农业科技 - 精准农业



精准农业是指在正确的时间、正确的地点精确地使用水、肥料和农药等资源。精准农业帮助农民提高生产力,最大限度地减少环境破坏,并提高作物质量。

精准农业与传统农业

传统农业基于农民的观察、经验、直觉和体力劳动。在传统农业中,何时种植、灌溉和收割等决策取决于农民的理解和观察。

精准农业利用现代技术和数据驱动的决策方法。在精准农业中,从物联网、无人机、卫星和大数据等各种技术收集的数据用于预测天气模式和监测作物和土壤健康状况。下表详细说明了**精准农业**和**传统农业**之间的区别。

精准农业 传统农业
田间管理 精准农业利用技术和数据只处理田地所需的区域。 在传统农业方法中,整个田地都进行统一处理。例如,农药喷洒在整个田地,而不是只喷洒田地所需的区域。
资源利用 像水、肥料和农药这样的投入资源使用可变率技术 (VRT) 精确施用。 资源在整个田地均匀使用。这导致资源浪费和过度使用。
人工干预 精准农业利用机器人和自动化技术来减少对体力劳动的需求,从而消除劳动力短缺。 传统农业完全依赖体力劳动。从种植到收割都需要体力劳动,导致劳动力短缺并降低效率。
技术与工具 精准农业严重依赖各种先进技术,如物联网、GPS、无人机、传感器等等。 在传统农业中,技术的应用非常有限,因为它主要依赖于手工方法。
数据收集 传感器、摄像头、无人机和卫星等技术用于实时数据收集。 农民依靠他们的观察和经验。
对环境的影响 它精确地使用资源,减少资源浪费和化学品的最佳使用。 资源和化学品的用量较高,对环境的影响较大。

精准农业中使用的技术

  • **物联网传感器:**物联网传感器用于监测土壤健康状况、水分含量和养分水平。
  • **无人机:**无人机配备摄像头和传感器,可以捕捉高分辨率的作物图像,以便及早发现任何病虫害。它还用于施肥和喷洒杀虫剂和农药。
  • **人工智能和机器学习:**它用于分析数据集,以提供对病虫害爆发、作物种植时间等的预测性见解。
  • **机器人:**机器人消除了体力劳动短缺的问题。机器人收割机和除草机可用于收割和除草。
  • **自动机器:**使用 GPS 和传感器的自动机器可用于在无人干预的情况下自动化农业任务。例如,自动拖拉机可用于耕地、播种、收割和施肥。
  • **区块链:**区块链用于追踪从种植到到达商店的每一步。它帮助消费者验证产品的真实性。
  • **云计算:**云平台存储从各种技术(如物联网传感器、无人机和卫星图像)收集的数据。这些存储的数据可以由农民实时分析和访问。
  • **可变率技术:**可变率技术 (VRT) 允许农民根据不同农田区域的需求施用水、肥料和农药等投入资源,而不是在整个田地均匀施用。

数据收集方法

  • **大数据:**大数据是由传感器、无人机和卫星等各种技术生成的数据。这些数据有助于作物管理、预测天气模式和了解市场状况。
  • **卫星遥感监测:**卫星收集整个田地的图像,有助于获取土壤水分和天气状况的信息。它有助于追踪作物的生长模式,并提供准确的气候数据。
  • **物联网传感器:**它实时收集土壤水分含量、温度、湿度和养分水平的数据。传感器放置在整个田地中,帮助农民实时监测土壤并调整灌溉和施肥计划。
  • **气象站:**气象站实时收集温度、湿度和降水等气象数据。它帮助农民规划种植、灌溉和收割作物的计划。

精准农业的应用

  • **土壤健康管理:**放置在田地里的物联网传感器可以提供土壤营养价值的数据。利用这些数据,农民可以精确地施用肥料来改善土壤肥力,而无需使用过量的化学品。
  • **作物监测:**精准农业利用无人机、卫星和传感器等技术来监测作物是否有任何病害迹象。如果发现胁迫、营养缺乏或任何疾病的迹象,它可以使用有针对性的方法。
  • **病虫害防治:**精准农业利用配备摄像头和传感器的无人机来识别病虫害,并在农场所需区域使用除草剂和农药。
  • **产量预测:**精准农业中使用的工具和技术通过分析过去的作物数据、土壤条件和天气模式来帮助预测作物产量。
  • **高效利用资源:**精准农业技术可以深入了解土壤水分含量和土壤营养价值,从而使农民能够精确地使用所需数量的水或肥料,无论在哪里需要。这有助于减少化学品的使用,防止资源浪费,从而节省投入成本。

精准农业的局限性

  • **较高的初始成本:**精准农业所需的工具和技术的成本对于小规模农民来说可能很高。
  • **缺乏技术技能:**缺乏操作工具和利用卫星等各种技术生成的数据所需的技术知识可能是一个障碍。
  • **连接问题:**精准农业完全依赖互联网连接来收集实时数据,而农村地区可能缺乏这种连接。
  • **数据隐私问题:**由于存在数据泄露的风险,农民可能不愿意将其农场数据与第三方共享。
广告