浅谈遥感技术在农业方面的应用

遥感是一种非接触、远距离的探测技术。由于遥感技术具有覆盖面积广、重访周期短、数据获取相对容易,并且可以及时准确地提供作物生态环境及其生长过程中的众多信息等优点,已在大面积露天农业用地资源的监测与保护,作物生产的调查评价与管理以及农业气象灾害监测等方面发挥着重大作用。已有学者认为,遥感技术必将成为推进我国精准农业和生态农业的重要支撑。本文主要谈论了农业遥感几个方面的应用,同时对遥感未来的发展提出展望,认为遥感技术在未来将引起更大的重视,并在农业研究方面起到不可估计的作用。     

无人机农业遥感在农作物病虫草害诊断应用研究进展

农田作物信息的快速获取与解析是开展精准农业实践的前提和基础。根据农作物病虫草害的实际程度进行变量喷施和作业管理,可减少农业生产成本、优化作物栽培、提高农作物产量和品质,从而实现农业精准管理。近年来,随着无人机产业的快速发展,无人机农业遥感技术因其空间分辨率高、时效性强和成本低等特点,在农作物病虫草害监测应用中发挥了重要作用。本文首先介绍了精准农业航空的基本思想与系统组成和无人机遥感在精准农业航空的地位。接着探讨了无人机农业遥感系统常见的成像方式和遥感影像解析方法,并阐述了国内外无人机农业遥感技术在农作物病虫草害检测研究的最新进展。最后总结了无人机农业遥感技术发展至今面临的挑战并展望了未来的发展方向。本文将为开展无人机农业遥感技术在精准农业航空领域的研究提供理论参考和技术支撑。     

凯斯2366收获机先进农业系统的组成与应用

精准农业(Precision Agriculture)的应用可改变传统农业的粗放经营模式,可精细化的进行农田生产作业,减少生产成本,保护生态环境,增加经济效益。随着农业生产的精细化发展,世界农业机械及农业生产正在发生巨大的变化,黑龙江省友谊农场五分场二队精准农业技术示范项目点,引进的美国CNH(凯斯·纽荷兰)公司的精准农业装备中的凯斯2366轴流谷物收获机安装了先进农业系统(AFS),进行了精准农业生产的示范应用。一、凯斯2366收获机先进农业系统的组成凯斯2366收获机发动机功率为176·4kW,脱粒装置为轴流滚筒式,可以用于水稻、大豆、小麦等作物…     

四川农业航空发展的对策研究

随着经济的发展,四川农业劳动力缺乏现象越来越突出,发展农业现代化,提高农业生产效率变成目前四川农业发展的当务之急,农业航空是现代农业的重要生产手段,要促进四川农业现代化发展,发展四川农业航空行业十分必要。团队通过搜集国内外资料、实地走访国内发展农业航空先进地区、咨询相关专家和农业管理者及新型农业经营主体等,对四川应用农业航空技术发展的现状、存在的问题进行了分析,借鉴国内外发展的先进经验和做法,提出了发展四川农业航空技术的对策,并对四川农业航空关键技术的应用和研发提出了新的思路,以供四川农业管理者参考。     

农业遥感研究现状与展望

遥感技术具有覆盖面积大、重访周期短、获取成本相对低等优势,对大面积露天农业生产的调查、评价、监测和管理具有独特的作用。从20世纪70年代出现民用资源卫星后,农业成为遥感技术最先投入应用和收益显著的领域。特别是随着高空间、高光谱和高时间分辨率遥感数据的出现,农业遥感技术在长时间序列作物长势动态监测、农作物种类细分、田间精细农业信息获取等关键技术方面得到了突破。但是农业生产的分散性、时空变异性等特点,对当前农业遥感技术的应用还存在诸多挑战。本文简要回顾了农业遥感发展历程以及其应用的理论基础;再从农作物估产、农业资源调查、农业灾害监测和精准农业管理4个领域阐述了国内外相关研究和应用情况。最后提出农业遥感应加强与地面农业观测网技术的结合,推动新一代低空无人机遥感平台的发展,强化多源传感器融合以及农业过程模型与遥感数据同化的研究。     

美国农业航空技术现状和发展趋势分析

美国是目前农业航空装备技术最先进、应用最广泛的国家,农业航空服务组织体系完善,航空施药作业规范,施药部件系列齐全.一些精准农业技术手段如GPS自动导航、施药自动控制系统、各种作业模型已步入实用阶段,作业精准、高效,对环境的污染低.随着精准农业的发展,航空遥感技术、空间统计学、变量施药控制等技术也用于美国农田产量监测,植物的水分、营养状况、病虫害监测.提出了为改善目前技术存在的不足,提高数据准确性和生产效率,需解决的主要技术问题和研究热点,包括:图像实时处理技术、多传感器数据融合技术、航空变量喷洒技术.     

