生態(tài)無人農(nóng)場屬于目前重要的農(nóng)業(yè)技術模式,應當包含物聯(lián)網(wǎng)技術、大數(shù)據(jù)技術、人工智能技術、自動化的傳感器技術等。近年來,生態(tài)無人農(nóng)場的技術特征優(yōu)勢已經(jīng)得到了全方位的展現(xiàn),生態(tài)無人農(nóng)場的核心技術推廣采用將會有助于達到精準控制農(nóng)作物施加化肥農(nóng)藥總量的目標,確保達到農(nóng)田土壤的精細耕種良好實施效果。由此可見,生態(tài)無人農(nóng)場的實踐優(yōu)勢集中體現(xiàn)在構建循環(huán)可持續(xù)的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng),通過采取可循環(huán)利用的技術創(chuàng)新路徑促進農(nóng)田生態(tài)體系的建立完善。
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生態(tài)無人農(nóng)場的主要技術模式
1.1 精準施加農(nóng)藥與化肥技術模式
生態(tài)無人農(nóng)場最為顯著的實踐技術優(yōu)勢就在于仿照人類的思維認知建設高標準的新型生態(tài)農(nóng)田,進而確保農(nóng)田土壤的作物生長環(huán)境數(shù)據(jù)信息能得到實時性的精確采集分析,為農(nóng)業(yè)種植生產(chǎn)提供科學決策[1]。在自動化的農(nóng)田傳感儀器系統(tǒng)作為支撐前提下,農(nóng)業(yè)種植人員應當實現(xiàn)精準化的作物農(nóng)藥施加比例控制調(diào)整,確保達到農(nóng)田土壤的化肥藥量準確控制目標。技術人員在模擬物聯(lián)網(wǎng)的自動操控模式基礎上,應當促進形成一體化的農(nóng)田智慧感知網(wǎng)絡系統(tǒng),確保對于農(nóng)藥施加的數(shù)量比例進行動態(tài)化的調(diào)整。
1.2 機械化的土壤耕作技術模式
現(xiàn)階段的農(nóng)田土壤耕種范圍正不斷擴大,耕種農(nóng)田土壤的傳統(tǒng)人工勞動方式亟待得到必要的轉型。采取機械化的農(nóng)田耕種控制管理模式,能夠促進實現(xiàn)更加良好的土壤深翻深耕實踐效率目標。采取無人駕駛的機械化自動翻耕農(nóng)田技術模式能夠保證更加精準的土壤翻耕深度定位,對于自動化的機械運行停車、機械故障處理以及機械駕駛的姿態(tài)控制等都能進行合理的技術完善[2]。具有定位導航實踐功能的高精度衛(wèi)星定位儀器設備能夠輔助實現(xiàn)更加良好的土壤耕作效果,促進了土壤耕作的機械靈敏程度提高。在無人機群的自動化協(xié)同作業(yè)基礎上,實現(xiàn)更高層次的農(nóng)田土壤耕作生態(tài)效益目標。
例如,山東某農(nóng)業(yè)種植地區(qū)目前主要致力于采取組合式的農(nóng)田耕作方式,具體涉及到農(nóng)田土壤翻耕、土壤深松與土壤免耕的優(yōu)化輪作耕種技術手段。相比于農(nóng)田耕種的傳統(tǒng)單一實施形式而言,建立在農(nóng)田組合耕種模式基礎上的作物輪作方式更加有益于農(nóng)田土壤獲得良好的生態(tài)平衡維護。當?shù)剞r(nóng)業(yè)技術人員通過進行以上的創(chuàng)新耕作探索嘗試,目前實現(xiàn)了玉米與小麥作物種植成本降低20%左右的效果,冬小麥的作物單產(chǎn)實現(xiàn)了超出20%的提升幅度比例。
1.3 農(nóng)田循環(huán)生態(tài)系統(tǒng)技術模式
農(nóng)田循環(huán)生態(tài)系統(tǒng)主要建立在可持續(xù)的資源循環(huán)利用理念基礎上,旨在促進形成農(nóng)田現(xiàn)有生態(tài)資源的可持續(xù)利用宗旨目的。農(nóng)田現(xiàn)有的循環(huán)生態(tài)系統(tǒng)涉及到較為復雜的核心技術要點,其中關鍵性的支撐保障技術體現(xiàn)在可持續(xù)利用現(xiàn)有的廚余垃圾、作物秸稈、禽畜糞便等固體廢棄物,通過實現(xiàn)合理的轉化調(diào)整來達到提升土壤肥力的良好效果。在轉換農(nóng)田土壤的固廢垃圾基礎上,可持續(xù)的土壤固廢資源利用模式能夠實現(xiàn)更加完善的構建。
生態(tài)無人農(nóng)場的核心技術運用
2.1 人工智能技術
人工智能技術屬于核心性以及關鍵性的生態(tài)無人農(nóng)場技術,現(xiàn)階段的人工智能技術已經(jīng)被普遍應用于生態(tài)農(nóng)業(yè)領域。具體在利用人工智能技術來促進實現(xiàn)農(nóng)業(yè)資源的節(jié)約利用過程中,應當集中落實于自動檢測農(nóng)作物的病蟲害風險因素,同時還要致力于精準管控農(nóng)業(yè)種植的生產(chǎn)實施過程[3]。在傳感器及農(nóng)業(yè)自動監(jiān)測設備儀器輔助下,促進實現(xiàn)規(guī)律化與模塊化的自動決策目標。
