智慧土肥管理技術(shù)在資源環(huán)境保護(hù)型農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用分析

馮賢巧

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及技術(shù)的進(jìn)步，中國(guó)農(nóng)業(yè)的發(fā)展日益加快，智慧土肥管理技術(shù)在資源保護(hù)型農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。該文主要分析智慧土肥技術(shù)對(duì)資源保護(hù)性農(nóng)業(yè)的促進(jìn)作用，以及探討智慧土肥技術(shù)在資源保護(hù)性農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用，例如，為了提高農(nóng)田的灌溉與施肥效率，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)土壤數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，以進(jìn)一步推動(dòng)中國(guó)智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：智慧土肥管理技術(shù);資源環(huán)境保護(hù);物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);應(yīng)用分析

智慧土肥技術(shù)即土肥技術(shù)的信息化程度，將物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)融合進(jìn)農(nóng)業(yè)中，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行智能分析并進(jìn)行協(xié)調(diào)，提高農(nóng)田的水肥管理質(zhì)量，滿足農(nóng)作物在不同階段發(fā)展的需求。目前，智慧土肥技術(shù)應(yīng)用越來(lái)越廣泛，有必要對(duì)其進(jìn)行分析，為相關(guān)農(nóng)業(yè)種植人士提供參考。

1? ?智慧土肥管理技術(shù)對(duì)資源保護(hù)性農(nóng)業(yè)的促進(jìn)作用

1.1? 實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展

智慧土肥管理技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。在傳統(tǒng)的土肥管理中，由于缺乏有效的技術(shù)手段致使農(nóng)民在施肥時(shí)缺少科學(xué)依據(jù)，通常是依靠經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行施肥，使得施肥量不準(zhǔn)確，不利于農(nóng)田作物的生長(zhǎng)，不能滿足農(nóng)作物對(duì)于肥料的需要。而智慧土肥技術(shù)的應(yīng)用能夠科學(xué)把握施肥的數(shù)量，綜合考量農(nóng)田所需要的施肥量，最大限度的促進(jìn)農(nóng)作物的生長(zhǎng)，節(jié)省資源，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1.2? 提高農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)

為農(nóng)作物施肥是提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量的最有效的方式，也是農(nóng)民最常用的一種方式。但在施肥的過(guò)程中，往往會(huì)出現(xiàn)“貪多”的情況，不能準(zhǔn)確控制施肥量，從而破壞土壤中的養(yǎng)分，致使農(nóng)作物減產(chǎn)，降低農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)，而智慧土肥技術(shù)的應(yīng)用，使農(nóng)民在施肥的過(guò)程中能夠有充分的科學(xué)依據(jù)，精準(zhǔn)掌握農(nóng)作物生長(zhǎng)不同階段的施肥量，提升土壤的養(yǎng)分，幫助農(nóng)作物健康生長(zhǎng)，進(jìn)一步提高農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)[1]。

1.3? 提高土地生產(chǎn)效率

智慧土肥管理技術(shù)的應(yīng)用能夠結(jié)合不同的氣候環(huán)境，在農(nóng)作物生長(zhǎng)的不同階段，滿足不同農(nóng)作物對(duì)于水肥的需求，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的監(jiān)控水肥的吸收情況，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、智能監(jiān)控設(shè)備對(duì)農(nóng)田中的水肥進(jìn)行統(tǒng)一的控制，滿足農(nóng)田的生長(zhǎng)需求。發(fā)揮有限土地資源的最大價(jià)值，提高資源利用效率，進(jìn)一步提高了土地生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)了對(duì)土肥的高效管理，提高了農(nóng)民的收益。

2? ?智慧土肥管理技術(shù)在資源保護(hù)型農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用

2.1? 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠?qū)ν寥罃?shù)據(jù)進(jìn)行分析

