王兆蘭

摘 要 農(nóng)業(yè)的發(fā)展在人類社會的發(fā)展中占據(jù)重要地位，是一切生產(chǎn)生活的首要條件，因此研究農(nóng)業(yè)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平對于國民經(jīng)濟(jì)具有重要意義。傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)調(diào)查、災(zāi)害監(jiān)測、產(chǎn)量評估費(fèi)時費(fèi)力，已經(jīng)不適應(yīng)信息時代的要求，而3S技術(shù)在現(xiàn)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，可以準(zhǔn)確及時的獲取相關(guān)信息?；诖耍治?S技術(shù)應(yīng)用在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的現(xiàn)狀以及不足，并提出相關(guān)建議，以推進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展。

關(guān)鍵詞 3S技術(shù);農(nóng)業(yè)領(lǐng)域;農(nóng)業(yè)技術(shù)

中圖分類號：F323.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.20.096

1 3S技術(shù)概述

3S技術(shù)是地理信息系統(tǒng)技術(shù)（GIS）、遙感技術(shù)（RS）和全球定位技術(shù)（GPS）的統(tǒng)稱。地理信息系統(tǒng)技術(shù)通過輸入、處理、分析和顯示空間數(shù)據(jù)來解決與空間位置有關(guān)的問題。GIS技術(shù)的強(qiáng)大之處在于其空間分析功能，并且已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，如環(huán)境研究、城市規(guī)劃、農(nóng)業(yè)評估、林業(yè)、土地利用和交通規(guī)劃等領(lǐng)域。遙感技術(shù)是一種探測技術(shù)，通過各種儀器對遠(yuǎn)距離的地物反射或者輻射的電磁波進(jìn)行收集、處理、成像，通過對遙感影像的處理實(shí)現(xiàn)信息的提取，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于植被資源調(diào)查、作物產(chǎn)量估測、病蟲害預(yù)測等方面。全球定位技術(shù)是利用衛(wèi)星進(jìn)行導(dǎo)航、定位、授時，無論是靜止還是運(yùn)動狀態(tài)下都能提供精準(zhǔn)的三維坐標(biāo)信息。全球定位技術(shù)是農(nóng)業(yè)資源調(diào)查等方面不可或缺的技術(shù)手段，精度高，工作效率高。在實(shí)際應(yīng)用中，3S技術(shù)往往協(xié)同工作，遙感技術(shù)和全球定位技術(shù)給地理信息系統(tǒng)技術(shù)提供重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，而地理信息系統(tǒng)技術(shù)往往為遙感數(shù)據(jù)和全球定位數(shù)據(jù)提供更加深入的分析功能。

2 3S技術(shù)在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用

2.1 3S技術(shù)在精細(xì)農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用

精細(xì)農(nóng)業(yè)改變了傳統(tǒng)粗放的農(nóng)業(yè)耕作模式，將各種高科技、專業(yè)知識應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，實(shí)現(xiàn)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)從耕作、生長到產(chǎn)量全過程的監(jiān)測與管理。例如將3S技術(shù)、地理學(xué)、土壤學(xué)、氣候?qū)W、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊等技術(shù)和知識應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，可以實(shí)現(xiàn)對田間病蟲害、土壤、生長發(fā)育狀況、肥力等的監(jiān)測，通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，能夠制定科學(xué)合理的整治計(jì)劃。3S技術(shù)在精細(xì)農(nóng)業(yè)中扮演著重要角色。遙感技術(shù)是實(shí)時獲取監(jiān)測數(shù)據(jù)的重要技術(shù)手段，通過對農(nóng)作物的長勢、病蟲害以及田間肥力狀況的實(shí)時遙感影像進(jìn)行解譯分析，可以輔助管理者決策。地理信息系統(tǒng)技術(shù)可以對已有的播種、土壤以及最新獲取的作物長勢、病蟲害等監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)分析，得出農(nóng)田間的空間差異性與關(guān)聯(lián)性，為及時調(diào)控提供科學(xué)依據(jù)。全球定位技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械化耕種上具有很高的應(yīng)用價(jià)值，利用全球定位系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)耕作、精準(zhǔn)噴灑農(nóng)藥、精準(zhǔn)施肥、精準(zhǔn)除草等機(jī)械化作業(yè)。

