智能农业技术在作物种植管理中的应用研究
丁文强
生成PDF 清样下载 引用

复制成功

导出题录

参考文献( GB/T 7714-2015 ) 复制

丁文强,. 智能农业技术在作物种植管理中的应用研究[J]. 中国农业,2025.2. DOI:10.12721/ccn.2025.157016.
摘要: 随着科技的飞速发展,智能农业技术逐渐成为现代农业的重要支撑。本文首先介绍了智能农业技术的概念和发展现状,随后详细探讨了智能农业技术在作物种植管理中的具体应用,包括精准种植、智能灌溉、智能施肥、病虫害监测等方面。通过对实际应用案例的分析,本文总结了智能农业技术在作物种植管理中的优势,并提出了未来的发展方向。
关键词: 智能农业技术;作物种植管理;精准种植;智能灌溉;智能施肥
DOI:10.12721/ccn.2025.157016
基金资助:

一、引言

随着全球人口的增长和资源的紧张,农业生产的效率和质量面临着巨大的挑战。传统的农业生产方式已经无法满足现代社会的需求,而智能农业技术以其高效、精准、环保等特点,成为解决农业生产问题的有效途径。智能农业技术通过应用现代信息技术、物联网技术、大数据技术等,实现了对农业生产全过程的智能化管理和控制,提高了农业生产的效率和质量,降低了生产成本,为现代农业的发展提供了强有力的支撑。

二、智能农业技术概述

智能农业技术是指将现代信息技术、物联网技术、大数据技术等应用于农业生产中,通过智能化感知、传输、处理和控制等技术手段,实现对农业生产全过程的智能化管理和控制。智能农业技术主要包括精准农业、智能温室、智能农机、智能灌溉、智能施肥等方面。精准农业通过利用卫星遥感、无人机、地面传感器等技术手段,获取农田环境、作物生长等信息,为农业生产提供精准的数据支持;智能温室通过综合环境控制系统,实现对温室内部温、光、水、肥、气等环境因素的精准调控;智能农机通过无人驾驶技术,实现自动化播种、施肥、灌溉、收割等作业;智能灌溉和智能施肥则通过传感器、控制器等设备,实现对灌溉和施肥的精准控制。

三、智能农业技术在作物种植管理中的应用

(一)精准种植

精准种植是智能农业技术在作物种植管理中的重要应用之一。通过利用卫星遥感、无人机、地面传感器等技术手段,获取农田环境、土壤条件、作物生长等信息,为种植决策提供精准的数据支持。精准种植可以根据不同地区的气候、土壤、水源等条件,选择适合的作物品种和种植方式,实现高效、节能、环保的种植目标。例如,通过卫星遥感技术,可以获取农田的土壤养分、水分、地形等信息,为作物种植提供科学依据;通过无人机搭载的多光谱相机,可以实时监测作物的生长状态,及时发现病虫害等问题,为作物保护提供有力支持。

(二)智能灌溉

智能灌溉是智能农业技术中的另一个重要应用。通过安装传感器、控制器等设备,实时监测土壤湿度、作物生长状况等信息,根据作物的需水规律和土壤水分状况,自动调节灌溉水量和时间,实现精准灌溉。智能灌溉可以有效避免水资源的浪费,提高水资源的利用效率,同时还可以改善土壤结构,促进作物生长。例如,在干旱地区,智能灌溉系统可以根据土壤湿度和作物生长状况,自动调节灌溉水量和时间,保证作物的正常生长;在雨季,智能灌溉系统可以自动停止灌溉,避免水资源的浪费。

(三)智能施肥

智能施肥是智能农业技术中的又一重要应用。通过安装传感器、施肥机等设备,实时监测土壤养分、作物生长状况等信息,根据作物的需肥规律和土壤养分状况,自动调节施肥量和施肥时间,实现精准施肥。智能施肥可以有效避免肥料的浪费和过量使用,提高肥料的利用效率,同时还可以改善土壤结构,促进作物生长。例如,在肥料供应充足的地区,智能施肥系统可以根据土壤养分和作物生长状况,自动调节施肥量和施肥时间,保证作物获得充足的营养;在肥料供应不足的地区,智能施肥系统可以通过优化施肥配比和施肥方式,提高肥料的利用效率。

(四)病虫害监测

病虫害是作物种植过程中常见的问题之一。智能农业技术通过应用图像识别、光谱分析等技术手段,实现对作物病虫害的实时监测和预警。通过安装在农田中的摄像头、光谱仪等设备,可以实时监测作物的生长状态和病虫害发生情况,及时发现病虫害问题并采取相应的防治措施。例如,利用无人机搭载的多光谱相机和图像识别技术,可以实时监测作物的生长状态和病虫害发生情况,及时发现病虫害问题并采取相应的防治措施;利用光谱分析技术,可以分析作物叶片中的叶绿素含量、水分含量等信息,为作物生长状况的判断提供科学依据。

