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相似文献
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1.
精细农业的环境效应   总被引:3,自引:2,他引:1  
黄玉祥  杨青 《农业工程学报》2009,25(13):250-254
环境效应作为精细农业的直接产出之一,在推动精细农业发展过程中扮演着十分重要的角色。论文重点分析了精细农业在作物养分管理、水土管理、农药喷洒等方面的环境效应研究现状;对精细农业环境效应研究存在的问题进行了探讨,在此基础上指出制定严格的环保法规、加强针对环境效应的专门研究、强化对精细农业环境效应的系统评价是今后推动精细农业环境效应研究的主要方向。  相似文献   

2.
基于掌上电脑的农田信息快速采集与处理系统的研究   总被引:13,自引:9,他引:4  
方慧  何勇 《农业工程学报》2004,20(6):124-128
为了解决精细农业中空间信息及属性信息的快速获取与分析处理问题,提出并实现了基于掌上电脑的农田信息快速采集与实时处理系统。分析了具体实现系统功能的若干关键技术,如地理信息系统(GIS)、空间索引、Windows CE数据库技术、采样控制等因硬件环境的不同而产生的问题及相应的解决方案,又针对农场环境下的特殊性,提出并实现了一个面向对象的农场模型,以便于更好的描述农场环境及更方便的确定采样方案。作为一种实时系统,该系统可结合全球定位系统(GPS)和各种传感器,快速地测量和分析农田信息。应用该系统对两种GPS(Ag132与MAP330)进行了精度比较试验,快速而方便地证实了Ag132有更好的精确性与稳定性,更适于农业生产要求。试验的过程与结果也间接表明了该系统具有较好的实用性,为精细农业田间信息快速采集和处理设备的研制与开发奠定了基础。  相似文献   

3.
精细农业是一个校先进的农场管理战略,可使农学家能够量化管理农田的空间变量。其关键技术是精确的全球定位系统。现使用的微分全球定位系统定位准确度小于1m,完全可根据监测结果决定农业管理方式及进行量化管理。精细农业技术通常分为图形、传感器技术。将收集到的土壤信息、作物信息制成图形,变量技术依图形信息调整作业方式。传感器技术是根据机械设备上的传感器实时测定管理信息,调整管理方式。主要分为:土壤养分、土壤物理性质、光学植物、植物群体传感器及谷物收割、谷物含水量监测器。变量施用设备主要为液体药剂施用设备、非液体药剂施用设备、播种、施肥、灌溉等设置。  相似文献   

4.
“精细农业”发展与工程技术创新   总被引:174,自引:31,他引:143  
综述了目前国外“精细农业”实践的主要目标及其技术思想的内涵。着重围绕其主要支持技术发展,讨论了有关工程技术创新及推动我国开展试验研究的问题。针对目前国外对这一技术体系的研究与实践,主要集中在基于GPS和GIS技术应用的作物生产系统精细管理方面,提出用“精细农作”的译名来表达。进入21世纪,基于知识和信息的“精细农作”技术思想,必将扩展到大农业经营的各个领域,推动农业生产的信息化与知识化,逐步形成一个基于农业生物科学、电子信息技术及工程装备为主导的“精细农业”技术体系,为建立优质、高效和可持续发展的农业系统服务。  相似文献   

5.
高光谱技术在农业遥感中的应用研究进展   总被引:16,自引:4,他引:12       下载免费PDF全文
高光谱技术的研究与应用是农业遥感领域重要前沿课题之一.该文回顾了高光谱技术在国内外农业遥感中的应用研究进展,概括和总结了作物叶片光谱特征、作物分类与识别、作物生态物理参数反演与提取、作物养分诊断与监测、作物长势监测与产量预测、农业遥感信息模型以及农业灾害监测7个主要研究方面.在此基础上,笔者指出了高光谱技术在农业遥感中尚需解决的关键问题,并提出了可能的解决途径.最后对高光谱技术在农业遥感中的应用前景作出了总结和展望.  相似文献   

