Bagong Modelong Pang-agrikultura noong ika-21 Siglo

Ang digital na agrikultura ay ang paggamit ng teknolohiya ng remote sensing, sistemang pang-heograpiya ng impormasyon, pandaigdigang sistema ng pagpoposisyon, teknolohiya ng computer at iba pang teknolohiyang impormasyon upang masubaybayan ang produksyon ng patlang at paggawa ng hayop, sa gayon mapabuti ang produksyon at kalidad ng pananim at hayop, at mapabuti ang katatagan at kontrol ng agrikultura . Isang bagong-bagong modelo ng pang-agrikultura na nag-maximize ng proteksyon ng kapaligiran sa ekolohiya at tinitiyak ang napapanatiling pag-unlad ng agrikultura. Sinasalamin ng digital na agrikultura ang pangkalahatang kalakaran ng paggawa ng makabago ng agrikultura. Tinalakay sa artikulong ito ang kahulugan at mga katangian ng digital na agrikultura, ang sistemang pang-teknikal at mga ideya sa pag-unlad ng digital na agrikultura, na humahantong sa pag-asa ng digital na agrikultura.

larawan-1507662228758-08d030c4820b

In 1997, the United States formally put forward the concept of “digital agriculture”, which refers to intensive and informatized agricultural technology supported by geospatial and information technology. In 1998, U.S. Vice President Al Gore delivered a speech entitled “The Digital Earth 21st Century How Mankind Knows the Earth”, again defining digital agriculture as “agricultural production and management technology produced by the combination of digital earth and intelligent agricultural machinery technology”. Digital agriculture is quickly becoming the 21st century agricultural development strategy for all countries in the world, striving to seize one of the commanding heights of technology, industry and economy. Currently, 20%’ of arable land and 80% of large farms in the United States have implemented this model, and digital agriculture will be popularized by 2010. Our country’s understanding of digital agriculture is still in the enlightenment stage, but the government has attached great importance to it. my country has established experimental bases in Xinjiang and Beijing to control the operation of agricultural machinery with GPS and remote sensing. Although there is still a lot of basic work to be done in realizing the digital agriculture model, which requires a lot of investment, it should not be too long to enter the substantive stage. Digital agriculture reflects the general trend of agricultural modernization, and it will surely become a brand-new model of agriculture in the 21st century.

larawan-1492496913980-501348b61469

1. The meaning and characteristics of digital agriculture

 Ang digital na agrikultura ay tinatawag ding katumpakan na agrikultura o agrikultura sa impormasyon. Ang pangunahing kahulugan nito ay upang pagsamahin ang mataas at bagong teknolohiya tulad ng remote sensing technology, geographic information system, global positioning system, computer technology, komunikasyon at network ng teknolohiya, automation na teknolohiya at heograpiya, agrikultura, ekolohiya, pisyolohiya ng halaman, atbp. Organikal na pagsamahin ang mga pangunahing disiplina tulad ng agham sa lupa at agham ng lupa upang mapagtanto ang real-time na pagsubaybay sa mga pananim at lupa mula sa macro hanggang micro sa proseso ng produksyon ng agrikultura, upang makamit ang regular na pagkuha ng impormasyon ng paglago ng pananim, katayuan sa pag-unlad, mga sakit at peste ng insekto, tubig at pataba katayuan at ang kaukulang kapaligiran, Upang makabuo ng isang dynamic na spatial na sistema ng impormasyon; gayahin ang kababalaghan at proseso sa produksyon ng agrikultura upang makamit ang layunin ng makatuwirang paggamit ng mga mapagkukunang pang-agrikultura, pagbawas sa mga gastos sa produksyon, pagpapabuti ng kapaligirang ecological, pagdaragdag ng ani at kalidad ng mga produktong ani, at pagtiyak sa napapanatiling pag-unlad ng agrikultura.

