美国精准农业
美国农业的种植方法
美国农业的种植方法1. 概述美国是农业强国之一，拥有广袤的耕地和先进的农业技术。
美国的种植方法注重科学管理、高效生产和环境保护，取得了丰收和可持续发展的成果。
本文将对美国农业的种植方法进行介绍。
2. 机械化种植美国农业大力推行机械化种植，以提高劳动生产率。
农业机械的使用使得农场主能够实现大规模的种植、收获和农田管理。
大型农场常使用拖拉机、联合收割机、种植机和喷雾器等设备，减少人力投入，提高作业效率。
3. 精确农业美国农业积极推行精确农业技术，借助现代技术手段对农场进行监测和管理。
例如，全球定位系统（GPS）和地理信息系统（GIS）用于精确定位土地、进行农作物管理。
精确农业技术还包括施肥和灌溉的智能化管理，根据作物的需求调整施肥量和灌溉水量，避免浪费和环境污染。
4. 轮作和多作美国农业广泛采用轮作和多作方式，以提高土壤的肥力和抗病虫害能力。
通过种植不同类型的作物轮流种植，可避免连续种植相同作物导致病虫害的滋生，并保持土壤的养分平衡。
此外，多作方式利用同一块土地进行多个季节的种植，充分发挥土地的利用率，增加收益。
5. 农业保险为保护农民免受自然灾害和市场波动的影响，美国农业推行农业保险制度。
农业保险能够为农民提供保障，一旦农作物受到灾害影响，农民可以获得相应的补偿。
这使得农民能够更大胆地投入生产，增加农业的稳定性和可持续发展性。
6. 基因改良美国农业广泛运用基因改良技术，改良农作物的特性，提高产量和抗病虫害的能力。
例如，转基因作物能够抵抗除草剂，减少对农药的依赖，并提高耐旱能力。
基因改良技术使得农作物更加适应不同的环境和生产需求。
7. 环境保护措施美国农业重视环境保护，实施多项措施减少对环境的负面影响。
严格监管农药和化肥的使用，避免土地和水源的污染。
此外，通过合理的灌溉管理、土壤保护和农业废弃物处理等措施，保护生态系统的平衡，实现可持续农业的发展。
8. 农民教育和技术支持美国政府和农业机构积极开展农民教育和技术支持工作，提供种植技术和管理经验的培训。
美国精准农业
• 农业综合企业是指与农业有关的整个生产经营的综合体系， 它包括农场、农业合作社、农产品运输公司、食品加工工 业、连锁杂货店和其他许多相关企业。在这个“农工综合 企业”体系里就业的人数占全国劳动力的17%，大大高于 农业本身所能吸纳的3%的劳动力。
• 由于土地和农业设备投资成本十分高昂，小型家庭农场在 美国已难以生存发展，而非家庭公司通常都拥有更多的资 本，有利于生产经营，抵御自然灾害和市场风险，并能够 采取长期有效的环保措施。
美国精准农业
1.美国农业的演变过程 目 录 2.美国精准农业的起源
3.什么叫精准农业 4.美国精准农业的现状 5.美国精准农业的成功经验
CONTENT
美国农业的演变过程
化学 化 机械 化
良种 化
电脑 化
生物 工程 化
• 早在20年代，美国农业就开始了拖拉机耕地，30年代已经 推广普及。到1959年，美国的小麦、玉米等主要农作物的 耕、播、收、脱粒和清洗已实现100%的机械化。
美国普度大学2008年对北美地区的一项调查表明， 83%的被调查者使用了某种精准农业技术。
美国精确农业的成功经验
完备的法律体系 推进农业综合企业的发展 适合于中国农业发展的成功经验
• 美国拥有完备的法律体系，包括立法和执法体系。如1973 年的《农业法》，使农民获得相应的补贴，1985年的《农 业法》，利用农业补贴提高国际竞争力，1600至1800万公 顷土地休耕15年，2002年《农业安全与农村投资法》，政 府提高了补贴67％，每年向农场主提供的壤改良剂与农药（除草 剂、杀虫剂）。在1880年， 美国就开始试用化肥。
