精準農(nóng)業(yè)技術(shù)對農(nóng)業(yè)機械需求的影響

趙 志

（安徽省蕪湖市鳩江區(qū)農(nóng)業(yè)機械服務中心，安徽 蕪湖 241000）

精準農(nóng)業(yè)技術(shù)是一種將信息技術(shù)、通信技術(shù)、遙感技術(shù)等與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合的創(chuàng)新型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式。其核心思想是根據(jù)農(nóng)田的實際情況，為農(nóng)作物提供個性化的管理措施，從而實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的精細化管理。精準農(nóng)業(yè)技術(shù)的應用，不僅可以提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì)，還可以減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的資源浪費，從而在農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展方面具有重要意義。

1 精準農(nóng)業(yè)技術(shù)的應用

通過遙感、無人機、傳感器等技術(shù)，實時采集農(nóng)田的土壤、氣象、作物生長等數(shù)據(jù)，然后進行數(shù)據(jù)分析，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供科學依據(jù)。隨著科技的迅猛發(fā)展，農(nóng)業(yè)領(lǐng)域也在經(jīng)歷著革命性的變化。其中，精準農(nóng)業(yè)技術(shù)作為一項重要的創(chuàng)新，正引領(lǐng)著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)向著更高效、可持續(xù)的方向邁進。在精準農(nóng)業(yè)的實踐中，信息采集與分析作為核心環(huán)節(jié)，發(fā)揮著關(guān)鍵的作用，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了科學依據(jù)和精細管理。

1.1 信息采集的現(xiàn)代工具

精準農(nóng)業(yè)技術(shù)依賴于多種現(xiàn)代工具，如遙感、無人機、傳感器等，來實現(xiàn)農(nóng)田的信息采集。遙感技術(shù)通過衛(wèi)星遙感圖像，可以獲取廣闊農(nóng)田的實時數(shù)據(jù)，包括土壤質(zhì)地、植被狀況和氣象信息等。無人機則能夠以低空飛行的方式，高分辨率地捕捉農(nóng)田的細微變化，為農(nóng)作物的管理提供精準的數(shù)據(jù)。傳感器技術(shù)能夠?qū)崟r監(jiān)測土壤濕度、養(yǎng)分含量等關(guān)鍵參數(shù)，為農(nóng)民提供決策支持[1]。

1.2 數(shù)據(jù)驅(qū)動的決策

信息采集只是第一步，更重要的是將收集到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為有意義的信息，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)決策提供支持。在精準農(nóng)業(yè)中，大數(shù)據(jù)分析、人工智能等技術(shù)被廣泛應用。通過對大量數(shù)據(jù)的整合和分析，可以預測作物的生長趨勢、病蟲害風險等，從而幫助農(nóng)民制定更加科學的種植計劃和管理策略。

1.3 精細化管理的實現(xiàn)

信息采集與分析的結(jié)果為精細化管理提供了有力支持。在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中，農(nóng)民往往依靠經(jīng)驗進行決策，容易導致資源的浪費和效益的降低。而有了精準的數(shù)據(jù)和結(jié)果分析，農(nóng)民可以根據(jù)不同地塊的特點，實施變量施肥、精準灌溉等措施，最大程度地提高產(chǎn)量，并減少農(nóng)藥、化肥等的使用。

1.4 可持續(xù)農(nóng)業(yè)的推動者

信息采集與分析在精準農(nóng)業(yè)中的應用，不僅提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率，還有助于推動農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。通過精細管理，減少了資源的浪費，降低了環(huán)境污染的風險。此外，精準農(nóng)業(yè)技術(shù)也能夠促進土地的合理利用，提高土地的產(chǎn)出效益，從而為農(nóng)村經(jīng)濟的增長貢獻力量。

