美媒：现阶段10大精准农业技术

最近，美国媒体评出了现阶段的10大精准农业技术。跟以往教科书中所说的纯理论化知识不同，这篇文章列出的所有精准农业技术都是现阶段美国正在使用的。可以说，这是一份实践性很强的列表。

尽管其中的不少技术在我国都还没有应用，但通过这篇文章，我们也终于可以抛开晦涩的教科书，具体地描绘出精准农业究竟是一种怎样的生产方式。

1.全球卫星导航系统

很难想象如果离开了全球卫星导航系统（GNSS），今天精准农业能够发展到哪一步。自从上世纪90年代农业开始接入卫星导航系统开始，农机制造商们就开始千方百计地将它用到大田生产管理中，以使作业更加方便精确。

“在北美和欧洲，农民几乎可以把拖拉机点着火就开始工作。”天宝农业部门市场经理说。

除了这些功能外，专家称卫星技术担得起“全球”的绰号。“我们现在已经不能再将这些系统统称为GPS，这对全球卫星导航系统接收技术（GNSS）来说是不准确的。”美国Insero公司总裁说，全球卫星导航系统包括所有国家的卫星群，包括美国的GPS、俄罗斯的GLONASS和欧洲的伽利略（Galileo）、中国的北斗等。

2.移动设备（平板、手机等）

指出了精准农业赖以立足的技术之后，接下来过去20年中最重要的创新就是移动设备的发展了。如果没有移动设备，现在的世界将会大不相同，伊利诺伊州一位农民讲到。“假如没有移动设备，我们现在可能还在谷仓里坐着，等着有人来谷仓才能把工作开展下去。”

现在，手机已经演变成了智能手机、平板等一大批功能强大的移动设备。所以，专家估计，这项技术的发展已经使得世界上的移动设备数量超过了人口数量（72.5亿移动设备VS72亿人口）。

2016年，大多从事精准农业移动设备开发与制造的企业开始花费大量时间去尝试扩展他们产品的功能。“我们现在建立了公司运营的20-分钟规则，必须在20分钟之内向用户提供信息，”FarmerEdge公司的市场副经理说道。“假如我们不能在用户拿到设备的前20分钟之内令我们的技术数据为其服务，他可能就不会在用我们的产品。”

3.机器人技术

最近，机器人承担了很多农业生产任务（成功程度各不相同），包括在温室中种植作物和修剪葡萄园。在农作物生产中也不乏机器人的身影。

对农机自动化推动最大的技术当属基于远程信息处理技术的远程控制。Kinze公司创造了可嵌入任何拖拉机的自动运粮车系统，该系统可使运粮车在田地中以安全的距离自动跟随联合收割机。

2011年，爱科开发了芬特导航连接领导-跟随技术。该技术可以通过GNSS信号和雷达将两台机器相连接，从而实现由一个驾驶员控制两台机器。芬特高级公关经理介绍，爱科将根据用户对农场的投入需求来继续开发该技术。

在另外一个途径上，芬特的移动农业机器人群项目利用小型谷物播种机器人作业，这种机器人重量轻、低耗、灵活、云控制并且由一个平板APP操作。机器人没有驾驶舱，操作者可以在地面上控制一个包含很多机器人的机器人群。他们可以全天候工作并且维修率低。

“这一年第4财季关于该项目的报告十分令人兴奋，”高级公关经理说。“我们认为这是未来农业机器人的一个主要发展方向——小型化，但是却更聪明和集群化。”

4.灌溉

对于日益面临由于干旱、地下水下降、水资源分布不均等造成的越来越严重的水资源缺乏的农民，精准灌溉技术创新变得越来越重要。最近的一项重要进步是遥测技术，Vally灌溉公司的技术应用部门经理说。遥测产品能使农民远距离监测和控制几乎灌溉操作的每个细节。这个系统节水、节约时间、功耗低，并且可装配在车辆上。

该经理说，在未来，他们将会把土壤监测系统、天气数据和变量灌溉系统嵌入至该系统中。

Netafim公司的市场经理则将精准移动滴管作为另一项主要的灌溉技术创新。

单个的滴管带将由时针式喷灌轴或者线性移动灌溉系统牵引在田地中移动。由于滴管带由这些灌溉系统牵引，集成发射器将提供一个横贯灌溉区域全场的统一模式。由于滴管带将水直接滴入土壤表面，避免了水分蒸发和漂移，从而保证更多水分到达作物根部。

5.物联网

物联网是近几年关于进度的最新流行语之一；简单的定义，它是通过开关连接任何设备到互联网（并且/或者相互之间）的概念。这种网络连接事物也可以包括装备穿戴设备的人。

这个想法已经在消费市场的智能家居中展示，例如，电器、安全系统等的相互连接和房主的通信。日升公司数据管理负责人Craig Houin说，农业中连接的组件可以包括田地传感器（用于记录实时天气、土壤湿度和温度的数据）和航空/卫星图像的实地监测。这些设备通讯也可以用于调度程序、销售互动工具和其他商业应用。

