喬力
(大慶市大同區種子管理站,黑龍江大慶163515)
分析精確農業與農業機械化智能技術的應用
喬力
(大慶市大同區種子管理站,黑龍江大慶163515)
精確農業與農業機械化智能技術因其具有實用性、高效集成化與智能化等優勢,能夠省工省時、優質高產、節約水資源、精細化管理、降低農業生產成本投入以及讓農作物的營養物質得到合理利用,逐漸被應用到農業生產中,得到支持與認同,并在農業生產中發揮越來越重要的作用。主要分析了精確農業與農業機械化智能技術的應用,以供參考完善。
精確農業;農業機械化;智能技術;應用
精確農業與農業機械化智能技術是一種以知識和信息技術為根本的微觀管理系統,有效融入了農作物種植管理決策和支持技術、電子信息技術與農業工程裝備技術。精確農業與農業機械化智能技術的出現與應用,能夠提升農業生產效率,減少農業生產作業的成本投入,降低對生態環境的污染,優化配置有效資源,促進經濟穩定發展。因此在農業生產中有效融入精確農業與農業機械化智能技術,能夠彌補傳統人工作業的不足,讓農業生產質量得到提升變成可能[1]。
1.1 全球定位系統
全球定位系統,又稱為差分DGPS、GPS,屬于中距離圓型軌道衛星導航系統,定位誤差小于1 m。應用全球定位系統,能為地球表面絕大部分地區提供連續、適時、高精度、二維度準確的原子時信息,并且經過信號處理后還可獲得接收機天線的三維定位信息。當前,我國已將全球定位系統應用到智能手機中,接受GDP與北斗導航衛星發出的信號,從而明確手機定位。而精確農業系統中的GDP與北斗導航技術在拖拉機激光平地技術和拖拉機無人駕駛技術中應用較為常見,主要作用是對農田進行病蟲害防治,滅蟲率可達到90%、作業效率為2 666.67 hm2/d。
1.2 地理信息系統
地理信息系統又稱為GIS,是指通過電子計算網絡系統,將采集、整理的地理空間數據、電子地圖與精確的定位信息存儲到數據庫中,為用戶決策提供依據的一種綜合性技術系統。精確農業的地理信息系統主要由3個模塊組成,即DSS決策支持系統、傳感器技術和自動控制農業機械。其中DSS決策支持系統用于農作物生長栽培、土壤、資源、農用物資等項目的監控,統計和預測農作物的生長趨勢,方便用戶決策。傳感器技術又稱為RS,用于農作物產量的預測、車輛跟蹤和雜草、土壤參數的監控。而自動控制農業機械用于精細農業技術研究的帶田間作業拖拉機定位系統、平均產量傳感器、生產小區產量分布圖的定位,通過通信系統傳輸繪制生成的平均收獲量,精確度達0.5%。我國目前自動控制農業機械主要有自動控制施藥機(如表1所示)和自動控制精密播種機。
2.1 建立水稻生產智能化管理信息系統
管理人員將掛載機具的有關參數與作業達標的要求輸入到系統中,主控制器自動將監控的數據信息及時傳輸到水稻生產智能化管理信息系統,即可在網絡服務平臺上了解掌握農田作物生長趨勢,為管理人員統計、分析和決策提供依據。此外,管理人員還可通過系統實時在線抓拍機械作業的圖像,與操作人員進行語音交流,實現管理精細化。
2.2 深松作業的遠程監管
深松作業遠程監控主要是與主控器、監管機具、GPS傳感器、深度傳感器、速度傳感器、配套機具、計算機網絡和視頻監控等技術有機結合,安裝于駕駛室中,在人機界面上使用觸屏方式設置相應的編碼,這樣管理人員可通過主控室了解作業深度、速度和實時作業的圖像。一旦操作偏離規定要求,系統便會發出警告,方便操

表1 自動控制施藥機的性能指標
作人員及時進行調整,確保一次性作業符合標準要求。
2.3繪圖數據采集系統
繪制雜草分布圖的手攜式數據采集系統的作用是按照農田雜草密度、種類與病蟲害的具體情況,來確定是否需要噴施除草劑,以及選擇什么類型的藥劑與藥劑劑量。因此,利用精確農業與農業機械化智能技術,通過GPS手攜式數據采集器,能夠與辦公室PC田間信息結合起來,自行繪制雜草分布圖,方便管理人員了解農田作物、土壤和病蟲害的有關信息。例如精細農業與農業機械化智能技術在某農田作物監控系統中的應用,系統在8個精確農業的全球定位系統中安裝含背負式6通道接收器,通過監控衛星上提供的數據信息,計算雜草生長情況。然后由菜單驅動、單功能鍵操作,借助手攜式數據采集系統與天線,將田間觀測的雜草位置與數據傳輸給辦公室PC,通過繪圖軟件繪制農田雜草分布圖,并作為噴施農藥的依據,從而達到提高除草效率的目的[2]。
綜上所述,精確農業與農業機械化技術作為一種新型技術,其在農業生產中的有效融入,能夠促進農業增產、農民增收。但是在實際應用過程中,還需了解有關的技術信息,建立完善農業生產智能化管理信息系統、深松作業遠程監控和數據采集系統,才能有效整合各種資源信息,最終實現管理的精細化。
[1]梁建輝.農業機械化在精確農業的應用[J].農業開發與裝備,2015(9):43.
[2]張玉秋.精確農業與農業機械化智能技術的應用[J].農業開發與裝備,2016(11):31.

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