利用遙感、傳感、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代信息技術(shù)對作物生長情況及生態(tài)環(huán)境進行實時監(jiān)測,獲取作物生長發(fā)育進程中的生理形態(tài)指標、生態(tài)環(huán)境指標,并及時對作物生長中可能出現(xiàn)的極端氣候現(xiàn)象及病蟲害的流行發(fā)生進行監(jiān)測預(yù)警,對精確了解作物的生長發(fā)育動態(tài)以及與環(huán)境的互作關(guān)系,支撐智能化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)決策,保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全具有重要意義。聚英云農(nóng)為大家匯總了相關(guān)領(lǐng)域最新研究成果,內(nèi)容涵蓋作物病蟲害監(jiān)測、土壤含水量監(jiān)測、生物量估算、植被理化參數(shù)探測、保險應(yīng)用測產(chǎn)支撐等。
一、遙感在作物病蟲害脅迫監(jiān)測應(yīng)用中發(fā)揮了重要作用,浙江大學(xué)介紹了利用無人機遙感監(jiān)測作物病蟲害脅迫的常用方法,探討了數(shù)據(jù)獲取方式和數(shù)據(jù)處理方法,重點綜述了近期國內(nèi)外本領(lǐng)域研究進展,并提出了研究與應(yīng)用中尚未解決的關(guān)鍵技術(shù)問題與未來發(fā)展方向。安徽大學(xué)用中國高分一號多源多時相衛(wèi)星圖像監(jiān)測小麥白粉病,與單個Landsat-8 LST、多時相Landsat-8 LST、累加MODIS LST相比,累加Landsat-8和MODIS LST組合獲得了更好的識別精度。
二、植物病害準確檢測與識別是病害早期診斷、精準防治與智能監(jiān)測的關(guān)鍵。中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院系統(tǒng)地闡述了從早期算法到基于深度學(xué)習(xí)算法的植物病害檢測和識別研究進展,以及各算法的優(yōu)點和存在的問題,并提出了可能面臨的挑戰(zhàn)。吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)提出了一種基于改進MobilenetV3的番茄葉片病害分類識別方法,并與VGG16、ResNet50和 Inception-V3深度卷積網(wǎng)絡(luò)模型性能進行比較,發(fā)現(xiàn)MobilenetV3的整體性能最好。
三、農(nóng)業(yè)種植收入保險中作物產(chǎn)量的測定亟需遙感技術(shù)的支撐。中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院通過回顧遙感技術(shù)在農(nóng)業(yè)保險行業(yè)的歷史和應(yīng)用現(xiàn)狀,闡述現(xiàn)有種植收入保險的業(yè)務(wù)模式,展現(xiàn)了遙感在這些模式下的應(yīng)用場景及關(guān)鍵技術(shù)研究進展。
四、為實現(xiàn)小麥生物量田間快速無損監(jiān)測,揚州大學(xué)利用無人機獲取小麥主要生育階段的圖像,分析圖像不同顏色和紋理特征指標與小麥生物量的關(guān)系,為實時監(jiān)測小麥田間長勢和生物量估計提供了一種新方法。
五、在作物生長環(huán)境監(jiān)測方面,為確定田塊尺度探地雷達對不同深度及相鄰反射層間土壤含水量的反演精度、有效反演深度等,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所采用1000 MHz中心頻率探地雷達設(shè)備,通過雙曲線擬合法分別獲取不同深度反射層雷達波的傳播速度,根據(jù)土壤體積含水量和介電常數(shù)之間的經(jīng)驗?zāi)P陀嬎惬@得不同深度的土壤體積含水量。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)基于田間觀測數(shù)據(jù)構(gòu)建植物功能-結(jié)構(gòu)模型,量化間作系統(tǒng)中光截獲的行間差異,該模型可進行不同生長環(huán)境下間作種植模式等的布局優(yōu)化,以達到最佳系統(tǒng)光截獲優(yōu)勢。
六、植物激素脫落酸在調(diào)控植物生長和發(fā)育方面具有重要作用。北京市農(nóng)林科學(xué)院通過在電極表面修飾羧基化石墨烯及海藻酸鈉來增加抗體的固定量開發(fā)了一種新型的脫落酸免疫傳感器,提高了傳感器的檢測性能。河南農(nóng)業(yè)大學(xué)建立了一種基于適配體識別和表面增強拉曼光譜檢測的脫落酸快速、定量檢測方法,實現(xiàn)了復(fù)雜植物樣品基質(zhì)中痕量脫落酸的快速、靈敏檢測。
聚英智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺,以農(nóng)作物栽培工藝為指導(dǎo),結(jié)合無線網(wǎng)絡(luò)傳輸、聚英智能終端設(shè)備、大數(shù)據(jù)分析、AI人工智能等技術(shù)手段和終端設(shè)備,遠程實時采集空氣溫濕度、土壤溫濕度、PH值、電導(dǎo)率等農(nóng)業(yè)環(huán)境、土壤墑情數(shù)據(jù),通過邊緣計算實現(xiàn)水肥一體化、自動灌溉、自動卷簾控制、自動施肥、自動打藥、自動控溫調(diào)濕,使農(nóng)作物處于最適宜的生長環(huán)境中。
聚英農(nóng)業(yè)云平臺以平臺大數(shù)據(jù)為依據(jù),為農(nóng)藝改進提供數(shù)據(jù)支撐服務(wù),促進農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)安全升級,助力農(nóng)民增收,將傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的“看天吃飯”進化為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的“知天而行”。
方案適用于大田種植、日光溫室、聯(lián)動溫室、水產(chǎn)養(yǎng)殖、畜禽養(yǎng)殖等場合,服務(wù)對象為農(nóng)資企業(yè)、水肥公司、種植基地、示范園區(qū)、解決方案公司等企業(yè)。