2 變量施肥與作物管理

根據(jù)不同地塊的土壤養(yǎng)分狀況，實施變量施肥，確保作物得到適宜的養(yǎng)分供應；利用GPS技術(shù)，實現(xiàn)精確播種、澆水、除草等作業(yè)。隨著農(nóng)業(yè)科技的迅猛發(fā)展，精準農(nóng)業(yè)技術(shù)作為一種創(chuàng)新的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，正逐漸改變著傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的面貌。在精準農(nóng)業(yè)技術(shù)的眾多應用領(lǐng)域中，變量施肥與作物管理是一個備受關(guān)注的重要方向。這一技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，通過科學合理地調(diào)整施肥措施和精細管理作物，為提高農(nóng)作物產(chǎn)量、質(zhì)量和資源利用效率提供了有力支持[2]。

2.1 變量施肥的原理

傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)施肥往往是按照固定比例來進行的，無法充分滿足不同地塊的養(yǎng)分需求。然而，不同地塊的土壤養(yǎng)分含量可能存在較大差異。變量施肥技術(shù)通過利用先進的傳感器、遙感技術(shù)以及數(shù)據(jù)分析方法，實時監(jiān)測和分析土壤養(yǎng)分狀況、作物需求等信息，然后精確計算出每塊土地所需的養(yǎng)分量，實現(xiàn)個性化地施肥。

2.2 作物管理的精細化

精準農(nóng)業(yè)技術(shù)還將作物管理推向了一個新的高度。利用全球定位系統(tǒng)（GPS）等技術(shù)，農(nóng)民可以在播種、澆水、除草等作業(yè)過程中實現(xiàn)高精度的定位和操作。例如，在播種時，可以根據(jù)土壤特性繪制精確的播種圖，確保作物的均勻分布；在澆水時，可以根據(jù)作物的需水量進行精準控制，避免浪費；在除草時，可以利用圖像識別技術(shù)，識別并精確噴灑除草劑，減少草害對作物的影響。

2.3 應用價值與挑戰(zhàn)

變量施肥與作物管理技術(shù)的應用，不僅可以提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量，還可以減少養(yǎng)分浪費、化學品使用量以及對環(huán)境的負面影響。然而，該技術(shù)的應用也面臨一些挑戰(zhàn)，如技術(shù)成本較高、操作復雜、數(shù)據(jù)隱私等問題。為了推動這一技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的廣泛應用，需要政府、企業(yè)和研究機構(gòu)共同合作，加強技術(shù)研發(fā)和推廣培訓，降低農(nóng)民的門檻[3]。

3 病蟲害監(jiān)測與防控

借助圖像識別技術(shù)，監(jiān)測作物的生長狀態(tài)以及病蟲害情況，及時采取防治措施，減少病蟲害對作物的影響。隨著人類對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需求不斷增長，病蟲害成為影響農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量的重要因素之一。傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)方法往往難以及時準確地監(jiān)測和防控病蟲害，導致生產(chǎn)損失和資源浪費。然而，隨著科技的發(fā)展，精準農(nóng)業(yè)技術(shù)為病蟲害監(jiān)測與防控帶來了全新的解決方案，從而在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。

病蟲害監(jiān)測與防控是精準農(nóng)業(yè)技術(shù)中的一個重要組成部分。通過圖像識別、傳感器技術(shù)等手段，農(nóng)業(yè)從業(yè)人員可以實時、精確地監(jiān)測農(nóng)田中作物的生長狀態(tài)以及潛在的病蟲害問題。例如，利用無人機配備的高分辨率攝像頭，可以對廣闊的農(nóng)田進行航拍，獲取大量圖像數(shù)據(jù)，然后通過圖像處理算法，識別出作物是否受到病蟲害的侵害。這種監(jiān)測方式不僅節(jié)省了人力成本，而且提供了高效的、大范圍的監(jiān)測手段，有助于及早發(fā)現(xiàn)問題[4]。

