于麗娜 曹慧 孫淼森 張新宏 董立
作為一個農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)業(yè)的發(fā)展一直是我國的重中之重。然而,耕地不足這個問題一直困擾著我們,用著不足世界7%的耕地面積,養(yǎng)活著超過世界22%的人口,對我國來說無疑是一個巨大的挑戰(zhàn)。如何合理地利用有限的耕地資源,更大程度地發(fā)揮土地的作用,使糧食高產(chǎn),更好地造福世界,是我們當(dāng)前的研究重點(diǎn)。
1我國的農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀
我國地域廣闊,地形條件復(fù)雜,天氣多變。由于種種原因,我國農(nóng)業(yè)整體水平較低,還處于相對傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)型水平上,機(jī)械化程度與國外發(fā)達(dá)國家相比還有較大差距。而且,我國農(nóng)業(yè)還存在著高浪費(fèi)低效率的問題,沒有充分挖掘土地資源的潛力實(shí)施精準(zhǔn)投入,存在著高投入低收益的問題,同時還破壞了我們賴以生存的自然環(huán)境。
傳統(tǒng)的翻耕、灌溉、施肥、收割中都存在著問題。比如灌溉時的水資源浪費(fèi),不同地方水量相同,不能因地制宜;施肥時各種肥料嚴(yán)重浪費(fèi),肥料利用率低,農(nóng)藥的噴灑量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出實(shí)際需要量,過度施肥也造成了食品安全問題。群眾對食品安全問題日益關(guān)注,我國農(nóng)作物產(chǎn)品進(jìn)出口也變得越來越難。過度施肥同時也造成了環(huán)境的污染問題,土壤肥力下降,水資源污染給我們的生活帶來困擾。如果能夠根據(jù)不同地點(diǎn)不同氣候,根據(jù)不同田問作物的不同生長情況和長勢要求,以及當(dāng)?shù)夭∠x害分布情況進(jìn)行精準(zhǔn)施肥,就可以大大節(jié)約成本,避免浪費(fèi),同時還能控制污染,為農(nóng)業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
2精細(xì)農(nóng)業(yè)的概述
2.1精細(xì)農(nóng)業(yè)的概念
精細(xì)農(nóng)業(yè)(Precision Agriculture,PA)是依靠現(xiàn)代信息技術(shù)定位定時定量的根據(jù)田間土壤肥力、農(nóng)作物生產(chǎn)水平以及氣候影響來調(diào)整灌溉水量和施肥量等實(shí)現(xiàn)低投入高產(chǎn)出的經(jīng)濟(jì)效益最大化的生產(chǎn)方式,減輕對環(huán)境的污染。精細(xì)農(nóng)業(yè)是一種新型的田間管理方法,也是一種現(xiàn)代的農(nóng)業(yè)戰(zhàn)略思想,對傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是一種顛覆。
2.2精細(xì)農(nóng)業(yè)的核心
精細(xì)農(nóng)業(yè)的核心是“3S”技術(shù),即全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System,GPS)、地理信息系統(tǒng)(Geog raphic Information System,GIS)和遙感技術(shù)(Remote Sensing,RS)。首先對土壤進(jìn)行采樣分析土壤肥力,然后對作物進(jìn)行檢測,分析預(yù)計產(chǎn)量和以及肥力需求,同時需要對整塊農(nóng)田的生長空間做出預(yù)測,最后整理數(shù)據(jù)。根據(jù)整理出來的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,利用GIS技術(shù)對農(nóng)田進(jìn)行描述,模擬出能夠準(zhǔn)確表現(xiàn)出農(nóng)田不同區(qū)域不同情況的分布圖,制定科學(xué)合理的種植決策。此外,在種植過程中,可以利用RS技術(shù)對作物進(jìn)行識別,在足不出戶的情況下掌握作物的生長情況,及時根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整種植計劃。
3結(jié)語
精細(xì)農(nóng)業(yè)利用現(xiàn)代化的技術(shù)手段,合理規(guī)劃資源,控制環(huán)境污染,預(yù)防自然災(zāi)害對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的巨大沖擊,是中國農(nóng)業(yè)未來的發(fā)展方向。