遥感技术在农业田间信息获取中的应用

田间信息的快速、高效获取,是进行精准农业时间的关键。随着现代信息技术的迅猛发展,田间信息采集技术手段也得到了不断更新。遥感是20世纪60年代发展起来的对地观测综合性技术,具有动态、快速和周期性地获取地表信息的特点,大大节省了人力、物力、财力和时间。针对遥感在农业田间信息获取方法的应用,展开相应的阐述与分析,主要阐述了作物病虫害监测、作物生产面积监测、作物产量估算监测、作物土壤水分含量监测和作物养分监测5个方面,应用遥感技术进行信息采集的原理及其大体的流程图。最后,在分析我国现在农业田间信息采集的特点基础上,指出建立田间信息遥感监测与信息管理系统的必要性,并给出了应用"3S"技术综合构建田间信息管理平台的流程图。     

基于精准农业概念下的农业机械化技术

精准农业已成为一种全新的合理利用农业资源、提高农业作物产量、降低生产成本、改善生态环境的现代农业生产形式。为提高农业生产效率和保护生态环境,介绍精准农业的发展概况,阐述精准农业的技术体系,总结精准农业概念下精准整地技术、精准播种技术、精准施肥技术、精准灌溉技术、精准收获技术、精细设施农业等农业机械化技术内容及特点。     

基于精准农业概念下的农业机械化技术

精准农业已成为一种全新的合理利用农业资源、提高农业作物产量、降低生产成本、改善生态环境的现代农业生产形式。为提高农业生产效率和保护生态环境,介绍精准农业的发展概况,阐述精准农业的技术体系,总结精准农业概念下精准整地技术、精准播种技术、精准施肥技术、精准灌溉技术、精准收获技术、精细设施农业等农业机械化技术内容及特点。     

基于无人机平台的智慧农业系统研究与应用

智慧农业是利用数字技术、数据分析和人工智能等先进技术手段,对农业生产进行精细化管理和智能化决策的一种新型农业生产模式。它可以通过实时监测、预测和调控土壤、气象、水文、植物生长情况等各方面信息,为农业生产提供高效、经济、环保的解决方案。无人机的应用给智慧农业发展带来了巨大推力,既可提高农业工作的效率、降低成本,同时也为智慧农业更加智能化、精细化提供了必要的技术支持。因此,课题组通过分析基于无人机平台的智慧农业发展现状,剖析无人机在智慧农业中的应用优势和应用场景,重点对数据获取端的数据感知系统功能、农业植保无人机任务载荷系统功能、农业植保无人机和农情监测无人机选型进行了详细论述。     

决策支持系统在精准农业和温室工程中的运用及前景

综述了决策支持系统在发展我国精准农业和温室工程中的地位,及目前国内外决策支持系统的发展和运用现状,进一步提出现阶段我国开展温室生产管理智能决策支持系统研究的若干方法,并展望了决策支持系统在我国发展精准农业和智能温室工程中的应用前景.     

智慧农业发展现状及战略目标研究

随着现代信息技术在农业领域的广泛应用,以智慧农业为表现形态的农业智能革命已经到来。智慧农业是农业信息化发展从数字化到网络化再到智能化的高级阶段,对农业发展具有里程碑意义,已成为世界现代农业发展的趋势。分析了日本、欧盟、英国、加拿大、美国等国家和地区政府针对智慧农业发展相继出台的政策、措施和发展规划,并分析了中国农业1.0到4.0的发展历程和近年来智慧农业的发展现状。围绕发展过程中存在的各种问题和需求,阐述了突破智慧农业核心技术、实现农业“机器替代人力”、“电脑替代人脑”、“自主技术替代进口”的三大转变,提高农业生产智能化和经营网络化水平,加快信息化服务普及,降低应用成本,为农民提供用得上、用得起、用得好的个性化精准信息服务,大幅度提高农业生产效率、效能、效益,引领现代农业发展的战略目标。最后并提出了8个重点任务建议和推动智慧农业发展的5项政策建议。     

我国智慧农业发展概况与前景

智慧农业是以信息、知识、装备为核心要素的现代农业生产方式,在提高劳动生产率、资源利用率和土地产出率方面发挥了重要作用,是现代农业发展的方向。分析了智慧农业发展的政策环境、研究进展,介绍了其主要特征及应用领域,展望了发展前景及重点任务,为今后智慧农业的发展提供参考。      