6.
中高分辨率遥感影像在农业中的应用现状   总被引:3,自引:2,他引:1  
为了更加透彻地了解中高分辨率遥感影像技术在农业中的应用研究现状,该文通过对其应用研究现状进行了提炼和总结,并给以简洁的展望。明确了物种识别和分类、农作物面积估算与监测、作物养分和水分状况监测、农作物的叶面积指数、生物量和叶绿素含量监测、病虫害监测和预报、农业自然灾害的监测、农用地土地资源动态变化和监测、作物产量预测8个方面是中高分辨率遥感影像在农业工作中的应用重点,指出农业工作将更加精细、多种技术和方法的融合使用、统一的农业遥感影像数据库的完善、对当前遥感影像技术不足之处的弥补、标准农业植被光谱库的完善和健全的植被解译体系的完善6个方面将是未来一段时期内应用发展的重点和热点。本文可对遥感农业应用和研究工作提供一定参考。  相似文献   

7.
精细农业机械化作物生产计算机集成技术(英)   总被引:1,自引:1,他引:0  
介绍了一项适用于精细农业机械化的新技术:计算机集成作物生产技术(CCP)。该技术融合信息采集、网络通讯、数据处理、过程决策、自动执行等功能,能有效地完成作物生产的精确机械化作业。计算机集成作物生产技术的3个主要功能是先根据需要实时采集传感数据,然后根据传感信息构建合理的行动决策,最后将传递上述决策并付诸实施。为了说明CCP的工作原理和结构设计,介绍了由伊利诺依大学机械电子系统实验室设计开发的CCP技术系统的关键功能。研究结果表明,在车辆自动导航,主从机械控制,在线式变量作业等利用农业机械实施田间作物生产作业的领域,有必要在农业机械上集成CCP技术,使机械自动地完成各项最优化项目作业。最后,根据以往工作中的经验,简要讨论了目前CPP技术发展所面临的问题和挑战。  相似文献   

8.
中国特色的精细农作的技术支持体系初探   总被引:4,自引:1,他引:3       下载免费PDF全文
在分析比较近十几年来西方精细农业思想和中国农业生态工程等精耕细作主要思想基础上,肯定了中国农业生态工程研究与实践在中国具有不可取代的独特作用。主张优先研究开发4S一体化的技术支持体系,结合吸纳西方精细农业的思想和技术,发展中国特色的精细农业。提出了4S一体化技术支持体系的基本构架,并且指出我国应以4S一体化技术支持体系为依托,结合各地具体情况逐步组装相关技术,由精细农作、精细养殖向精细农业发展的思路。同时指出精细农业要用数字地球的相关标准来规范自身的发展。  相似文献   

9.
中国农业信息化技术发展现状及存在的问题   总被引:22,自引:7,他引:15  
陈威  郭书普 《农业工程学报》2013,29(22):196-205
围绕农业传感器技术、精细农作技术、农业机器人技术、农业物联网技术和农业信息服务技术五大方面,对农业信息化前沿技术的发展态势进行了分析,同时探讨了中国农业信息化前沿技术发展存在的问题并提出了相应的建议。研究表明,农业传感器技术是农业信息获取与信息化的基础,精细农作技术代表了当今农业装备的先进水平,农业机器人技术是未来农业智能装备的重要方向,农业物联网技术是农业监管与质量监控的有效手段,农业信息服务技术则愈来愈聚焦农业信息服务中的云存储、云计算、云服务和移动互联的关键技术问题。  相似文献   

10.
基于光谱和成像技术的作物养分生理信息快速检测研究进展   总被引:15,自引:10,他引:5  
该文阐述了应用光谱和成像技术进行作物养分生理信息快速检测的主要研究进展和发展趋势。介绍了光谱和成像技术的基本原理、常用数据处理方法、建模方法和模型评价指标,重点总结了光谱和成像技术在5种常见农作物(水稻、小麦、油菜、玉米、大豆)的养分生理信息检测中的应用成果和研究进展(主要包括叶绿素类和氮素检测,病虫害、水分、杂草、重金属、农药胁迫诊断及产量预测等方面),分析了光谱和成像技术在作物生长信息检测的发展趋势。结果表明,光谱和成像技术能够快速无损获取作物养分生理信息,并能有效地对作物长势和逆境胁迫响应进行动态监测,对实现农业的精准化、数字化、信息化及智能化管理和作业具有重要意义。  相似文献   

