衛星定位在精準農業中的應用

邱韶峰 黃 杰 李 曉

大數據在農業生產中的應用引領了農業管理方式的變革，推動了傳統農業向精準農業的轉變。傳統農業的管理是一種粗放式管理，是通過人的感知能力來管理及決策，無法實現對各農業生產要素的精準控制。精準農業是當今世界農業發展的新潮流，是由信息技術支持的根據空間變異，定位、定時、定量地實施一整套現代化農事操作技術與管理的系統。

衛星定位系統由空間部分、地面控制部分、和用戶設備部分等三部分組成。精準農業運用了通信、計算機和農學等若干學科先進技術。衛星定位技術作為其核心技術之一，為精準農業提供實時高效準確的點位信息，為農機作業提供高效的導航信息。可以說，沒有衛星定位技術，現代精準農業也就無從談起。衛星定位技術配合檢測技術、遙感技術（RS）和地理信息系統（GIS），能夠做到監測農作物產量空間分布、土壤成分和性質分布；做到精確變量施肥、播種、灌溉和噴灑農藥，并及時準確的發現病蟲危害，達到精細管理、科學合理利用農業資源、提高農作物產量、降低生產成本、減少環境污染、提高農業生產經濟效益的目的。以下是衛星定位技術在精準農業中的部分具體應用：

一、精確施肥

傳統施肥方式因土壤肥力在地塊不同區域差異較大，所以在平均施肥情況下，肥力低而生產性狀好的區域往往施肥量不足，某種養分含量高而生產性狀不好的區域則造成過量施肥。

衛星定位為控制施肥提供空間定位和導航支持，基于衛星定位的變量施肥技術能根據不同地區、不同土壤類型、土壤中各種養分的盈虧情況、作物類別和產量水平，將微量元素與有機肥加以科學配方，做到有目的地精確施肥。

二、精確噴藥

通過對與衛星定位系統連接的高質量圖像系統所拍攝的圖像分析，可以確定病蟲害分布的位置及大小。衛星定位系統可以引導飛行員從機場直接前往作業區，在已設計的航線和高度進行噴藥作業，若飛行員加滿藥物再次返回作業區時，系統還能讓飛機到達上次藥物噴灑停止時的準確地點，以便確保既無重復噴灑又無遺漏區域。

三、農機自動駕駛

農機自動駕駛作為精準農業的一個重要分支正越來越受到關注，它可以讓駕駛員從單調重復的勞動中解救出來，提高作業精度，避免耕地作業時的重耕、漏耕；播種作業時的重播、漏播以及施肥作業的重施及漏施。如播種作業時白天人工精度最高只能達到10cm，晚上或經過一天的勞作后，精度還會大幅降低，而基于衛星定位技術的自動駕駛拖拉機進行播種作業精度可以達到3cm，夜間作業精度也不受影響。

總之由于衛星定位技術所具有的全天候、高精度和自動測量的特點，作為先進的測量手段和新的生產力，在農業領域應用方面發揮了至關重要的作用。隨著現代信息技術和人工智能技術的高速發展，衛星定位技術在精準農業的應用將更加普遍。