美国的大豆品种,早期从中国引入,经过长期培育,大豆品科,不
仅五•没十培有三退斤育化,比杂,一而交九且品二单O产种年逐提步高提两高倍,。一九七一年美国大豆亩产二百 利•用改杂交造优和势优培育化玉种米子良种的的遗工传作首基先因从美国开始,经全面推
美国、以色列等国发展精准农业的模式分析及启示
美国、以色列等国发展精准农业的模式分析及启示作者：杨盛琴来源：《农业工程技术·农业信息化》2017年第01期一、美国的高级精准农业发展模式美国是世界上最早研究与应用精准农业技术的国家，在20世纪90年代中，美国就进行了土壤结构密度传感技术、土壤传导性技术、电磁感应技术等农业工程领域的研究，这些技术现在已经陆续在农业生产中使用，对土壤元素测定、农作物产量监测、施肥变量反应等耕作技术起到实质性推动。
美国精准农业发展模式其核心是技术层面，将现代化的信息技术、农业技术与工程技术进行了有机的结合，体现了精准农业所要求的时间与空间差异，在此基础上，通过农田地理信息系统提供的地理信息确定作物的最佳生产模型，决定依据不同作物的差异，采用卫星定位，智能机械，智能施肥、灌溉、喷洒农药等，最大限度地优化各项农业投入，同时也保护了农业生态环境及土地资源。
美国的精准农业追求的不是集约化时代下的高产，而是强调单位面积的投入与产出的最佳比例，强调效益，因此，更加注重农业投入、农业产出、生态环境以及精准技术等不同要素的互动，互动的结果决定了效益。
其效益主要体现在两个方面，一是通过减少投入来提高农作物的产量与品质，二是保护生态环境，减少农业耕种中化学物质滥用造成的环境污染。
1.技术系统美国的精准农业领先于世界，技术非常成熟，已经建成了完善的现代农业管理系统。
一种高级的精准农业发展模式，在其技术层面上，核心的部分主要是3S技术（全球定位系统、遥感技术、地理信息系统），另外，决策支持系统、专家系统与智能设备控制系统也很重要。
2.发展实践1993年，美国首次进行精准农业耕种技术试验，取得了较好的成效。
当年用全球定位系统指导施肥的农场，其产量比传统施肥提供了15%，并且在化肥使用总量上减少了。
1995年，美国有5.1%的农场不同程度应用了精准农业技术，1996年美国农业部的统计显示，在小麦生产中使用了监视器技术的农田增长率为6%左右。
美国的精准农业
美国位置和农业分布
小麦区 乳畜带
30490 937
小麦和林牧 公纬接大美 里 墨 ，带 国
。
西东地 畜牧业灌溉 哥濒处 之和大北 农业区 玉米带 水果蔬菜 间墨 西美 。 西 种植区 洋大 国哥，陆 土湾西南 面。临部 积本太， 土平北 万介洋邻 棉花带 平于，加 方北南拿Fra bibliotek混合林区
亚热带 作物
世界首位 3.1525亿
地理信息系统（GIS）
• 地理信息系统（GIS）的 主要功能是对各种空间数 据进行管理，通过把地形 地貌、土壤类型、土壤测 试结果、化肥农药使用情 况以及产量等数据输入 GIS系统，对这些信息进 行加工处理，绘制信息电 子地图，并抽取相关信息 提供给施肥专家系统等决 策支持系统，形成施肥、 灌水、喷药等田间操作决 策。
7100亿美元 30亿美元
精准农业及3S技术
• 精准农业也称为精确农业、精细农作（Precision Agriculture or Precision Farming），是近年 来国际上农业科学研究的热点领域，其含义是按 照田间每一操作单元的具体条件，精细准确地调 整各项土壤和作物管理措施，最大限度的优化使 用各项农业投入（如化肥、农药、水、种子和其 它方面的投入量）以获取最高产量和最大经济效 益，同时减少化学物质使用，保护农业生态环境， 保护土地等自然资源。
美国的精准农业
美国精准农业形成的条件
