摘要:隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和科技的進(jìn)步,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式也在不斷的變化。在農(nóng)業(yè)一體化的背景之下,我國(guó)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)方式正在從“機(jī)械式”向“自動(dòng)化”轉(zhuǎn)變,這是一種潮流,也是時(shí)代發(fā)展的一種趨勢(shì)??萍嫉娘w速發(fā)展之下,傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式必將被新的生產(chǎn)方式所代替。本文立足于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際,研究自動(dòng)控制在我國(guó)農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用,旨在推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展和一體化進(jìn)程。
關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè);農(nóng)業(yè)機(jī)械、自動(dòng)控制;應(yīng)用
前言:
自動(dòng)化是科技發(fā)展的一個(gè)新的趨勢(shì),將自動(dòng)控制應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中來(lái),可以極大地增強(qiáng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力,解放生產(chǎn)力,是使我國(guó)農(nóng)業(yè)水平趕超歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的一個(gè)良好的契機(jī)。本文先簡(jiǎn)述了我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)控制的現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì),在這個(gè)基礎(chǔ)上介紹了自動(dòng)控制在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用,希望能為我國(guó)農(nóng)業(yè)的發(fā)展作出貢獻(xiàn)。
一、我國(guó)農(nóng)業(yè)自動(dòng)控制現(xiàn)狀及改進(jìn)措施
雖然自動(dòng)控制這個(gè)概念在我國(guó)盛行已久,但是限于農(nóng)村科技不發(fā)達(dá)和人民思想的落后,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化在我國(guó)的發(fā)展其實(shí)是很慢的?,F(xiàn)如今,我國(guó)農(nóng)業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展存在著以下問(wèn)題:農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械制造水平不高、農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)化的發(fā)展緩慢、農(nóng)業(yè)方面的科學(xué)技術(shù)含量低、人才匱乏等。這些原因是限制我國(guó)農(nóng)業(yè)自動(dòng)化的桎梏,但歸根結(jié)底還是部分人民的思想沒(méi)有趕上時(shí)代的進(jìn)步。老百姓的觀念還依舊停留在傳統(tǒng)的農(nóng)耕方式上,對(duì)新的自動(dòng)化生產(chǎn)并不感冒,換而言之并沒(méi)有認(rèn)識(shí)到自動(dòng)化控制在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面的優(yōu)越性。除此以外,偏遠(yuǎn)地區(qū)交通不發(fā)達(dá),人民生活水平低,很多時(shí)候并沒(méi)有足夠的資金來(lái)接受和采用新型的自動(dòng)控制生產(chǎn)。
要想改變這種現(xiàn)狀,加速自動(dòng)化控制在我國(guó)的發(fā)展,政府應(yīng)該起到引導(dǎo)和幫扶作用。我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,基建也隨之進(jìn)步,現(xiàn)在鮮有與世隔絕、不通外地的村莊了,政府要做的就是幫助他們進(jìn)行思想上的轉(zhuǎn)變,讓百姓認(rèn)識(shí)到自動(dòng)控制的好處。要積極引進(jìn)人才,制定優(yōu)惠政策,幫助農(nóng)民實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。要對(duì)傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式加以改進(jìn)和創(chuàng)新,新時(shí)代下的農(nóng)業(yè)要向著精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、科技農(nóng)業(yè)、應(yīng)用型農(nóng)業(yè)的方向發(fā)展。比如利用計(jì)算技術(shù)、傳感器技術(shù)等各種技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式進(jìn)行革新,使我國(guó)農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)新一步的現(xiàn)代化,幫助農(nóng)民獲取更高的經(jīng)濟(jì)收益[1]。
二、自動(dòng)化控制在我國(guó)農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用
1、自動(dòng)化灌溉技術(shù)
我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),有著悠久的農(nóng)耕文明。幾千年來(lái)農(nóng)業(yè)的不斷發(fā)展,在無(wú)數(shù)先祖?zhèn)冎腔酆蛣趧?dòng)汗水的催生下,我國(guó)有了先進(jìn)的灌溉技術(shù)。在使用傳統(tǒng)農(nóng)耕方式的社會(huì)中一度憑借著先進(jìn)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)遙遙領(lǐng)先于其他國(guó)家。然而到了近現(xiàn)代,科技飛速發(fā)展的情況下,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式有了新的轉(zhuǎn)變,當(dāng)然也包括灌溉方式。同時(shí),傳統(tǒng)的灌溉方式更是不能滿足這個(gè)水資源短缺的社會(huì)。我們迫切地需要一種新型的灌溉技術(shù)。
