精准施药技术与装备发展现状分析_张波
探析精准农业在我国现代农业中的发展前景
探析精准农业在我国现代农业中的发展前景精准农业是利用先进的信息技术、传感器技术和自动控制技术，以及精密的农业机械装备，为农业生产提供精确的技术服务和管理方法的一种现代农业生产方式。
随着科技的不断发展和进步，精准农业在我国农业生产中的应用越来越广泛，其发展前景也变得越来越广阔。
精准农业在我国现代农业中的发展前景主要体现在提高农业生产效率方面。
精准农业通过精确施肥、定量浇水、科学植保等技术手段，可以使农作物在生长过程中得到更好的保障，从而提高作物的产量和质量。
这不仅可以满足人民生活对农产品的需求，还可以为农民提高农业生产效益，推动农业现代化进程。
精准农业在我国现代农业中的发展前景还体现在提高农业生产质量方面。
利用先进的信息技术和传感器技术，可以对土壤、作物、气象等多种农业生产要素进行实时监测和分析，及时发现和解决生产中的问题，从而提高农产品的品质和安全。
这不仅可以保障人民生活所需的高质量农产品，还可以增加农产品的出口竞争力，提高我国在国际市场上的话语权和地位。
精准农业在我国现代农业中的发展前景是非常广阔的。
当前，我国政府已经把精准农业作为农业现代化的重要方向来推动，各大科研院所和企业也在积极研发精准农业技术和装备。
未来，随着科技的不断进步和创新，精准农业在我国农业生产中的应用会越来越广泛，发展会越来越成熟，从而为我国农业生产带来更多的机遇和挑战。
在精准农业的发展中，我们需要更加重视农业科技人才的培养，加大科技投入力度，提高精准农业技术研发和推广应用的水平。
也要加强对农民的培训和指导，让他们更好地掌握精准农业技术，从而推动精准农业在我国农业生产中的快速发展。
只有不断加大科技研发力度，提高技术水平，才能够更好地实现精准农业在我国现代农业中的发展前景。
精准农业在我国农业现代化进程中扮演着重要角色。
它既可以提高农业生产效率，又可以提高农产品质量和安全，还可以促进农业可持续发展。
相信在不久的将来，随着各方面的共同努力，精准农业一定会在我国现代农业中发挥出更为重要的作用，为实现农业现代化目标贡献更大的力量。
精准农业的研究现状和发展趋势的探讨
精准农业的研究现状和发展趋势的探讨摘要: 本文论述了精准农业的概念、研究的现状及发展的趋势,结合国家高技术研究发展计划(863计划)项目应用情况,总结了我国在精准农业研究中所取得的研究成果。
并对我国精准农业研究的发展前景进行了展望。
摘要：精准农业；3S；研究现状；发展趋势传统农业的发展在很大程度上依赖于生物遗传育种技术，以及化肥、农药、矿物能源、机械动力等投入的大量增加而实现。
由于化学物质的过量投入引起生态环境和农产品质量下降，高能耗的管理方式导致农业生产效益低下，资源日显短缺，在农产品国际市场竞争日趋激烈的时代，这种管理模式显然不能适应农业持续发展的需要。
信息技术和人工智能技术的高速发展促使一种新颖农业生产管理思想的诞生，从而产生了对农作物实施定位管理、根据实际需要进行变量投入等农业生产的精准管理思想，进而提出了精准农业的概念。
1．精准农业概念和技术体系1．1精准农业的概念精准农业(Precision Agriculture )是当今世界农业发展的新潮流，是由信息技术支持的根据空间变异，定位、定时、定量地实施一整套现代化农事操作技术与管理的系统，其基本涵义是根据作物生长的土壤性状，调节对作物的投入，即一方面查清田块内部的土壤性状与生产力空间变异，另一方面确定农作物的生产目标，进行定位的“系统诊断、优化配方、技术组装、科学管理”，调动土壤生产力，以最少的或最节省的投入达到同等收入或更高的收入，并改善环境，高效地利用各类农业资源，取得经济效益和环境效益。
精准农业由十个系统组成，即全球定位系统、农田信息采集系统、农田遥感监测系统、农田地理信息系统、农业专家系统、智能化农机具系统、环境监测系统、系统集成、网络化管理系统和培训系统。