• 1、重视科技的作用，形成了教育、研究、推广 “三位体”的体系美国政府一直把农业的教育、 研究和技术推广作为自己重要的职责，形成了极 有特色的“三位体”的体系。美国的经济实力使 它有可能吸引世界上大批优秀的科学家，以确保 其农业技术在世界上的领先地位。 • 2、得天独厚的地理位置和自然条件。 • 3、发展服务型的农业合作社农场主合作社在美国 的一体化农业服务体系中占有重要的地位。在家 庭经营占绝对优势的美国，为了解决单个农场难 以办到的问题，需要非盈利的合作社提供各种服 务，降低生产成本。
2022年美国精准农业调查：经销商应用的技术随着农业经济的转变而变化
2022年美国精准农业调查：经销商应用的技术随着农业经济的转变而变化编者按：CrofLife/普渡大学的精准农业调查是持续最长的精准农业应用调查。
141位受访者主要来自中西部的农业零售商、投入品供应商，包括合作社、独立零售商和区域或全国连锁店。
那些在第一个问题中回答为农业设备经销商或顾问的人不允许继续下去。
报告的结果针对主要从事大田作物（如玉米、大豆、小麦、水稻、棉花、小米、甜菜和牧草）的经销商，从事特种农作物（如树木果实和坚果、蔬菜、浆果和葡萄）的经销商单独进行分析。
今年夏天晚些时候将在普渡大学数字农业网站上发布完整报告。
2022年的精准农业经销商调查显示，技术的使用正在发生变化，同时农产品价格和种植作物成本也出现了剧烈波动。
经销商已经投资于技术以简化他们的物流，例如车队管理和远程监控技术。
越来越多的经销商正在计划在未来为客户提供变量施药应用，使用无人机进行农资投入，使用叶绿素/绿度传感器，以及制作土壤电导率图。
农场数据最常用于与施肥相关的决策，与肥料相关的产品继续提供比其他服务更高的回报。
相对于时间或投入获得的价值，技术成本很大程度上决定了精准农业投资的回报。
因此，当劳动力、杀虫剂、化肥和其他投入品的成本和可用性以及农作物价格的增长速度快于管理所有这些的电子设备和控制器的成本时，投资数字农业的理由就更容易得到证明。
经销商长期以来在自己的业务中使用精准技术。
85%的经销商在其应用设备上使用自动导航（图1），91%提供精准服务的经销商使用各种类型的导航（包括手动导航或光靶）。
这在最近几年没有太大变化——调查结果的一些年度变化是正常的，因为每年调查的受访者都不同。
为了减少重叠和遗漏，70%的经销商使用GPS引导的喷雾器喷杆/喷嘴控制器。
同时，喷雾器转弯补偿的使用率为40%，且仍在增长。
为了提高操作效率并确保准确作业，一半的经销商正在使用远程监控技术在农机具间或办公室间交换信息，这种情况在过去十年中急剧增加。
智慧农业 海外案例
智慧农业海外案例智慧农业是指利用先进的科技手段和信息技术来提高农业生产效率和质量的一种现代农业模式。
在海外，许多国家已经开始采用智慧农业技术，取得了显著的成就。
本文将介绍一些海外智慧农业的成功案例。
一、智慧农业在美国的应用1.1 美国农业机器人技术的发展美国农业机器人技术已经相当成熟，各种智能农业机器人被广泛应用于农田作业、果园管理等领域，大大提高了农业生产效率。
1.2 美国精准农业的实践美国农业领域普遍采用精准农业技术，通过GPS、遥感等技术手段，实现对农田的精准管理，减少了农药和化肥的使用量，提高了农产品的质量。
1.3 美国农业大数据的应用美国农业大数据平台的建设和应用，为农民提供了农业信息、市场预测等服务，匡助他们做出更明智的农业决策。
二、智慧农业在荷兰的应用2.1 荷兰温室农业的发展荷兰是世界上温室农业技术最发达的国家之一，利用智慧温室技术，实现了全年无休的蔬菜生产，提高了农产品的产量和质量。
