大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于智慧农业节省肥料产量的问题,于是小编就整理了2个相关介绍智慧农业节省肥料产量的解答,让我们一起看看吧。
大体来说,卫星影像在农业中的应用主要分为3个方向:农作物种植面积监测于制图,农作物长势监测与产量估测,农作物灾害预警与病害监测。以下分别论述:
1、农作物种植面积监测与制图:卫星影像一般有多个不同的波段组成,不同的作物在不同的波段中会呈现出不同的颜色、纹理、形状等特征信息,利用特征提取算法可以有效的区分这些信息,从而将作物种植面积准确地提取出来,最终以图像的形式呈现出来,并服务农作物长势监测等其他领域。目前该方法已用于第三次农业普查的过程中,对农业现代化转型起到了巨大的作用。
2、农作物长势监测与产量估测:作物长势监测为指对作物的苗情、生长状况的宏观监测。作物长势不同,其对不同波段的光谱响应也不同。利用卫星影像进行农作物长势监测与产量估测的实质是通过多种技术提取不同长势的作物所对应的光谱信息,之后利用各种统计或物理模型建立光谱与作物长势和产量之间的定量关系,最终实现基于卫星影像的农作物长势监测和产量估测。
3、农作物灾害预警与病害监测:植被对诸如病虫害、肥料缺乏等胁迫的反应随胁迫的类型和程度的不同而变化,包括生物化学变化(纤维素、叶片等)和生物物理变化(冠层结构、覆盖度、LAI等),相应的,植物特征吸收曲线特别是近红外和红边区域的光谱特性就会发生相应的变化,所以在灾害(如干旱、病虫害等)发生早期就可以卫星遥感探测到,从而为下一步的农事操作提供指导性意见。
农业遥感技术在农业监测中扮演着重要角色,通过卫星和无人机获取的遥感数据可以提供关键的农业信息。本文旨在探讨农业遥感监测的主要内容,包括土地利用和土地覆盖监测、农作物生长状态监测、病虫害监测与预警系统、水资源管理与精准灌溉以及农业环境监测与生态保护。同时,我们还将介绍农业遥感监测所使用的技术和方法,并探讨该领域面临的挑战和未来发展的展望。
一、农业遥感监测的基本概念
农业遥感监测是利用遥感技术获取农业信息并监测农业相关参数和指标的过程。它通过获取来自卫星、无人机等平台的遥感数据,结合数据处理和分析方法,用于监测农作物的生长状态、土地利用和覆盖情况、病虫害发生、水资源利用以及农业环境变化等。农业遥感监测的基本概念包括以下几个方面:
1. 遥感技术:遥感技术是一种通过感知地球表面物体的电磁辐射并获取相关信息的技术手段。它利用航空器或卫星从空间获取图像和数据,包括可见光、红外线、微波等不同波段的辐射信息。
2. 遥感数据:遥感数据是通过遥感技术获取的地球表面信息。它可以是多光谱、高光谱或合成孔径雷达等不同类型的数据。遥感数据可以提供多维、多尺度的信息,用于解释地物的空间分布、特征和变化。
3. 数据处理和分析:农业遥感监测需要对获取的遥感数据进行处理和分析。这包括预处理步骤,如辐射定标、几何校正和大气校正,以及特定的数据分析方法,如图像分类、变化检测和指标计算等。
4. 监测指标:农业遥感监测涉及多个指标和参数的监测。常见的监测指标包括植被指数(如NDVI)、土壤湿度、叶面积指数(LAI)、水体面积、气象参数等。这些指标可以提供关于农作物生长、土地利用、水资源状况和环境变化等方面的信息。
5. 应用领域:农业遥感监测在农业统计、农作物管理、精准农业和环境保护等领域有广泛应用。它可以提供决策支持和监测评估,帮助农业决策者和农民进行农作物管理、病虫害防控、水资源管理和环境保护等方面的决策。
二、农业遥感监测的主要内容
(一)土地利用和土地覆盖监测
土地利用和土地覆盖监测是农业遥感监测的重要领域。通过卫星遥感数据的获取和分析,可以实现土地类型的监测和分类。下表展示了一些常见的土地利用类型及其遥感监测方法:
(二)农作物生长状态监测
农作物生长状态监测是农业遥感监测的核心内容之一。通过分析卫星遥感数据中的植被指数和光谱特征,可以实时监测作物的生长状况和健康程度。下表列举了一些常见的农作物生长监测指标和遥感监测方法:
(三)病虫害监测与预警系统
病虫害监测与预警系统是农业遥感监测的重要应用之一。通过分析卫星遥感数据中的植被指数和光谱特征,可以实时监测农田中的病虫害情况,并预警可能的灾害发生。下表展示了一些常见的病虫害监测指标和遥感监测方法:
(四)水资源管理与精准灌溉
水资源管理与精准灌溉是农业遥感监测的重要应用之一。通过监测土壤湿度和水体分布等信息,可以实现对水资源的有效管理和利用。下表展示了一些常见的水资源监测指标和遥感监测方法:
(五)农业环境监测与生态保护
农业环境监测与生态保护是农业遥感监测的重要内容之一。通过监测农田环境指标,可以评估农业生态系统的健康状况,并采取相应的保护措施。下表列举了一些常见的农业环境监测指标和遥感监测方法:
三、农业遥感监测的技术与方法