11.
An objective for applying a Crop Simulation Model (CSM) in precision agriculture is to explain the spatial variability of crop performance and to help guide decisions related to the site-specific management of crop inputs. CSMs require inputs related to soil, climate, management, and crop genetic information to simulate crop yield. In practice, however, measuring these inputs at the desired high spatial resolution is prohibitively expensive. We propose a Bayesian modeling framework that melds a CSM with sparse data from a yield monitoring system to deliver location specific posterior predicted distributions of yield and associated unobserved spatially varying CSM parameter inputs. These products facilitate exploration of process-based explanations for yield variability. The proposed Bayesian melding model consists of a systemic component representing output from the physical model and a residual spatial process that compensates for the bias in the physical model. The spatially varying inputs to the systemic component arise from a multivariate Gaussian process, while the residual component is modeled using a univariate Gaussian process. Due to the large number of observed locations in the motivating dataset, we seek dimension reduction using low-rank predictive processes to ease the computational burden. The proposed model is illustrated using the Crop Environment Resources Synthesis (CERES)-Wheat CSM and wheat yield data collected in Foggia, Italy.  相似文献   

12.
土壤水分和养分时空变异性与作物产量的关系   总被引:5,自引:1,他引:4  
精确农业使得农田土壤水分和养分的时空变异与产量关系的研究显得尤为重要,这就要求在其研究方法上取得新的进展,以加快精确农业的进程。该文运用传统统计理论和地质统计学理论结合分析了冬小麦苗期、灌浆期的土壤水分和养分变异与产量变异之间的关系。提出用“综合指示率”综合评价土壤的水分和养分状况,并分析了综合指示率的变异与作物产量变异之间的关系。结果表明在67.8 m范围内综合指示率与产量之间存在很强的空间相关性,综合指示率越大,产量越高。Kriging估计的空间分布图也表明综合指示率与产量有较好的对应关系,综合指示率能解释产量变异的58.4%,比多元回归结果提高17.4%。多元逐步回归分析和综合指示率与产量的两变量回归分析结果都表明,同时考虑土壤水分和养分的变异能解释产量变异的33.3%~58.4%,比只考虑土壤养分变异时提高0~5.2%,同时考虑苗期和灌浆期土壤水分和养分变异能解释产量变异的41.0%~58.4%,比只考虑其中1个时期提高4.3%~16.5%。综合指示率为表达农田土壤水分和养分时空变异性及其与作物产量的关系提供了一种思路和方法,其分布图不仅是管理者综合评价土壤水分和养分状况的有利工具,而且把它与产量分布图对比,可以为精确农业的实施提供一定参考。  相似文献   

13.
Within-field variability is a well-known phenomenon and its study is at the centre of precision agriculture (PA). In this paper, site-specific spatial variability (SSSV) of apparent Electrical Conductivity (ECa) and crop yield apart from pH, moisture, temperature and di-electric constant information was analyzed to construct spatial distribution maps. Principal component analysis (PCA) and fuzzy c-means (FCM) clustering algorithm were then performed to delineate management zones (MZs). Various performance indices such as Normalized Classification Entropy (NCE) and Fuzzy Performance Index (FPI) were calculated to determine the clustering performance. The geo-referenced sensor data was analyzed for within-field classification. Results revealed that the variables could be aggregated into MZs that characterize spatial variability in soil chemical properties and crop productivity. The resulting classified MZs showed favorable agreement between ECa and crop yield variability pattern. This enables reduction in number of soil analysis needed to create application maps for certain cultivation operations.  相似文献   

