浅谈精准农业技术与应用

发布日期： 2025-09-06 阅读量： 作者： 小编

浅谈精准农业技术与应用

　　精准农业(Precision Agriculture)是20世纪80年代末由美国、加拿大的农业研究者提出并开始广泛应用，目前，以日本、英国、丹麦、中国等国也开始积极探索适合国情的应用模式。国内的学者亦将Precision Agriculture译做“精确农业”、“精细农业”、“精准农业”。汉字博大精深，虽字面含义相近，但其内涵与外延还是有所差异。“精确”较“精准”相比，更加偏向一种结果的正确性，而农业生产中国的不确定性居多，精确不如精准更贴切。“精细”更偏向于细致化的管理、农业生产环节的细分。所以，科技君认为精准农业更为合适。

　　应用中所应主要考虑的要素。科技君认为，以美国为例，建设地基与天基联合增强系统，这是一个较好的解决方案。

　　农村的人口与土地问题决定了精准农业可以在多大范围的土地上发挥精准之力。全球定位系统的定位精度决定了精准之力的张驰程度。科技君认为，正确的认识中国土地经营的现状，不简单照搬美国模式，在适合的种植面积下合理缩放“精准之度”，积极建设基础设施，满足农业生产的定位需求，是发展中国精准农业的立足之本。

　　精细农业是将遥感地理信息系统全球定位系统计算机技术通讯和网络技术自动化技术等高科技与地理学农业生态学植物生理学土壤学等基础学科有机地结合起来实现在农业生产全过程中对农作物土地土壤从宏观到微观的实时监测以实现对农作物生长发育状况病虫害水肥状况以及相应的环境状况进行定期信息获取和动态分析通过诊断和决策制定实施计划并在全球定位系统与地理信息系统的支持下进行田间作业

　　其中伪距定位不需要额外的基础设施建设，但定位精度较低，可以满足变量施肥以及植保作业，但对播种、插秧的要求就不够了。同时，单靠卫星伪距定位，对网络信号的依赖过高，信号不可靠，在农业生产中会发生致命损伤。相应，地基或天基增强定位精度较高，信号可靠性 PG电子官方平台增强，但需要一定的建设投入，美国的农机企业就采用这种模式。所以，定位精度也是精准农业在落地

　　目前，国内精准农业的践行者在用于尝试，将研究应用或者国外思想不断在中国进行推广实践。科技君将其分为三类，首先是高校等科研机构，这一类重在研究理论，与实际应用尚存脱节，研究产品没有成熟体系，缺乏可靠的推广团队，但同时这一类凝集了国内的智囊团，能去清晰的认识到精准农业的发展。其次是

　　以合众思壮等为代表的大型企业，这一类有雄厚的研究资金，相对成熟的产品，可靠的技术推广人员，但在农业这一块回报周期较长的领域，难以短期回收投入，若是没有长久的决心，很难坚持下去。第三类是精准农业的创业团队，吸收国外先进技术，有激情，希望为中国农业注入新的活力，精通互联网技术，希望将互联网应用在农业生产当中，但2015年年末，遇资本寒冬，创业融资困难，初创公司对传统农业了解较少。

　　就中国农业的发展来说，从刀耕火种的原始农业，到精耕细作的传统农业，当前可谓是各地自由发展，现代化农业积极尝试阶段。精准农业作为其中一项重要的现代农业技术，国内学者、企业在精准农业中跃跃欲试，积极探索，做出了大量的理论研究与实践项目。科技君就其中精准二字谈一谈粗浅的认识。

　　其一，自然环境决定了农业地理的基本格局和农业技术空间的分布特征，社会背景则通过国家政策与社会意识影响农业发展方向。中国自古至今，经济、政治中心几经变更，农业是中国经济之本，深受影响。两汉时期，人均耕地面积10余亩，隋唐时期，人均耕地面积20至30亩，宋明时期，人均耕地面积10余亩，清代、民国时期，人均耕地面积仅为3亩以下。中国自古以来自给自足的小农经济是土地难以集约管理的主要制约条件之一。根植千年的文化已经深入民心，不少三农问题正是由此而来，这是一个不能立即解决但是不能越过的问题，土地流转就是解决问题的思路之一。也就是人口与土地之间的矛盾，也就是精准农业中所关注的土地资源。因此，在将精准落地的时候，也应该去考虑土地面积的粒度。美国千亩级的农场比比皆是，在中国，百亩以上的经营主体占比不足百分之一。