2.2 荷兰农业无人机的应用荷兰农业普遍采用农业无人机进行农田勘测、作物喷洒等工作，提高了农业生产效率，减少了人力成本。
2.3 荷兰农业云平台的建设荷兰建设了农业云平台，实现了农业数据的集中管理和共享，为农民提供了更加便捷的农业服务，推动了农业现代化进程。
三、智慧农业在日本的应用3.1 日本智慧农业的智能设备日本农业普遍采用智能设备，如智能灌溉系统、智能施肥系统等，实现了对农田的精准管理，提高了作物产量。
3.2 日本农业传感器技术的应用日本农业广泛应用传感器技术，实时监测土壤湿度、气温等参数，匡助农民科学决策，提高了农业生产效率。
3.3 日本农业机器人的发展日本农业机器人技术率先世界，各种智能农业机器人被广泛应用于种植、收割等作业中，减少了人力成本，提高了农产品品质。
四、智慧农业在以色列的应用4.1 以色列滴灌技术的应用以色列是世界滴灌技术的率先者，利用智慧灌溉系统，实现了对农田的精准灌溉，节水效果显著。
精准农业的概述及案例
按田间每一操作单元的具体条件，精准地管理土壤和各项作物，最大限度地优化使用农业投入(如肥料、农药、水、种子等)以获取最高产量和经济效益，减少使用化学物质，保护农业生态环境。
追求以最少的投入获得优质的高产出和高效益，是“减量化”模式的循环农业，也称为“精准农业”。
精准农业的代表：美国、以色列
一、美国大农业。
美国是世界上实施精准农业最早的国家，尤其l990年后，美国将GPS技术应用到农业生产领域，明尼苏达州农场进行了精准农业技术试验，用GPS指导施肥的作物产量比传统平衡施肥作物产量提高30％。
此后，小麦、玉米、大豆等作物的生产管理都开始应用精准农业技术，到1996年，安装有产量监测器的收获机的数量增长到9000台。
二、以色列节水农业。
以色列的循环农业突出体现为完善的节水农业体系。
喷灌、滴灌、微喷灌和微滴灌等技术在以色列普遍使用，80％以上的农田灌溉应用滴灌，10％为微喷，5％为移动喷灌，完全取代了传统的沟渠漫灌方式。
目前为世界各国广泛应用的是农业滴灌技术，它的主要技术特点：（1）水可直接输送到农作物根部，比喷灌节水20％；（2）在坡度较大的耕地应用滴灌不会加剧水土流失；（3）是经处理后的净化水（比淡水含盐浓度高）用于滴灌不会造成土壤盐碱化。
滴灌技术比传统的灌溉方式节约用水和节省肥料30％以上，而且有利于循环利用废污水。
同时，为节约水源，以色列加大了对污水处理和循环使用的投入。
以色列规划农业灌溉全部使用污水再处理后的循环水，目前，已将80％的城市污水处理循环使用，主要用于农业生产，占农业用水的20％。
农业优秀典型案例
农业优秀典型案例农业是人类社会发展的重要基础，而优秀的典型案例能够为我们展示农业领域的创新和突破。
下面列举了10个农业优秀典型案例，以展示农业领域的进步和发展。
1. 中国杂交水稻的成功示范中国杂交水稻是农业领域的一项重大突破。
通过杂交育种技术，中国科学家成功培育出高产、抗病虫害的杂交水稻品种，极大地提高了水稻的产量和质量，有效解决了粮食安全问题。
2. 以色列的先进灌溉技术以色列是世界上水资源极为匮乏的国家之一，但却成功应用先进的灌溉技术，实现了高效用水和农业生产的可持续发展。
以色列的滴灌技术和盐碱地改良技术为全球农业领域提供了宝贵的经验和借鉴。
3. 美国的精准农业精准农业是一种利用先进的信息技术和传感器技术，实现农业生产全程监控和精细管理的新型农业模式。
美国在精准农业领域取得了显著的成果，通过精确施肥、精准喷药等措施，提高了农作物的产量和质量，降低了农药和化肥的使用量。
4. 日本的垂直农业日本是世界上土地资源非常有限的国家之一，但却通过发展垂直农业，在城市高楼大厦内种植蔬菜和水果，实现了城市农业的可持续发展。