在病蟲害防控方面，精準農(nóng)業(yè)技術(shù)也為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了更加智能化和個性化的解決方案。根據(jù)監(jiān)測到的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)可以分析作物的生長環(huán)境以及潛在的病蟲害風險，然后針對性地提供防控建議。例如，系統(tǒng)可以推薦適當?shù)氖┧帟r間、藥劑種類以及施藥方法，從而最大程度地降低農(nóng)藥的使用量，減少對環(huán)境的影響，并保證農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量和安全。

精準病蟲害監(jiān)測與防控技術(shù)的應用不僅提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效益，還有助于推動農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。通過減少農(nóng)藥的使用量，可以減少環(huán)境污染和農(nóng)產(chǎn)品殘留，保護生態(tài)平衡。此外，精準農(nóng)業(yè)技術(shù)還能夠減少農(nóng)業(yè)資源的浪費，提高農(nóng)田的綜合利用效率。

4 精準農(nóng)業(yè)技術(shù)塑造農(nóng)業(yè)機械的未來

4.1 提高農(nóng)業(yè)機械的智能化水平

精準農(nóng)業(yè)技術(shù)的應用，需要大量的數(shù)據(jù)采集和分析，這就要求農(nóng)業(yè)機械具備信息感知、數(shù)據(jù)傳輸和分析處理的能力。因此，農(nóng)業(yè)機械智能化的需求逐漸增加，推動了農(nóng)業(yè)機械智能化水平的提升。隨著現(xiàn)代科技的飛速發(fā)展，農(nóng)業(yè)領(lǐng)域也正在經(jīng)歷著一場革命性的變革。在這個變革的浪潮中，精準農(nóng)業(yè)技術(shù)作為引領(lǐng)農(nóng)業(yè)創(chuàng)新的重要力量，正逐步將傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向著智能化、高效化的方向推進。在這一背景下，農(nóng)業(yè)機械的智能化水平的提升變得至關(guān)重要。

農(nóng)業(yè)機械的智能化，指的是將先進的信息技術(shù)、通信技術(shù)、自動化技術(shù)等融入農(nóng)業(yè)機械的設(shè)計、制造和操作中，使其具備更強大的自動化和智能化能力。這種智能化水平的提升，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來了巨大的改變。

首先，智能化的農(nóng)業(yè)機械能夠?qū)崿F(xiàn)高度自動化的操作。通過傳感器、GPS定位等技術(shù)，農(nóng)業(yè)機械可以在無人操控的情況下，自主完成播種、施肥、噴藥等作業(yè)，大大減輕了農(nóng)民的勞動負擔，提高了生產(chǎn)效率。這種自動化操作不僅提高了農(nóng)業(yè)機械的使用效率，還能夠在夜間或惡劣的天氣條件下繼續(xù)作業(yè)，最大程度地利用時間和資源。

其次，智能化的農(nóng)業(yè)機械能夠進行實時的數(shù)據(jù)采集和分析。通過搭載傳感器和數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，農(nóng)業(yè)機械可以獲取農(nóng)田的土壤養(yǎng)分、氣象信息等數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)街醒肟刂葡到y(tǒng)進行分析。這使得農(nóng)民可以根據(jù)實際情況進行精準的施肥、灌溉等操作，避免了資源的浪費和環(huán)境的污染。

最后，智能化的農(nóng)業(yè)機械也能夠進行遠程監(jiān)控和操作。農(nóng)民可以通過智能手機或電腦等終端設(shè)備，實時監(jiān)測農(nóng)田的情況，遠程調(diào)整農(nóng)業(yè)機械的工作模式。這種遠程操作不僅提高了農(nóng)田管理的靈活性，還能夠在緊急情況下及時采取措施，保障農(nóng)作物的生長。

