智慧烟叶气象服务平台的设计

【目的】有效利用气候资源,避开不利气象条件影响,科学组织指导烤烟生产,对提高生产效率、实现烟叶优质适产具有重要意义。【方法】针对烤烟生产气象服务针对性与时效性不强、精细化程度不高、服务方法手段落后的实际问题,应用物联网、大数据、人工智能、移动互联等现代信息技术,建立烤烟生长环境自动监测系统,构建烤烟农用气象服务指标体系,制作提供个性化的气象服务产品,建立智慧烟叶气象服务平台和手机APP。【结果/结论】为烟叶生产管理部门和烟农及时准确地提供烤烟生长气象环境与生育状况、烤烟农用天气预报、烟草病虫害监测预警、气象灾害监测预警等信息,实现烤烟生产多时效、专业化、精细化、直通式的气象服务。     

国内外现代农业园区发展进程及经验借鉴

【目的】总结国内外现代农业园区的成功经验,为解决我国现代农业园区发展过程中存在的融资方式单一、运行管理不完善、技术支撑能力差和示范带动效果弱等问题提供解决思路。【方法】从发展模式、政策法规、科技支撑、典型案例等多个角度分析了美国、德国、荷兰、日本等国家现代农业园区发展历程,总结各国丰富的建园经验和完善的配套体系,并与我国现代农业园区的发展进行对比分析。【结果】(1)美国、德国、荷兰和日本现代农业园发展处于领先地位,已经形成科学的发展理论和完善的服务体系;(2)我国现代农业园区起步较晚但发展速度快,可通过学习国外农业园发展经验进一步推进我国现代农业园建设与推广。【结论】我国现代农业园建设与发展重点为:(1)丰富以政府为主导的多元化投资渠道,完善园区建设与发展的优惠政策;(2)因地制宜制定建园目标,明确园区功能定位;(3)产学研一体化发展,强化科技创新支撑体系;(4)加强园区宏观管理,完善公共服务体系;(5)依附龙头企业建立特色产业,强化产业化经营理念;(6)全方位拓展园区经营方式,扩大和丰富盈利模式,为进一步完善我国现代农业园区建设、管理、发展和推广提供一定的参考与借鉴。     

广西蔬菜产业发展现状与对策分析

蔬菜作为民众们日常膳食结构中重要的一环,有着不可替代的作用。广西作为全国蔬菜主要生产的省区之一,有着气候、水资源等方面优势。本文通过综合分析国内蔬菜产业概况及广西的蔬菜产业的种植分布、品种、产业化经营等发展现状,提出了加强产业发展战略指引、优化种植结构、提高生产标准化水平等建议。     

基于地块单元的甘蔗种植适宜性评价

[目的]对广西崇左市江州区甘蔗种植适宜性进行评价,为甘蔗产业布局的调整提供科学依据.[方法]基于广西崇左市江州区2016年甘蔗作物地块矢量数据,选取土壤、地形、气象和经济4个因子共16个评价指标,利用层次分析法及加权指数和模型评价江州区甘蔗种植适宜性,根据评价结果采用GIS技术将甘蔗种植划分为最适宜、适宜、次适宜和不适宜区域.[结果]将甘蔗种植最适宜和适宜面积与部分"双高"基地(高产高糖糖料蔗基地)面积进行比较,结果显示二者差异较小,评价结果与实际情况基本吻合.崇左市江州区濑湍镇甘蔗种植最适宜区面积为3799.80 ha,占最适宜区总面积的36.90%;崇左市新和镇甘蔗种植不适宜区面积共177.85 ha,占不适宜区总面积的28.84%.[结论]为了科学、合理及有效地利用土地资源,提高甘蔗产量,建议新增"双高"基地,可调整广西崇左市江州区甘蔗布局区域向濑湍镇、罗白乡、太平街道、驮卢镇和左州镇等地发展.     

多时相高分一号影像在丘陵地区大宗农作物提取中的应用

【目的】基于多时相的高分一号(GF-1)影像,利用面向地块对象分类法提取广西崇左市江州区大宗农作物种植面积,为南方多云雨丘陵地区提取作物信息提供参考。【方法】以2 m分辨率的GF-1影像为数据源,采用人机交互的方式准确识别地表覆盖的地块信息,基于对多时相GF-1影像进行云影检测,并处理生成影像的光谱、归一化植被指数(NDVI)、亮度等特征,采用面向地块对象的分类方法提取甘蔗、水稻和香蕉的作物信息。【结果】根据混淆矩阵评价分类的结果可知,提取大宗农作物的总体精度为90.08%,Kappa系数达0.85,满足农业成果应用的精度要求。【结论】利用有效影像数据,结合地块数据完成作物信息提取,该技术方法能够准确提取丘陵地区大宗农作物信息,为解决南方多云雨丘陵地区提取作物信息难题提供了有效途径。     

1985—2018 年查干湖时空变化及其 对降水变化响应分析

【目的】查干湖是吉林省最大的淡水湖泊,其形态和面积的时空格局变化对当地生态 环境维护和相关产业发展有着重要意义。通过长时间尺度上遥感监测查干湖水体的时空格局 变化,分析其变化特征与规律,探讨降雨量对湖体的影响,从而为区域水环境的生态保护与 资源合理利用提出针对性建议。【方法】基于查干湖地区 1985—2018 年共 8 景 Landsat 遥感 影像数据,采用 NDWI 水体指数法对查干湖水体进行识别与提取,通过 ArcGIS 空间分析功 能探究查干湖水体的时空格局变化过程。同时,结合水体面积变化,利用降水数据探讨气候 变化对湖水容量的影响。【结果】1985—2018 年,查干湖水域空间格局呈波浪形上升变化, 水体时空变化区域主要位于辛甸泡、新庙泡和库里泡,查干湖主水体多为边缘性的扩张及缩 减;自然降水和“引松入湖”工程是查干湖水体变化的主要因素,引水工程初期对查干湖蓄 水量恢复起重要作用,随后水域面积慢慢转为自然降水影响。【结论】1985—2018 年来查干 湖水域面积受自然降水和引水工程的影响,未来需要进一步保护该地区的生态系统,通过自 然降水维持该地区的水域生态平衡,实现查干湖区域的产业发展和生态保护的共同发展。     