垂直农业不仅节约了土地资源，还减少了农药和化肥的使用，提供了新鲜、安全的农产品。
5. 荷兰的温室农业荷兰是世界上温室农业发展最为先进的国家之一。
荷兰的温室农业利用先进的温室技术，实现了全年无休的农作物种植。
温室农业不仅提高了农作物的产量和质量，还减少了对气候和土壤的依赖，为农业的可持续发展提供了新的思路。
6. 印度的有机农业印度是世界上有机农业发展最为迅速的国家之一。
印度政府大力推广有机农业，通过禁止使用化肥和农药，保护土壤和水资源，提高了农产品的质量和安全性，促进了农民的收入增加。
7. 巴西的农业转型巴西是世界上最大的农业大国之一，近年来在农业领域取得了巨大的进步。
巴西通过大规模的农业投资和科技创新，成功实现了从传统农业向现代农业的转型，提高了农作物的产量和质量，促进了农民的增收。
8. 埃塞俄比亚的农民合作社埃塞俄比亚是非洲农业发展最为迅速的国家之一。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
美国农业大观：伊利诺伊大学的精பைடு நூலகம்农业.flv
精准农业的技术思想的核心，是获取农田小区作物产 量和影响作物生长的环境因素 （如土壤结构、地形、 植物营养、含水量、病虫草害等）实际存在的空间和 时间差异性信息，分析影响小区产量差异性的原因， 采取技术上可行、经济上有效的调控措施，区别对待， 按需实施定位调控的“处方农作”。
• 精准农业的核心技术“3S” ( GPS、GIS、 RS)技术和计算机自动控制系统。
全球卫星定位系统(GPS)是利用地球上空的24颗 GPS卫星和地面上的接受站及用户设备等组成的高 地理信息系统(GIS)的主要功能是对各种空 经度、全天候、全球性的精确定位系统。该技术 遥感(RS )和传感器监测系统，主要用于数据采集及田间 间数据进行管理，通过把地形地貌、土壤类 主要用于田间信息的定位采集以及田间操作的准 作业监测，现代遥感技术已可达到1m以下分辨率，通过 型、土壤测试结果、化肥农药使用情况以及 确定位。 多波段的遥感、遥测，能够获得多时段的大量的地面信 产量等数据输入G1S系统，对这些信息进行 息。传感器的应用能够及时获得相关的信息，如产量、 加工处理，绘制信息电子地图，并抽取相关 水分等。 信息提供给施肥专家系统等决策支持系统， 形成施肥、灌水、喷药等田间操作决策。
化学化包括大量使用化肥、 土壤改良剂与农药（除草 剂、杀虫剂）。在1880年， 美国就开始试用化肥。
美国的大豆品种,早期从中国引入,经过长期培育,大豆品科,不 仅没有退化,而且单产逐步提高,一九七一年美国大豆亩产二百 • 培育杂交品种 五十三斤,比一九二O年提高两倍。 利用杂交优势培育玉米良种的工作首先从美国开始 ,经全面推 • 改造和优化种子的遗传基因 广后,使美国玉米单产从一九三五年的每亩二百斤提高到目前 的七百多斤。
• 农业综合企业是指与农业有关的整个生产经营的综合体系， 它包括农场、农业合作社、农产品运输公司、食品加工工 业、连锁杂货店和其他许多相关企业。在这个“农工综合 企业”体系里就业的人数占全国劳动力的17%，大大高于 农业本身所能吸纳的3%的劳动力。 • 由于土地和农业设备投资成本十分高昂，小型家庭农场在 美国已难以生存发展，而非家庭公司通常都拥有更多的资 本，有利于生产经营，抵御自然灾害和市场风险，并能够 采取长期有效的环保措施。
美国精确农业起源于明尼苏达州。1993年 至1994年，精确农业技术思想首先在美国 明尼苏达州的两个农场进行试验。结果， 用全球定位系统指导施肥的农田产量比传 统平衡施肥的产量提高了30%左右，而且减 少了化肥施用总量，经济效益大大提高。
什么叫精准农业？
