信息技術(shù)在農(nóng)機技術(shù)推廣中的應(yīng)用

萬慧婷

(會寧縣農(nóng)業(yè)機械化服務(wù)中心，甘肅 會寧 730799)

0 引言

信息技術(shù)是目前各個行業(yè)快速發(fā)展的技術(shù)基礎(chǔ)，代表著最為先進的生產(chǎn)力發(fā)展方向，其技術(shù)核心是軟件技術(shù)與微電子技術(shù)，主要技術(shù)特征為數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、虛擬化。在目前社會進步、行業(yè)發(fā)展、人類生活中，信息技術(shù)可以實現(xiàn)有限資源的合理配置與高效利用，對傳統(tǒng)生產(chǎn)方式進行系統(tǒng)升級優(yōu)化，提高生產(chǎn)效率與運行效率[1]。例如，將信息技術(shù)融入到傳統(tǒng)的機械生產(chǎn)中，可以降低人工勞動強度，從傳統(tǒng)的體力勞動轉(zhuǎn)變?yōu)樯a(chǎn)監(jiān)督，提高工作效率，實現(xiàn)批量、精密儀器的生產(chǎn)研制；將信息技術(shù)應(yīng)用到各個企業(yè)管理中心，可以實現(xiàn)科學(xué)化統(tǒng)一管理，合理調(diào)配人力物力資源，實現(xiàn)電子商務(wù)發(fā)展；在教育行業(yè)中，已經(jīng)由傳統(tǒng)的“板書教育”轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗝襟w信息技術(shù)，提高教育質(zhì)量的同時還可以實現(xiàn)遠程教育，克服時空障礙，對于加快教育信息的全球化與多樣化提供傳播渠道。因此，大力發(fā)展信息技術(shù)是實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級、提升社會競爭力、促進人類文明進步的重要組成部分[2]。

隨著我國農(nóng)業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展與轉(zhuǎn)型升級，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部明確指出在2030年實現(xiàn)農(nóng)業(yè)信息技術(shù)的全面覆蓋[3]。信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中主要包括農(nóng)業(yè)機械智能化、農(nóng)業(yè)管理信息化及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)無人化，并利用信息技術(shù)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)營管理、資源配置進行優(yōu)化升級。農(nóng)業(yè)機械智能化主要是指在農(nóng)業(yè)機械作業(yè)過程中，通過對田間環(huán)境的自主分析進行決策處理，生產(chǎn)者只需要進行遠程監(jiān)控，減少人力投入與勞動負擔(dān)，主要包括農(nóng)業(yè)遙感技術(shù)、全球定位技術(shù)等；農(nóng)業(yè)管理信息技術(shù)主要是對土壤、作物、環(huán)境等利用高精度儀器進行信息獲取，并進行信息處理與分析，實現(xiàn)對土壤、作物的高效管理，提高生產(chǎn)效率，根據(jù)作物生產(chǎn)需求按需供水、供肥等；農(nóng)業(yè)生產(chǎn)無人化是在農(nóng)業(yè)機械智能化及農(nóng)業(yè)管理信息化的基礎(chǔ)上進行的產(chǎn)業(yè)升級，做到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)自動化無人管理，是目前我國乃至全球范圍內(nèi)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要發(fā)展目標(biāo)。

信息技術(shù)在我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用中存在的主要問題包括：1)農(nóng)民綜合素質(zhì)低，對于信息化技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用能力匱乏；2)我國農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)薄弱，發(fā)展較為緩慢；3)網(wǎng)絡(luò)化成本投入較高，限制了農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)的普及；4)農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)人員匱乏，培訓(xùn)機制不完善，農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)體系不健全都是限制信息技術(shù)在我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用的主要瓶頸。針對以上問題，本研究提出我國農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)未來的主要發(fā)展方向與發(fā)展趨勢，研究結(jié)果對于提高信息化技術(shù)在我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與推廣應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)與技術(shù)參考。

1 信息技術(shù)在農(nóng)機技術(shù)推廣中的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 農(nóng)作物生長模擬監(jiān)測系統(tǒng)

農(nóng)作物生長模擬監(jiān)測系統(tǒng)(Crop Growth Simulating and Monitoring System )主要由作物、環(huán)境、田間管理技術(shù)與經(jīng)濟構(gòu)成，綜合生態(tài)學(xué)、作物生理學(xué)、氣象學(xué)、栽培學(xué)、經(jīng)濟學(xué)及計算機科學(xué)技術(shù)[4]，從而對作物生長提供輔助決策信息，提高作物管理效率與抗風(fēng)險決策能力，主要組成部分如圖1所示。數(shù)據(jù)層主要是對不同組成部分提供的多源數(shù)據(jù)進行管理與預(yù)處理，模型層主要是進行多源數(shù)據(jù)的計算與空間分析處理，應(yīng)用層主要是輸出模擬結(jié)果。目前，我國已經(jīng)成功研制出水稻栽培計算機優(yōu)化決策系統(tǒng)、東北玉米生長模擬監(jiān)測系統(tǒng)，并得到了廣泛應(yīng)用。

圖1 農(nóng)作物生長模擬監(jiān)測系統(tǒng)組成

1.2 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實時控制系統(tǒng)

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實時控制系統(tǒng)主要包括精準(zhǔn)灌溉施肥系統(tǒng)及病蟲害監(jiān)測系統(tǒng)。通過對田間氣象數(shù)據(jù)及作物生長數(shù)據(jù)進行分析，根據(jù)天氣及作物生長情況按需進行灌溉施肥，提高水肥利用效率與作物產(chǎn)量，優(yōu)化傳統(tǒng)田間管理方式。通過遙感技術(shù)對大面積作物進行實時監(jiān)控，綜合計算機技術(shù)與圖像處理技術(shù)對田間各種病蟲害實現(xiàn)“早發(fā)現(xiàn)、早防治”，防止病蟲害大面積蔓延，對于保障我國糧食安全具有重要意義。