 Ang agrikultura sa digital ay batay sa pagsasaka sa bukid, at ang buong proseso mula sa lupang sakahan, paghahasik, irigasyon, pagpapabunga, pamamahala sa bukid, pamamahala sa bukid, proteksyon ng halaman, pagtataya ng ani sa pag-aani, pangangalaga, at pamamahala ay napagtanto ang digitization, networking at intelligence, lahat ay gumagamit ng remote sensing at telemetry, Remote control, computer at iba pang mga advanced na teknolohiya upang mapagtanto ang hinihimok ng impormasyon, pamamahala ng pang-agham, pamamahala ng kaalaman, at makatuwirang pagpapatakbo ng produksyon ng agrikultura. Sa mga nagdaang taon, ang digital na agrikultura ay kasangkot sa agrikultura (pagpapatakbo sa pagsasaka), pinong hortikultura, mahusay na pag-aanak, mahusay na pagproseso, mahusay na pamamahala at pamamahala, tulad ng agrikultura, kagubatan, pag-aalaga ng hayop, pagtatanim, pag-aanak, pagproseso, produksyon, supply, at marketing.

 Ang mga digital na agrikultura ay may mga sumusunod na katangian: Una, ang mga bilang na nakaimbak sa digital na agrikultura database ay may mga katangian ng multi-source, multi-dimensional, temporal at napakalaking. Ang multi-mapagkukunan ng data ay tumutukoy sa magkakaibang mga mapagkukunan ng data at iba't ibang mga format ng data, na maaaring maging remote sensing, graphics, tunog, video, at data ng teksto. Ang data ay hanggang sa limang sukat, bukod sa kung saan ang three-dimensional at three-dimensional spatiotemporal data ay hindi maiwasang humantong sa malakihan at napakalaking data sa database. Pangalawa, para sa samahan at pamamahala ng naturang multi-dimensional at napakalaking data, lalo na para sa samahan at pamamahala ng temporal na data, ang kasalukuyang komersyal na database management software ay hindi karampatang, at kinakailangang pag-aralan ang isang bagong henerasyon ng temporal na database management system . At pagkatapos ay bumuo ng isang pansamantalang sistemang spatial na impormasyon. Ang temporal at spatial information system na ito ay hindi lamang mabisang mag-iimbak ng spatial data, ngunit maipakita din ang biswal ng mga resulta ng multi-dimensional na data at spatio-temporal na pagsusuri. Pangatlo, ang digital na agrikultura ay kailangang gayahin ang isang tiyak na likas na kababalaghan, produksyon, at pang-ekonomiyang proseso sa agrikultura at virtual reality batay sa isang malaking halaga ng data ng oras at espasyo. Halimbawa, ang simulation ng mga residu ng pestisidyo sa lupa at virtual reality ng paglago ng ani, mga natural na sakuna sa agrikultura at virtual reality ng sirkulasyong merkado ng produktong pang-agrikultura.

2. Teknikal na sistema ng suporta para sa digital na agrikultura

Ang puwersang nagtutulak para sa pagsasaliksik at pagpapaunlad ng teknolohiyang digital na agrikultura ay ang napapanahong pagtuklas ng mga pagkakaiba-iba sa spatial sa aktwal na pamamahagi ng kapaligiran ng paglago ng ani at ani ng ani sa lahat ng lupaing may kakayahang agrikultura at ang napapanahong pagsasaayos ng mga nasabing pagkakaiba. Sa pamamagitan ng teknolohiyang "3S", katulad ng remote sensing RS, geographic information system GIS at global na pagpoposisyon ng GPS system, posible na matuklasan at makontrol ang mga pagkakaiba sa loob ng mga patlang na ito, sa pagitan ng mga patlang at bukid sa isang napapanahong paraan, upang maipatupad ang target na pamumuhunan batay sa na-optimize na mga layunin sa negosyo at makamit ang Balanseng paggamit ng potensyal na mapagkukunan sa larangan.

