精准农业案例
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生产规 划
1
2
种植期 管理
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4 因此,在现代农业领域, 农民光凭经验做出决策已 远远不够,需要依靠科学、 概率和专业分析得出优 化决策。
种植前 准备
采收
这些决策大多 环环相扣,如 果哪一步选错 了,那就不得 不忍受减产的 后果。
大数据
农民需要需要测量和了解数据巨大和种类繁多的数据能够带 来怎样的影响,因为这些数据驱动着他们的耕作质量与产量。 这些数据包括天气数据、GPS数据、土壤细节、种子、化肥 和作物药剂等,充分利用这些数据对于土地进行长期管理和 短期模拟,以实现产量和利润的最大化。
智能化农机
在大田中,即使相隔两三米远的两块土地,土壤 的水分含量、营养情况、农作物的生长情况都可 能不相同。过去几千年中,农民并不区分这种差 异,会把同样的品种以等间距播种下去。如今, 精准农业颠覆了这一传统,在肥力高的地方密植, 在肥力低的地方稀植,还可以更换种子品种。这 些作业都是随着播种机的行进,自动完成的。仅 此一项改变,即可给玉米带来每公顷300公斤-600 公斤的增产。
大数据
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
农
位
场
置
健
数
康
据
图
农
场
发 报
管 理
告
大数据
MySmartFarm是个SaaS系统,它将收集到的数据与预测 数据相结合,帮助农民对预测或趋势做出反应。通过 MySmartFarm系统,农民能够拥有他所有的数据,包括 收获、施肥、实验室、天气、疾病,以及来自当地土壤或 叶片水分和卫星传感器的传感器数据,同时还能有重要的 映射和地理信息系统数据。MySmartFarm将所有这些数 据与气候数据相结合,并产生新的情报。将其加入农民自 身完整的安全存储的数据中,农民可以得出一个非常方便 的管理仪表板,指明面对众多的参数时,要做出快速而高 效的决策,最重要的是什么,从而更及时地采取行动。
精确(准)农业案例分析新疆石河子天业北泉农场
该温室是由中国农业大学设施工程 技术研究中心设计,北京市富通环 境工程有限公司实施的农业设施项 目,每栋温室长69米,宽9.6米, 温室采用三层中空PC板和玻璃覆 盖。
精准农业案例
驾驶室里配备的全球卫星导航系统和自动驾驶系统。机器会按照设定的 路线工作,施肥、打药完全自动化,哪些地方打过,哪些地方没打,绝 对不会搞混,GPS上都显示得清清楚楚。
平板电脑内置的APP软件会提醒何时适宜下地查看,该打药或是该施肥 了,以及提供实时的和未来几天的天气数据。
在美国,农业生产模式正在从机械化向信息化转变,以精准为特征的农 业,正在让种植变得更加容易。
目录
1 测土配方
2 大数据(Big data)
3 物联网+智能化农机
测土
在田地中,每4英亩设1个取样点,做土壤的 分析测试(三年一次)。提交给测试公司后, 除了能给出各个地块详细的土壤成分数据, 还有种植不同作物时所需要的肥料、水分以 及未来产量等数据。据此,他可以精确安排 农场的生产计划。
大数据
智能化农机
精准农业下的农业机械必须是智能化的,通常安装有卫星 导航系统、自动驾驶系统、计算机设备,以及必要的传感 器,这样才能“理解”大数据分析软件给出的信息,并准 确地执行。
智能化的农业机械也大大提高了作业质量,单粒播比 率可以提高到99%。农民可以实时监控播种机的准确率, 如果出现大面积异常,可以马上停机,检查纠正播种机。 以前,如果播种机出了毛病,农民很难立即发现,而只能 接受损失。
大数据
keynote
大数据让农民开始用移动设备 管理农场,可以掌握实时的土 壤湿度、环境温度和作物状况 等信息,大幅度提高了管理的 精确性。然而,再好的决策, 也需要硬件设备去实施。
智能化农机
PrecusionPlanting 专 门 制 造 与 精 准 农 业 配 套 的 设 备 。 这 些设备可以固定在大马力拖拉机后部,同步运行的播种机 和其他设备上。以播种为例,经过数据加载,它们能够根 据天气的变化进行不同深度、不同间距以及不同品种的播 种活动。
大数据
孟山都是世界头号种子商,拥有全球最大的种质 资源和海量的产量数据。(近两年并购了 PrecisionPlanting和ClimateCorporation)。这些数据与 ClimateCorporation的数据库结合,就会得到一 张信息丰富的美国地图,农民可以在上面查询本 农场所处的区域,了解种植什么种子、什么条件 下长势最好,以及很多实用信息。2014年,这套 精准种植系统开始在美国的四个农业州推广。
国内案件
在新疆,棉花播种的效益尤其明显。使用卫星导航和自动 驾驶技术,在同一地块、同一台播种机播种的条件下,亩 株数在原有的基础上增加了690株,亩产量增加17公斤, 每亩增收138元。而且,卫星导航技术在黑夜也无碍,可 全天候不间断工作。
新疆地区每年都有棉花受灾、需要重新播种的情况, 面积均达到20%以上,2014年灾害重播面积超过30%。使 用卫星导航和自动驾驶技术帮助灾后重播,作业精度高, 接茬精度可控制在2-3厘米,以昌吉市为例,由于种植精度 的提升,亩均棉花株数可增加3%以上。况且接茬准确,补 种的棉花就能很好地嵌入原有的棉田,不会七扭八歪,利 于机械采收,这是人工驾驶拖拉机播种无法做到的。
ClimateCorporation气象数据软件。把农场的坐标和相关 信息通过软件上传,即可获得农场范围内的实时天气信息, 如温度、湿度、风力、雨水等,这些信息可以帮助他判断每 个地块的播种、收获、耕作时间。
大数据
ClimateCorporation是两名Google工程师在 2006年创办,他们想通过历年的气候数据来提供 更加精确的小范围气象预测。基本模式是运用遥 感和其他测绘技术,将美国的土地都“描绘”下 来,并在其上叠加一切可用的气候信息。然后, 依靠大数据分析结果向农民出售农作物保险服务。
理想情况下,播下的种子应在地里有同样的深度,如 果种得深了,种子出苗晚,不利于竞争阳光和养分;浅了, 则抗倒伏性不好。现在,智能化的农机可根据土地的松软 程度,自动调节播种动作,以便所有种子处于同样的深度。
智能化农机
通过全流程的精打细算,精准农业可以极大地节 约化肥、水、农药等投入,把各种原料的使用量 控制在非常准确的程度,让农业经营像工业流程 一样连续地进行,从而实现规模化经营。