智慧土肥管理技術(shù)在資源保護(hù)型農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用，首先體現(xiàn)在使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)土壤數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要由感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層構(gòu)成。通過(guò)將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與土肥管理技術(shù)相結(jié)合，利用現(xiàn)代化信息技術(shù)對(duì)土壤數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對(duì)土壤進(jìn)行動(dòng)態(tài)的智能監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤數(shù)據(jù)的收集與數(shù)字化處理，根據(jù)土壤的實(shí)際情況提高施肥的智能決策效率，實(shí)現(xiàn)農(nóng)田高效管理并保證農(nóng)作物的品質(zhì)。例如，在陽(yáng)江農(nóng)業(yè)科學(xué)所水稻試驗(yàn)田中，就使用了基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集設(shè)備。在整個(gè)設(shè)備中包括土壤上層的氣候數(shù)據(jù)、土地下層的土壤鹽堿度、地溫?cái)?shù)據(jù)以及土壤中含有的微量元素，通過(guò)這種大型的控制系統(tǒng)，將數(shù)據(jù)統(tǒng)一傳送到數(shù)據(jù)中心，并對(duì)數(shù)據(jù)中心進(jìn)行智能控制為農(nóng)田的土肥管理提供依據(jù)。對(duì)農(nóng)田中的土壤數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，以此分析土壤應(yīng)施肥的含量，依靠物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能夠突破深層土壤傳出數(shù)據(jù)，對(duì)土壤數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。農(nóng)科專業(yè)技術(shù)人員可以根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)傳送的土壤數(shù)據(jù)對(duì)土壤中的鹽堿化問(wèn)題進(jìn)行改良，根據(jù)農(nóng)作物生長(zhǎng)情況進(jìn)行智能化施肥，極大的節(jié)省了人力物力資源，并為農(nóng)田的種植提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，提出科學(xué)的土壤改良方案。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了對(duì)農(nóng)田環(huán)境的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，做到生產(chǎn)可控、質(zhì)量可溯，進(jìn)一步確保農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全，提高土地生產(chǎn)效率，促進(jìn)智慧土肥管理技術(shù)在資源保護(hù)型農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用，保障我國(guó)智慧農(nóng)業(yè)快速發(fā)展[2]。

2.2? 建立耕地質(zhì)量現(xiàn)代化動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

智慧土肥技術(shù)在資源環(huán)境保護(hù)型農(nóng)業(yè)應(yīng)用的過(guò)程中，建立耕地質(zhì)量現(xiàn)代化動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)至關(guān)重要。我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，在傳統(tǒng)的農(nóng)田種植時(shí)，多采用粗放的耕地方式，東北黑土以及南部地區(qū)土壤酸化嚴(yán)重，全國(guó)多地土地質(zhì)量下降，耕地的質(zhì)量問(wèn)題成為制約農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要因素，因此有必要建立耕地質(zhì)量現(xiàn)代化動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。例如，廣東省推出測(cè)土配方系統(tǒng)、施肥博士軟件和土壤墑情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能夠幫助農(nóng)戶實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)農(nóng)田的生長(zhǎng)情況，建立大數(shù)據(jù)中心對(duì)全省的耕地質(zhì)量建立電子檔案，隨時(shí)查詢不同地區(qū)的耕地質(zhì)量，對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的更新，幫助農(nóng)戶了解不同階段農(nóng)作物的生長(zhǎng)需求，提高耕地的質(zhì)量。建立耕地質(zhì)量現(xiàn)代化動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠優(yōu)化土肥的結(jié)構(gòu)，提高肥料的利用率，肥料總量穩(wěn)定的情況下，在種植中調(diào)整化肥的品種結(jié)構(gòu)，利用動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，在資源利用方面進(jìn)行宏觀調(diào)控，確定施肥的時(shí)機(jī)，根據(jù)氣候等因素對(duì)施肥量進(jìn)行合理調(diào)節(jié)，幫助農(nóng)民制定科學(xué)合理的土肥管理計(jì)劃。土壤的水肥是影響耕地質(zhì)量的關(guān)鍵性因素，建立動(dòng)態(tài)的耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)土地生長(zhǎng)環(huán)境的監(jiān)測(cè)，并進(jìn)行大數(shù)據(jù)處理分析，第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)病蟲(chóng)害，提高資源的利用效率，保障耕地質(zhì)量，提高我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展水平。

