“精准农业”在黑龙江农垦农业生产的应用系列讲座论文

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1、“精准农业”在黑龙江农垦农业生产的应用系列讲座王智敏教授黑龙江八一农垦大学工程学院“精准农业”技术是农业工作者近来谈论较多的热门话题，也是黑龙江农垦面向21世纪现代化农业技术发展趋势。在发展、应用这项技术之前，应对如下问题有所了解：●是否决定采用“精准农业”技术措施；●采用“精准农业”技术措施该从何做起；●“精准农业”技术需要那些硬件设备；●如何利用软件处理有关信息；●建立一个完善的“精准农业”技术体系需要多长时间。对以上问题的正确回答，只有通过对“精准农业”技术、效益和局限性的全面了解，才能作出恰当的选

2、择。为使广大农垦农业工作者和读者了解，在黑龙江农垦能发展应用“精准农业”技术，作者将在“现代化农业”杂志上进行系列介绍，供广大读者参考。第一讲概述“精准农业”技术“精准农业”这个技术术语，在言谈、文章中使用越来越频繁，不同人对其有不同的理解。简单的一种说法是精耕细作、准确定位的进行农业生产操作、管理的现代农业技术。“精准农业”技术是在定位的基础上，根据土壤特性和作物生长发育需要，管理每一项作物生产的各种物资投放─肥料、除莠剂、杀虫剂、种子等，为最大限度的发挥产量潜力，做到即满足作物生产的要求，又减少浪费，

3、增加利润，同时，保护生态环境质量。“精准农业”是应用高新技术和设备，通过卫星定位系统，电子技术和传感器技术以及高级软件，处理农田条件及作物生长所需，进行应用农业物资的投放和管理。“精准农业”技术实施的管理目标，是管理小块农田，也就是把大块农田分为若干较小面积单位，作为分开管理单元。在管理单元的一小块农田中具有基本相同的土壤和作物生长特性，依此作为农业物资投放的决策依据，制定农业生产管理措施，使用先进的农业机械自动控制进行田间作业。农业物资（种子、化肥、农药等）在田间投放必须考虑如下因素：●适时投放，即何时

4、应该投放何种农用物资；●适量投放，依据土壤和作物特性，进行适量投放，即满足要求，又不浪费物资。每个管理单元投量基本是常数，但是，作为大块农田就可能有较大差异性，因此，就大块田地来说又是变量投放，做到适时变量调节，适量投放农用物资。●定位投放，投放物资位置要正确。我们祖先在管理的小块农田，进行精耕细作时，可以通过良好记忆，进行农用物资定位投放是可以做到。但是，现在进行大面积农田生产作业时，必须依靠先进测量仪器设备和先进农业机械，实现定位测量和投放物资。比较理想的定位方式是采用全球卫星定位系统，确定投放地空间

5、位置，利用先进的农业机械，进行距离和深度的定位投放物资。实施“精准农业”的目的是要获取最佳效益，是要在不增加工作量、风险和成本的基础上增加收入，或者在增加投入后，获取更大的经济效益，保持良好环境。在大块的农田中，如果收获产量差异越大，说明地块产量潜力较大，增益效果可能越显著，否则增益效果不大。一块农田如果收获产量差异不大，说明土壤和作物特性差异很小，均匀投放物资可以收到同样利润，没有必要投资再搞“精准农业”。如果一块农田的收获产量差异较大，说明增加收入有潜力，可以投资实施“精准农业”技术。“精准农业”9的

6、潜力表现在：同样水平的投入，简单的再分配情况下，获取比较大的经济收益；或者减少投入的情况下，获取相同的收益或较大的收益。“精准农业”中应用核心技术是定位系统、产量监测及绘制产量图、土壤化验分析、利用高级软件处理信息、决策农业技术措施、农业机械在定位的基础上进行变量调节和操作等。全球定位系统是用于“精准农业”技术措施的全过程，数据采集、农业技术措施的制定等都与定位联系一起；实施“精准农业”第一步是产量监测及绘制产量图，是以产量图分析差异，优化作物管理措施；其次是土壤化验分析，处理从农田中采集的定点数据，挖掘

7、提高产量潜力；然后，应用高级软件处理所取信息，进行管理和分析来自不同资源的数据，从数据管理和分析中，决策农业措施，作为农业机械操作和调节的基础；最后，使用带有定位和自动控制装置的农业机械实现定位、变量投放物资自动控制操作。经过多年的循环操作，不断取得数据，进行分析，修正决策，确定最佳的农业生产管理措施及其物料投放方案，即获得最佳经济效益，又保护好环境质量。这个过程一般需要经过5年以上的实践，逐渐形成最佳的“精准农业”体系，在实施过程中不断总结经验教训，改进、完善农业措施，真正做到优质、高效益，使黑龙江农垦

8、农业生产快速、稳定地持续发展。第二讲全球卫星定位系统在“精准农业”中的应用定位系统是识别和记录一个物体或人的位置的一种方法。地面定位系统是实施“精准农业”的基础，可帮助农民准确的识别和记录农田中拖拉机、联合收割机、田间调察装备或车辆的位置。地面定位方法较多，其中之一是全球卫星定位系统的应用，由于全球卫星定位系统的民用，使“精准农业”的实施才变成现实。目前，美国（GPS）和俄罗斯（GLONASS）两个国家建立了卫星地面定位系统，