高效集约:基于大数据的精准农业是大方向

作者:中国农机网 本站发布时间:2017年11月08日 收藏

  21世纪的我们生活在信息互通共享的时代,每天都处于被大容量信息充斥着的环境中。互联网时代也是大数据时代,基于大数据,古人可以计算推测出最适合农活的节气;基于大数据,市场可以精准的了解不同地区人们的消费情况。基于大数据,现代农业可以有哪些大的作为呢?

  以高效集约为生产方式的精准农业已成为发达国家21世纪现代农业的重要生产形式。精准农业以信息技术、生物技术、工程技术等一系列高新技术为基础,定位、定时、定量地实施一整套现代化农事操作技术与管理的系统。

  精准农业不是为了带来高产,更重要的是为了提高生产效率。在同样产量的前提上,减少投入;在减少投入的前提上,提高产量。只有投入和产出成正比才能获得收益,只有投入和产出的比例越小,获得的收益才能更大。知识经济时代的农业不再是粗放型发展,人们将对农田进行“精雕细刻”。

  精准灌溉

  精确灌溉既能满足作物生长过程中对灌水时间、灌水量、灌水位置、灌水成分的精确要求,又能按照田间的每个操作单元的具体条件,精细准确地调整农业用水管理措施,最大限度地提高水的利用效率和利用率。在田间运用GPS土地参数采样器采集植物生长的环境参数,如土壤湿度、地温等,通过GPS中心控制基站利用专家系统进行植物分析,可以调控植物生长环境,精确凋控节水灌溉系统。

  美国作为国际上探索精准灌溉技术最早的国家之一,如今精准灌溉技术已覆盖20%的耕地和80%的大型农牧场。在以色列,节水灌溉技术已覆盖整个灌溉农业,各个灌溉区依托计算机控制技术,基本达到了因时、因作物、因地用水和用肥自动化控制,其中喷灌灌溉面积已达到整个灌溉农业的25%、微灌(滴灌和微喷灌)达到75%、水肥利用效率接近90%。

  我国在精准灌溉技术方面研究的起源可追溯到20世纪90年。为顺应农业科研发展的潮流,我国一些省市陆续建立起一定规模的试验区,但目前这些试验区仍处于试验示范和孕育发展阶段。就目前而言,我国的精准灌溉技术与发达国家相比,在技术水平、经营管理和经济效益等方面,仍存在着很大的差距。

  但是,精准灌溉技术是国际上农业高端技术的代表,也是我国在农业生产技术方面的超前性代表,作为一个农业型大国,该技术今后将对我国的农业发展起到中流砥柱的作用。

  精准施肥

  依据农田土壤养分含量分布图,设置有GPS接收机的“受控应用”的喷施器,在GPS的控制下,依据土壤养分含量分布图,能够精确地给田地的各点施肥,施用的化肥种类和数量由计算机根据养分含量分布图控制,从而实现精准变量施肥。

  法国施肥机械的自动化水平在农业机械领域中处于领先地位,其“女骑士”变量施肥控制系统能够在GPS和GIS的支持下进行作业,并在实际农业生产中推广和普及。德国设计的基于处方图的、以液压马达为控制器的变量施肥机具,并在麦类作物春季追肥中投入使用,施肥效果良好,显著提高了作物的产量。

  化肥以50%的贡献率在我国农业中处于重要地位,但是我国的变量施肥技术还处于发展阶段,研发适合我国国情、具有完善施肥技术体系的变量施肥设备也是目前我国科研亟待解决的问题,另一方面看,变量施肥技术作为我国精准农业的一个重要分支有着很大的发展空间。

  结语

  近几年来,国际上每年都会举办一定规模的“国际精准农业学术研讨会”及相关技术装备产品的博览会,并且在一些重要国际学术会议或专业刊物中也涌现出了大批有关精准农业的专题学术报告和研发成果。

  趋于国际化形势,精准化技术已基本覆盖了整个农业领域,比如美国的生菜生产线、荷兰的无土栽培切花生产、欧共体国家和北美国家的计算机管理奶牛场、日本的水培蔬菜生产等。精准化农业已经得到全世界各国的广泛认可,但由于我国幅员辽阔,各地区农业环境差异较大,研发生产适合我国的精准农业技术才是解决我国粗狂型农业发展的方向。

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