14.
基于WebGIS和条码技术的土壤空间信息管理系统   总被引:4,自引:2,他引:2  
针对精准农业土壤肥力诊断的需要,基于条码技术和WebGIS构建了针对土壤样品采集、化验和存储以及分析数据的空间管理与发布的松耦合系统。该系统基于条码技术对土壤样品采集、化验及存储等流程进行管理,基于WebGIS进行空间数据管理和发布,同时,基于Web Service技术实现数据同步,较好地解决了分布式系统中异构数据库数据的同步问题。应用实践表明,系统的设计思想和架构符合精准农业信息获取、信息管理的需要,同时,在大规模土壤调查、土壤监测领域也具有良好应用前景。  相似文献   

15.
Abstract. In general, agricultural management has focused on differences between fields or on the gross differences within them. Recent developments in agricultural technology, yield mapping, Global Positioning Systems and variable rate applications, have made it possible to consider managing the considerable variation in soil and other properties within fields. This system is known as precision agriculture. More precise management of fields depends on a better understanding of the factors that affect crop input decisions. This paper examines the spatial variation in crop yield, soil nutrient status and soil pH within two agricultural fields using geostatistics. The observed properties vary considerably within each field. The relation between yield and the measured soil properties appears to be weak in general. However, the range of spatial correlation for yield, shown by the variogram, is similar to that of the soil chemical properties. In addition the latter changed little over two years. This suggests that information on the scale of variation of soil chemical properties can be derived from yield maps, which can also be used as a guide to a suitable sampling interval for soil properties.  相似文献   

16.
地理信息技术在精准农业中的应用   总被引:18,自引:4,他引:14  
精准农业技术是科技含量最高、集成综合性最强的现代农业生产管理技术之一。其核心思想是实时采集、处理时空差异信息,获取作物生长状况或作物环境胁迫信息,以便及时确定对其投入的量、质和时间,以达到经济、生态和社会效益的统一。因此,以地理信息系统、遥感和全球卫星定位系统为主的地理信息技术是精准农业技术体系的核心技术。该文在分析了地理信息技术发展现状与精准农业技术体系的基础上,对地理信息技术在精准农业中的应用现状和发展前景进行了分析和评述,并提出地理信息技术在精准农业方面应用的产业化途径。  相似文献   

17.
农业信息技术与精确农业的发展   总被引:25,自引:7,他引:18  
介绍了美国精确农业发展现状及当前进行的主要工作,阐述精确农业就是信息农业的概念。着重介绍SSCM(根据田间具体情况作物管理系统)系统和YieldMap产量图在精确农业发展中的作用及GIS与精确农业的不可分关系。  相似文献   

18.
精准农业分布式数据采集与空间决策分析系统的设计   总被引:3,自引:1,他引:2  
田间数据的实时采集、传输与处理是实施精准农业的关键环节。长期以来,困扰该环节的一个技术瓶颈是客户端实时数据采集与服务器端联动式决策的一体化处理。本文利用ArcIMS的技术框架,利用ArcXML语言,开发了适用于精准农业分布式数据采集、可独立运行、能实现空间决策分析的技术系统。系统由数据采集、数据处理、信息分析与智能决策4个模块组成。本文结合该系统在莱西市高科技农业示范园区的应用实例,揭示了这一系统的逻辑设计、物理实现、技术特色及主要功能。该系统的逻辑设计为精准农业园区高效采集、传输、处理信息和数据提供了一套可行的技术框架。  相似文献   

19.
研究以玉米生产信息化为对象,针对目前我国玉米生产过程中存在的问题,充分利用现代信息技术手段对玉米生产过程进行研究。在吉林省的玉米种植区,将计算机技术与3S技术、专家系统、数据挖掘、模式识别等技术相结合,融合农业和专家知识,研究用以土壤、作物空间变异规律,建立玉米精准施肥和病虫草害防治模型,研制出具有特色的专家系统,指导玉米的生产。  相似文献   

20.
精准农业技术体系的研究进展与展望   总被引:71,自引:22,他引:49  
该文从精准农业四大技术环节农田信息获取、农田信息管理和分析、决策分析、决策的田间实施,分析和评述精准农业技术体系的现状和趋势,总结了精准农业的效果和推广现状,并对精准农业的发展方向进行了展望。  相似文献   

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