最近，在无线数据传输方面，一些农业初创企业和零部件供应商（硬件、软件等）正使用LPWANS（低功耗广域网）替代或增强蜂窝网络。“这些网络是设计用来长距离间断传输小量数据，”Senet 公司的业务发张总监Paul Welbig说。因为使用LPWA网络通讯的设备功耗很低，他们的电池寿命比目前的蜂窝网络产品的长很多。再加上低成本的网络使用，这相对别的选择总成本很有竞争优势

6.传感器

无线传感器已经应用在精准农业中，以收集土壤水分有效性、土壤板结、土壤肥力、叶子温度、叶面积指数、植株水分状况、当地气候、虫害疾病杂草蔓延以及更多的数据。也许最先进的和多样化的收集数据的技术在水资源管理中。全国各地，提高水资源利用和短缺的调控将继续推动这一领域的进步。实际上，BCA农业技术的Ben Flansburg说，土壤湿度和雨量传感器已经有一些大卖家。而在加利福尼亚州更多的生产者正在使用湿度传感器来帮助灌溉规划。

在线传感信息也变得更有价值。过去几年中开发了车载传感装置，包括GreenSeeker（天宝），OptRx（银负责人），和CropSpec（拓普康）。这些能对作物健康状况进行实时监测来帮助定制产品的快速应用。

另一项创新是WeedSeeker，天宝的杂草监测传感器，用来除草剂的精确定点使用。“在那些杂草已经对标准草甘膦光谱除草剂产生抗药性的区域，它的使用正在扩大。”市场总监Mike Martinez指出。

7.变量播种

鉴于这个列表中应用于精准农业中新的和已有的技术，变量播种可能是一个惊喜。根据GROWMARK的精准农业经理Sid Parks，过去变量播种一直重要是因为它的本质。“它通过更关注影响种子生长的因素，迎合了种植者充分利用各种可能增加产量的方式的天然倾向，”Parks说，“和变量施肥有点不同的是，其依赖于准确数据的收集和种子本身。”

另一个使得变量播种在所有精准农业中持续重要的因素是它一个具有足够成长空间类别的事实。“虽然人们从90年代中期开始使用变量播种，但今天还只用于种植面积的5%到10%。”Parks说，“但是，收集用于变量播种的好的、有用的数据的能力提高了很多。所以更多种植者在每年作业中使用这种做法的可能会持续提高。”

8.天气建模

访问大部分国家的农业零售点，某种天气跟踪器很可能被展示。也许没有其他变量和天气一样重要和完全不可预测。

但是援助将至，“在过去的25年中，许多重要的技术得到开发，并随着高质量的天气建模更具价值。但是，我们正处于这样一个点上，保证良好的作物产量是确保世界粮食解决方案有效的关键。“Jeff Keiser，Iteris 的战略销售和市场副总裁说，”在Iteris，我们进行数据建模业务长达30多年。我们第一个农业系统，ClearAg创建了一个农业平台，并扩展到其他诸如水利用、土壤性质和作物生长等领域“

其中一个例子是，Keiser说，和北部平原的一土豆生产者有关，发现在一特定温度收获土豆是保证其质量和完整的关键。在过去，该土豆生产者在收获前，让一些观察员去地里人工评价土壤温度。“但使用ClearAg，他可以远程获得土壤的数据，能够比以前更有效率地完成收获。

9.氮建模

虽然变量施肥的一些形式已经使用了几十年，但是氮建模最近才更加显著。“我们的客户从1990年代中期开始使用变量施肥技术”，Matt Waits，SST软件的CEO，说“但是，氮循环的复杂性以及怎么保持流动的常态一直使得氮管理很困难。”

最近，SST软件已经和农艺技术公司（ATC）合作推行氮适应技术。据ATC的CEO Steve Sibulkin称，氮适应技术在2014年首次提出，正成为也一种合理管理氮使用的重要工具。“农业上有一种观点，今天环境上的压力只会随着工业的发展变得更糟糕”，Sibulkin说，“绝大多数的农民想要一种简单的能解决这些问题的方式。这就是氮适应技术等氮建模过程正被摆到桌面上”

10.标准化

不同制造商的零件相互兼容的主张（主要通过ISOBUS标准）不断推广。官方最初努力实施这个始于8年前农业工业电子基金会的成立。该基金会目前拥有170家公司、协会和组织；他们积极合作以使得标准生效。

工业参与者必须应对“地面上”设备的兼容性，然而不断遇到挫折。第三方技术专家经常挣扎于管理竞争供应商的产品。蒂姆·诺里斯（Tim Norris），农业信息技术有限公司（Ag Info Tech, LLC）的CEO，说：“有一点有希望的是零件更加即插即用，这比以前好多了，但这仍是一个真实存在的问题。”