• 精准农业也称为精确农业，其含义是按照 田间每一操作单元的具体条件，精细准确 地调整各项土壤和作物管理措施。最大限 度的优化使用各项农业投入(如化肥、农药、 水、种子和其他方面的投入量)以获取最高 产量和最大经济效益，同时减少化学物质 使用，保护农业生态环境，保护土地等自 然资源。
以灌溉为例： • 加州农田灌溉专家克劳德.芬恩研制出一种用于地下滴灌 的程序控制器，用计算机联结的传感器测定作物需要水的 信息，并控制埋于表层土壤下的细小塑料水管的水阀，做 到按需要放水，还能使肥、水同滴。
• 近10年来，美国在基因技术科研与商品化方面处于世界领 先地位，研制出如不易腐烂的基因西红柿，长肉快、体型 大的带牛基因的猪，转基因的抗虫棉花、含淀粉高的土豆 和玉米等。而基因食品的某些不良副作用也将在实践中逐 步改进，因此这类农产品会渐渐被大众认可。
• 中美两国国情不同，许多经验无法照搬，但可以借鉴。从 形式上看，精确农业是在发达国家大规模经营和机械化操 作条件下发展形成的新的技术体系，可能仅适用于我国规 模化经营的大型国营农场，而在以家庭联产承包责任制为 主要经济形式的分散经营的大部分农村则难以应用。 • 精确农业发展的最基础的技术路线和原则是，在充分了解 土地资源和作物群体变异情况的条件下，因地制宜地根据 田间每一操作单元的具体情况，精细准确地调整各项管理 措施和各项物资投入的量，获取最大的经济效益。这些原 则则适用于任何形式和任何规模的农业生产。
美国普度大学2008年对北美地区的一项调查表明， 83%的被调查者使用了某种精准农业技术。
美国精确农业的成功经验
完备的法律体系
推进农业综合企业的发展 适合于中国农业发展的成功经验
• 美国拥有完备的法律体系，包括立法和执法体系。如1973 年的《农业法》，使农民获得相应的补贴，1985年的《农 业法》，利用农业补贴提高国际竞争力，1600至1800万公 顷土地休耕15年，2002年《农业安全与农村投资法》，政 府提高了补贴67％，每年向农场主提供的资金支持达1900 亿美元。
美国精准农业
1.美国农业的演变过程
目 录 CONTENT
2.美国精准农业的起源 3.什么叫精准农业
4.美国精准农业的现状 5.美国精准农业的成功经验
美国农业的演变过程
机械 化
良种 化学 化 化
电脑 化
生物 工程 化
• 早在20年代，美国农业就开始了拖拉机耕地，30年代已经 推广普及。到1959年，美国的小麦、玉米等主要农作物的 耕、播、收、脱粒和清洗已实现100%的机械化。
美国精准农业的起源
20世纪30年代，环境污染为美国农业敲响了警钟， 美国经历了这个世纪最强的一次干旱灾难。干旱影 响了美国几乎三分之二的土地以及墨西哥和加拿大 的部分地区。同时，在美国大平原南部频繁发生强 沙尘暴。 20世纪30、40年代，美国进行了核武器试验；1962 年，美国科学家卡尔松在其著作《寂静的春天》中 怀疑，农业杀虫剂DDT进入食物链是导致一些食肉和 食鱼的鸟类接近灭绝的主要原因。
美国精准农业的现状
• 美国有200多万个农场，其中8%是年收入在 25万美元以上的规模经济的大农场，占整 个农场耕地面积的37%。在北美地区，精准 农业已逐渐为各农场经营者了解和熟悉， 有60%~70%的农场采用了精准农业技术，应 用最广的作物是玉米，之后是小麦、大豆、 甜菜、土豆等。
从图可以看出，这一技 术思想是通过多次循环 的实践，不断改善农田 资源环境，积累知识， 逐步达到作物生产管理 精细化的过程。由于大 田作物生产受到众多时 空因素的影响，利用生 产潜力的处方措施，还 需要兼顾生产力、经济 性、环境后果的优化目 标，因此，其技术思想 并不是单纯追求技术措 施的“准确”。