其核心是建立一个完善的农田地理信息系统（GIS），可以说是信息技术与农业生产全面结合的一种新型农业。
精准农业并不过分强调高产，而主要强调效益。
它将农业带入数字和信息时代，是21世纪农业的重要发展方向。
精准施药技术研究进展与对策
图 A ?FFAG>DD>年我国农药使用总量 ()*+A L4108:.91),)2.K9.22K3)<*?FFAG>DD>
年因施药中毒的人数高达 E万之多B?AC"另外大量使 用 中 &低 毒 性 农 药 !在 食 物 和 环 境 中 残 留 毒 性 的 积 累 效应已日益成为严重问题"超过了环境对农药的自 然 消 解 能 力 !形 成 了 食 物 中 有 害 毒 素 的 积 累 !从 不 同 来 源 的食品带来 的 有 害 物 质 在 人 体 中 的 富 聚!导 致 了 人 类 各 种 万疾方病数的据 发 生 "据 不 完 全 统 计 !每 年 消 耗 在 施药作业上的劳动力达 ’G@亿个!消耗的水资源达
高 喷 雾 质 量*有 效 地 减 少 了 常 量 喷 雾 对 环 境 的 污 染 + ’#)
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植保施药喷头研发现状分析
现代农业装备第41卷 第6期2020年12月VOL.41 No.6Dec. 2020Modern Agricultural Equipment580 引言对于农业生产，植物保护是农业生产、作物健康及高产稳产的重要保障，化学防治是植物保护中最有效的防治手段，而喷施农药是作物病虫草害防治的主要方法，尤其是突发大面积病虫草害时，农药喷施方法更显快速有效。
然而，由于不科学的农药过量喷施，越来越多的超量有毒农药进入自然环境，对人类健康造成极大威胁、对环境造成越来越严重的污染，地下和地表水的污染源主要来自于化学农药和化肥[1]。
同时，病虫草害对农药也产生了越来越强的抗药性。
农药对土壤生物也有大量直接或间接的负面影响，涉及土壤微生物群落的定量和定性变化、酶的活性改变、土壤的氮失衡（对豆科植物菌根共生和结瘤的不利影响），会减弱土壤肥力、进而影响植物生长[2]。
农药减量精准喷施对提高其利用率和减轻其对环境的污染意义重大。
农药减量精准喷施三大支柱包括植保机械、农药科学和施药技术。
雾化喷头是植保机械的关键部件，虽然体积小，但其性能直接影响植保作业质量的优劣，设计并生产出雾化性能良好的植保施药喷头才能提高雾滴在靶标上的沉积率和在作物冠层中的穿透性，降低雾滴飘失。
植保喷头性能的优劣直接影响喷雾过程中的流量、雾滴粒径以及雾滴沉积均匀性等衡量雾化质量好坏的关键性指标 [3]，植保施药喷头的主要研发方向是优化其内部结构。
施药效果与施药器械的雾化特性密切相关[4]，主要涉及喷头类型和喷头质量。
相对于先进的农药技术，我国植保机械和农药喷施技术相对落后，尤其是植保喷头装置的研发和生产工艺亟需加强。
植保用喷雾喷头是施药喷雾装置的终端部件，其对药液雾化、喷施质量、农药利用率都具有决定性的作用。
因此，应重视和加强对植保施药喷头的研究和开发。
1 植保喷头的分类和原理1.1 植保喷头的分类根据雾化程度和形状、动力、结构形式、喷雾压力，喷头可分为不同种类。
精准施药技术现状分析
精准施药技术现状分析翟长远;朱瑞祥;张佐经;马亮亮;张启遇【摘要】在分析精准施药技术重要性的基础上,从信息获取方式、喷雾技术和控制系统3个环节对国内外精准施药技术进行了分析.首先,详细阐述了基于实时传感器和基于地理信息技术的信息获取方式;其次,分析了风送液力式喷雾技术、静电式喷雾技术、超低量和低量喷雾技术和仿形喷雾技术;最后对控制系统进行了阐述和分析,旨在为我国精准施药技术的发展提供借鉴.【期刊名称】《农机化研究》【年(卷),期】2010(032)005【总页数】4页(P9-12)【关键词】精准农业;变量施药;智能控制【作者】翟长远;朱瑞祥;张佐经;马亮亮;张启遇【作者单位】西北农林科技大学,机电学院,陕西,杨凌,712100;西北农林科技大学,机电学院,陕西,杨凌,712100;西北农林科技大学,机电学院,陕西,杨凌,712100;西北农林科技大学,机电学院,陕西,杨凌,712100;西北农林科技大学,机电学院,陕西,杨凌,712100【正文语种】中文【中图分类】S490 引言化学防除是重要的农业生产技术之一，在农业生产中发挥着重要的作用[1]。
