精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)課件

1、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)李小龍 2014.12.10目錄精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展的背景意義精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)定義及系統(tǒng)組成國內(nèi)外精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)智能裝備二一三精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展的背景意義 縱觀人類農(nóng)業(yè)發(fā)展史，可將農(nóng)業(yè)發(fā)展歷史分為原始農(nóng)業(yè)、傳統(tǒng)工業(yè)化農(nóng)業(yè)和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)等三個(gè)階段。1、農(nóng)業(yè)發(fā)展歷程名稱時(shí)期勞動(dòng)力生產(chǎn)工具生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)原始社會(huì)原始社會(huì)大量人力石器木器對(duì)自然環(huán)境完全信懶依靠自然肥集體勞動(dòng)生產(chǎn)水平極低傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)奴隸社會(huì)人力畜力鐵器手工工具世代積累的經(jīng)驗(yàn)依賴自然環(huán)境糞肥、綠肥自給自足的自然經(jīng)濟(jì)為主;商品經(jīng)濟(jì)薄弱；生產(chǎn)區(qū)域分工不明顯?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)二戰(zhàn)以后少量人力機(jī)械化電氣化自動(dòng)化依靠現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)；改造自然環(huán)境；大量施用化肥和農(nóng)藥。農(nóng)業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)率和

2、土地使用率較高；農(nóng)業(yè)生產(chǎn)向區(qū)域化、專業(yè)化和社會(huì)化方向發(fā)展；農(nóng)產(chǎn)品商品率高。2、 精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展背景70年代中期微電子技術(shù)實(shí)用化,推動(dòng)農(nóng)業(yè)裝備機(jī)電一體化、智能化監(jiān)控、農(nóng)業(yè)信息智能化采集與處理發(fā)達(dá)國家80年代初“處方農(nóng)作”的發(fā)展農(nóng)學(xué)家建立作物栽培、土壤肥力、作物病蟲草害管理的模擬模型作物管理與植保專家揭示農(nóng)田內(nèi)以米為單位的小區(qū)產(chǎn)量和生長環(huán)境時(shí)空差異性模型作物栽培管理實(shí)施定位、按需變量投入，或稱“處方農(nóng)作”精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展的背景意義2、 精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展背景海灣戰(zhàn)爭(zhēng)后GPS技術(shù)民用化，為“處方農(nóng)業(yè)”提供定位手段近20年來，基于信息技術(shù)支持的作物學(xué)、農(nóng)藝學(xué)、土壤學(xué)、植保學(xué)、資源環(huán)境學(xué)和智能裝備與自動(dòng)監(jiān)控、決策

3、支持等，在GPS、GIS支持下，完善了“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)”技術(shù)體系精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展的背景意義 利用精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)可以突破資源和環(huán)境約束、發(fā)展高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、生態(tài)、安全的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的意義精準(zhǔn)導(dǎo)航精準(zhǔn)施肥精準(zhǔn)施藥拖拉機(jī)作物田間管理自動(dòng)導(dǎo)航可節(jié)約肥料30%可節(jié)約用藥60% 大幅度提高作業(yè)質(zhì)量 我們落后20年！精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展的背景意義精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)（Precision Agriculture ）是當(dāng)今世界農(nóng)業(yè)發(fā)展的新潮流，是由信息技術(shù)支持的根據(jù)空間變異，定位、定時(shí)、定量地實(shí)施一整套現(xiàn)代化農(nóng)事操作技術(shù)與管理的系統(tǒng)根據(jù)作物生長的土壤性狀，調(diào)節(jié)對(duì)作物的投入一方面查清田塊內(nèi)部的土壤性狀與生產(chǎn)力空間變

4、異，另一方面確定農(nóng)作物的生產(chǎn)目標(biāo)，進(jìn)行定位的“系統(tǒng)診斷、優(yōu)化配方、技術(shù)組裝、科學(xué)管理”調(diào)動(dòng)土壤生產(chǎn)力，以最少的或最節(jié)省的投入達(dá)到同等收入或更高的收入，并改善環(huán)境，高效地利用各類農(nóng)業(yè)資源，取得經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的定義及系統(tǒng)組成1、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的定義全球定位系統(tǒng)GPS。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)廣泛采用了GPS系統(tǒng)用于信息獲取和實(shí)施的準(zhǔn)確定位。為了提高精度廣泛采用了 DGPS（Differential Global Positioning System）技術(shù)，即所謂“差分校正全球衛(wèi)星定位技術(shù)”。它的特點(diǎn)是定位精度高，根據(jù)不同的目的可自由選擇不同精度的GPS系統(tǒng)。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的定義及系統(tǒng)組成2.1 全球定位系統(tǒng)GP

