前言:中文期刊網精心挑選了精準農業概念范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。
精準農業概念范文1
生產效率的提升是農業機械對生產力提高的主要保證,農業機械應用于傳統農業后農業生產效率會大幅提升,進而增加了在單位時間內和單位資源內的整體農業商品產出率,滿足了社會對農業產品的需求。農業機械生產效率的提升在客觀上促進了農業社會的專業化發展,并實現了促進農村社會加速分化的目的,市場經濟對自然經濟的沖擊在這2項趨勢的作用下被不斷加深。同時農業社會和農業生產結構獲得合理分解,并綜合提升了整個社會勞動效率、生產效率。
2 農業機械有提升農業資源利用率的作用
單位土地資源的產量在使用農業機械的條件下能夠獲得有效提升,并促進各種資源利用效率的提升,實現農業深層次發展的目的。特殊農業生產的需求可以通過農業機械的較大功率、較大速度、負責組合的綜合作用得以實現,這不僅能夠有效的把握農業生產時機,還能形成對各種自然風險影響農業生產的防范,最終實現農業生產成本的有效控制。人畜所不能實現的種子精選、農藥化肥噴灑、微灌滴灌、深耕除草等一系列農業耕作,都可以利用更為準確、定位的農業機械操作實現。農業機械的使用實現了在相同資源和時間范圍內農業生產產出的大幅提升,在這個過程中農業的集約化發展不斷深化,廣大農村更加認可農業機械的應用。
3 農業機械可促進非農業和農業協調發展
非農業的現代化和信息化以農業的有效發展為基礎,同時社會的工業化發展以農業機械的廣泛應用為前提。當前農業與非農業協調發展需要農業機械的運用,相關產業生產、加工、裝配是農業機械生活的必要流程,其他非農業產生的發展需要農業進步的推動。與此同時農業的支撐也是其他產業進步的必要條件,整個農業效率和價值在大量使用農業機械的基礎上才能夠獲得發揮,進而為其他產業提供更加穩固的基礎。通過以上內容可知,農業與非農業相互協調實現了農業機械的使用、生產、更新,只有實現農業機械的快速發展,才能夠重新平衡非農業發展和農業發展,進而為各個產業的有序發展提供保障。
4 使用農業機械能夠促進新技術革命
材料科學和其他技術的快速發展是農業機械的動力、傳統等系統發展的必要前提,同時其他技術和科學的突破也是農業機械其他系統發展的重要基礎,農業機械只有在相關科技不斷進步的條件下才能實現不斷發展。精準農業技術理念在上世紀美國被提出,通過更為全面的協調控制和機電一體化技術實現農業機械對農業經濟化作業的支撐是其主要的目的。先進的農業機械在精準農業的概念影響下應運而生,而各類科學和技術的發展仍是支撐先進農業機械產生、發展的主要動力,農業機械的實際需要通過技術現實性和應用性的轉化獲得滿足。
例如精準農業以機電為載體的機械電子與農藝的相互深入滲透為基礎,其主要技術包括生物動態監控技術、精準種子技術、精準土壤測試技術、精準平衡施肥技術、精準收獲技術、精準灌溉技術、精準播種技術等,并按照植物不同生長期的實際需要和自然資源實際情況開展相應的收獲、灌溉、施肥、播種、耕作等農業活動。以高新技術投入和科學管理換取對自然資源的最大節約和利用是精準農業的最大特點,進而促進農業向著環保、優質、高效、低耗的方向發展。
5 使用農業機械能夠保障糧食安全
精準農業概念范文2
關鍵詞:雙聯 精準扶貧 農業經濟
中圖分類號:F3233文獻標識碼:A文章編號:1009-5349(2016)09-0021-01
一、張掖市貧困人口基本情況
近年來,張掖市在市委市政府的領導下,大力推進“雙聯”和精準扶貧、專項扶貧等工作,使貧困發生率下降到了2%以內,在脫貧致富上取得了顯著成績。但由于大部分貧困人口集中在自然條件差,基礎設施不完善的落后地區或山區,這就給扶貧工作帶來了許多困難。在張掖市貧困人口中大部分又是農民,由于自身經濟條件差,進而影響到了農業生產,農業生產沒有好的收入又導致他們的經濟來源更加薄弱,最終形成了惡性循環。
二、開展“雙聯”和精準扶貧對當地農業經濟發展的重要性
在我國許多貧困地區,大量農戶由于資金缺乏而無法開展農業種植和生產。如果地方政府能出臺好的政策和措施,給予這些貧困農戶一定的幫扶,在使他們脫貧的同時,使他們更有能力開展相關農業生產,帶動當地農業經濟的整體發展。開展“雙聯”和精準扶貧就是對這一部分貧困農戶的有效幫助,不管是從資金上,知識技術支持上,還是開展相關培訓上等,都能有效地幫助貧困農戶早日脫貧致富,推動當地農業發展。
三、張掖市“雙聯”行動和精準扶貧中存在的主要困難