据联合国粮农组织统计，由于使用化学农药，全世界每年挽回20%～25%的农产品，农药的投入可收回4～5倍价值的农产品。
我国每年因各种病虫害损失粮食约4 000万t，约占全国粮食总产量的8.8%。
而在施药过程中，少施达不到杀虫、除草的效果，多施会造成环境污染。
为了实现抗灾、减损、增效，减少对环境的污染，关键所在是提高施药技术水平，也就是解决制约我国化学防除推广应用中的“瓶颈”问题[2-3]。
精准施药技术的核心是获取农田小区域内病虫草害的差异性，采取高效喷雾技术和变量施药技术，按需施药[4-5]。
目前，世界各国对精准变量施药技术的发展潜力以及应用前景有着广泛共识，并将其作为发展农业高新技术应用的重要内容[6-8]。
西欧、美国和日本等发达国家在施药技术和施药机械上都有了较大的突破，基本做到了精喷量、少污染和高功效。
我国农药的使用现状和未来发展趋势
我国农药的使用现状和未来发展趋势农药是农民在农业生产中为了保护农作物和提高产量而使用的一种化学物质。
在我国，农药的使用率逐年增长，但也面临着一些问题，未来的发展趋势也在转变。
首先，就农药的使用现状而言，我国是世界上最大的农药生产和使用国家之一、根据统计数据显示，我国农药市场规模近年来呈现稳步增长的趋势，其中农业杀虫剂、农业除草剂和杀菌剂是主要的农药类别。
农药广泛应用于各类作物的防治工作中，对提高作物产量和保护农作物免受病虫害侵害发挥了重要作用。
然而，农药的大量使用也带来了一些问题。
首先，过度使用农药会导致农产品中农药残留超标。
长期食用残留农药超标的农产品对人体健康造成潜在危害。
其次，农药的使用不当会对生态环境造成一定影响，影响农田土壤的质量和生物多样性。
此外，农药对益虫和生态系统中其他生物的影响也是一个不容忽视的问题。
基于现有问题和全面建设社会主义现代化国家的目标，我国农药的未来发展趋势逐渐转变。
一方面，我国加强了对农药的管理和监督，加强农药产品质量监测和农药残留检测，严惩农药生产过程中违规行为。
另一方面，国家鼓励农民采用生物防治和综合防治的方式来替代或减少农药的使用，以降低农产品中的农药残留。
未来，农药的发展趋势将主要体现在以下几个方面：1.绿色农药的发展：绿色农药是指具有低毒性、高效性、环境友好性的农药产品，主要包括生物农药和微生物农药。
未来，绿色农药的研发和应用将得到更大的重视和支持。
绿色农药的使用可以减少对人体健康和生态环境的危害，促进农产品的安全生产。
2.生物防治的发展：生物防治是指通过利用天敌、寄生生物、微生物等自然的生物因素来控制害虫和病害的发生和传播。
未来，国家将鼓励和支持生物防治技术的研究和应用，通过培育和利用自然的生物资源来保护农作物。
3.精准施药的发展：精准施药是指根据病虫害种类、数量和发生程度等因素来选择合适的农药种类和施用方式。
未来，我国将加强对施药技术的研究和培训，提高农民的施药技能，减少农药的使用量和农药残留。
农药变量喷施技术的研究现状及发展趋势
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喷施决策生成关键技术及研究现状
喷施决策的生成是指对农田病虫草害进行监测和
定位 ， 并根据局部病虫草害的具体情况确定合理的农 药施用量 。 喷施决策可以脱离喷施作业单独进行 ， 通 生成包 过人工调查或仪器监测农田的病虫草害状况 ， 含农田各局部区域位置坐标和对应农药施用量的处 方图 。 喷施作业机械带有位置坐标测量装置 ， 可根据 位置坐标查处方图获取该局部区域的农药施用量 ， 即 基于地理信息技术的决策生成 ； 喷施决策也可以与喷 施作业同时进行 ， 由实时传感器采集当前作业区域的 病虫草害情况 ， 并立即生成农药施用量控制指令 ， 控 制喷施执行元件即刻按需施药 ， 即基于实时传感器的
