摘要:現代農業的發展是各種新興技術手段發揮其作用的最終結果,GPS技術在農業機械中的應用,能夠幫助農業機械進行精確定位,同時也能夠實現大規模農業生產的精確化管理,實現農業生產的機械智能化和全天候連續作業,從而促進農業的發展。
關鍵詞:農業 生產 技術應用
一、應用技術
1.監測作物產量
在聯合收割機上配置計算機、產量監視器和GPS接收機,就構成了作物產量監視系統。對不同的農作物需配備不同的監視器。例如監視玉米產量的監視器,當收割玉米時,監視器記錄下玉米所接穗數和產量,同時GPS接收機記錄下收割該株玉米所處位置,通過計算機最終繪制出一幅關于每塊土地產量的產量分布圖。通過和土壤養分含量分布圖的綜合分析,可以找出影響作物產量的相關因素,從而進行具體的田間施肥等管理工作。
2.土壤養分分布調查
在播種之前,可用一種適用于在農田中運行的采樣車輛按一定的要求在農田中采集土壤樣品。車輛上配置有GPS接收機和計算機,計算機中配置地理信息系統軟件。采集樣品時,GPS接收機把樣品采集點的位置精確地測定出來,將其輸入計算機,計算機依據地理信息系統將采樣點標定,繪出一幅土壤樣品點位分布圖。
3.合理施肥
依據農田土壤養分含量分布圖,設置有GPS接收機的“受控應用”的噴施器,在GPS的控制下,依據土壤養分含量分布圖,能夠精確地給田地的各點施肥,施用的化肥種類和數量由計算機根據養分含量分布圖控制。在作物生長期的管理中,利用遙感圖象并結合GPS可繪出作物色彩變化圖。利用GPS定位采集一定數量的土壤及作物樣品進行分析,可以繪制出作物生長的不同時期的土壤含量的系列分布圖。這樣可以做到精確地對作物生長進行管理。利用飛機進行播種、施肥、除草等工作,作業費用昂貴。合理地布設航線和準確地引導飛機,將大大節省飛機作業的費用。據國外介紹,利用差分GPS對飛機精密導航,估計會使投資降低50%。具體應用中,利用GPS差分定位技術可以使飛機在噴灑化肥和除草劑時減少橫向重疊,節省化肥和除草劑用量,避免過多的用量影響農作物生長。還可以減少轉彎重疊,避免浪費,節省資源。對于在夜間噴施,更有其優越性。因為夜間蒸發和漂移損失小,另外夜間植物氣孔是張開的,更容易吸收除草劑和肥料,提高除草和施肥效率。依靠差分GPS進行精密導航,引導農機具進行夜間噴施和田間作業,可以節省大量的農藥和化肥。GPS技術在農業領域中的應用不僅是大面積種植,在小面積的農田,特別是在格網種植的小面積內,應用小型自動化設備,配合差分GPS導航設備、電子監測和控制電路,能夠適應科學種田的需要,作到精確管理。這種投資較低、安裝方便、操作靈活。
4.在聯合收割機上配置計算機、產量監視器和GPS接收機,就構成了作物產量監視系統。對不同的農作物需配備不同的監視器。例如監視玉米產量的監視器,當收割玉米時,監視器記錄下玉米所接穗數和產量,同時GPS接收機記錄下收割該株玉米所處位置,通過計算機最終繪制出一幅每塊土地產量的產量分布圖。通過和土壤養分含量分布圖的綜合分析,可以找出影響作物產量的相關因素,從而進行具體的田間施肥等管理工作。過量施用肥料和殺蟲劑不僅造成極大的浪費,還會帶來嚴重的面源污染,因而在精細農作中要通過電子地圖提供的處方信息,對地塊中的肥料撒施量進行定位控制調整。而精細變量噴藥機技術上需要解決三大問題:噴霧流量的控制與霧滴大小相互影響;噴藥量受行駛速度的影響;小區藥量及霧滴大小不能按處方圖要求定位調節。
二、結語
總之,GPS技術在農業領域將發揮重要作用。在我國,尚需積極開展在農業中的應用研究以及相關設備的研制,GPS在現代精準農業中具有核心地位,為精準農業提供實時高效準確的點位信息,為農機作業提供高效導航信息,對災害評估及病蟲害防治測報工作的科學管理起著重要作用,沒有GPS定位系統,現代精準農業也就無從談起。隨著精準農業向著更加精準的方向發展,GPS定位系統將會得到更加普遍的應用,在農業現代化中起到愈加主導的作用。