农业遥感监测的技术与方法是指在农业遥感应用中,利用遥感数据进行数据处理和分析的具体手段和方法。这些技术与方法的选择和应用对于提高农业遥感监测的准确性和效果至关重要。下面介绍几种常见的农业遥感监测技术与方法。
1. 遥感影像获取:农业遥感监测的第一步是获取高质量的遥感影像。目前主要采用的是卫星遥感和无人机遥感技术。卫星遥感可以提供较大范围的遥感影像,适用于对广阔农田进行监测。而无人机遥感则可以提供更高分辨率和更精细的影像,适用于小范围和特定区域的监测。
2. 数据预处理:获取到的遥感影像需要进行一系列的预处理步骤,以消除影像中的噪声和误差,提高数据质量。预处理包括辐射定标、几何校正和大气校正等。辐射定标是将原始数据转化为物理量的过程,几何校正是将影像与地理坐标系统对齐,大气校正是消除大气影响。
3. 图像分类与解译:图像分类是将遥感影像中的像素划分为不同的类别,以提取出感兴趣的农业目标和特征。常用的分类方法包括基于像元的分类、基于目标的分类和基于深度学习的分类等。图像解译则是对分类结果进行进一步的分析和解释,以获取更具体的农业信息。
4. 变化检测:农业遥感监测中的变化检测是指比较不同时间或不同影像之间的差异,以分析和监测农田的变化情况。变化检测可以用于监测农作物的生长状态、土地利用变化、病虫害的发生等。常见的变化检测方法包括基于像素的变化检测和基于目标的变化检测。
5. 指标计算与模型构建:通过遥感数据计算各种农业监测指标,如植被指数、土壤湿度指数、水体面积等,可以提供农田的相关信息。此外,还可以利用遥感数据构建农业模型,如作物生长模型、病虫害预测模型和水资源利用
四、面临的挑战和未来展望
在农业遥感监测领域,仍面临着一些挑战,如影像获取受限、数据处理复杂、遥感解译精度等。未来,随着遥感技术的不断发展和创新,我们可以期待更高分辨率的遥感影像、更精确的数据处理算法以及更智能化的农业遥感监测系统。
听过一些专家的相关报告,简单的说精准农业就是利用现代科技对农业的水肥进行精细化控制,实现利用最少的水肥获得同等或者更高产更安全的农产品。
农业生产中需要量化的要素包括水肥以及农药,但是我们的广大农民朋友们还是相对粗狂的使用水肥和农药。我们那里种地漫灌是最主要的形式,这种形式简单,但是浪费严重。所以,若能实时监控农业需水的情况,通过喷灌滴灌等节水措施实现节约用水的同时也保障农业生产。
施肥呢?同样如此,尽管经销商告诉你一亩地施多少肥,但是这没有考虑不同的农田里历史背景,有的地可能会农家肥的基肥,或者其他形式的差异,但是大家可能还会一个标准施。另外,有些人还会想当然的多施或者少施,这样的后果不仅浪费且造成水土过营养化污染,对产量还会有消极影响。
农药的问题则更大,过量使用农药是目前一个很严峻的问题,因为农药残留是影响健康的一个重要因素。那么精准农业就可实现农药的最低量使用,既起到植保的作用又不会或者降低农残。
精准农业是什么意思?它会怎样改善农业生产情况?
说到精准农业,可能有的人会犯糊涂,农业还能精准了吗?农业是靠天吃饭的产业,人为控制不了,怎么还能有精准农业呢?
对此,【村姑说村事】首先想到的是精准扶贫,精准扶贫是当下农村工作中压到一切的任务,从精准识别,再到精准帮扶,再到精准退出,为贫困户建档立卡,一户一策,谁是贫困户?由谁来扶?采取什么措施来扶?什么时候退出?都一目了然!
所以带了“精准”二字的农业,应该就是上到我们餐桌上的大米白面等等,也应该能知道它是哪里生产的,谁生产的,生产的时候用了什么样的品种,施用了什么样的化肥和农药,这个我们都可以一目了然!
怎么样实现这样的精准呢?物联网,大数据!
届时,我们实时拍一张图片上传,大数据就会告诉你一切!
目前,这样的大数据精准养殖已经有引领科技的养殖企业开始推广,养殖的每一头猪都在这个数据库中,从出生开始到养殖过程,再到送上餐桌,都有数据跟踪,也就是说有据可查!
这样的话,精准农业和精准养殖都会为我们的餐桌提供安全保障。消费者就能真正获得绿色无公害产品了!
另一方面,精准农业将推动土地配方施肥等科学运用,作物什么时候需要浇水啦,应该施用什么样的化肥了,什么时候应该预防自然灾害了,以及应该怎样预防了?大数据都会告诉农民,农民用手中的智能手机一切都OK了!
所以说,精准农业其实就是依托大数据来发展农业,促使农业生产者遵守农业生产规范,保证农作物对水肥的需要,科学合理,安全的使用化肥和农药,让消费者吃的放心的食品。
同时也能保证产销对接,避免一些东西生产过剩,发生象以住那样的生产过剩,一些农产品只好倒掉,烂掉的现象!
农户有目的的生产,老百姓放心的消费,这就是一个美丽的景象!也是精准农业从根本上改善农业的美好愿景!
村姑理解得对吗?欢迎您的批评和高见!
到此,以上就是小编对于智慧农业节省肥料产量的问题就介绍到这了,希望介绍关于智慧农业节省肥料产量的2点解答对大家有用。