近年來,張掖市通過實施精準扶貧工作,先后實現了甘州、肅南、山丹、民樂、高臺五個插花型貧困縣整體脫貧。但在整個扶貧工作中仍然存在一些困難和問題,導致扶貧工作不能達到預期效果。
首先,許多貧困地區自然條件惡劣,群眾自我發展能力不強,農業收入不穩定,影響了扶貧工作的效果。由于許多貧困農戶本身文化知識水平偏低,掌握的實用技術較少,因此,他們無法掌握和使用現代化農業的新知識和技術。再加上這些地方由于基礎設施、交通和地理位置的原因,跟外界交流較少,更進一步限制了他們的自我發展能力,這些都加大了扶貧工作的難度。其次,如何有效解決貧困農戶資金短缺的問題。由于資金短缺,無法將足夠的資金投放到農業上。長期以來,農村普遍存在“銀行不敢貸、農民貸不起”的“錢難”問題,嚴重制約農民增收、農村發展和脫貧致富的步伐。如何在扶貧過程中幫助農戶解決資金問題,成為扶貧過程中的重點也是難點。最后,扶貧的效果如何監管,也是考察扶貧工作的重要環節。如果監管力度不夠,不但扶貧工作流于形式,而且還會滋生許多腐敗貪污現象。如何建立有效的監測機制,強化監管考核也成為扶貧工作中的一個難點。
四、解決貧困農戶現狀發展農業經濟的對策
自從張掖市的“雙聯”和精準扶貧工作開展以來,加快了貧困地區脫貧的步伐。實施到村到戶的個性化幫扶措施,不斷推進了雙聯行動與精準扶貧精準脫貧行動的深度融合。但就在幫扶貧困農戶的工作中,仍然存在一些問題,在工作方法和政策上還缺少一些創新,為了更好地幫助貧困農戶脫貧,還應該不斷提出和設計出更多具有地方性、針對性和創新性的對策。
(一)發展農村金融服務,強化金融支持
我國的商業銀行網點和非銀行金融機構大多集中在發達地區或是中小城市,在農村或偏遠地區設立的營業網點相對較少,考慮到風險因素,這些機構能提供的業務也比較單一,最終導致了農村普遍存在的“銀行不敢貸、農民貸不起”的“錢難”問題。當地政府應該出臺優惠政策,激勵各個金融機構多推出一些能夠幫助農戶解決資金融通的業務,為他們今后的農業發展提供資金支持,同時也拓展了這些金融機構本身的業務量和客戶群體。
(二)利用電子商務拓展農產品銷路
由于各個地方農產品標準化程度低、地域性強、季節性強等特點,有時會限制農產品的銷售,特別是在一些經濟本身就欠發達地區,農產品銷售的情況對農民收入至關重要。電子商務就是解決這一問題的有效方法。各地方政府應該將電子商務和農業有效融合的模式介紹給農民,教授他們如何用農業電子商務的概念來發展農業。
精準農業概念范文3
關鍵詞:農業機械;現代農業建設;作用
1農業機械具有提升農業生產效率的作用
生產效率的提升是農業機械對生產力提高的主要保證,農業機械應用于傳統農業后農業生產效率會大幅提升,進而增加了在單位時間內和單位資源內的整體農業商品產出率,滿足了社會對農業產品的需求。農業機械生產效率的提升在客觀上促進了農業社會的專業化發展,并實現了促進農村社會加速分化的目的,市場經濟對自然經濟的沖擊在這2項趨勢的作用下被不斷加深。同時農業社會和農業生產結構獲得合理分解,并綜合提升了整個社會勞動效率、生產效率[1]。
2農業機械有提升農業資源利用率的作用
單位土地資源的產量在使用農業機械的條件下能夠獲得有效提升,并促進各種資源利用效率的提升,實現農業深層次發展的目的。特殊農業生產的需求可以通過農業機械的較大功率、較大速度、負責組合的綜合作用得以實現,這不僅能夠有效的把握農業生產時機,還能形成對各種自然風險影響農業生產的防范,最終實現農業生產成本的有效控制。人畜所不能實現的種子精選、農藥化肥噴灑、微灌滴灌、深耕除草等一系列農業耕作,都可以利用更為準確、定位的農業機械操作實現。農業機械的使用實現了在相同資源和時間范圍內農業生產產出的大幅提升,在這個過程中農業的集約化發展不斷深化,廣大農村更加認可農業機械的應用[2]。
3農業機械可促進非農業和農業協調發展
非農業的現代化和信息化以農業的有效發展為基礎,同時社會的工業化發展以農業機械的廣泛應用為前提。當前農業與非農業協調發展需要農業機械的運用,相關產業生產、加工、裝配是農業機械生活的必要流程,其他非農業產生的發展需要農業進步的推動。與此同時農業的支撐也是其他產業進步的必要條件,整個農業效率和價值在大量使用農業機械的基礎上才能夠獲得發揮,進而為其他產業提供更加穩固的基礎。通過以上內容可知,農業與非農業相互協調實現了農業機械的使用、生產、更新,只有實現農業機械的快速發展,才能夠重新平衡非農業發展和農業發展,進而為各個產業的有序發展提供保障[4]。