Pangunahing umaasa ang digital na agrikultura sa kumpletong sistema ng teknolohiya ng 3S upang mabisang mataya ang kapaligiran na mapagkukunan, mga kondisyon sa produksyon, meteorolohiko at biological na mga sakuna ng produksyon sa agrikultura, at gabayan ang mga tao na kumuha ng kaukulang mga operasyon sa agrikultura sa real time batay sa iba`t ibang mga pagkakaiba-iba. Karanasan sa pagpapatakbo ng agrikultura ay upang mapagtanto ang matalino at pang-agham na pamamahala upang mapabuti ang katatagan at kontrol ng agrikultura. Sa mga tuntunin ng layman, ang digital na agrikultura ay gumagamit ng RS para sa macro-control, gumagamit ng GPS upang tumpak na hanapin ang posisyon sa lupa, at ginagamit ang GIS upang maiimbak, maproseso at maglabas ng impormasyon sa lupa (topograpiya, mga anyong lupa, mga uri ng pananim at paglago, pagkakayari ng lupa at mga sustansya, at tubig kundisyon, atbp.), At pagkatapos ay makipagtulungan sa pag-convert ng impormasyon sa lupa, pag-time control ng pag-navigate sa lupa at iba pang mga system, ayon sa spatial variable data ng mga elemento sa lugar, tumpak na itinakda ang pinakamahusay na pagsasaka, pagpapabunga, pagsabla, irigasyon, pag-spray at iba pang mga operasyon, ang pagbabago ng tradisyonal na Malawakang operasyon ay mahusay na produksyon. Halimbawa, kapag ang pag-spray ng mga pestisidyo, ang mga sensor ay maaaring makakuha ng tukoy na data sa iba't ibang antas ng mga peste at sakit sa iba't ibang larangan sa isang napakaliit na lugar, at ayusin ang dami ng pag-spray sa lugar upang "magreseta ng tamang gamot". Sa paggawa nito, hindi lamang ito makatipid ng tubig, lupa, buto, pestisidyo, pataba, atbp., Ngunit mabisang mabawasan din ang mga gastos sa agrikultura, upang ang bawat pulgada ng lupa ay masusing magamit, at ang bawat mapagkukunan ay maaaring gampanan ang angkop na papel, at kunin ito sa pinaka-matipid na pamumuhunan. Ang pinakamahusay na produkto ay mabisang mabawasan ang polusyon sa kapaligiran at maprotektahan ang kapaligiran sa ekolohiya ng agrikultura.

Ang isang remote na teknolohiya ng sensing RS. Ang RS ay isang mahalagang mapagkukunan ng data ng patlang sa sistemang digital na teknolohiya ng agrikultura. Ang proseso ng paggawa ng makabago sa agrikultura ay nangangailangan ng samahan ng masinsinang produksyon, ang pag-unawa sa katayuan ng mga mapagkukunan ng agrikultura, ang pagsubaybay sa mga pagbabago nito at ang pagtataya ng kaunlaran. Ang taglay na bentahe ng remote sensing na teknolohiya, tulad ng kabilis, pagiging objektif, at ekonomiya, ginagawa itong pinakamahusay na paraan ng pamamahala sa produksyon ng agrikultura at paggawa ng desisyon. Ang teknolohiya ng remote sensing ay magbibigay ng buong paglalaro sa mga kalamangan ng koleksyon ng impormasyon at pabago-bagong pagsubaybay sa digital na agrikultura. Ang mga meteorological satellite ay maaaring magbigay ng impormasyon sa pang-araw-araw na kondisyon ng panahon, at maaaring magamit ang rain radar upang mataya ang pag-ulan. Ang mga resolusyon ng terrestrial remote sensing satellite na may mataas na resolusyon at mga satellite ng remote na pandama ng karagatan ay maaari ring magbigay ng napapanahong impormasyon at mga pagtataya para sa agrikultura, panggugubat, pag-aalaga ng hayop, aquaculture sa baybayin, at pangingisda sa karagatan. Sa nagdaang 30 taon, ang teknolohiya ng RS ay gumawa ng mahalagang mga kontribusyon sa pagsisiyasat at pagsubaybay sa mapagkukunan, hula ng ani ng malalaking lugar, at pagtataya sa sakuna sa sakuna. Ang mga imaheng serye ng oras na nakuha ng RS ay maaaring magbigay ng impormasyon tungkol sa pagkakaiba-iba ng spatial ng paglago ng ani sa lupang sakahan, at ipinapakita ang pagkakaiba-iba ng spatial mirror na spectrum dahil sa mga katangian ng bukirin at mga pananim. Ang mga larawang nakolekta sa iba't ibang oras sa isang panahon ay maaaring magamit upang matukoy ang mga pagbabago sa mga rate ng paglago ng ani at kundisyon. Ang direksyon ng pag-unlad na panteknolohiya ay magtutuon sa naaangkop na teknolohiya ng pagsukat ng kahalumigmigan ng lupa sa lupa, teknolohiyang pagkilala sa multispectral para sa mga damo at mga kondisyon ng punla ng pananim, at teknolohiyang pagproseso ng visual na imahe.