四、智能农业技术在作物种植管理中的优势

智能农业技术在作物种植管理中具有显著的优势。首先,智能农业技术可以提高农业生产的效率和质量。通过精准种植、智能灌溉、智能施肥等技术的应用,可以实现高效、节能、环保的种植目标,提高作物的产量和品质。其次,智能农业技术可以降低生产成本。通过精准控制灌溉、施肥等生产过程,可以避免资源的浪费和过量使用,降低生产成本。此外,智能农业技术还可以改善农业生态环境。通过智能监测和调控农田环境,可以减少对环境的污染和破坏,促进农业可持续发展。

五、智能农业技术在作物种植管理中的挑战与展望

尽管智能农业技术在作物种植管理中具有显著的优势,但在实际应用过程中仍面临一些挑战。

(一)面临的挑战

1. 技术推广难度:智能农业技术的推广受到农民技术水平和接受能力的限制。由于农民对新技术、新设备的了解不足,以及对传统农业生产方式的惯性思维,导致智能农业技术的推广难度较大。

2. 设备成本问题:智能农业技术需要依赖大量的智能设备和传感器,这些设备的购置和维护成本较高,对于小规模农户来说难以承受。如何降低设备成本,提高设备的普及率,是智能农业技术发展面临的重要问题。

3. 数据安全问题:智能农业技术涉及到大量的农田环境、作物生长等数据的收集和处理,这些数据的安全性和隐私性需要得到保障。如何加强数据安全管理,防止数据泄露和滥用,是智能农业技术发展需要解决的重要问题。

(二)未来展望

1. 技术创新:随着科技的不断进步,智能农业技术将不断得到创新和发展。未来,智能农业技术将更加注重智能化、自动化和集成化,实现更加高效、精准、环保的农业生产方式。

2. 政策支持:政府将加大对智能农业技术的支持力度,通过制定相关政策、提供资金支持等方式,推动智能农业技术的普及和应用。同时,政府还将加强对智能农业技术的监管和评估,确保技术的可靠性和安全性。

3. 跨界合作:智能农业技术的发展需要跨领域的合作和创新。未来,农业、信息、环境等多个领域将加强合作,共同推动智能农业技术的发展和应用。通过跨界合作,可以引入新的技术和理念,推动智能农业技术的不断创新和发展。

4. 人才培养:智能农业技术的发展需要大量的专业人才支持。未来,需要加强对智能农业技术人才的培养和引进,提高人才的素质和能力,为智能农业技术的发展提供有力的人才保障。

六、结论

智能农业技术在作物种植管理中具有显著的优势,可以提高农业生产的效率和质量,降低生产成本,改善农业生态环境。然而,在实际应用过程中仍面临一些挑战,如技术推广难度、设备成本问题、数据安全问题等。未来,智能农业技术的发展需要不断创新和进步,同时需要政府的支持和跨领域的合作,共同推动智能农业技术的普及和应用。通过加强人才培养和引进,提高人才的素质和能力,为智能农业技术的发展提供有力的人才保障。相信在不久的将来,智能农业技术将在全球范围内得到广泛应用,为农业生产的可持续发展做出重要贡献。

参考文献:

1. 王瑞, 蒋勇军, 张弛. 智能农业技术在作物种植管理中的应用研究[J]. 农业与技术, 2023, 43(05): 43-45.

2. 何勇, 聂鹏程, 刘飞. 智慧农业关键技术与应用[M]. 北京: 科学出版社, 2022.

3. 黄啟良, 杜凤沛. 农药对靶高效传递与调控[M]. 北京: 中国农业出版社, 2023.

》在线投稿系统

*文章题目:
*作者姓名:
*电子邮箱:
*通讯地址:
*联系方式:

  备      注:

*上传稿件:

支持上传.doc,.docx,.pdf,.txt,.wps文件

投稿须知:

1、审稿结果将于1~7个工作日以邮件告知,请注意查收(包含录用通知书、审稿意见、知网CNKI查重报告)。

2、提交投稿后,若7个工作日之内未接到录用通知,则说明该文章未被录用,请另投他刊。

3、凡投寄本刊稿件,如在内容上有侵权行为或不妥之处,均应文责自负。本刊有权对来稿进行文字编辑、加工和修改,如不同意,请附说明,以便妥善处理。

4、多作者文稿署名时须征得其他作者同意,排好先后次序,通知用稿后不再改动。

5、凡投往本刊稿件一经录用发表,其版权归本刊所有。

6、本刊已全文录入中国知网、万方、维普等数据库,如作者不同意被收录,请提前申明,未申明者,本刊一律视为同意被收录。

7、请勿一稿多投。