4使用農業機械能夠促進新技術革命
材料科學和其他技術的快速發展是農業機械的動力、傳統等系統發展的必要前提,同時其他技術和科學的突破也是農業機械其他系統發展的重要基礎,農業機械只有在相關科技不斷進步的條件下才能實現不斷發展。精準農業技術理念在上世紀美國被提出,通過更為全面的協調控制和機電一體化技術實現農業機械對農業經濟化作業的支撐是其主要的目的。先進的農業機械在精準農業的概念影響下應運而生,而各類科學和技術的發展仍是支撐先進農業機械產生、發展的主要動力,農業機械的實際需要通過技術現實性和應用性的轉化獲得滿足[4]。例如精準農業以機電為載體的機械電子與農藝的相互深入滲透為基礎,其主要技術包括生物動態監控技術、精準種子技術、精準土壤測試技術、精準平衡施肥技術、精準收獲技術、精準灌溉技術、精準播種技術等,并按照植物不同生長期的實際需要和自然資源實際情況開展相應的收獲、灌溉、施肥、播種、耕作等農業活動。以高新技術投入和科學管理換取對自然資源的最大節約和利用是精準農業的最大特點,進而促進農業向著環保、優質、高效、低耗的方向發展。
5使用農業機械能夠保障糧食安全
作為農業大國我國在農業發展上不斷加大投入,但是由于我國自然災害多發,農業活動經常受到臺風、洪災、冰雹的侵襲,使得農業生產和農民生活受到較大影響。農業機械化對于自然災害和突發事件影響農業生產具有良好的抵抗作用,通過有效應對人畜所不能抗拒的自然災害為農業生產和人們群眾生命財產安全提供有效保證。例如當洪災或者旱災發生時,可在抗災救災中組織農民使用農業機械,及早有效采取灌溉農田、抗旱、抽水排澇等措施處置災情。當前農業部門在應當對農業生產危機、保障農業生產安全、提升農業生產能力方面已經廣泛應用農業機械。尤其是近些年來我國自然災害多發,例如華北地區2009年發展旱災時,正是大型農業機械的使用有效的緩解了旱情。本文從保障糧食安全等5個方面探討了現代農業建設中農業機械使用的作用,以求為推動農業機械在農業生產中的充分運用貢獻綿力。但是本文仍存在一定局限,希望行業人員能夠加強重視,采取有效措施促進現代農業建設中農業機械的科學廣泛運用。
精準農業概念范文4
關鍵詞:精準農業;實踐;農田土壤養分;空間變異性
中圖分類號:S158.3 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20150732017
農業是每個國家發展的支柱產業,它歷經千年的演變,從原始農業向現代化農業實現了過度,目前它正進入知識高度密集發展的新階段。過去的農業生產技術較為落后,產出效率低,勞動者的能力得不到發揮,依靠農藥、化肥進行生產還不利于農田產物的健康性。精準農業又被稱為環保農業,是一種新的農業生產手段,其研究的動力是田間分布明顯的差異性,有助于做好定量分析,突出先進技術的優勢特點。然而,精準農業在實施過程中需要高技術配合,對信息資訊具有較高要求,難免產生農田土壤養分空間變異性。本文就結合精準農業在我國的發展現狀,對農田土壤養分空間變異性進行研究,從而發揮精確農業的作用。
1 農田土壤養分空間變異性的研究現狀
傳統的農業生產在研究過程中手段策略相對單一,將一塊地看做統一的單位進行處理,沒有根據土壤的形成、不同結構和地形特點開展分類似研究,不利于提高農田的生產效率,還會造成浪費。現如今,人們對土壤的特性有了進一步的了解,對農田土壤養分空間變異性也有了研究。90年代后期,我國也在這方面進行了嘗試性探索,采用以50米距離為間距的網格法采集土樣,分析了牧地條件下土壤表層速效磷、鉀等的空間變異性,并探討了胺態氮、硝態氮、有水溶性鉀、水溶性鈣等在空間中的變異規律,繪制了具體的等值圖標,使我國在該領域得到了突破性進展。
2 精準農業實踐中農田土壤養分空間變異性的成因及研究對策
即便在土壤質地相同的區域之中,土壤的物理、化學以及生物特性也不是完全相同的,在平面和深度上不是均質樣式,我們通常將這種土壤屬性在空間上的非一致性叫做農田土壤養分空間變異性。土壤的變異包括系統變異和隨機變異兩種模式,引發土壤變異的原因也多樣,例如水文、氣候、母質、生物等等都會產生作用,而土壤中大量和微量的元素的變異性則取決于土壤母質的性質和地形位置,并與氣候、大氣沉降、降雨和農業措施等息息相關。其中,對土壤特性變異具有最大影響的是土壤的母質,母質是構成土壤的基礎,它的差異小,空間出現變異的情況也小。據目前的研究表明,地形對土壤的肥力和有效水有較大影響,在坡度相似的位置,土壤特性也趨于相似。沙粒含量和ph值等土壤的物理特性,在復雜的丘陵地區具有較高的關聯度,在不同的季節、年份,作物的產出數量也不盡相同,產量的時間變異占總量的變異數據高達60%以上。
