探討遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)在小麥生產(chǎn)中的應(yīng)用

趙莉+胡久義

小麥?zhǔn)俏覈浅Ｖ匾募Z食作物，種植歷史久遠(yuǎn)，用途廣泛。河南因其得天獨(dú)厚的地理優(yōu)勢(shì)和氣候條件，一直是小麥生產(chǎn)的重要基地。在我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展進(jìn)程中，由于種植面積越來越大，使得在小麥生產(chǎn)中需要投入的成本也一直居高不下。隨著遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的出現(xiàn)并且在小麥生產(chǎn)中成功運(yùn)用后，不但極大程度地降低了生產(chǎn)成本，而且明顯提升了管理水平。本文以河南地區(qū)小麥生產(chǎn)中遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用為研究對(duì)象，以探討更科學(xué)的降本增效監(jiān)控模式。

河南地區(qū)現(xiàn)階段小麥種植概況

河南地區(qū)不但地勢(shì)平坦，而且氣候適宜，是我國名副其實(shí)的大糧倉。小麥種植面積一直呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，現(xiàn)階段已經(jīng)超過了5000萬畝的種植規(guī)模。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)資料，河南地區(qū)播種的優(yōu)質(zhì)專用小麥種植面積位居全國第一，不管是在產(chǎn)量還是在質(zhì)量都在我國的小麥經(jīng)濟(jì)發(fā)展中有著舉足輕重的影響。從國家統(tǒng)計(jì)局的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來看，河南地區(qū)的小麥生產(chǎn)比例大約占據(jù)了我國小麥總量的四分之一，具體如下表所示：

遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)在小麥生產(chǎn)中的應(yīng)用

河南地區(qū)作為我國小麥生產(chǎn)的重要基地，長期以來都是我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象。在小麥的生產(chǎn)中，原來都是依靠大量的農(nóng)技人員和管理人員來保障麥苗的正常生長。直到現(xiàn)代信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的成功運(yùn)用，特別是遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的出現(xiàn)，在小麥生產(chǎn)過程中發(fā)揮了極其重要的作用。從實(shí)際生產(chǎn)情況來看，遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)在河南小麥生產(chǎn)中的應(yīng)用主要有以下幾個(gè)方面：

苗情監(jiān)控

在現(xiàn)階段的小麥生產(chǎn)中，遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)在小麥苗情監(jiān)控方面應(yīng)用比較成熟。主要是通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、圖像或者視頻傳輸技術(shù)以及無線遙感技術(shù)等技術(shù)的優(yōu)化集合，把田間地頭的小苗生長情況通過已經(jīng)架設(shè)的設(shè)備傳送到監(jiān)控中心的管理人員面前，能夠極大程度地降低管理成本，并且能夠不間斷、全方位地進(jìn)行苗情監(jiān)控，在小麥的種植中發(fā)揮了積極的作用。遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)在具體的應(yīng)用中大致分為以下幾步：

