分析精確農(nóng)業(yè)與農(nóng)業(yè)機(jī)械化智能技術(shù)的應(yīng)用

喬力

（大慶市大同區(qū)種子管理站，黑龍江大慶163515）

分析精確農(nóng)業(yè)與農(nóng)業(yè)機(jī)械化智能技術(shù)的應(yīng)用

喬力

（大慶市大同區(qū)種子管理站，黑龍江大慶163515）

精確農(nóng)業(yè)與農(nóng)業(yè)機(jī)械化智能技術(shù)因其具有實(shí)用性、高效集成化與智能化等優(yōu)勢(shì)，能夠省工省時(shí)、優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)、節(jié)約水資源、精細(xì)化管理、降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本投入以及讓農(nóng)作物的營養(yǎng)物質(zhì)得到合理利用，逐漸被應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，得到支持與認(rèn)同，并在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮越來越重要的作用。主要分析了精確農(nóng)業(yè)與農(nóng)業(yè)機(jī)械化智能技術(shù)的應(yīng)用，以供參考完善。

精確農(nóng)業(yè)；農(nóng)業(yè)機(jī)械化；智能技術(shù)；應(yīng)用

精確農(nóng)業(yè)與農(nóng)業(yè)機(jī)械化智能技術(shù)是一種以知識(shí)和信息技術(shù)為根本的微觀管理系統(tǒng)，有效融入了農(nóng)作物種植管理決策和支持技術(shù)、電子信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)工程裝備技術(shù)。精確農(nóng)業(yè)與農(nóng)業(yè)機(jī)械化智能技術(shù)的出現(xiàn)與應(yīng)用，能夠提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)的成本投入，降低對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染，優(yōu)化配置有效資源，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展。因此在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有效融入精確農(nóng)業(yè)與農(nóng)業(yè)機(jī)械化智能技術(shù)，能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)人工作業(yè)的不足，讓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量得到提升變成可能[1]。

1 精確農(nóng)業(yè)與農(nóng)業(yè)機(jī)械化智能技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)

1.1 全球定位系統(tǒng)

全球定位系統(tǒng)，又稱為差分DGPS、GPS，屬于中距離圓型軌道衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，定位誤差小于1 m。應(yīng)用全球定位系統(tǒng)，能為地球表面絕大部分地區(qū)提供連續(xù)、適時(shí)、高精度、二維度準(zhǔn)確的原子時(shí)信息，并且經(jīng)過信號(hào)處理后還可獲得接收機(jī)天線的三維定位信息。當(dāng)前，我國已將全球定位系統(tǒng)應(yīng)用到智能手機(jī)中，接受GDP與北斗導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)出的信號(hào)，從而明確手機(jī)定位。而精確農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中的GDP與北斗導(dǎo)航技術(shù)在拖拉機(jī)激光平地技術(shù)和拖拉機(jī)無人駕駛技術(shù)中應(yīng)用較為常見，主要作用是對(duì)農(nóng)田進(jìn)行病蟲害防治，滅蟲率可達(dá)到90%、作業(yè)效率為2 666.67 hm2/d。

1.2 地理信息系統(tǒng)

地理信息系統(tǒng)又稱為GIS，是指通過電子計(jì)算網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，將采集、整理的地理空間數(shù)據(jù)、電子地圖與精確的定位信息存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫中，為用戶決策提供依據(jù)的一種綜合性技術(shù)系統(tǒng)。精確農(nóng)業(yè)的地理信息系統(tǒng)主要由3個(gè)模塊組成，即DSS決策支持系統(tǒng)、傳感器技術(shù)和自動(dòng)控制農(nóng)業(yè)機(jī)械。其中DSS決策支持系統(tǒng)用于農(nóng)作物生長栽培、土壤、資源、農(nóng)用物資等項(xiàng)目的監(jiān)控，統(tǒng)計(jì)和預(yù)測(cè)農(nóng)作物的生長趨勢(shì)，方便用戶決策。傳感器技術(shù)又稱為RS，用于農(nóng)作物產(chǎn)量的預(yù)測(cè)、車輛跟蹤和雜草、土壤參數(shù)的監(jiān)控。而自動(dòng)控制農(nóng)業(yè)機(jī)械用于精細(xì)農(nóng)業(yè)技術(shù)研究的帶田間作業(yè)拖拉機(jī)定位系統(tǒng)、平均產(chǎn)量傳感器、生產(chǎn)小區(qū)產(chǎn)量分布圖的定位，通過通信系統(tǒng)傳輸繪制生成的平均收獲量，精確度達(dá)0.5%。我國目前自動(dòng)控制農(nóng)業(yè)機(jī)械主要有自動(dòng)控制施藥機(jī)（如表1所示）和自動(dòng)控制精密播種機(jī)。