在研究精確農業實踐農田養分空間變異性成因和相關數據探索過程中,要利用經典統計學方法進行探究,采用最傳統的估算土壤特性的方式,采用公式n=ta2S2/(x-Ⅱ)2進行采樣分析,估算出變量x。一個隨機變量Z的變化特征是由其概率密度函數P(z)來表示的,z為隨機變量z的可能取值。地統計學方法可用于土壤特性空間變異研究的定量分析,研究區域化變量理論,變異函數是地學統計學方法的基本工具,它通過測定區域化變量分隔等距離樣點間的差異來研究變量的空間相關性,并采用理論化模型求出某一區域的變異性特征。
3 精準農業實踐中農田土壤養分空間變異性的發展前景
3.1 對農田土 壤進行研究的基礎是采樣工作,它是約養分研究的關鍵,在今后的發展中,還要結合最新的技術方式,采用適當的方法進行采樣,利用最科學的方式研究農田土壤養分空間變異性是未來研究的重點內容。
3.2 土壤是不 斷發展變化的時空四維有機體,將土壤養分空間變異研究與土壤養分補充、遷移、轉化、流失等微觀機理研究相結合,對于揭示土壤養分在四維尺度上的演變規律將具有重要的作用。
3.3 由于土壤 條件是一項復雜的內容,不能用單一的方法研究所有的現象。根據不同研究方式的特點,將地統計學與其他方法相結合,根據土壤具體情況實施變異性研究就顯得極其重要。
3.4 隨著社會 科學技術的迅猛發展,堅持采用新技術、新方式,利用現代化手段,采用精準農業實踐對土壤養分空間變異性進行研究,并加入遙感影像、光譜信息、GPS定位系統,就成為了研究的新方式。
4 結束語
總而言之,農業是我國基礎建設行業,它是國民經濟的支柱,是社會發展的基礎。精準農業思想是一種新的農業技術運用手段,能夠有針對性的探究農田的特點,找到土壤養分空間變異性出現的具體原因。為了促進我國農業的進一步發展,我國一定要找到傳統農業研究存在的不足,科學使用精準農業實踐方式對土壤進行探究,突出它的優勢特點,減少誤差現象,從而做出精確的分析。
參考文獻
精準農業概念范文5
關鍵詞:GPS;GIS;精準農業監控系統;應用
中圖分類號:S127文獻標識碼:A文章編號:0439-8114(2011)10-1948-03
Application of GPS and GIS Technology in Monitoring System of Precision Agriculture
SHI Guo-bin
(Centre of Modern Education and Technology,Heilongjiang Bayi Agricultural University,Daqing 163319,Heilongjiang,China)
Abstract: The monitoring system of precision agriculture based on GPS and GIS with collecting,transmitting,treatment, control and location features, could be used in production and research fields of monitoring environmental factors, such as temperature, humidity, depth, illumination and location. It is the basis of variable technologies of precision agriculture and inevitable trend of the 21st century. The research level and application general situation of monitoring system of precision agriculture based on GPS and GIS technology in domestic and foreign, it provided references for realization of the automation and intelligent development of modern precision agriculture.