小麥生長數(shù)據(jù)采集

小麥生長數(shù)據(jù)的采集是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控的基礎(chǔ)，只有準(zhǔn)確、全面的采集到了小麥苗情的相關(guān)數(shù)據(jù)才有可能實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的遠(yuǎn)程監(jiān)控管理。在實(shí)現(xiàn)小麥生長數(shù)據(jù)的采集環(huán)節(jié)，首先應(yīng)充分考慮河南地區(qū)的小麥種植分布情況以及不同種植基地的土壤類型、氣候條件等，并且根據(jù)區(qū)域差異確定自動(dòng)化監(jiān)控設(shè)備的安裝位置和安裝數(shù)量、密度。比如在河南濮陽縣布設(shè)的監(jiān)控設(shè)備就能夠監(jiān)控并代表潮土水澆麥區(qū)的小苗生產(chǎn)情況，在河南的中部地區(qū)許昌縣布設(shè)的監(jiān)控設(shè)備則能監(jiān)控并代表潮土中、高肥力麥區(qū)的小苗生產(chǎn)情況。目前河南地區(qū)已經(jīng)建成的監(jiān)控檢測(cè)數(shù)據(jù)采集點(diǎn)大約有24個(gè)，為小麥的生產(chǎn)種植中苗情遠(yuǎn)程監(jiān)控提供了有利條件；然后確定并制定需要采集的指標(biāo)參數(shù)以及采集數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)。在小麥生產(chǎn)的數(shù)據(jù)指標(biāo)參數(shù)設(shè)置中，應(yīng)以小麥生長發(fā)育的客觀進(jìn)程為主線，貫穿小麥的播種、幼苗、拔節(jié)、抽穗等時(shí)期，同時(shí)全面考慮小麥生長的濕度、溫度、土壤肥力、風(fēng)力等影響生長的各種因素。比如，在土壤濕度的指標(biāo)參數(shù)設(shè)置上，要從入土深度為5公分、10公分、20公分、40公分的土層中分別采集數(shù)據(jù)，這樣才能獲取有用的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。在整體視頻圖像或者圖片的數(shù)據(jù)采集上則應(yīng)形成360度全覆蓋的采集點(diǎn)，目前河南地區(qū)基本都采用360度全自動(dòng)攝像頭來采集圖像數(shù)據(jù)，科學(xué)而且方便；最后，應(yīng)制定數(shù)據(jù)采集設(shè)備和系統(tǒng)的維護(hù)保養(yǎng)制度，確保數(shù)據(jù)采集工作能夠準(zhǔn)確無誤的正常運(yùn)行。

小麥生長數(shù)據(jù)傳輸

在小麥生產(chǎn)的遠(yuǎn)程監(jiān)控中，當(dāng)設(shè)備開始正常工作后，分布在田間地頭的檢測(cè)監(jiān)控設(shè)備就會(huì)根據(jù)采集要求把獲取的小麥生長數(shù)據(jù)，比如麥田照片、生長濕度、土壤濕度、風(fēng)力等參數(shù)數(shù)據(jù)通過有線或者無線傳輸途徑上傳到監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)接收設(shè)備。現(xiàn)階段河南地區(qū)布設(shè)的小麥遠(yuǎn)程監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)采集系統(tǒng)能夠每十分鐘采集、更新一組麥田數(shù)據(jù)，每小時(shí)上傳一組田間地頭的實(shí)景圖像，對(duì)生產(chǎn)管理者而言非常方便。

遠(yuǎn)程監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析

從麥田采集到的數(shù)據(jù)通過傳輸?shù)竭_(dá)遠(yuǎn)程監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)接收系統(tǒng)后，從事麥田管理的農(nóng)技人員就可以通過相關(guān)的數(shù)據(jù)來獲取并分析小麥的生長態(tài)勢(shì)、雜草以及病蟲害影響情況，也能對(duì)小麥生長出現(xiàn)管理問題的地方及時(shí)發(fā)出預(yù)警。對(duì)于嚴(yán)重的災(zāi)害或者病害問題也能夠通過遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)邀請(qǐng)各地的農(nóng)技專家進(jìn)行診斷、會(huì)商。這樣不但提升了小麥生產(chǎn)的管理水平，而且整合利用了各地的優(yōu)秀資源，將會(huì)是現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)未來發(fā)展的方向。

生產(chǎn)管理

通過遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，麥田生產(chǎn)管理者只需要投入少量的人力資源就能夠?qū)崿F(xiàn)大面積的種植管理，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)旱情及時(shí)灌溉，也能夠把病蟲害控制在發(fā)生初期。河南地區(qū)通過麥田遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用，小麥種植的經(jīng)濟(jì)效益有了很大的提升，小麥種植戶通過互聯(lián)網(wǎng)能夠隨時(shí)登錄并進(jìn)行生產(chǎn)管理、咨詢。

（作者單位：463100 河南省遂平縣農(nóng)業(yè)經(jīng)營管理指導(dǎo)站、遂平縣農(nóng)業(yè)局）endprint