例如,山東某農(nóng)業(yè)種植產(chǎn)區(qū)通過推廣采用人工智能的精準識別作物病害處理技術,目前已經(jīng)能夠實現(xiàn)99.6%左右的識別農(nóng)作物病害準確率。技術人員通過設計與采用自動化的網(wǎng)絡優(yōu)化模型,總體上實現(xiàn)了93%的模型像素精度,進而有力支撐了農(nóng)作物特征的分類提取實踐工作開展。為了實現(xiàn)農(nóng)作物的自動化分類精度顯著提高,技術人員研發(fā)支持向量機的AMPSO算法模型,總體上農(nóng)場核心技術獲得了較為顯著的創(chuàng)新完善效果。
2.2 網(wǎng)絡大數(shù)據(jù)技術
大數(shù)據(jù)技術的基本實施原理就是全面采集精準的農(nóng)田作物生長變化信息,并且致力于農(nóng)田土壤的整體生態(tài)環(huán)境狀況動態(tài)把握。在網(wǎng)絡大數(shù)據(jù)的自動采集技術在進行廣泛運用的基礎上,農(nóng)業(yè)種植的技術人員需要做到準確把控作物種植生長全過程的不可確定因素,從而實現(xiàn)準確采集以及歸類整理各項信息數(shù)據(jù)的良好實施效果。對于特異性的作物種植生長因素都要進行客觀的評估,合理簡化作物生長的信息分析模式。
2.3 物聯(lián)網(wǎng)傳感器技術
物聯(lián)網(wǎng)的智能傳感器能夠輔助實現(xiàn)全方位的自動感知與自動監(jiān)測目標,確保覆蓋于農(nóng)田種植產(chǎn)區(qū)的各個范圍區(qū)域。物聯(lián)網(wǎng)的傳感器能夠直接連接于無線通信網(wǎng)絡,實現(xiàn)準確捕捉作物害蟲與作物病害信息的目標。無人農(nóng)機設備對于實時性的傳感器指令數(shù)據(jù)進行準確的接收,并且將其上傳至大數(shù)據(jù)的智慧處理網(wǎng)絡中心系統(tǒng)。因此,人工智能的農(nóng)業(yè)種植科學決策方案必須要依靠于傳感器的物聯(lián)網(wǎng)技術保障。
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生態(tài)無人農(nóng)場的未來發(fā)展趨勢
近些年以來,生態(tài)無人農(nóng)場的智能技術已經(jīng)實現(xiàn)了較為顯著的演變發(fā)展。生態(tài)無人農(nóng)場的規(guī)模正在日益實現(xiàn)擴大,生態(tài)無人農(nóng)場的核心支撐技術應當實現(xiàn)全方位的完善[4]。未來在生態(tài)無人農(nóng)場的技術發(fā)展演變前提下,關鍵是應當體現(xiàn)在人工智能的農(nóng)場自動監(jiān)測設備推廣采用,以及農(nóng)場物質資源的綠色無害化處理等。對于可持續(xù)利用的農(nóng)業(yè)種植生態(tài)資源應當重視實現(xiàn)全面的循環(huán)回收,從而保障生態(tài)農(nóng)場的無人控制管理實施效率能夠達到最優(yōu)的指標。自動化的作物災害判斷與防控技術目前也亟待得到更加普遍的推廣應用,切實降低農(nóng)業(yè)種植作物的病害防控實踐工作成本。
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結語
經(jīng)過分析可見,生態(tài)無人農(nóng)場的技術演變發(fā)展過程在客觀上推動了智慧農(nóng)業(yè)的保障體系建立。在當前時期的生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展背景下,建立生態(tài)無人農(nóng)場的側重點應當體現(xiàn)在遠程控制的自動化模式建立,從而集成農(nóng)業(yè)信息化的數(shù)據(jù)采集以及數(shù)據(jù)分析處理方法。未來在生態(tài)無人農(nóng)場的發(fā)展過程中,關鍵性的技術保障要素應當集中落實于網(wǎng)絡大數(shù)據(jù)的技術手段普及應用,合理運用物聯(lián)網(wǎng)的智能傳感器平臺來保證農(nóng)作物的良好產(chǎn)能效益。構建循環(huán)資源利用的農(nóng)田生態(tài)體系,以無人農(nóng)機的智能傳感儀器技術來支撐農(nóng)業(yè)基礎資源的可持續(xù)利用目標實現(xiàn)。
參考文獻:
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作者單位:牡丹區(qū)李村鎮(zhèn)人民政府
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