Key words: GPS; GIS; monitoring system of precision agriculture; application
精準農業(Precision agriculture)是近年來國際上農業科學研究的熱點領域,是人們在探索21世紀農業高新技術發展的過程中為減少農業生產中的盲目投入、節約成本增加產量、提高農資利用率、減少環境污染、阻止生態環境的進一步惡化而提出的一種新理念[1]。
精準農業充分地利用了作物、土壤和病蟲害的空間和時間變化量來進行耕作和田間管理,改變了傳統的大片土地平均施用化肥的做法,保證了作物生產潛力的充分發揮,避免了過量施用農藥和化肥造成的生產成本增長和污染農業生產環境,導致農產品品質和價值下降的嚴重后果,取得的經濟和環境邊際效益非常顯著[2]。
1GPS和GIS技術在精準農業中的應用概況
1.1全球定位系統(GPS)
GPS(Global positioning system),是隨著現代科學技術的迅速發展而建立起來的新一代精密衛星定位系統。它利用地球外空間有一定分布的24顆衛星,使地面上任何一點可以同時與其中4顆衛星進行通訊,分別測量該點與衛星的距離,最后將該點的幾何坐標推算出來,最高地面精度可達到厘米級。在精準農業中,現在一般基于差分GPS技術,精度為亞米級。在作業機械的頂部安裝一個半球形GPS接收天線,可接收衛星定位信號并將此信號傳給GPS接收機,GPS接收機將作業機械所處的經度和緯度數據通過RS-232串行接口傳給機載液晶顯示計算機,以此確定每一時刻機械的作業位置。
1.2地理信息系統(GIS)
GIS(Geographic information systems),是一種綜合處理和分析空間數據的通用型技術體系。在精準農業領域中,GIS以很高的空間分辨率來管理田塊基礎信息,存儲、分析和處理空間數據,生成作物產量以及土壤屬性和病蟲草害等環境因素的空間分布圖,支持空間輔助決策,輸出圖形和地理統計數據以及田間決策處方圖。
1.3GPS和GIS技術在精準農業中的應用概況
精準農業應用了GPS、GIS技術和智能決策、自動控制理論,將變量播種、變量施肥、變量灌溉、變量噴藥和在線實時測產等技術集成為一體,有利于提高農業作業的效率,降低生產成本。目前,作業信息的采集、處理與實時通信滲透到精準農業的各個方面,如何快速、有效采集和更新影響作物生長環境的空間變量信息,成為實現精準農業的重要基礎[3]。農田地塊作為農業生產的基本單元,是實現作物生產規劃、管理和效益評價的基本單元,實現農田地塊信息實時監測和數據的快速、高效、全面的收集及分析是實現現代精準農業,提高生產率的關鍵技術;又可有效解決農業勞動人口減少的影響。而定位是解決實現農業機械自動移動的基礎性難題和完成其他任務的前提;因此,基于GPS和GIS的精準農業監控系統集數據采集、傳輸、處理、控制及定位導航于一體,其主要設計思想是利用GPS接收機與掌上電腦(PDA)組成移動數據采集端,采集農田地塊空間位置信息、時間信息、農田信息,通過SMS方式或者數據文件方式傳輸信息至監測更新中心。其中,SMS方式是基于GSM移動通訊網絡,把野外采集到的數據包實時通過短消息SMS(Short message service)方式進行無線傳輸;數據文件方式是把采集到的地塊信息就地存儲為數據交換文件(文本文件或數據表文件),然后通過相應數據接口導入到監測更新服務中心[4]。通過在農業系統中實現遠程信息采集與監控技術,可以把分散的農業設施連成統一的整體,因而實現農業自動化、智能化、精準化[5]。目前,各種已開發和正在研究的監控系統主要集中在農業上的環境因子,如溫度、濕度、露點、光照和生產中的溫度、濕度、光照、施肥、噴藥等的自動化控制和網絡化管理,通過監測和控制其生長條件,從而達到增加產量、改善品質、調節生長周期、提高經濟效益的目的。少數監控系統還能達到預警的目的,主要是設定監控因子的上限和下限,通過無線傳輸技術發送給用戶,達到預警的功能,或是通過專家系統等進行自動的調控[6]。
2國內外GPS和GIS精準農業監控系統的研究