4.2 優(yōu)化農(nóng)業(yè)機械的使用效率

精準農(nóng)業(yè)技術(shù)可以精確計算農(nóng)田的作業(yè)需求，使得農(nóng)業(yè)機械能夠在最佳的時機、最合適的地點進行作業(yè)，從而有效提高了農(nóng)業(yè)機械的使用效率，降低了資源浪費。農(nóng)業(yè)是國民經(jīng)濟的重要支柱，而農(nóng)業(yè)機械作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵工具，在提高生產(chǎn)效率、保障糧食安全方面具有重要作用。隨著科技的進步，精準農(nóng)業(yè)技術(shù)的嶄新應用為優(yōu)化農(nóng)業(yè)機械的使用效率提供了前所未有的機會。

4.2.1 精準農(nóng)業(yè)技術(shù)的嶄新機遇

精準農(nóng)業(yè)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應用，賦予了農(nóng)業(yè)機械更多智能化、精準化的功能。首先，通過遙感、傳感器等先進技術(shù)，可以實時獲取土壤、氣象、作物生長等數(shù)據(jù)，使得農(nóng)業(yè)機械可以根據(jù)實際情況進行智能化決策。其次，利用全球定位系統(tǒng)（GPS）等技術(shù)，農(nóng)業(yè)機械能夠?qū)崿F(xiàn)精確的導航和定位，從而在農(nóng)田作業(yè)中避免重復和遺漏，提高了作業(yè)的準確性和效率。此外，圖像識別技術(shù)的應用，使得農(nóng)業(yè)機械能夠?qū)崟r監(jiān)測作物生長狀態(tài)和病蟲害情況，及時采取針對性的措施，最大程度地減少損失。

4.2.2 效率提升的實際效果

精準農(nóng)業(yè)技術(shù)的應用，對優(yōu)化農(nóng)業(yè)機械的使用效率帶來了顯著的實際效果。首先，農(nóng)田作業(yè)不再依賴人工經(jīng)驗，而是基于科學數(shù)據(jù)進行決策，減少了浪費和風險。其次，機械作業(yè)路徑的精確規(guī)劃，避免了重復作業(yè)，節(jié)約了時間和能源。此外，變量施肥、精準澆水等實踐，使得農(nóng)業(yè)機械的每一次作業(yè)都能夠達到最佳效果，提高了農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。

4.3 促進農(nóng)業(yè)機械的更新?lián)Q代

隨著精準農(nóng)業(yè)技術(shù)的推廣應用，傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機械逐漸不能滿足精細化管理的需求，因此需要開發(fā)更加先進、適應性更強的農(nóng)業(yè)機械設(shè)備，推動了農(nóng)業(yè)機械的更新?lián)Q代。農(nóng)業(yè)機械作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵支撐，對于提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率、保障糧食安全具有不可替代的作用。然而，隨著農(nóng)業(yè)的發(fā)展和技術(shù)的進步，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機械逐漸難以滿足精細化農(nóng)業(yè)管理的需求，因此促使了農(nóng)業(yè)機械的更新?lián)Q代。這種更新?lián)Q代是通過引入精準農(nóng)業(yè)技術(shù)來實現(xiàn)的，具有顯著的影響[5]。

5 挑戰(zhàn)與應對策略

5.1 面臨的挑戰(zhàn)

5.1.1 技術(shù)壁壘

精準農(nóng)業(yè)技術(shù)涉及多個領(lǐng)域的知識，對農(nóng)業(yè)從業(yè)人員的綜合素質(zhì)要求較高。因此，需要加強相關(guān)培訓，提高農(nóng)業(yè)從業(yè)人員的綜合素質(zhì)。隨著科技的飛速發(fā)展，精準農(nóng)業(yè)技術(shù)作為農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的重要創(chuàng)新，為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)帶來了前所未有的機遇和挑戰(zhàn)。盡管其在提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量、優(yōu)化資源利用等方面的潛力巨大，然而，精準農(nóng)業(yè)技術(shù)的應用也面臨著一系列技術(shù)壁壘，限制了其廣泛推廣應用。本文將探討精準農(nóng)業(yè)技術(shù)發(fā)展中的技術(shù)壁壘，并提出相應的應對策略。

