信息技術在農機技術推廣中的應用

萬慧婷

(會寧縣農業機械化服務中心，甘肅 會寧 730799)

0 引言

信息技術是目前各個行業快速發展的技術基礎，代表著最為先進的生產力發展方向，其技術核心是軟件技術與微電子技術，主要技術特征為數字化、網絡化、智能化、虛擬化。在目前社會進步、行業發展、人類生活中，信息技術可以實現有限資源的合理配置與高效利用，對傳統生產方式進行系統升級優化，提高生產效率與運行效率[1]。例如，將信息技術融入到傳統的機械生產中，可以降低人工勞動強度，從傳統的體力勞動轉變為生產監督，提高工作效率，實現批量、精密儀器的生產研制；將信息技術應用到各個企業管理中心，可以實現科學化統一管理，合理調配人力物力資源，實現電子商務發展；在教育行業中，已經由傳統的“板書教育”轉變為多媒體信息技術，提高教育質量的同時還可以實現遠程教育，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，大力發展信息技術是實現產業升級、提升社會競爭力、促進人類文明進步的重要組成部分[2]。

隨著我國農業技術的不斷發展與轉型升級，農業農村部明確指出在2030年實現農業信息技術的全面覆蓋[3]。信息技術在農業生產中主要包括農業機械智能化、農業管理信息化及農業生產無人化，并利用信息技術對農業生產的經營管理、資源配置進行優化升級。農業機械智能化主要是指在農業機械作業過程中，通過對田間環境的自主分析進行決策處理，生產者只需要進行遠程監控，減少人力投入與勞動負擔，主要包括農業遙感技術、全球定位技術等；農業管理信息技術主要是對土壤、作物、環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，實現對土壤、作物的高效管理，提高生產效率，根據作物生產需求按需供水、供肥等；農業生產無人化是在農業機械智能化及農業管理信息化的基礎上進行的產業升級，做到農業生產自動化無人管理，是目前我國乃至全球范圍內農業生產的重要發展目標。

信息技術在我國農業生產應用中存在的主要問題包括：1)農民綜合素質低，對于信息化技術在農業生產中的應用能力匱乏；2)我國農業基礎薄弱，發展較為緩慢；3)網絡化成本投入較高，限制了農業信息化技術的普及；4)農業信息化技術人員匱乏，培訓機制不完善，農業信息化技術體系不健全都是限制信息技術在我國農業生產應用的主要瓶頸。針對以上問題，本研究提出我國農業信息化技術未來的主要發展方向與發展趨勢，研究結果對于提高信息化技術在我國農業生產與推廣應用提供理論基礎與技術參考。

1 信息技術在農機技術推廣中的發展現狀

1.1 農作物生長模擬監測系統

農作物生長模擬監測系統(Crop Growth Simulating and Monitoring System )主要由作物、環境、田間管理技術與經濟構成，綜合生態學、作物生理學、氣象學、栽培學、經濟學及計算機科學技術[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險決策能力，主要組成部分如圖1所示。數據層主要是對不同組成部分提供的多源數據進行管理與預處理，模型層主要是進行多源數據的計算與空間分析處理，應用層主要是輸出模擬結果。目前，我國已經成功研制出水稻栽培計算機優化決策系統、東北玉米生長模擬監測系統，并得到了廣泛應用。

圖1 農作物生長模擬監測系統組成

1.2 農業生產實時控制系統

農業生產實時控制系統主要包括精準灌溉施肥系統及病蟲害監測系統。通過對田間氣象數據及作物生長數據進行分析，根據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量，優化傳統田間管理方式。通過遙感技術對大面積作物進行實時監控，綜合計算機技術與圖像處理技術對田間各種病蟲害實現“早發現、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 信息技術在農機技術推廣中的實際應用

隨著當前社會的迅速發展和時代的不斷進步，我國的信息化技術得到了迅速發展，在我國各個領域中都得到了廣泛應用，將信息化技術與農機技術發展相結合，可以提高我國農業生產水平，促進農業現代化轉型與發展，對于推動我國農業智能化、信息化具有一定的意義。

2.1 在農業物聯網中的應用

將信息技術融入農業物聯網的發展中，可以減少農戶在農作物種植生產中繁瑣的作業工序，降低農戶勞動強度，提高農業生產效率。例如，在農業生產中利用農業大棚種植農作物的同時安裝監控調節系統，對農業大棚內部的農作物實時監測，將監測到的農作物生長情況進行記錄后，反饋給專業的工作人員，技術人員根據得到的農作物生長信息，對農業大棚完成一定的改良，從而為農作物生長提供一個適宜的環境(圖2)。

圖2 農業大棚中農作物生長情況的智能監測

2.2 在精確整地技術中的應用

整地是重要的農業生產環節，整地效率的高低決定了作物生產基礎與條件，為后續作物生長提供良好的土壤耕層與土壤狀態，主要包括除草、深松、翻耕、平地等技術。將信息技術融入農機技術中，例如，在農業機械上安裝全智能自動化衛星導航，不需要駕駛員進入田間操作，在北斗導航衛星的定位下，自主完成土壤翻耕與耙地作業(圖3)，可以保障在農業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。無人駕駛農業機械還可以進行全晝夜精準作業，技術人員也可以實現一人多機管理，與傳統農業機械相比，可以極大地提高作業效率與作業精度。

圖3 農業拖拉機的智能自動導航駕駛作業

4.3 在農機技術中加強信息技術的應用

農業領域有新興技術被提出是好事，但是，這并不意味著就是代表了我國農業發展得到了多大的提高，新興技術的研發力度與農戶對于新興技術的重視程度可能并不符合[5]。由于當前在現代化農業發展中，對于農機技術的使用并不是十分成熟的階段，有關農機使用制度還沒有被完善提出，所以，農業相關部門應該加大信息技術在農機技術中的推廣使用，需要進一步加大推廣力度，使更多的農戶認可該項技術的推廣使用。對于相關專業技術人員應加強與農戶之間交流溝通，推廣該項技術的前提是要讓農戶完完整整的了解該項技術的所有內容，通過示范區讓農戶從近距離感受到該項技術的優勢所在，使農民認可并使用該項技術于農作物種植作業之中。

農業相關專業技術人員應該加強農戶對于農機信息化技術的認識，使其在推廣使用中有了一項保障，通過相關知識體系的建立，該項技術在實際推廣使用中遇到的困難也能夠得到解決，減少該項技術在推廣使用中造成的影響。根據不同地區的不同農戶需求，制定不同的技術推廣使用計劃，政府可以適當提高資金投入，使其貧困地區也能夠充分享受到該項技術帶來的優勢。通過這一方式，能夠慢慢使該項技術的發展走向大眾化，均衡農業發展。

5 結語

伴隨社會的進步發展，我國已經進入到一個信息化技術時代，隨著信息技術的不斷發展，在農業領域中也得到了更廣泛使用。農業會利用信息技術與農機技術研發相結合，能夠將農機技術引入到一個新的發展高度，利用農業信息化技術提高農業種植生產作業能力，為實現現代化農業的發展提供一定的基礎，提高農業機械化技術在實際作業中的應用水平，加快信息技術在農機技術推廣速度，為現代化農業的發展提供了便利條件。

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