精细农业在我国的发展现状分析

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农机使用与维修2010年第6期精细农业在我国的发展现状分析

黑龙江省泰来县汤池镇农村经济技术综合服务中心　梁艳萍　赵

精细农业是一种基于空间信息管理和变异分析的现代农业管理策略和农业操作技术体系。它将农业原有技术生产体系与现代信息技术相结合,利用3S技术即地理信息系统、全球定位系统、卫星遥感技术以及连续数据采集传感器、变频处理设备和决策支持系统等现代高新技术,定位、定时、定量实施的一整套现代农业操作技术与管理系统。精细农业的生产过程包含3个实施阶段———确定田间管理事件、制定对策和实施对策。通过获取农田小区作物产量和影响作物生长的环境因素(如土壤结构、地形、植物营养、含水量、病虫草害等)实际存在的空间及时间差异性信息,分析影响小区产量差异的原因,并采取技术上可行、经济上有效的调控措施,区别对待,按需实施定位调控。实时测知农作物个体或小群体或平方米尺度小地块生长及疫病的实际情况。它根据土壤肥力和作物生长状况的空间差异,调节对作物的投入,再对耕地和作物长势进行定量的实时诊断,充分了解大田生产力的空间变异的基础上,以平衡地力、提高产量为目标,实施定位、定量的精准田间管理,实现高效利用各类农业资源和改善环境这一可持续发展目标。

精细农业在国外发展的成功经验证实,精细农业是实现农业可持续发展的重要途径,是21世纪领先的农业生产技术。我国精细农业的发展已经起步,1994年我国科学家就曾提出在我国进行精细农业研究应用的建议,随着我国地理空间信息技术飞速发展,地理空间信息技术在农业上的应用也提到了重要的议事日程。我国已将“精确定农业”的发展列为“十一五”农业科技战略规划重点,国家开始关注国际农业生产技术的前沿领域,开展“精细农业”的研究应用。国家在S863计划中已列入了精细农业的内容,科技部在筛选“面向21世纪解决16亿人口食物安全的关键技术”项目也对精细农业给予了充分的重视,国家计委和北京市政府共同出资在北京搞精细农业示范区。中科院也把精细农业列入知识创新工程计划。目前我国关于精细农业的研究和应用还处于起步阶段,在加强了和国外的学术交流与合作联系的同时,国内学术交流也开始活跃,有的单位已开展了有关研究和试验示范工程准备工作,一些地区已将“精细农业”技术引入农业生产实践中,在北京、上海、黑龙江以及新疆等地区建立起一批精细农业示范基地,并取得了可观的经济效益。

我国陆续建立起精细农业的示范基地,期望通过高科技农业示范工程将精细农业这项国际先进的农田耕作技术向全国推广,以解决我国地少人多的农业发展瓶颈,减少污染和浪费,走农业持续发展的道路。2000年7月12日,小汤山现代农业科技示范园入园项目签约仪式在昌平九华山庄举行。中国蓝田总公司、国家级北京林木繁育基地、北京市农科院等将在这里投资建设,主要项目有良种繁育、精细农业、牧草生产及深加工等,总投资达10亿元以上。计划利用3年时间,将该园建成现代农业科技成果转化基地、展示北京农业现代化水平的窗口、国内外有较高知名度的现代化农业科技示范中心。小汤山农业示范基地的总面积为2462亩,其中种植面积为1944亩,这一项目的地理信息系统建设也是从无到有。在北京小汤山精细农业示范基地,坐在办公室电脑面前轻点鼠标,耕种人员就能了解到哪块耕地需要施肥,哪块耕地需要浇水,耕地的产量是多少等等信息。耕作人员携带GPS进行定位之后进行精确的耕作活动,获得精确的位置信息,带有GPS的灌溉机就能够自动按照系统预定的线路进行灌溉,特别是收割机,可以即时统计出每一秒的收割信息。这些信息也会显示在GI S系统当中,清晰地表现出每一个地块的产量信息。偌大的农场,只需几个人就可以轻松管理。通过这些手段,将作物产量和影响作物生产的环境因素(如土壤结构、肥力、地形、气候、病虫害等)与实际存在的空间、时间信息进行综合,得到影响小范围内产量差异的原因,然后采取相应的调控措施。这一做法改变了传统农业大面积样本、平均投入的弊端,对作物栽培管理实施按需投入,包括精确播种、精确施肥、精确灌溉、精确收获这几个环节。因为有了地理空间信息技术,再加上土壤、生物信息,精细农业就可以根据地块的综合信息来进行播种、喷药、灌溉等一系列农业操作,实现减少环境污染、节约成本、增加经济效益的目的。

加大精细农业的宣传力度,将农业示范工程的成功经验逐步推广,研究发展精细农业科学技术,加大对专业人才的教育和培养,为精细农业在我国的广泛应用与推广打下坚实的基础。

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