自動(dòng)控制的灌溉技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生了,它是新時(shí)代下計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感技術(shù)、自動(dòng)控制等技術(shù)共同發(fā)展下的產(chǎn)物。其解決了以往灌溉中水資源浪費(fèi)的問(wèn)題,同時(shí)極大地解放了生產(chǎn)力,提高了灌溉效率。目前在我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,通常使用到的自動(dòng)灌溉有兩種形式,一種是噴灌,一種是微灌。自動(dòng)控制下的灌溉系統(tǒng)具有遙感檢測(cè)功能,通過(guò)對(duì)田間作物一系列的檢測(cè)和數(shù)據(jù)分析,反饋到控制中心后作出進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié),比如灌水量和灌水時(shí)間等等。而且控制中心上的計(jì)算機(jī)軟件還可以通過(guò)土壤濕度傳感器來(lái)測(cè)算出土壤的蒸騰量,并根據(jù)當(dāng)天的天氣情況修改灌溉方案,做到不浪費(fèi)水資源的同時(shí)讓農(nóng)作物保證充足的灌溉。
2、自動(dòng)化施肥控制技術(shù)
基于自動(dòng)控制技術(shù)下的自動(dòng)施肥技術(shù)一般和自動(dòng)灌溉技術(shù)相結(jié)合,一般是利用壓力將肥料輸送進(jìn)灌溉系統(tǒng)中,然后通過(guò)自動(dòng)灌溉的管道將肥料施到農(nóng)作物上。由于這種機(jī)制,自動(dòng)化施肥有著一個(gè)很明顯的特點(diǎn)。施肥面積越大,單位面積所需要消耗的成本就越少;如果施肥的面積很小,大部分自動(dòng)控制系統(tǒng)就會(huì)閑置,帶來(lái)不必要的損失。這就意味著我國(guó)的農(nóng)業(yè)一定要朝著集中化、精準(zhǔn)化發(fā)展[2]。
遺憾的是自動(dòng)灌溉技術(shù)在我國(guó)并沒(méi)有得到大范圍的普及,自動(dòng)化施肥控制技術(shù)的發(fā)展也十分緩慢。針對(duì)這種情況,我國(guó)政府應(yīng)對(duì)農(nóng)民予以積極的引導(dǎo),派遣大學(xué)生村官等對(duì)農(nóng)民進(jìn)行幫扶,利用三下鄉(xiāng)等活動(dòng)幫助農(nóng)村的發(fā)展和農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收入增益提高。除此之外,還應(yīng)對(duì)自動(dòng)施肥系統(tǒng)作出改善,新一代的施肥系統(tǒng)應(yīng)該做到在對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行灌溉時(shí),可以自行對(duì)土壤的肥力進(jìn)行檢測(cè),將數(shù)據(jù)反饋回控制中心,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)再與數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì),從而制定更高效、更省資源的施肥方式。這種自動(dòng)施肥方式不僅能大大提高資源的利用率,使肥料得到最大化利用,更能減少肥料于環(huán)境帶來(lái)的污染。
3、自動(dòng)化室溫控制
自從人口急劇爆發(fā)以來(lái),農(nóng)業(yè)的目的就不僅僅是簡(jiǎn)單的生產(chǎn)糧食了,新時(shí)代下的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要考慮的是如何用最小的代價(jià)來(lái)種出更多的糧食。刀耕火種,農(nóng)民靠天吃飯的時(shí)代已經(jīng)過(guò)去了,現(xiàn)在更多的是掌控土地,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以滿足人的需求為主。
過(guò)去受限于科技水平低下,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)只能依賴于土壤情況和天氣,人們的需求很難被滿足,比如在古代冬天是很難吃到綠菜的。然而自動(dòng)化的室溫控制改變了傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,讓一切變得可能。溫室大棚主要是利用塑料、玻璃等透光材料將農(nóng)作物的生長(zhǎng)環(huán)境和外界隔離,但是并不影響光照。內(nèi)部則采用溫控系統(tǒng)來(lái)控制大棚內(nèi)部的溫度。一般會(huì)在大棚內(nèi)放置一些溫度檢測(cè)器和二氧化碳感應(yīng)裝置來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)大棚內(nèi)的溫度及二氧化碳濃度,以便能夠?qū)ψ詣?dòng)化室溫控制大棚作出及時(shí)正確的調(diào)整。同樣的,也會(huì)運(yùn)用到反饋機(jī)制,將得到的數(shù)據(jù)通過(guò)傳感裝置傳送到數(shù)據(jù)中心,經(jīng)過(guò)運(yùn)算和分析后將指令下達(dá)給大棚內(nèi)的溫濕度控制設(shè)備或空氣循環(huán)裝置等,以此來(lái)達(dá)到對(duì)溫室大棚的的控制和調(diào)理。
4、自動(dòng)化地理信息技術(shù)
自動(dòng)化地理信息技術(shù)主要依靠地理信息系統(tǒng),通過(guò)自動(dòng)控制將地理信息和農(nóng)業(yè)聯(lián)系到一起,運(yùn)用高科技來(lái)給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作出宏觀調(diào)控與指導(dǎo)。其運(yùn)作原理是通過(guò)農(nóng)業(yè)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)天氣、土壤、地理信息等數(shù)據(jù),為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者提供多方面的數(shù)據(jù)支持,分析農(nóng)情和具體生產(chǎn)信息,為生產(chǎn)提供便捷和科學(xué)支持。
舉個(gè)例子,在病蟲(chóng)害高發(fā)的時(shí)期,自動(dòng)化地理信息技術(shù)可以通過(guò)觀測(cè)和分析,報(bào)告出農(nóng)作物的受災(zāi)情況和損失,這樣農(nóng)民就可以采取正確及時(shí)的滅蟲(chóng)措施。在雨水即將來(lái)臨時(shí),自動(dòng)控制系統(tǒng)會(huì)給農(nóng)民示警,這樣就可以及時(shí)收獲小麥等,避免因雨水帶來(lái)的損失。自動(dòng)化的地理信息技術(shù)大大節(jié)約了人工成本,增強(qiáng)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的科學(xué)性,為農(nóng)民提供了科學(xué)技術(shù)保障,有利于農(nóng)作物健康生長(zhǎng),保證了廣大農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收益。
結(jié)語(yǔ):
在農(nóng)業(yè)一體化發(fā)展背景下,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式勢(shì)必要朝著自動(dòng)化、精確化、現(xiàn)代化的方向發(fā)展。本文中對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)自動(dòng)化的現(xiàn)狀和自動(dòng)化在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用作了分析,希望我國(guó)在農(nóng)業(yè)自動(dòng)化控制方面越走越遠(yuǎn),趕超歐美強(qiáng)國(guó)。
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作者簡(jiǎn)介:陳煥強(qiáng),身份證號(hào)碼:440582197907102319