《精确农业概述ppt课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《精确农业概述ppt课件.ppt（46页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、,Precision Agriculture精确农业基础,第一章 绪论,世界农业的发展精确农业的概念和核心思想精确农业的的实现过程精确农业的技术体系发展精确农业的意义,2022/12/23,农业发展的三大阶段,原始农业传统农业现代农业,原始农业,2022/12/23,基本利用自然力而自发进行农产品生产，主要供自己(劳动者自己及其家庭)的最初级农业形态。,原始农业,传统农业,传统农业,在工业化社会前，完全没有现代投入的前提下，主要依靠人力、畜力和当地自然资源的农业。,现代农业,2022/12/23,现代农业,向农业大量输入机械、化肥、燃料、电力等各种形式的工业辅助能，用现代科技武装，以现代管理理
2、论和方法经营，生产效率达现代先进水平的农业。,2022/12/23,精确农业,农机自动导航,精量播种施肥,变量喷洒农药,收获自动测产,精确农业首先由美国农业工作者于20世纪八十年代末、九十年代初倡导并实施的。概念：精确农业（Precision Agriculture，简记PA，也可称为精细农业、精准农业、处方农作等等）指的是借助3S技术、信息化技术、计算机管理决策系统等现代高新技术，掌握农田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、病虫害等）在空间及时间差异性信息，分析影响小区产量差异的原因并做出决策，根据时间、空间变异，定时、定位、定量地实施一整套现代化农事操作技
3、术与管理的系统。,精确农业的产生和概念,基于田间差异的变量投入和最大收益。,精确农业的核心思想,14,精确农业与传统农业的区别,1）目标不同。减少投入、降低污染，提高产品 质量、产量，实现农业可持续发展； 2）手段不同。区别对待、按需实施； 3）结果不同。经济、环境效益双丰收。,精确农业技术研究和应用效果, 节约灌溉水：50% 节约化肥：30% 节约农药：30% 降低生产成本：20%,精确播种施肥,精准喷药,精确农业实例测土配方施肥,测土配方施肥技术是指通过土壤测试，及时掌握土壤肥力状况，按不同作物的需肥特征和农业生产要求，实行肥料的适量配比，提高肥料养分利用率。,精确农业实例测土配方施肥,（
4、1）划分农田区域，提取土壤样品，分析土壤成分；（2）根据土壤成分、往年产量等数据确定区域最佳施肥配方，利用遥感图像、GIS软件绘制反映农田空间变异施肥配方的数字地图；这张地图的目的是要说明，哪些位置应该用怎样的速率喷洒多少量的氮磷钾等肥料。（3）将地图输入进行施肥作业的拖拉机的电脑中，作业过程中，安装在拖拉机的全球定位系统会随时测出拖拉机的准确方位，然后由电脑根据数字地图上的要求，自动控制拖拉机上的设备完成播种、施肥、灌溉和喷洒农药的工作。,20,精确农业的实现过程,（1）划分区域，获得田间数据（如土壤结构、地形、植物营养、含水量、病虫草害、历史产量等）；（2）利用决策支持系统作出作业决策，决
5、定投入量、时间、地点；（3）根据田间时间和空间数据做出作业处方图；（4）利用相应的机器和设备来完成精确作业。,精确农业的实现过程,精确农业的实现过程,精准作业,准确的时间、地点、方式、数量精确地实施播种、施肥、喷药、收割等田间作业,处方图,决策生成,分析影响作物生长的环境因素的时空差异 确定如何对作物栽培管理实施按需投入分析处理田间采集到的数据 确定土壤水分、肥力、作物长势、病虫草害,数据分析,数据采集,卫星遥感、航空遥感、近地遥感 田间数据采集、车载产量检测,精准农业技术体系,全球定位系统（Global Positioning Systems）地理信息系统(Geographic Inform
6、ation Systems) 遥感技术(Remote Sensing) 农业生物信息采集技术（Farming biological information Acquired Technology ）作物生长模型（Crop Production Modeling ）决策支持系统（Decision Support Systems ）智能化变量农作机械（Intelligent Farm Machinery）变量控制技术（Variable-Rate Technologies）,24,全球定位系统（Global Positioning Systems）,25,土壤采样、苗情监测、距离测量及采样点导航,2
7、6,地理信息系统(Geographic Information Systems),27,地理信息系统(Geographic Information Systems),28,土壤速效氮的空间分布图 北京昌平精细农业示范区土地利用现状图、土壤采样布局图和示范区土地利用规划图,29,遥感技术(Remote Sensing),30,遥感技术(Remote Sensing),31,作物生长模型（Crop Production Modeling）,作物生长模型是对作物生育过程的基本规律和关系的量化表达。,模型是现实的或待实现的真实系统的一种表示，是反映客观真实系统运动过程若干有关侧面的映像。,32,它是通
8、过对作物生育和产量的实验数据加以理论概况和数据抽象，找出作物生育动态及其与环境之间的关系的动态模型，然后在计算机上模拟作物在给定环境下，整个生育期的生长情况。,如田区内的虫害模型。,33,决策支持系统(Decision Support Systems),决策支持系统包括模型库、数据库、知识库、方法库及其管理系统等，同时融合了良好的人机接口，使得模型运算、数据处理、专家知识以及在决策者的参与下，建立起模型库、数据库与领域专家的有机联系。,34,变量控制技术VRT（VariableRate Technologies）,世纪年代中期，由美国工业界提出的。,变量控制技术是指安装有计算机、DGPS等先进
9、设备的农机具（智能化农业机械）可以根据它所处的耕地位置自动调节货箱里某种农业物料（如化肥、种子、农药等）投入速率的一种技术。,35,装备DGPS系、谷物流量传感器、田间信息管理系统、作业监控系统的联合收割机。,36,37,变量喷药机 根据处方图和DGPS定位，调节药量和雾滴大小。,38,39,精准农业系统集成,1、精准农业计算机控制系统集成包括土壤信息和产量信息的空间定位、GIS与农作物专家系统耦合生成空间定位农作处方、以及土壤和产量信息的累积和农作处方更新。2、智能化农业机械系统集成包括适合小麦、玉米的耕作、播种、喷药、灌溉、收获等农作机械的配套、性能价格优化和智能化。,40,精准农业系统集成实例:,41,精确农业的技术体系及实施,42,精确农业的技术体系及实施,43,44,精确农业的技术体系及实施,45,精确农业的技术体系及实施,46,发展精确农业的意义,1）合理施用化肥，降低生产成本，减少环源污染 2）减少和节约水资源3）节本增效，省工省时，优质高产4）农作物的物质营养得到合理利用，保证了农产品的产量和质量,