2.2 3S技術(shù)在農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)中的應(yīng)用

農(nóng)業(yè)受自然災(zāi)害影響顯著，收益低，因此，農(nóng)民們越來越重視農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)。農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)能夠降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受到災(zāi)害影響后的成本損失，保障農(nóng)民生活，在一定程度上也保障了社會的穩(wěn)定。農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)公司在為受災(zāi)農(nóng)民進(jìn)行理賠時，需要精準(zhǔn)快速地為農(nóng)作物進(jìn)行估產(chǎn)，計(jì)算理賠金額，而3S技術(shù)在為保險(xiǎn)公司對農(nóng)作物進(jìn)行估產(chǎn)方面展現(xiàn)出強(qiáng)大的優(yōu)勢，能夠快速準(zhǔn)確預(yù)測產(chǎn)量，保障了保險(xiǎn)公司理賠的速度，使農(nóng)民的損失得到及時補(bǔ)救。將遙感技術(shù)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)獲取能力、地理信息技術(shù)高效的整合輸出能力和全球定位系統(tǒng)實(shí)時的導(dǎo)航定位能力集成應(yīng)用到農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)中，能夠極大地提升農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)的經(jīng)濟(jì)效益和行業(yè)競爭力[1]。

2.3 3S技術(shù)在耕地保護(hù)中的應(yīng)用

耕地保護(hù)對于保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要意義。進(jìn)行農(nóng)村耕地保護(hù)調(diào)查，查清土地利用狀況，掌握城鄉(xiāng)土地利用潛力和未利用土地狀況，是統(tǒng)籌城鄉(xiāng)用地、促進(jìn)土地節(jié)約集約用地的基礎(chǔ)[2]。傳統(tǒng)的土地資源調(diào)查方式用時長、實(shí)時性差，而3S技術(shù)能夠彌補(bǔ)這些缺陷。通過遙感影像能夠?qū)崟r了解土地利用現(xiàn)狀，通過對遙感影像的解譯能夠?yàn)镚IS的分析提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，GIS利用這些數(shù)據(jù)可以直觀顯示監(jiān)測數(shù)據(jù)，完成數(shù)據(jù)管理，并且可以分析預(yù)測耕地變化的趨勢以及變化的驅(qū)動因素等，為未來耕地保護(hù)的管理提供決策依據(jù)。

3 3S技術(shù)在農(nóng)業(yè)應(yīng)用上的不足

3S技術(shù)應(yīng)用在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)較為成熟，存在很多典型的應(yīng)用案例，并且針對不同的方面也開發(fā)出了一些農(nóng)業(yè)管理監(jiān)測系統(tǒng)，但3S技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的廣度和深度還存在不足。1）受農(nóng)業(yè)經(jīng)營體制的影響，大規(guī)模農(nóng)業(yè)生產(chǎn)較少，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主要是家庭聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制，小規(guī)模的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動還不能實(shí)現(xiàn)利用3S技術(shù)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動進(jìn)行高效管理，大規(guī)模的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更有利于3S技術(shù)的應(yīng)用。2）3S技術(shù)應(yīng)用在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域一體化集成程度不高，使用過程中大部分停留在功能互補(bǔ)方面，遙感技術(shù)主要作為GIS的數(shù)據(jù)源，GIS技術(shù)主要應(yīng)用在數(shù)據(jù)的可視化和分析方面，GPS技術(shù)主要應(yīng)用在定位測量等方面，三種技術(shù)多以單獨(dú)的應(yīng)用形式使用。3）專業(yè)人才的缺乏也是制約3S技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的主要因素，地理信息系統(tǒng)技術(shù)、遙感技術(shù)以及全球定位系統(tǒng)都是高科技手段，需要專業(yè)人才進(jìn)行操作，目前我國從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的相關(guān)人員大部分還不具備這樣的能力，3S技術(shù)的使用者主要是專業(yè)技術(shù)人員、專家，一些農(nóng)業(yè)科技工作者由于文化水平的限制，使用程度也不高，所以一定程度上制約了3S技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的廣度。4）3S技術(shù)與農(nóng)業(yè)機(jī)械的集成程度不高。我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)目前已經(jīng)進(jìn)入到機(jī)械化階段，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動大部分都由機(jī)械完成，如果能將3S技術(shù)與農(nóng)業(yè)機(jī)械進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物種植、生長、產(chǎn)量等數(shù)據(jù)的實(shí)時更新，將會大大提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。