5.1.2 多領(lǐng)域知識要求

精準農(nóng)業(yè)技術(shù)融合了信息技術(shù)、遙感技術(shù)、農(nóng)學等多個領(lǐng)域的知識，對從業(yè)人員的綜合素質(zhì)提出了更高要求。農(nóng)民和農(nóng)業(yè)從業(yè)人員不僅需要掌握傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)知識，還需要具備信息技術(shù)、數(shù)據(jù)分析等方面的知識。這對于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)從業(yè)者而言，可能是一個技術(shù)壁壘，需要耗費時間和精力進行學習和適應。

5.1.3 培訓與教育的不足

在許多地區(qū)，尤其是農(nóng)村地區(qū)，存在著技術(shù)培訓和教育不足的問題。農(nóng)民難以獲得及時的精準農(nóng)業(yè)技術(shù)培訓，缺乏相關(guān)技能的培養(yǎng)機會。這導致了農(nóng)民在面對新技術(shù)時的困惑和不適應，限制了精準農(nóng)業(yè)技術(shù)的廣泛應用。

5.1.4 技術(shù)成本與投入

精準農(nóng)業(yè)技術(shù)的應用需要大量的設(shè)備、傳感器、數(shù)據(jù)分析軟件等，這些技術(shù)設(shè)備的采購和維護成本較高。農(nóng)民需要投入大量資金來購置這些設(shè)備，增加了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟負擔，尤其是對于小規(guī)模農(nóng)戶而言。技術(shù)成本的高昂也成為一個技術(shù)壁壘，阻礙了一部分農(nóng)戶的參與。

5.1.5 數(shù)據(jù)隱私與安全問題

精準農(nóng)業(yè)技術(shù)涉及大量農(nóng)田數(shù)據(jù)的采集和傳輸，這引發(fā)了數(shù)據(jù)隱私和安全問題。農(nóng)民擔心個人和農(nóng)田信息的泄露，可能導致數(shù)據(jù)被濫用。這種擔憂可能阻礙農(nóng)民積極參與精準農(nóng)業(yè)技術(shù)的應用。

5.2 應對策略

5.2.1 加強培訓和教育

政府和農(nóng)業(yè)機構(gòu)應加強對農(nóng)民和農(nóng)業(yè)從業(yè)人員的培訓，提供精準農(nóng)業(yè)技術(shù)的知識和操作培訓，幫助他們逐步適應新技術(shù)。

5.2.2 降低技術(shù)成本

政府可以通過出臺相關(guān)政策，提供技術(shù)設(shè)備購置補貼，減輕農(nóng)民的經(jīng)濟負擔，鼓勵更多人參與精準農(nóng)業(yè)技術(shù)的應用。

5.2.3 加強數(shù)據(jù)保護

建立嚴格的數(shù)據(jù)安全和隱私保護機制，加強數(shù)據(jù)加密、權(quán)限管理等措施，確保農(nóng)民的數(shù)據(jù)隱私不受侵犯。

5.2.4 推動科技普及

加強科技普及宣傳，提高農(nóng)民對精準農(nóng)業(yè)技術(shù)的認知度，鼓勵更多人參與技術(shù)應用，逐步克服技術(shù)壁壘。

6 結(jié)語

精準農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展對農(nóng)業(yè)機械需求產(chǎn)生了深遠影響，推動了農(nóng)業(yè)機械的智能化、高效化和更新?lián)Q代。然而，在推廣應用的過程中仍然面臨一些挑戰(zhàn)，需要各方共同努力，通過培訓、政策支持等方式，促進精準農(nóng)業(yè)技術(shù)的健康發(fā)展，進一步提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的水平和效益。精準農(nóng)業(yè)技術(shù)的快速崛起對農(nóng)業(yè)機械需求產(chǎn)生了積極的影響。這一技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應用，為農(nóng)業(yè)機械的智能化、效率提升以及技術(shù)更新?lián)Q代提供了新的動力。