2.3? 滴灌施肥法能夠提高農(nóng)產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)吸收

滴灌施肥法是目前智慧土肥管理中常用的一種方法，由滴灌管道系統(tǒng)輸送到毛管，以水滴的形式均勻緩慢的滴入土壤中，滿足農(nóng)作物生長(zhǎng)的需求，提高農(nóng)產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)吸收，減少肥料的蒸發(fā)損失。滴灌施肥技術(shù)能夠?qū)⒎柿暇珳?zhǔn)的帶到農(nóng)作物的根部，實(shí)現(xiàn)水肥一體化的管理，準(zhǔn)確的控制灌水量，滿足農(nóng)作物對(duì)養(yǎng)分的需要。在傳統(tǒng)的土地施肥中，需要耗費(fèi)大量的人力物力，并且施肥的效果不明顯。而滴灌施肥技術(shù)的運(yùn)用可以將水肥同步管理，節(jié)省生產(chǎn)的成本，對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行精準(zhǔn)施肥，能夠靈活準(zhǔn)確的控制肥料的數(shù)量。例如果樹(shù)在生長(zhǎng)的時(shí)期主要需要氮，在幼果期，需要氮磷鉀等養(yǎng)分，滴灌施肥法能夠結(jié)合不同農(nóng)作物養(yǎng)分的特點(diǎn)，為農(nóng)作物提供營(yíng)養(yǎng)，在生長(zhǎng)期完成施肥的任務(wù)，提高農(nóng)產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)吸收。此外，使用滴灌施肥技術(shù)能夠節(jié)約肥料，避免化肥造成土壤以及地下水的污染。滴灌施肥技術(shù)的使用根據(jù)農(nóng)作物生長(zhǎng)期的需求頻繁少量的進(jìn)行滴灌施肥，能夠保證農(nóng)作物穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)，提升農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)，借助滴灌施肥技術(shù)，發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，達(dá)到農(nóng)產(chǎn)品的增產(chǎn)增收，提高土壤肥力，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[3]。

2.4? 土肥數(shù)據(jù)庫(kù)幫助農(nóng)作物增加產(chǎn)量

土肥數(shù)據(jù)庫(kù)又叫測(cè)土配方數(shù)據(jù)庫(kù)是智慧土肥管理技術(shù)重要的組成部分，能夠幫助農(nóng)戶不出屋便能了解土地的生長(zhǎng)狀況。例：施肥博士軟件和測(cè)土配方系統(tǒng)，農(nóng)戶能夠進(jìn)入數(shù)據(jù)庫(kù)找到相應(yīng)的地標(biāo)數(shù)據(jù)，土地的屬性、現(xiàn)狀一目了然，同時(shí)根據(jù)系統(tǒng)提示可以將土壤的養(yǎng)分含量、產(chǎn)量等數(shù)據(jù)輸入到數(shù)據(jù)庫(kù)相應(yīng)的表格進(jìn)行確認(rèn)，此時(shí)會(huì)彈出相應(yīng)的作物化肥配比，為農(nóng)戶訂購(gòu)化肥提供了極大的便利。此外，土肥數(shù)據(jù)庫(kù)還儲(chǔ)存著相關(guān)地區(qū)的土壤邊界、土壤類型、地形地貌等，土地專家可以根據(jù)土肥數(shù)據(jù)庫(kù)中農(nóng)產(chǎn)品的歷年產(chǎn)量與土地的實(shí)際情況計(jì)算出制約作物生長(zhǎng)的因素，在這個(gè)基礎(chǔ)上得出精準(zhǔn)的施肥技術(shù)。利用土壤數(shù)據(jù)庫(kù)可以對(duì)土地進(jìn)行智能感知、智能預(yù)警，為土地生產(chǎn)種植提供科學(xué)精準(zhǔn)化的服務(wù)，通過(guò)可視化管理與動(dòng)態(tài)的監(jiān)測(cè)，改善農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)并保持農(nóng)田的生態(tài)健康，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

3? ?結(jié)論

綜上，我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及技術(shù)的進(jìn)步為農(nóng)業(yè)發(fā)展帶來(lái)了良好的機(jī)遇，智慧土肥技術(shù)的在資源保護(hù)型農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用為農(nóng)業(yè)蓬勃發(fā)展提供了保障，極大地提高了農(nóng)業(yè)資源的利用效率，促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的重大變革。