科技革命、颠覆性技术与智慧农业

本文首先阐述了科技革命的概念与满足条件，提出并分析了内生及外生农业颠覆性技术及其差异，特别是提出了跨界技术的概念并论证了其对农业科技进步的外生影响。然后分析了作为跨界技术的集大成者——智慧农业技术的特点，智慧农业对传统农业生产技术与生产方式的替代以及智慧农业与农村经济转型的关系。在此基础上讨论了中国智慧农业发展所面临的问题。最后有针对性地提出了促进颠覆性技术创新和智慧农业发展的政策建议，包括加强关键颠覆性核心技术研发、改革现有的农业高等教育体系、推动跨界技术的农业产业化研发以及在高标准农田及规模化养殖场实施智慧农业生产等。     

农业信息化技术在设施蔬菜生产中的典型应用-以北京极星农业科技园为例

北京极星农业科技园是集农业物联网、农业大数据、精准农业和智慧农业四个部分于一体,形成一个较为完整的数据采集、分类、应用、挖掘体系,是现代化农业的典型。该园区在生产过程中,将信息作为农业生产要素,用现代信息技术对农业对象、环境和全过程进行可视化表达、数字化设计、信息化管理。通过应用信息技术提升生产智能化、精细化水平,提高生产效率,实现全程可追溯管理,对实现全区信息化农业生产管理具有重要的指导意义。本文通过农业信息化技术在该园区设施蔬菜的典型应用,以期推广到更多的生产园区,起到创新、示范、推广、带动的作用。     

太阳能杀虫灯物联网研究现状与展望

太阳能杀虫灯在农业趋光性害虫受灯光引诱并接触金属网时释放高压脉冲电流杀灭害虫,可有效减少施用农药造成的环境污染和食品安全问题。本文介绍了利用无线传感器网络技术提升太阳能杀虫灯在农业迁飞性趋光害虫防治领域的应用效果,明确提出了一种新型农业物联网——太阳能杀虫灯物联网。首先,从杀虫灯在国内农业生产中的应用研究现状出发,总结了杀虫灯在林果、水稻和蔬菜等作物生产种植中的部署特点和杀虫工作时段分布情况;其次,分析了现有联网型太阳能杀虫灯节点的产品特点和杀虫灯物联网研究现状;然后,结合太阳能杀虫灯的能量采集方式、田间部署特点,综合分析了基于太阳能能量采集方式的传感器网络研究现状和基于启发式的传感器网络节点部署研究现状;最后,探讨了太阳能杀虫灯物联网的节点部署、能量预留管理、虫害爆发区域边界定位、虫情数据抗干扰传输等关键研究问题,并对太阳能杀虫灯物联网在农业生产中的应用进行了总结和展望。     

精确农业的优越性及其发展模式的研究

精确农业已成为发达国家面向21世纪合理利用农业资源、提高农作物产量、降低生产成本、改善生态环境的主要农业生产形式,使农业生产进入了一个崭新的发展阶段.为此,探讨和分析了精确农业的优越性和在我国的发展模式,从而因地制宜地引进高新技术、决定不同的农作精确程度,从而走具有中国特色的精确农业的发展道路.     

精准农业的作用及发展现状概述

全面概括精准农业的定义、内涵及主要技术体系,探讨其在农业生产中发挥的主要作用,介绍国内外精准农业的发展历程及研究应用现状,展望我国精准农业的发展方向,为促进我国精准农业快速发展提供理论参考。     

天空地数字农业管理系统框架设计与构建建议

数据正在成为基础性战略资源。构建以天空地大数据为关键要素的数字农业管理系统,对于建设数字中国、推进农业高质量发展、抢占全球农业制高点具有重要意义。本研究围绕农业农村部提出的天空地数字农业管理系统建设任务,从农业信息技术学科出发,首先给出了天空地数字农业的科学内涵,阐述了其与传统数字农业的异同点,理清了天空地数字农业管理系统在资源调查、生产调度、灾害监测、市场预警、决策服务的五大核心功能;其次,重点阐述了天空地数字农业管理系统的关键任务,即一个观测体系（天空地一体化的数字农业观测体系）、四个数字化（农业资源权属、生产过程、灾害监测和市场预警）、一个管理平台（农业生产、加工、经营、管理、服务等全产业链的天空地数字农业管理平台）;然后,明确提出了天空地数字农业管理系统在标准规范研制、关键技术与装备研发、系统集成与平台开发三方面的科技创新重点任务;最后,针对天空地数字农业管理系统建设的复杂性和系统性,从规划设计、科技创新、资源共享、多方参与、应用领域拓展等方面提出了发展建议。