［11 ］
。
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Fig． 2
图2
基于实时传感器的可变量技术系统的工作过程
Nrremark 等和 Sun 等分别将 RTKGPS （ 实时动态 全球卫星 定 位 系 统 ） 技 术 运 用 到 了 除 草 机 和 移 栽 机 上， 利用田间实时数据制作处方图 ， 不仅大大提高了 定位精度 ， 也减小了由于决策生成与决策执行在时间 ［12 － 13 ］ ； Ge 等利用无线 上的不连续性带来的动态误差 电通讯技术和 GPS 结合 ， 改进了棉花地处方图的制作
［7 ］
， 施药作业水平的低下正逐步形成农业
污染源 。 这些问题不仅造成了农药的大量浪 费 和 环 境污染 ， 也危害到了人民的生命健 康 。 可 见 ， 不断完 善变量喷施技术提高农药的有效利用率 ， 对于节约资 源、 保护环境和促进农业的可持续发展有着非常重要 的意义 。
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［4 ］
变量喷施的实现主要包含两大环节 ， 即喷施决策 的生成和喷施决策的执 。 目前 ， 较为成熟的决策生 成技术主要有基于地理信息技术的决策生成和基于 实时传感器的决策生成技术 。 三类主要的变 量 喷 施 控制方式 为 变 压 力 式 、 农药原液注入式和脉宽调制 式 。 本文从这两大环节中的关键技术入手 ， 综述变量 喷施技术在国内外的研究现状及发展趋势 。
精准农业技术的现状与未来发展研究
精准农业技术的现状与未来发展研究随着我国农业现代化的不断推进，精准农业已成为农业生产发展的一个重要方向。
那么，精准农业技术的现状与未来发展如何呢？一、精准农业技术的现状精准农业技术是指通过传感、诊断、分析、精准施策和管理的方式，实现对农作物生长发育和生产过程中的各种农业要素的精准管理，提高农产品的质量和产量。
精准农业技术主要包括以下几个方面。
1. 土壤检测技术土壤是农业生产的重要基础，土壤检测技术可以精确检测出土壤中的各种元素含量及土壤质量状况，为农业生产提供精准的土壤施肥指导。
2. 农田水利技术农田水利技术包括喷灌、滴灌、微喷灌、地下滴灌等多种灌溉方式。
通过农田水利技术，可以根据作物的需水量和土壤含水量给予恰当的灌溉量，提高水分利用效率，减少水资源的浪费和土壤侵蚀。
3. 农业遥感技术农业遥感技术是指通过遥感技术获取农业生态环境、作物生长等信息，然后进行分析和处理，为农业生产提供决策参考和管理服务。
农业遥感技术可以大规模监测农田面积、农作物种植结构、病虫害情况，实现精准作物监测和病虫害防治。
4. 农业物联网技术农业物联网技术是指将传感器、通信、计算等技术应用于农业生产过程中，形成一种基于互联网的智能化农业系统，实现对各种农业要素进行精准诊断、监测和管理。
农业物联网技术可实现农业机械的自动化、智能化，提高生产效率和经济效益。
二、精准农业技术的未来发展精准农业技术在我国农业现代化进程中有着重要的作用，未来发展前景广阔。
如下是其未来发展趋势：1. 数据化农业基于大数据和AI技术的数据化农业将成为未来的发展趋势。
通过采集大量的农业数据，并运用数据挖掘、机器学习等技术处理分析，可以对农业生产进行精准预测和决策，提高农业生产的效率和质量。
2. 无人机应用无人机技术在农业生产中具有广泛的应用前景。
通过无人机的遥感监测，可以实现对庄稼、果树等作物进行高精度的诊断和监测，提高农业生产效率和农产品品质。
3. 农业机器人农业机器人是指基于机器视觉、自主导航、机器学习等技术研发的能够实现农业生产自动化、智能化的机器人系统。