无人机遥感的农作物精细分类研究进展

【目的】农作物精细分类是面积估算、长势监测、产量预测及灾害评估的重要前提和基 础。近年来,无人机低空遥感技术因其操作成本低、空间分辨率高、灵活性强等优势,成为田 块尺度下农作物精细分类的重要工具。【方法】文章系统总结了国内外近10 余年无人机遥感在 农作物分类领域的研究进展,介绍了目前常用的无人机平台和传感器,归纳了农作物分类特征 及算法的使用情况,指出了无人机遥感农作物精细分类研究存在的问题。【结果】当前无人机 遥感农作物精细分类研究存在一些不足之处：（1）无人机遥感监测面积小,无法在较大尺度区 域实现农作物精准监测。（2）适用于无人机遥感的农作物分类特征仍需进一步挖掘,面向高光 谱影像的农作物分类特征及特征组合尚需进一步明确。（3）分类器使用单一,分类算法的普适性 和稳定性不强。【结论】无人机遥感农作物精细分类研究的发展趋势主要包括3 个方面：（1）无人 机遥感影像与星载遥感数据的高效融合,拓宽无人机的监测范围。（2）面向无人机遥感影像 的农作物分类特征提取与优化研究。（3）适合无人机遥感的农作物分类算法改进。     

草原生态环境监测现状与需求

【目的】草原生态环境监测是保护草原的关键和基础,文章对我国草原生态环境监测 现状与需求进行分析,明确急需解决的问题并提出解决方案,为未来发展提供参考依据。 【方法】该文通过网络调查、实地问卷调研相结合的方式,以相关领域科研人员、不同层级 的草原生态环境监测管理人员为调查对象,对该领域科研学者、管理人员及其从业人员对 我国草原生态环境监测现状与需求情况进行调研分析。【结果】受访者认为当前我国草原监 测情况需要加强,特别需要加强长时序、高频次连续监测的技术研发和相关人员培训;此 外,虽然现在对草原生态环境监测的重视程度提高,但目前的研究重心仍集中在关键技术的 突破方面,对于草原生态环境监测的宏观政策和调控方面不满足需求。对于草原生态体系建 设方面,约一半受访者认为加大专项投入和建立职能完善高效的监测队伍是当前最为重要的 工作。【结论】结果表明,目前我国仍处在草原生态环境监测规范化和信息服务体系的研究 积累阶段,在实用技术产品开发和实用技术推广方面空缺明显。需要我们从以下六个方面加 强草原生态环境监测与信息服务体系建设工作：（1）着力完善草原标准监测体系,（2）努力 推动草原固定监测点建设,（3）切实履行各级草原监测工作职能,（4）加大资金投入力度, （5）提升监测技术水平,（6）充分运用草原监测成果提高信息服务能力。     

农业科技园区系统设计与应用

【目的】通过信息化手段,实现农业科技园区年度监测评价数据在线填报与采集,提 高园区监测评价效率。【方法】系统采用 JAVA 语言进行编写设计,使用 Spring、Struts、 Hibernate 3 个框架进行集成开发;开发使用 MVC 的设计模式,可对业务代码进行解耦,便 于后期维护与管理。（1）以广西壮族自治区农业科技园区监测评价指标体系为基础,以“园 区填报—市级单位审核—自治区级单位审核—专家评分”为构架,实现系统功能;（2）系统 开展了 2017 年和 2018 年广西壮族自治区农业科技园区监测评价数据填报,验证系统的实用 性。【结果 / 结论】系统极大减轻了基层科技部门的园区监测评价数据上报工作量,减少了 纸质材料报送导致的浪费;同时通过每年度的监测评价数据分析形成专题报告,为广西壮族 自治区农业科技园区主管部门,及时准确把握园区发展水平、加强园区建设管理等提供翔实 的数据支撑。     

基于预适应路径追踪的收割机 RAC 导航系统

【目的】针对模糊纯追踪模型追踪误差大、响应速度慢的问题,分析收割机实际工作环境和工作特征,将预测控制理论与模糊纯追踪模型融合,设计并实现一种应用于收割机全自动作业的预适应路径追踪模型。【方法】该模型采用模糊控制理论中根据运动情况对参数动态调节的方法,将纯追踪模型中的前视距离参数由原本的固定值替换为根据追踪误差自适应的变化量,从而满足农业机械在农田复杂环境中的路径追踪需求。针对参数动态调节不能立即生效问题,该模型采用预测控制理论,通过内置收割机运动学模型,在追踪发生之前预测追踪结果,提前对追踪量进行校正,提高其追踪精度。【结果 /结论】通过使用Matlab+Simulink平台对基于预适应路径追踪模型的收割机RAC导航系统进行仿真和实际测试,结果表明,改进后的导航系统相比基于模糊纯追踪模型的农机导航系统,追踪误差下降了91.9%。通过在搭载了RAC卫星接收机的收割机上部署该导航系统,经过测试,在3 km/h的速度下追踪误差为平均0.63 m,满足低成本收割机全自动作业需求。