2 精確農(nóng)業(yè)與農(nóng)業(yè)機(jī)械化智能技術(shù)的應(yīng)用

2.1 建立水稻生產(chǎn)智能化管理信息系統(tǒng)

管理人員將掛載機(jī)具的有關(guān)參數(shù)與作業(yè)達(dá)標(biāo)的要求輸入到系統(tǒng)中，主控制器自動(dòng)將監(jiān)控的數(shù)據(jù)信息及時(shí)傳輸?shù)剿旧a(chǎn)智能化管理信息系統(tǒng)，即可在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺(tái)上了解掌握農(nóng)田作物生長趨勢(shì)，為管理人員統(tǒng)計(jì)、分析和決策提供依據(jù)。此外，管理人員還可通過系統(tǒng)實(shí)時(shí)在線抓拍機(jī)械作業(yè)的圖像，與操作人員進(jìn)行語音交流，實(shí)現(xiàn)管理精細(xì)化。

2.2 深松作業(yè)的遠(yuǎn)程監(jiān)管

深松作業(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)控主要是與主控器、監(jiān)管機(jī)具、GPS傳感器、深度傳感器、速度傳感器、配套機(jī)具、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和視頻監(jiān)控等技術(shù)有機(jī)結(jié)合，安裝于駕駛室中，在人機(jī)界面上使用觸屏方式設(shè)置相應(yīng)的編碼，這樣管理人員可通過主控室了解作業(yè)深度、速度和實(shí)時(shí)作業(yè)的圖像。一旦操作偏離規(guī)定要求，系統(tǒng)便會(huì)發(fā)出警告，方便操

表1 自動(dòng)控制施藥機(jī)的性能指標(biāo)

作人員及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，確保一次性作業(yè)符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.3繪圖數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

繪制雜草分布圖的手?jǐn)y式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的作用是按照農(nóng)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(nóng)業(yè)與農(nóng)業(yè)機(jī)械化智能技術(shù)，通過GPS手?jǐn)y式數(shù)據(jù)采集器，能夠與辦公室PC田間信息結(jié)合起來，自行繪制雜草分布圖，方便管理人員了解農(nóng)田作物、土壤和病蟲害的有關(guān)信息。例如精細(xì)農(nóng)業(yè)與農(nóng)業(yè)機(jī)械化智能技術(shù)在某農(nóng)田作物監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用，系統(tǒng)在8個(gè)精確農(nóng)業(yè)的全球定位系統(tǒng)中安裝含背負(fù)式6通道接收器，通過監(jiān)控衛(wèi)星上提供的數(shù)據(jù)信息，計(jì)算雜草生長情況。然后由菜單驅(qū)動(dòng)、單功能鍵操作，借助手?jǐn)y式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與天線，將田間觀測(cè)的雜草位置與數(shù)據(jù)傳輸給辦公室PC，通過繪圖軟件繪制農(nóng)田雜草分布圖，并作為噴施農(nóng)藥的依據(jù)，從而達(dá)到提高除草效率的目的[2]。

綜上所述，精確農(nóng)業(yè)與農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)作為一種新型技術(shù)，其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的有效融入，能夠促進(jìn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、農(nóng)民增收。但是在實(shí)際應(yīng)用過程中，還需了解有關(guān)的技術(shù)信息，建立完善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能化管理信息系統(tǒng)、深松作業(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，才能有效整合各種資源信息，最終實(shí)現(xiàn)管理的精細(xì)化。

[1]梁建輝.農(nóng)業(yè)機(jī)械化在精確農(nóng)業(yè)的應(yīng)用[J].農(nóng)業(yè)開發(fā)與裝備，2015(9)：43.

[2]張玉秋.精確農(nóng)業(yè)與農(nóng)業(yè)機(jī)械化智能技術(shù)的應(yīng)用[J].農(nóng)業(yè)開發(fā)與裝備，2016(11)：31.

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