　　精准农业体系在欧洲就没有真正进入推广阶段，在英国，几乎一半农场没有采用任何精准农业技术。

　　在中国推行精准农业，还存在地块太小的问题。中国农业大学教授、中国工程院院士汪懋华向《财经》记者分析，在新疆和黑龙江有大规模农业，比较适用;但其他省份以小农业为主，要推行精准农业技术，困难不小。

　　早在20世纪90年代，中国即开始精准农业的应用研究，先后在北京、上海、新疆、黑龙江等13个地实现了大面积示范应用。自2005年起，农业部还启动了测土配方施肥项目，并在全国2000多个县进行试点，累计投入经费近50亿元。并建成了一套“测土配方施肥专家系统”，能根据每个地块土壤、作物品种等相关信息生成肥料配方，指导当地农民购肥施用。

　　上述践行者无论在研究还是应用推广过程中都或多或少遇到了困难，一方面是需要多方协作，找到一条真正适合中国的精准农业应用模式，另一方面也表明中国农业发展的活力，有很多人立志为中国农业奉献一份力量。

　　精准农业(Precision Agriculture)是综合应用现代高科技，以获得农田高产、优质、高效的现代化农业生产模式和技术体系。具体说，就是利用遥感(RS)、卫星定位系统(GPS或WWGPS)等技术实时获取农田每一平方米或几平方米为一个小区的作物生产环境、生长状况和空间变异的大量时空变化信息，及时对农业进行管理，并对作物苗情、病虫害、墒情的发生趋势进行分析、模拟，为资源有效利用提供必要的空间信息。在获取上述信息的基础上，利用智能化专家系统，决策支持系统按每一块地的具体情况做出决策，准确地进行灌溉、施肥、喷洒农药等。从而最大限度地优化农业投入，在获得最佳经济效益和产量的同时，保护土地资源和生态环境。精准农业包括施肥、植物保护、精量播种、耕作和水分管理等领域。

　　农业部相关数据显示，施用个性化配方肥后，各种作物产量平均提高4%—7%，节省施肥成本约30%。但普及这一系统，需要实时更新数据，因为土壤中各种元素的含量会不断变化，一次测土数据不能长期适用。

　　精准农业事关每一寸田地，其推广可能还要经历日求寸进的过程。目前其发展取决于：技术装备价格下降和机器是否容易安装和维护;保护性耕作是否得到广泛推广;机械燃料、肥料和服务价格所占的比重。可以效仿美国实施精准农业的经验，根据需要、经济、实用的原则进行，不必一次性有把所有的技术都全套应用。只选对的，不选贵的。

　　那么，在解决了精准农业的技术问题之后，又会有多少农民会为精准农业来买单呢?如若不能实在的为农民增产丰收，政府的补贴又该何去何从?换句话说，精准农业是真的能拯救中国农业的必经之路吗?这是第三个粒度，政府、企业对精准农业在中国的定位。

　　能够正确的把握住这三个粒度，找准适宜的目标对象，采用适宜的定位技术，定位合适的应用地位，才能实实在在的为中国农业创造价值，而不至于变成面子工程、豆腐渣工程。

　　其二，全球定位系统是精准农业的重要技术支撑，定位精度决定精准的粒度有多大。

　　国内学者对精准农业的内涵与外延定义尚存差异，科技君更加倾向于李德仁院士对精准农业的解释。“精细农业是将遥感、地理信息系统、全球定位系PG电子官方平台统、计算机技术、通讯和网络技术、自动化技术等高科技与地理学、农业生态学、植物生理学、土壤学等基础学科有机地结合起来，实现在农业生产全过程中对农作物、土地、土壤从宏观到微观的实时监测，以实现对农作物生长、发育状况、病虫害、水肥状况以及相应的环境状况进行定期信息获取和动态分析，通过诊断和决策，制定实施计划，并在全球定位系统与地理信息系统的支持下进行田间作业。这是一种信息化的现代农业。”

　　精准农业的全部概念建筑在“时空差异”的数据采集和数据处理上，变化的因素包括：空间因素、时间因素和预测因素。空间因素反映地域变化;时间因素反映年度变化;预测因素反映预测值与实际值之间的差异。精准农业的核心是对变化因素进行精确管理，根据当时当地测定的作物实际需要确定对作物的投入。

　　由于初始投资太高，农民又认为没有节约成本，尽管农业界十分看好，精准农业却没有像十年前预计的发展那么快。比如，

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