5、S遙感系統(tǒng) RS。遙感技術(shù)（Remote Sensing）是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)田間信息獲取的關(guān)鍵技術(shù)，為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)提供農(nóng)田小區(qū)內(nèi)作物生長環(huán)境、生長狀況和空間變異信息的技術(shù)要求。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的定義及系統(tǒng)組成2.3 遙感系統(tǒng) RS田間肥力、墑情、苗情、雜草及病蟲害監(jiān)測(cè)及信息采集處理技術(shù)設(shè)備。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的定義及系統(tǒng)組成2.5監(jiān)測(cè)及信息采集處理技術(shù)設(shè)備。帶GPS系統(tǒng)的智能化農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備技術(shù)。如帶產(chǎn)量傳感器及小區(qū)產(chǎn)量生成圖的收獲機(jī)械；自動(dòng)控制精密播種、施肥、灑藥機(jī)械等等。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的定義及系統(tǒng)組成2.6 帶GPS系統(tǒng)的智能化農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備技術(shù)三、國內(nèi)外精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)智能裝備3.1 農(nóng)業(yè)裝備自動(dòng)導(dǎo)航三、國內(nèi)外精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)智能裝備3.1

6、農(nóng)業(yè)裝備自動(dòng)導(dǎo)航視頻演示三、國內(nèi)外精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)智能裝備3.2 變量播種施肥機(jī)視頻演示三、國內(nèi)外精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)智能裝備3.3 變量打藥機(jī)3.3.2 雜草和蟲情識(shí)別系統(tǒng)正確識(shí)別率達(dá)到了90，錯(cuò)誤識(shí)別率為5為大型噴藥機(jī)對(duì)靶噴藥提供了信息指導(dǎo)原始圖像原始圖像識(shí)別的雜草識(shí)別的蝗蟲三、國內(nèi)外精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)智能裝備3.3 變量打藥機(jī)3.3.2 自動(dòng)對(duì)靶除草機(jī)關(guān)鍵技術(shù)：計(jì)算機(jī)視覺雜草自動(dòng)識(shí)別、對(duì)靶控制技術(shù)以及作物行自動(dòng)對(duì)行實(shí)時(shí)控制技術(shù)基于顏色和紋理特征的雜草識(shí)別獨(dú)立仿行旋轉(zhuǎn)齒式自動(dòng)對(duì)靶控制降低作業(yè)能耗減少農(nóng)藥對(duì)作物、土壤及地下水污染視頻演示三、國內(nèi)外精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)智能裝備4. 測(cè)土配方施肥 3.4.1 什么是測(cè)土配方施肥以土壤測(cè)試

7、和肥料田間試驗(yàn)為基礎(chǔ)，根據(jù)作物需肥規(guī)律、土壤供肥性能和肥料效應(yīng)，在合理施用有機(jī)肥料的基礎(chǔ)上，提出氮、磷、鉀及中、微量元素等肥料的施用數(shù)量、施肥時(shí)期和施用方法。通俗地講，就是在農(nóng)業(yè)科技人員指導(dǎo)下科學(xué)施用配方肥。測(cè)土配方施肥技術(shù)的核心是調(diào)節(jié)和解決作物需肥與土壤供肥之間的矛盾。同時(shí)有針對(duì)性地補(bǔ)充作物所需的營養(yǎng)元素，作物缺什么元素就補(bǔ)充什么元素，需要多少補(bǔ)多少，實(shí)現(xiàn)各種養(yǎng)分平衡供應(yīng)，滿足作物的需要；達(dá)到提高肥料利用率和減少用量，提高作物產(chǎn)量，改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，節(jié)省勞力，節(jié)支增收的目的。三、國內(nèi)外精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)智能裝備4. 測(cè)土配方施肥3.4.2 測(cè)土配方施肥有那些內(nèi)容測(cè)土就是對(duì)土壤做出診斷，分析作物需肥規(guī)律，在掌握土壤供肥和肥料釋放相關(guān)條件變化特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，確定施用肥料的種類，配比肥用量，按方配肥。從廣義上講，應(yīng)當(dāng)包括農(nóng)肥和化肥配合使用。在這里可以打個(gè)比喻，補(bǔ)充土壤養(yǎng)分、使用農(nóng)肥比為“食補(bǔ)”，施用化肥比為“藥補(bǔ)”。人們常說“食補(bǔ)好于藥補(bǔ)”，因?yàn)檗r(nóng)