精準農業始于發達國家,其中的主要部分是精準施肥和收割技術。隨著發達國家農業生產市場化程度的提高,降低成本,提高投人產出比、發展優質高效農業的要求以及環境保護、資源利用、農業可持續發展等方面的要求,迫切需要經濟效益、社會效益、生態效益同步的新型農業的出現。在精準農業概念提出前,農業監控技術已經在各國有了初步的研究和發展,國外對環境研究較早,始于20世紀70年代,先是采用模擬式的組合儀表,采集現場信息并進行指示、記錄和控制,后又出現了分布式控制系統。中國對于農業監控技術的研究較晚,始于20世紀80年代,但發展速度很快。劉德義等提出了基于Web的設施農業氣象信息監測與預警系統,該系統提供了實時數據查看、歷史數據查詢、K線圖顯示、氣象預警信息、溫室氣象預報、應用示范介紹、手機短信提示、實時圖片顯示等功能。楊萬龍等[7]自主研發的滴灌施肥智能化控制系統,利用土壤水勢傳感器監測土壤的含水量,進行自動灌溉施肥控制,當土壤水勢達到設定水勢上限時,計算機自動啟動系統進行施肥灌溉,當達到設定水勢下限時,灌溉施肥停止,計算機自動記錄該閥門灌水量,其他閥門按此灌溉施肥量依次進行,這種控制方式可實現多個閥門的無人值守灌溉施肥控制。當用戶設置不當、系統出現異常情況時,計算機會及時發出聲光報警,提醒用戶介入處理,防止對系統或作物造成更大危害。國家農業信息化工程技術研究中心開發研制的便攜式環境監測產品在設施農業生產中取得了良好的應用[8,9]。
早在20世紀80年代,美國提出精準農業構想,其微電子技術發展推動了智能化監控技術的發展,以及作物生長模擬、栽培管理、測土配方施肥等農業專家系統成了精準農業早期技術基礎。1993~1994年,美國在明尼蘇達州農場進行了精準農業技術試驗,用GPS指導施肥的作物產量提高30%左右,而且減少了化肥施用總量,經濟效益大大提高。目前美國在谷物聯合收割機、噴霧機、播種機等農業裝備上已經采用衛星全球定位系統監控作業等高新技術。西歐國家在小麥、玉米的整地、播種、收獲、運輸等生產環節已全面實現了機械化,不少農業機械也裝備了GPS系統進行精準農業作業。很多監控技術取得了很大的突破,許多國際大型農業裝備廠商均推出了自己的智能產量監測儀、變量控制器產品。歐盟ISI啟動了Wirelwsslnfo項目(1998~2003),期望運用GSM/GPRS/HSDCS無線通信技術,建立先進的農林管理多媒體服務系統[10]。Thysen[11]探討了IT技術在農業領域應用的可能性和農業信息化的發展方向。Mc Kinion等[12]研究了一個衛星寬帶無線接入系統,滿足了棉花害蟲多譜圖像的高速傳輸和實時處理的要求,提高了配藥機械變量作業的效率和有效性。Geers等[13]應用GSM無線技術開發了牲畜運輸過程遠程監控系統“TETRAD”。目前,荷蘭、美國、日本等國在農業生產中已經基本實現了溫度、濕度、光照、施肥、噴藥等的自動化控制和網絡化管理。
中國精準農業發展起步較晚,但在國家“863”計劃“數字農業”重大專項和地方政府的支持下,近5年在農業裝備智能化、農業系統遠程監控及農業信息化等方面獲得了較快發展。喬曉軍等[14]開發了農業設施環境數字化監控系統,以實現農業設施信息采集和處理的自動化。龐樹杰等開發了基于GPS和GSM的農田信息遠程采集系統;句榮輝等[15]應用GSM短消息技術實現了溫室環境的實時控制,提高了系統的自動化程度。在農業資源利用方面,中國農業在精耕細作、多層次利用、生態農業等高效利用農業資源方面獨樹一幟。各地已總結出許多具有區域特色的耕作技術和農業模式,這些技術對提高我國土地、水、肥等資源的利用率發揮著重要作用。農業資源監控監測技術也取得了較大的發展,遙感與地理信息系統(GIS)技術也成功地應用于作物長勢、種植面積、產量、災害、水土流失等方面的監測[16]。歷史經驗表明,在開拓新的前沿科技應用領域,一些發展中國家和發達國家在起跑線上拉近了距離,發展中國家有可能在某些領域實現技術上的跨越[17]。
3展望