2 信息技術(shù)在農(nóng)機技術(shù)推廣中的實際應(yīng)用

隨著當(dāng)前社會的迅速發(fā)展和時代的不斷進步，我國的信息化技術(shù)得到了迅速發(fā)展，在我國各個領(lǐng)域中都得到了廣泛應(yīng)用，將信息化技術(shù)與農(nóng)機技術(shù)發(fā)展相結(jié)合，可以提高我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平，促進農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型與發(fā)展，對于推動我國農(nóng)業(yè)智能化、信息化具有一定的意義。

2.1 在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用

將信息技術(shù)融入農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展中，可以減少農(nóng)戶在農(nóng)作物種植生產(chǎn)中繁瑣的作業(yè)工序，降低農(nóng)戶勞動強度，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。例如，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中利用農(nóng)業(yè)大棚種植農(nóng)作物的同時安裝監(jiān)控調(diào)節(jié)系統(tǒng)，對農(nóng)業(yè)大棚內(nèi)部的農(nóng)作物實時監(jiān)測，將監(jiān)測到的農(nóng)作物生長情況進行記錄后，反饋給專業(yè)的工作人員，技術(shù)人員根據(jù)得到的農(nóng)作物生長信息，對農(nóng)業(yè)大棚完成一定的改良，從而為農(nóng)作物生長提供一個適宜的環(huán)境(圖2)。

圖2 農(nóng)業(yè)大棚中農(nóng)作物生長情況的智能監(jiān)測

2.2 在精確整地技術(shù)中的應(yīng)用

整地是重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，整地效率的高低決定了作物生產(chǎn)基礎(chǔ)與條件，為后續(xù)作物生長提供良好的土壤耕層與土壤狀態(tài)，主要包括除草、深松、翻耕、平地等技術(shù)。將信息技術(shù)融入農(nóng)機技術(shù)中，例如，在農(nóng)業(yè)機械上安裝全智能自動化衛(wèi)星導(dǎo)航，不需要駕駛員進入田間操作，在北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的定位下，自主完成土壤翻耕與耙地作業(yè)(圖3)，可以保障在農(nóng)業(yè)機械進行田間作物時進行自主判別，在田間行走的直線程度與結(jié)合線程度都遠遠高于人工操作，可降低駕駛員的勞動強度。無人駕駛農(nóng)業(yè)機械還可以進行全晝夜精準(zhǔn)作業(yè)，技術(shù)人員也可以實現(xiàn)一人多機管理，與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機械相比，可以極大地提高作業(yè)效率與作業(yè)精度。

圖3 農(nóng)業(yè)拖拉機的智能自動導(dǎo)航駕駛作業(yè)

4.3 在農(nóng)機技術(shù)中加強信息技術(shù)的應(yīng)用

農(nóng)業(yè)領(lǐng)域有新興技術(shù)被提出是好事，但是，這并不意味著就是代表了我國農(nóng)業(yè)發(fā)展得到了多大的提高，新興技術(shù)的研發(fā)力度與農(nóng)戶對于新興技術(shù)的重視程度可能并不符合[5]。由于當(dāng)前在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展中，對于農(nóng)機技術(shù)的使用并不是十分成熟的階段，有關(guān)農(nóng)機使用制度還沒有被完善提出，所以，農(nóng)業(yè)相關(guān)部門應(yīng)該加大信息技術(shù)在農(nóng)機技術(shù)中的推廣使用，需要進一步加大推廣力度，使更多的農(nóng)戶認可該項技術(shù)的推廣使用。對于相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員應(yīng)加強與農(nóng)戶之間交流溝通，推廣該項技術(shù)的前提是要讓農(nóng)戶完完整整的了解該項技術(shù)的所有內(nèi)容，通過示范區(qū)讓農(nóng)戶從近距離感受到該項技術(shù)的優(yōu)勢所在，使農(nóng)民認可并使用該項技術(shù)于農(nóng)作物種植作業(yè)之中。

農(nóng)業(yè)相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員應(yīng)該加強農(nóng)戶對于農(nóng)機信息化技術(shù)的認識，使其在推廣使用中有了一項保障，通過相關(guān)知識體系的建立，該項技術(shù)在實際推廣使用中遇到的困難也能夠得到解決，減少該項技術(shù)在推廣使用中造成的影響。根據(jù)不同地區(qū)的不同農(nóng)戶需求，制定不同的技術(shù)推廣使用計劃，政府可以適當(dāng)提高資金投入，使其貧困地區(qū)也能夠充分享受到該項技術(shù)帶來的優(yōu)勢。通過這一方式，能夠慢慢使該項技術(shù)的發(fā)展走向大眾化，均衡農(nóng)業(yè)發(fā)展。

5 結(jié)語

伴隨社會的進步發(fā)展，我國已經(jīng)進入到一個信息化技術(shù)時代，隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中也得到了更廣泛使用。農(nóng)業(yè)會利用信息技術(shù)與農(nóng)機技術(shù)研發(fā)相結(jié)合，能夠?qū)⑥r(nóng)機技術(shù)引入到一個新的發(fā)展高度，利用農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)提高農(nóng)業(yè)種植生產(chǎn)作業(yè)能力，為實現(xiàn)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供一定的基礎(chǔ)，提高農(nóng)業(yè)機械化技術(shù)在實際作業(yè)中的應(yīng)用水平，加快信息技術(shù)在農(nóng)機技術(shù)推廣速度，為現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供了便利條件。

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