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自动控制技术在大田农业中的应用
孙国峰

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孙国峰,. 自动控制技术在大田农业中的应用[J]. 农业研究进展,20219. DOI:10.12721/ccn.2021.157079.
摘要: 在大田农业种植模式下,为了推动农业产业的可持续发展,农技人员应当着重结合现代化技术及设备,制定优化农作物栽培管理计划的方案。重点要分析出自动控制技术在现阶段的应用情况,结合农作物栽种管理的基本流程,确定各个工作环节的侧重点,找到技术创新的方向。同时,要从资金、技术等方面明确工作的主要难题,做好对技术操作行为的规范化管理。可以考虑通过信息技术进行农耕工作数据的整合与分析,合理发挥出自动控制技术的应用优势,最终全面提升农业的机械化水平。
关键词: 自动控制技术;大田农业;水稻种植
DOI:10.12721/ccn.2021.157079
基金资助:

在农业产业集约化的生产经营过程中,如何提升农作物的产量和质量,并在栽种管理工作中科学降低管理工作难度,减轻农耕工作压力,就是目前农业企业的基本工作任务。本文以大田农业种植工作的实际情况为例,介绍新型自动控制技术的应用价值及操作方法。

1.简述自动控制技术在目前的实际发展情况

在新时期农耕工作中,应用自动控制技术时,要先了解农业机械化水平的发展现状,找到技术的发展方向。

1.1应用现状

农业机械化水平相对于其他发达国家来说,比较缓慢,而且技术和信息化水平也十分落后。另外,制约我国自动化农业先进机械技术的重要因素是我国对国际农机的依赖性十分严重。农业机械不能广泛应用,这也与我国农业土地的地形有很大关系。例如:在我国的平原范围内可以广泛使用农业机械,而在我国大多数的山地丘陵带却不能使农业机械得到广泛的应用。

同时,在许多一线城市周边出现的温室大棚,也不能长久使用,因为设施就地取材,结构简陋,技术含量低。除了使用上的缺点外,还有许多不利的因素,例如,使用温室大棚时,季节的更替会产生废塑料,从而会引起一定程度的环境污染。因此,提高农业设施的智能化和机械化便显得尤为重要。

1.2发展方向

设施农业是多门学科和技术综合应用的产物,是将各种农业生产技术进行整合,通过自动控制技术和物联网技术在设施农业的应用,为现代人类提供丰富多样的农副产品。

世界上有许多设施农业十分发达的国家,通过先进的科学技术,不仅简化了很多繁琐的程序,而且提高了整体的产量。我国的大部分农业龙头企业,也正在研究在我国国情的基础上发展科技,大力开发自动控制管理系统的方法。目的是应用智能技术及设备,改变原有的种植和经营模式,让农耕工作向更智能、自动、简洁的方向发展。

2.自动控制技术在大田农业生产经营中的具体应用

大田农业是目前农耕工作的主要形式,农技人员会根据当地的气候环境条件,市场需求量选择合适的农作物品种,有序展开大田种植工作。

2.1种植

使用自动控制技术可以进行机械化深翻土地、平整土地的操作,并完成起垄沟、机械选种、撒种等操作。最终通过提升农业的机械化水平,提高农业产业的经济效益。以播种过程为例,使用锥盘式精密播种机。箱内种子在锥面型孔盘旋转带动下运动,部分种子囊入型孔内,当囊种型孔路过限量刮种器时,多余的种子被刮种器推出,经过投种孔时自动落下,掉入输种漏斗,沿输种管流入开沟器,完成播种过程。

2.2栽培

我国水稻种植的方法可以在原有的传统农业的基础上进行一定的改进,利用先进的信息技术,对不同时期水稻所需要的养分情况进行汇总分析,并依据统计数据,指导水稻的种植与生产。确定田间栽培工作需要使用哪些品种的肥料,确定水稻对水分的要求,然后引进自动化装置进行智能洒水施肥的方法,这还可以减少水肥使用量,发挥资源的使用价值,节约农耕工作成本。以洒水工作为例,目前的自动控制方法就是在田间安装喷灌、滴灌等机械装置,设定水流速、流量,根据天气变化情况启动该设备,实现机械洒水的目标。

此外,还需要了解哪些因素会诱发病虫害问题,结合常见的病虫害种类,制定科学的田间管理计划。这项工作也可以使用到自动控制技术,比如,在田间安装感应装置及监控装置,监测温度、湿度及农作物的生长状态。

2.3收割

收割机是一体化收割农作物的机械。一次性完成收割、脱粒,并将谷粒集中到储藏仓,在通过传送带将粮食输送到运输车上。这种设备比较适用于大片面积种植同一种农作物的情况,在机械设备的连续运作情况下,可以快速、便捷的完成农作物收割工作,避免出现晚收的问题而导致农作物的质量受到不良影响。

3.大田农业中的栽培管理工作注意事项

3.1资金技术

虽然我国是人口大国,劳动力资源十分雄厚,但是技术和资金在自动化农业的生产中投入相对很少,而农业自动化技术的研究却需要大量的资金和技术投入。这要求政府部门能够提供相应的支持,及时出台相应的政策,鼓励高技术、高素质的人才参与到农耕工作当中,为农业机械化水平的发展奠定基础。同时,应当大力扶持农业龙头企业,提供资金支持,帮助企业完善农耕所需的基础设施,并关注如何促进农业产业结构转型的方法,完善产业结构链。

3.2数据分析

自动控制技术是时代发展背景下的产物,想要使用这项技术展开农业生产经营工作,需要进行数据分析,了解技术的应用优缺点,不断总结技术的操作经验,并注重提升技术人员的创新意识,以便于结合农耕工作的实际需求,提升自动控制技术的使用价值。重点要以数据信息为参考,找到农作物生长发育的最佳条件,包括温度、湿度、光照以及营养成分等多个方面。结合这些因素调整相应机械设备的运作参数,研究为农作物营造良好空间环境的方法,最终才能真正提升农作物的产量,带动农业产业在新时期的稳步发展。

结语:在种植环节中,可以使用自动化技术进行种子筛选、种植地处理以及智能播种工作,需要引进专用的机械设备,并应当确保农技人员具备对相关技术及设备的应用能力。同时,进行栽培管理工作,从农作物的生长需求方面,找到智能化洒水、施肥的方法,要控制水肥的添加量。最后,在农作物成熟后,选择合适的时间进行机械化收割,农作物的整个生长过程都可以使用信息技术进行实时监控管理,方便及时发现问题,并有效处理问题。应着重管控病虫害,避免影响农业经济效益。

参考文献:

[1]李晋.自动控制技术在农业机械中的应用分析[J].农业开发与装备,2019,No.207(3):88.

[2]尤立铭.自动控制技术在农业机械中的应用研究[J].农民致富之友,2019(20):123.