中國的農業正由傳統的粗放型向精準化發展,如何結合中國農田實際特性,充分利用網絡技術,開發出基于GPS和GIS的田間農業機械裝備實時監控系統,通過分析地理信息數據,有效地進行各種耕作,提高機械作業效率,為進一步實現變量耕作提供技術支持[18]。同時在引進消化國外先進技術的基礎上,研制開發具有自主知識產權、低成本的技術成果,支持精準農業關鍵技術與設備的專業精準農業監控系統,是中國實施精準農業中迫切需要解決的問題。因此,要重視世界前沿科技領域的研究,重視和研究GPS和GIS技術在精準農業監控系統的重要作用,對于加速像我國這樣的發展中國家農業現代化進程、占領未來農業科技競爭的制高點具有十分重要的意義。
參考文獻:
[1] 王熙,于玲,杜向軍.精準農業液體肥變量控制技術要點[J].農機化研究,2006(11):5-7.
[2] 李鳳菊,宋治文,劉紹偉,等,監控系統在設施農業中的應用研究[J],天津農業科學,2010,16(1):127-129.
[3] 龐樹杰,楊青,李莉.基于GPS和GSM 短消息的農田信息采集系統[J].農機化研究,2004(1):1-3.
[4] 黃興榮,潘瑜春,汪梅. 基于GPS/GlS的農田地塊監測更新系統[J].農機化研究,2006,(12):95-100.
[5] 李明,李旭,孫松林,等.基于全方位視覺傳感器的農業機械定位系統[J].農業工程學報,2010,26(2):170-175.
[6] 汪懋華.精細農業發展與工程技術創新[J].農業工程學報,1999,15(1):1-8.
[7] 楊萬龍,劉春來,李娟.設施農業滴灌施肥智能化控制系統[J].農業科技通訊,2009(4):103-106.
[8] 張云鶴,喬曉軍.自動監控技術在設施農業生產中的應用系列(一)便攜式環境監測產品在設施生產中的研究與應用(上)[J].農業工程技術(溫室園藝),2008(3):14-15.
[9] 張云鶴,喬曉軍.自動監控技術在設施農業生產中的應用系列(一)便攜式環境監測產品在設施生產中的研究與應用(下)[J]. 農業工程技術(溫室園藝),2008(4):16-17.
[10] KAREL C,JOSEF F,ADAM S,et al.Wireless supporting of agriculture and forestry information systems―Wireless Info [A]. In Presentation at the 4th AGILE Conference on Geographic Information Science in Brno[C]. BIOS scientific publishers Ltd.,2001.
[11] THYSEN I. Agriculture in the information society[J]. Journal of agriculture engineering research,2000,76(3):297-303.
[12] MC KINION J M,TURNER S B,W ILLERS J L,et al. Wireless technology and satellite Internet access for high―speed whole farm connectivity in precision agriculture[J]. Agricultural Systems,2004,81(3):201-212.
[13] GEERS R,SAATKAMP H W,GOOSSENS K,et al. TETRAD:An on――line telematic surveillance system for animal transports[J].Computers and Electronics in Agriculture,1998,21(2):107-116.
[14] 喬曉軍,沈佐銳,陳青云,等.農業設施環境通用監控系統的設計與實現[J]. 農業工程學報,2000,16(3):77-80.
[15] 句榮輝,沈佐銳.基于短信息的溫室生態健康呼叫系統[J].農業工程學報,2004,20(3):226-268.
[16] 潘藉,鄭蘭英,張鳳芝,等.GPS技術在森林生態系統管理中的應用展望[J].防護林科技,2006(1):41-44.
