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  • 1 # 行走的飛豬

    農業,是關乎國計民生的重要行業。隨著人地矛盾的不斷加深,想要在農業生產中取得顯著增長,就需要不斷應用新的科學與技術。在國家大力倡導智慧農業的背景之下,農業領域值得關注的五大技術趨勢,一起來看看!

    無線感測技術

    對於農業物聯網系統而言,如何實現環境的實時線上監測,並將監測資料傳輸到系統中心,其秘密就在於它所使用的各種感測器。

    感測器是將溫室環境因子等非電物理量轉化為控制系統能夠識別的電訊號的基礎元件,根據物聯網系統的不同需求,溫室配備的感測器數量和種類也大不相同。

    從與作物生長息息相關的環境因素來看,科技農業中應用到的感測器主要有溫溼度感測器、水分感測器、營養元素感測器、二氧化碳感測器、光照感測器等。

    溫溼度感測器,以懸掛方式固定在半空中,以便更好地監測溫室中的相應變化

    二氧化碳感測器,透過檢測溫室中的二氧化碳含量,來決定是否施氣肥或通風換氣

    目前,中國農用感測器種類不到世界的10%,鑑於農業生產高溫、高溼的極端惡劣環境,感測器對於穩定性、靈敏度的要求高,以致價格相對來說比較貴。但是,在無線感測技術的輔助下,種植者能夠使作物得到適宜的溫度、光照以及精確控制的水肥,為作物創造符合其生長的最適宜的外部環境,從而達到提高品質、增加產量、節約能源的目的,併為作物大資料平臺的建立和農產品溯源提供資料支撐。由此可見,在智慧農業中,無線感測器的應用前景非常廣泛。

    機械全自動化

    農業機械自動化是農業現代化的重要內容之一。它可以節省勞動力、減輕勞動強度、實現大規模生產,並提高作業質量、改善生產經營條件,提高農業的生產技術水平和經濟效益、生態效益。

    近年來,農業機械全自動化技術取得了長足進步,“機器人”們在提供種植照料和監測方面更加靈敏和便捷,自動種植和自動採摘是農業機器人發展最快的兩個領域。

    3D列印

    沒有什麼新技術能比“列印”新產品更能提高全球製造業的發展。如今,人類肝臟和腎臟的生物列印已經成為可能,更重要的是,新的疫苗和藥物已經能夠在“生物學的模組構建”下被部分打印出來,種種創舉讓人不免遐想:當主要應用於工業和製造業領域的3D列印技術遇上傳統農業,又會碰撞出怎樣的火花?

    3D列印是一種以數字模型檔案為基礎,透過粉末狀金屬或塑膠等可粘合材料,以逐層堆疊累積的方式構造物體的快速成形技術。目前,中國農業界對於3D列印技術的應用,主要集中於農業機械裝備的研發和複雜部件製造。傳統農機研發的流程一般是:設計目標—設計方案—綜合比較—方案確定—技術分析—樣機設計—複雜件製作—整機試製—田間試驗—改進設計—產品開發。

    3D列印可以改變傳統的設計流程和製作工序,在設計方案綜合比較時即可打印出模型,不僅可以直觀地進行結構方案比較,而且還可以多角度進行技術分析,在製作環節中也無需考慮對於生產工藝的依賴,在無需模具的情況下就可以短時間製造出來。目前,中國農業對於農機裝置的需求處於持續上升階段,但由於裝備造價高昂、工藝複雜,國內農機研發和生產市場不能很好地滿足農業發展需求。將3D 列印技術應用於農業機械研發和生產後,可以突破侷限,開闢出巨大的設計研發空間,為農機裝置的發展帶來無限可能。植物心理學

    1966年,有個名叫巴克斯特的情報專家在給庭院花草澆水時,異想天開地把測謊儀綁到了一株天南星葉片上,想測試一下水從根部到葉子的上升速度究竟有多快。隨後,他驚奇地發現,測謊儀顯示水從根部上升時的曲線圖形,居然與人在激動時測得的曲線圖形十分相似!當他嘗試用點著的火柴接近葉子時,指標的劇烈擺動甚至超出了記錄紙的邊緣,說明植物已產生了強烈的恐懼心理。

    前蘇聯科學家維克多也做過一個有趣的實驗。他先用催眠術控制一個人的感情,並在附近放上一盆植物,然後用儀器把人的手和植物的葉子連線起來。維克多讓實驗者感到高興時,植物便豎起葉子,舞動花瓣;當維克多描述冬天的寒冷使實驗者渾身發抖時,植物的葉子也會瑟瑟發抖。也就是說,植物會思考,也會體察人的各種感情。這項研究已發展成為一門新興的學科——植物心理學。

    一位科學家每天早晨給含羞草演奏25分鐘音樂,聽音樂的含羞草比沒聽音樂的含羞草高1.5倍,而且葉子和刺長得更為密集。科學家在實驗中發現,植物喜歡聽古典音樂,對爵士樂不喜歡,喧鬧的噪音會引起植物的煩惱,生長速度減慢甚至枯萎死去。

    2002年,英國科學家羅德和日本巖尾憲三特意製造出了植物活性翻譯機,只要連線上放大器和合成器,就能聽到植物的聲音。

    植物和人一樣,有完整的神經系統,有思維活動規律,有心理活動,掌握瞭解植物的心理活動及其規律,對於揭秘大自然、服務大自然、服務人類、服務生產都具有重要而深刻的意義,也是對集約化作物生產設施新設計的又一重大貢獻。

    農業大資料

    目前,農業產業正處在從小農經營為主向規模化、機械化、集約化過渡的階段,這為農業大資料的應用提供了巨大空間。

    農業大資料以涵蓋種植業、林業、畜牧業等子行業的農業領域為核心,涉及飼料生產、化肥肥生產、農機生產、農產品加工等相關上下游產業,並整合包括統計資料、進出口資料、價格資料、乃至氣象資料的宏觀經濟背景資料等環節,是跨行業、跨專業、跨業務的資料分析、挖掘與視覺化。

    “這些資料將成為農業決策的大腦,”中環易達物聯網工程師、系統專家認為,在未來,農業大資料除了對種植提出建議外,還將為種植者提供種什麼、怎麼種才能達到收益最大化的系統解決方案,規避同類產品扎堆上市的同質化風險,“包括市場預測、農民徵信、農業金融等,都需要建立在資料分析的基礎上。”

    農業大資料是融合了農業地域性、季節性、多樣性、週期性等自身特徵後產生的來源廣泛、型別多樣、結構複雜、具有潛在價值,並難以應用通常方法處理和分析的資料集合,使農業內部的資訊流得到了延展和深化。隨著計算機的速度和容量不斷增加,收集和使用有關生產農業各個方面的資訊的能力將會爆發,將永遠改變人類和作物的健康狀況。

    在以上的分享關於這個問題的解答都是個人的意見與建議,我希望我分享的這個問題的解答能夠幫助到大家。

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