2. Geographic Information System GIS. Ang teknolohiya ng GIS ay batay sa geospatial data. Sa pamamagitan ng GIS, mahahanap mo ang lahat ng uri ng data ng geospatial, kabilang ang mga graphic at imahe, pati na rin ang iba't ibang pagsusuri sa geospatial, vectorization at clustering ng spatial graphics. Pagkatapos, makabuo ng mga diagram ng pamamahagi ng vector vector na maaaring magamit upang gabayan ang mga pagpapatakbo. Ang malakas na pagmamanipula ng data, pag-andar ng pamamahala at pag-aaral ng spatial na teknolohiya ng teknolohiya ng GIS ay hindi maiiwasang pagsamahin sa pagtatasa ng spatial na pang-agrikultura. Ang GIS ay hindi lamang ginagamit upang pamahalaan ang datos ng spatial na pang-agrikultura, ngunit dapat ding magbigay ng mga tool sa pagsusuri, lumahok sa proseso ng pagtatasa, ipakita at output ang mga resulta ng pagsusuri, at iba pa. Samakatuwid, ang teknolohiya ng GIS ay nagbibigay ng isang advanced at mabisang paraan para sa pag-unlad ng digital na agrikultura.

69bed53d0582f2cc879e5233553dc34

3. Global Positioning System GPS. Since the advent of Ang teknolohiyang GPS , it has attracted people’s general attention with its advantages of high accuracy, high speed, and simple operation, and has begun to be used in agricultural management. Agricultural spatial analysis requires GPS to describe the soil moisture, fertility, weeds and pests, crop seedling conditions and yield in real time, and track each element. The real-time 3D positioning and precise timing functions of GPS technology provide practical technical means for agricultural digital analysis.

4. Teknolohiya ng virtual reality VR . Ang teknolohiyang VR ay tumutukoy sa paglikha ng isang virtual reality system na nagbibigay-daan sa mga kalahok na magkaroon ng isang pakiramdam ng paglulubog at kumpletong pakikipag-ugnayan. Nagbibigay ito ng isang nakaka-engganyong pakiramdam para sa mga tao na obserbahan ang kalikasan, pahalagahan ang tanawin, at maunawaan ang nilalang. Maaari itong gumamit ng teknolohiyang virtual reality upang maipakita ang sitwasyon ng mga pananim na apektado ng mga peste at sakit, ang virtual reality ng paglago ng ani, ang virtual reality ng mga natural na sakuna sa agrikultura, at ang paglipat ng mga natitirang pestisidyo sa lupa. Simulation atbp.

5. Automated at matalinong teknolohiya sa pagpapatakbo ng makinarya ng agrikultura . Noong huling bahagi ng 1980s, ang sistema ng pagsubaybay ng mga makinarya at kagamitan sa agrikultura ay mabilis na naging awtomatiko at matalino. Ito ay umunlad mula sa pagkontrol ng yunit hanggang sa ibinahagi na kontrol, at mula sa isang nag-iisang sistema ng operasyon hanggang sa isang pinagsamang sistema ng desisyon sa pamamahala. Ang makinaryang pang-agrikultura ay nilagyan ng mga kompyuter, GPS, GIS at iba`t ibang mga instrumento sa pagsubok at pagsukat, tulad ng mga nag-aani, nagtatanim, nagkalat ng pataba, sprayer, pandilig, atbp., Bilang karagdagan sa pangkalahatang mga pag-andar ng agrikultura, ngunit din awtomatikong pagpapatakbo At pagtipon at pagguhit ng mga function.


Oras ng pag-post: Sep-25-2020