4 促進(jìn)3S技術(shù)在農(nóng)業(yè)方面應(yīng)用的對策

4.1 加強(qiáng)3S技術(shù)在精細(xì)農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用深度

近年來，3S技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)飛速發(fā)展，遙感影像的分辨率不斷提高，定位系統(tǒng)多星并存的狀態(tài)大大提高了定位精度，GIS技術(shù)也不斷發(fā)展，GIS技術(shù)與大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、AI的結(jié)合都給GIS的應(yīng)用提供了新的思路和方向。作為3S技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域，隨著技術(shù)發(fā)展，3S技術(shù)在農(nóng)業(yè)應(yīng)用的技術(shù)方法也應(yīng)該有所提高，探索新的應(yīng)用技術(shù)與方法，使3S技術(shù)在農(nóng)業(yè)資源、裝備、生產(chǎn)過程、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測過程中發(fā)揮更大作用。

4.2 加強(qiáng)3S技術(shù)集成

3S技術(shù)的有效集成可以實(shí)現(xiàn)自動數(shù)據(jù)采集、處理以及更新，并且可以利用這些數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)智能分析，為科學(xué)決策提供支持。由此可見，3S技術(shù)集成對農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展具有重要意義。因此，在今后的研究中，相關(guān)具有3S專業(yè)的高?？梢园?S集成技術(shù)的教學(xué)與農(nóng)業(yè)相銜接，相關(guān)部門也應(yīng)在3S集成技術(shù)的研究中加大經(jīng)費(fèi)投入與政策支持，以促進(jìn)3S集成技術(shù)快速發(fā)展，進(jìn)而促進(jìn)農(nóng)業(yè)的建設(shè)與發(fā)展。

4.3 重視專業(yè)人才的培訓(xùn)

任何科學(xué)技術(shù)只有在應(yīng)用中才能展現(xiàn)其強(qiáng)大，且任何科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用都離不開專業(yè)人才的培養(yǎng)。高校是培養(yǎng)3S技術(shù)人才的主要地點(diǎn)，因此高校中GIS等專業(yè)課程的設(shè)置應(yīng)注重加入3S技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，且應(yīng)明顯區(qū)分不同層次的教育側(cè)重點(diǎn)，并嚴(yán)格要求，達(dá)到專業(yè)人才拿來即用，研究生人才真正具備創(chuàng)新、科學(xué)研究的能力。對于大型的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)項(xiàng)目，應(yīng)該注重配備專業(yè)的人才進(jìn)行管理，更要注重管理人才相關(guān)技能的培訓(xùn)，例如3S技術(shù)的應(yīng)用培訓(xùn)，要求能夠熟練使用相關(guān)儀器、軟件。

5 結(jié)語

3S技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景，但當(dāng)前3S技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用深度還有待提高，相關(guān)應(yīng)用人員、科研人員要做到理論聯(lián)系實(shí)際，在實(shí)踐中不斷提高3S技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用深度，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平，為我國的農(nóng)業(yè)發(fā)展作出重大貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 孫華.淺談3S技術(shù)在農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)中的應(yīng)用[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2018，38（15）：59-61.

[2] 李奎.3S技術(shù)在農(nóng)村耕地保護(hù)調(diào)查中的應(yīng)用——以四川省崇州市三江鎮(zhèn)為例[D].成都：成都理工大學(xué)，2010.

（責(zé)任編輯：趙中正）