精準農業概念范文6
上海邦伯現代農業技術有限公司成立于2009年4月,坐落于上海大學科技園區。擁有國內領先的農業專門技術和自主知識產權。2012年11月公司完成第一次融資,成功引進戰略投資者—銀江股份。
公司創始人張侃諭教授首先在國內提出“智慧農業”概念,并給出其確切的定義,帶領公司成為國內在智慧農業領域內唯一擁有完整自主知識產權的農業科技企業。
公司主營業務
數字農業、智慧農業設備與系統提供;
節水灌溉與精準施肥的水肥一體化工程與技術服務;
先進農業栽培和養殖技術支持與服務;
現代農業園區規劃與溫室建設的整體解決方案。
溫室建設及其自動化智能化的整體解決方案
邦伯公司把現代溫室建造和智能栽培環境調控技術相結合,從溫室建造和種植技術的結合點入手:
提高溫室自動化水平,實現溫室管理的省人化、智能化;
采用智能栽培專家庫、決策輔助系統,實現溫室環境調控和智能栽培,提高溫室產品產量產值;
采用節能降耗,節水節肥技術,減少溫室運行成本。
通過深入研究設施智能栽培技術和溫室環境調控技術,直接為用戶提供溫室建設智能化、自動化的整體解決方案。
邦伯公司已為上海市嘉定區特種水產養殖試驗場設計了基于水產物聯網的刀魚全人工繁育環境調控和監測系統的方案。
技術優勢
溫室建造運行與智能環境調控和智能栽培管理相結合的整體設計建設方案;
研究光合效率、干物質積累、呼吸消耗、干物質分配與產量形成等過程,建立數字的溫室智能栽培管理專家系統;
通過研究溫室栽培環境中的肥水需求規律,實現精準施肥灌溉一體化;
通過病蟲害遠程診斷網絡技術平臺,實現病蟲種類識別、發生流行規律、防治決策方法和治理技術的查詢。
方案解決過程
應用案例
已經為全國10多個省市(南至西沙、南沙群島,北至吉林長春,西至甘肅、新疆),110多個農業園區和農業生產企業提供溫室建設自動化智能化的解決方案和系統的工程服務。
主打產品
GSZK-01節水灌溉與精準施肥控制系統
GSZK-01節水灌溉與精準施肥控制系統具有高性價比的特點,節水節肥、省力省時、產量提高,專用于連棟溫室、日光溫室、溫室大棚和大田的水肥一體化控制,是公司的主打系統之一。
產品特點
節水節肥——高效水肥灌溉和精準調控;
可迅速大面積灌溉和施肥;
根據土壤水分等相關參數自動反饋控制灌溉;
省人力、省時;
提高產量——投運該系統可增產30%~50%。
GFZP-20食用菌工廠化栽培控制與生產管理系統
GFZP-20食用菌工廠化栽培控制與生產管理系統針對食用菌工廠化生產,提供食用菌工廠化栽培全程智能控制系統。
產品特點
上、下位機的二層網絡結構,集中監控與菇房現場控制相結合;
全數字的現場總線控制系統;
變風量變頻調節的環境綜合調控模型;
食用菌工廠化栽培全過程自控與管理;
各種菌類栽培數據庫及栽培過程參數復用;
縮短食用菌培育時間,提高產量。
系統功能
該控制系統由中央集中監控計算機和多個嵌入式控制器組成,通過CAN現場總線構成分布式網絡,可同時對多達16 個菇房進行生產監控。中央監控計算機集中管理菇房食用菌栽培生產過程控制和數據處理顯示分析;控制器承擔菇房的數據采集和控制任務,控制器具備小鍵盤和液晶顯示器,完成菇房現場的控制參數設置和全程生產管理工作。
ZPSY-30組織培養室環境調控與種苗生產管理系統將環境自動控制與植物組培技術融合,實現了環境控制和植物種苗組培全程生產管理及信息追溯,屬于邦伯公司的獨創。
ZPSY-30組培室環境調控與種苗生產管理系統
產品特點
植物種苗組培、脫毒等生產過程和操作流程的全程自動化管理;
組培室樓群的溫濕度、CO2、光照、菌落、空氣流通量等環境參數的自動調控;
綠色食品的基于條形碼、RFID射頻識別技術的安全生產監測與追溯管理;
組培過程視頻監控;
縮短組培時間。