農業技術論文(2)
農業技術論文
農業技術論文篇二
淺議精確農業技術
摘要：精確農業亦稱作“精細農業”或“精準農業”。遙感技術是精確農作技術體系獲得田間數據的重要來源，它可以提供大量的田間時空變化信息，基本上達到了實時監測。
關鍵詞：精確農業，技術體系，農業裝備
1.精確農業技術的內涵
精確農業亦稱作“精細農業”或“精準農業”。它建立在“空間差異”和“時間差異”的數據采集和處理上，實時測知作物(畜禽)個體小群體或小地塊生長及疫病的實際情況，進而確定其針對性投入的最佳數量和時機，以求最優效果最低代價。
2.精確農業技術支持體系
2.1全球定位系統
精確農業中的定位信息采集與處方農作實施，需要采用全球衛星定位系統，它一般由衛星、地面站組和用戶設備等組成。。現投入運行的有美國GPS系統和俄羅斯的GOLNASS系統。近幾年來，GPS產業技術發展迅速，若干大公司迅速涉足農業領域，提供了用于農田測量的DGPS產品。現有國外農機廠商配套的GPS產品，大多采用EJI方式引進關鍵部件進行二次開發后嵌入農業機械應用系統中，可使性能價格比顯著改善。GPS作為農業空間信息管理的基礎設施，一旦建立起來，即不但可服務于精細農作，也可用于農村規劃、土地測量、資源管理、環境監測等定位服務，其農業應用技術開發的前景廣闊。
2.2遙感(RS)技術
遙感技術是精確農作技術體系獲得田間數據的重要來源，它可以提供大量的田間時空變化信息，基本上達到了實時監測。該系統具有時效強、靈活、精度高等特點，目前已用于森林蟲害監測，果園病蟲害監測、農作物病蟲害監測、產量和肥力圖制作。可顯示出由于農田土壤和作物特性的空間反向光譜變異性，提供農田作物生長的時空變異性的信息，在一季節中不同時間采集的圖像，可用于確定作物長勢和條件的變化。由于應用衛星遙感的成本比航空攝影的成本低一半以上，衛星遙感技術預計在21世紀的前5年內，在精確農業技術體系中扮演重要角色。
2.3地理信息系統
地理信息系統可比作精確農業的大腦，主要由計算機硬件系統、軟件系統、空間數據庫和管理人員組成。它可將傳感器或監測系統采集的數據隨時輸入，帶有持久性的數據可以一次事先存入或定期存入，專家系統及其它決策支持系統也可事先存入。在精確農業技術體系中主要用于建立農田土地管理、土壤數據、自然條件、作物苗情、病蟲害發生發展趨勢、作物產量的空間分布等的空間信息數據庫和進行空間信息的地理統計處理、圖形轉換與表達等，為分析差異性和實施調控提供處方信息。由于農業活動涉及廣闊的地理空間和各種管理信息都有明顯的空間隨機分布性，GIS在農業中具有廣泛的應用價值。
2.4作物生產管理決策支持系統
決策支持系統是能對計劃、管理、高度、作戰指揮和方案尋優等應用問題進行輔助決策的計算機程序系統。一般決策過程由問題識別、建立模型、執行模型、評判決策、修改模型五個階段組成。近年來，不少專家提出應把專家系統的技術加入到決策支持系統中去，建造“智能決策支持系統，以提高系統的決策水平和決策自動化程度。
3.國外精確農業研究現狀及趨勢
精確農業作為20世紀90年代農業生產新技術，其發展十分迅速。美國在精確農業研究與應用領域處于領先地位。在美國，加里福尼亞及德克薩斯州部分地區已經實現用精確農業技術耕作，美國各大學農業工程系均在進行精確農業技術研究及推廣應用，目前，美國農業工程界正致力于土壤元素含量測定技術及裝備的研究，以及產量監測系統研究。如：新型移動或土壤肥力測定器與手動探測方法對比研究，多功能圖像儀及地理系統用于處方農業管理及產量監測確定施肥變量的研究等。瑞典農業工程研究所進行了變量氮肥對作物產量及質量影響的研究。法國谷物研究所進行了根據作物及土壤特性采用變量氨肥實施技術研究。日本農業工程科研機構在農業生產設備自動化控制技術方面進行了大量的研究。。
4.我國精確農業技術體系應用前景
1985年以來，我國科學家一直從事專家系統、系統工程的應用研究設計工作，完成過專家系統的研究設計，積累了豐富的設計思想，有許多獨特的設計思想。近年來，我國在應用氣象衛星遙感森林蟲害方面又有突破性進展，在這些成果基礎上完成了GIS,GPS,RS(指氣象衛星遙感)EUCERES(農田生態資源高效利用技術集成專家系統)集成，以實現4S一體化技術。該技術可以有效地實現系統科學、現代信息技術，知識庫體系結構、人機界面、數學物理模型等內容的有機結合，是中國特色“精確農作”的技術核心和基礎。目前，中國農業大學“精細農業研究中心”已經啟動了有關研究工作，內容涉及GPS,GIS(農業應用，田間信息采集傳感技術，智能型農業機械監控技術，精細農作技術和系統集成與發展戰略研究。。未來農民將能在計算機網絡終端上從影像圖中獲得他的農田長勢征兆，通過GIS和EUCERES分析，制定出行動計劃，然后在車載GPS和電子地圖指引下實施農田作業，及時預防自然災害和病蟲害。
參考文獻
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[2]孟凡志. 寒地有機水稻的種植技術[J]. 現代農業, 2010, (01) :27.
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