第四节 我国发展精准农业的优势

一、精准农业在中国具有客观需求

用先进农机装备技术提升传统农业、转变发展方式、提高农业现代化水平,是我国农业发展的客观要求。农业机械化对我国农业发展起着至关重要的作用,发展现代农业对现代农机装备的需求变得越来越迫切。

在我国土地流转、农业结构调整的背景下,“谁来种地”“怎么种好地”已成为主要问题。新形势、新需求下,数字化、信息化、自动化和智能化聚合下的精准农业越来越发挥着重要的作用,成为我国农业发展的驱动力。

精准农业是一种综合运用现代信息技术和智能装备技术对农田进行因地制宜的空间网格化单元精细管理的现代农业技术系统,精准农业的本质就是信息、农机、农艺的融合。用信息技术提升传统农业机械学,促进农机与农艺融合,让机器适应当地种植制度、种植习惯及栽培管理需要。

要提高我国农业的国际竞争力,必须大力发展农业智能装备,提高机电一体化技术水平,提高农业装备的附加值,促使农业发生深刻变革。

二、政府对精准农业发展高度重视

精准农业是一种灵活的管理策略和技术,对于其应用和推广,需要在政府农业决策、设计、构建、运行、组织和管理的过程中针对农业的实际问题,综合利用多学科领域的专业知识,应用适合国情、满足农业需要的技术产品。

我国政府非常重视精准农业技术的创新与应用。早在2007年,中央一号文件《中共中央国务院关于积极发展现代农业扎实推进社会主义新农村建设的若干意见》(中发〔2007〕1号)就明确指出,“要用现代物质条件装备农业,用现代科学技术改造农业,用现代产业体系提升农业,用现代经营形式推进农业,用现代发展理念引领农业,用培养新型农民发展农业,提高农业水利化、机械化和信息化水平,提高土地产出率、资源利用率和农业劳动生产率,提高农业素质、效益和竞争力。”

我国发展精准农业的最大优势

农业部在《农业科技发展规划2006~2020》中也提出,“要在粮食主产区,针对水稻、玉米、小麦、大豆等不同作物和区域的自然特点,将精细整地技术、精量选播技术、精确施肥技术、精准施药技术、精量调水技术等进行组装集成,构建五大作物精准农业技术示范体系,同时还要集成示范猪、鸡、鸭、奶牛等主要畜禽精确饲养技术,构建环境控制、饲养工艺、饲料投放等精确饲养技术体系,充分反映了我国对精准农业技术的需求。”

三、具有可用于精准农业的导航定位系统

卫星导航技术在精准农业中的应用主要体现在以下两方面:农业信息的定位,包括农业土壤及作物监测信息的准确定位等,便于分析处理和决策;农业机械的自动导航控制,包括田间作业农机的自动导航驾驶与作业控制等,提高农机的工作效率。

北斗卫星导航是我国拥有自主知识产权的卫星导航系统,可为中国及周边区域提供免费、实时的无源定位服务,为农业机械的智能控制提供导航定位信息。随着北斗卫星导航系统(后简称北斗)的进一步发展,其将成为我国精准农业技术发展的核心组成之一,将为我国精准农业发展提供技术基础支持。相对于国外卫星导航系统,北斗在我国精准农业中,有以下技术优势:

(1)信号覆盖能力好。北斗特有的GEO+IGSO+MEO星座分布使得卫星更多地分布在东经84°~160°区域,随着北斗的进一步建设,北斗在中国区域内的卫星可见性优势会进一步体现。北斗信号具备更优的信号覆盖性能,使得在复杂地形及有遮蔽环境下具有更多的可用信号,能够依靠北斗实现稳定定位,更好地满足这些地区精准农业发展对卫星定位连续性和有效性需求。

(2)提供三频定位,提高定位精度。北斗已可为民用用户提供B1/B2/B3三个频点的定位服务,分别为1561.098MHz、1207.14MHz、1268.52MHz。对于单点定位,三频有助于将空间导航信号传播的电离层误差更好地消除,以获得精度更优的定位性能;对于载波相位测量,北斗的三频可获得更优的宽巷效应,有助于整周模糊度的快速收敛,获得更快的定位速度。

(3)提供短报文通信能力。北斗独具RDSS(Radio Determination Satellite Sewice)短报文通信服务能力,不需要地面通信基站,可满足远程通信及偏远地区通信的应用;通常一部RDSS指挥机可与数百台流动站间进行通信,通信成本费用低廉,对于以长期、频繁、单次信息容量小为主要通信特点的精准农业应用,通信成本远低于地面移动通信。