我国精准农业的发展现状_董力伟(2)

Industry Observation

产业观察

正常作业，大大提高了农田作业效率和效果。由于采用了自动驾驶技术，降低了对驾驶技能的要求，减轻了驾驶员工作疲劳。

（2）对农具的精准控制，主要是农具的变量作业控制产品，如对播种、施肥、喷灌等农具的孔道控制和流量控制。在农业作业实施中，通过长期监测，利用传感器采集农田的土壤墒情、作物长势、病虫害分布、历史产量等信息，结合卫星定位数据进行分析和计算，生成农田状态分布图谱，有针对性的对每一块农田进行精细化作业管理，发掘农田的最大潜力，同时减少农资的投入，在一定程度上降低了对环境的污染。

（3）面向农业组织的综合管理方案。卫星导航农机自动驾驶产品在精准农业上的应用最为广泛，全球有多个厂商提供农机自动驾驶产品，包括

Hemisphere，Topcon，LeicaNovariant，Trimble，

等。农机自动驾驶产品的组成可分为两部分：卫星导航定位设备和自动驾驶控制设备，针对不同应用需求，产品的组合方式也多种多样。卫星导航定位设备采用载波相位测量技术，有效提高了卫星定位精度，保证了农田作业的年重复精度。用户可根据不同的作业精度要求，选择合适的卫星导航定位设备。

自动驾驶控制设备的功能是保证作业的农机按照规划的路径行驶，根据作业的要求，可以要求农机沿直线行驶、圆周行驶、特定曲线行驶、智能障碍避让行驶，以及在有效地块内自动规划路径行驶。自动驾驶控制设备根据农机当前的位置和姿态，结合导航规划路径分析和计算行驶轨迹误差，通过控制农机转向系统，及时修正农机的航向。自动驾驶控制设备对农机的控制方式可分机械式控制、液压式控制和CAN总线控制三种，每种控制方式有各自的特点，适用于不同的农机车型和应用场合。从全球的发展现状看，美国、加拿大、英国在施肥上的应用最为成熟，基本进入商业用途。日本主要着眼于涉及信息采集的传感器和涉及农业机械的自动控制等方面的研究。精准农业还广泛用于林业生产，主要涉及到施肥、精量播种、病虫害防治、收获作业和水分管理等有关领域。目前，除少数国家外，精准农业在全球尚未大规模部署，主要原因是其关键技术开发尚未在实用价值上产生突破，信息

采集技术以及费用比较昂贵等原因，但目前国际上

对精准农业技术的发展潜力及应用前景有了广泛共识，将其作为发展农业高新技术应用的重要内容，称其为可持续发展农业的重要途径。

3 我国精准农业的发展现状

我国作为一个农业大国，精准农业却是一个新兴概念，直到20世纪90年代才开始了精准农业方面的研究。在北京、陕西、黑龙江、新疆、内蒙古等地建立起一定规模的试验区，但总体上仍处于试验示范和孕育发展阶段。在技术水平、经营管理和经济效益等方面，我国的精准农业与发达国家相比仍存在很大差距，而且还面临技术支持不足、信息收集系统不全、专家系统不完善、精准程度不高、应用条件不成熟等状况。特别是在高精度农业机械精密控制系统产品方面，长期依赖进口产品，严重制约了我国精细农业的发展。

在2012～2013年我国黑龙江垦区农机推广产品目录中，GPS自动导航和驾驶系统全部是国外进口产品，包括美国天宝（Trimble）公司、日本拓普康（Topcon）公司、加拿大半球（Heimisphere）公司、瑞士徕卡（Leica）等，而且产品价格昂贵，产品报价在每台（套）15～20万元，农垦系统的批量采购指导价也达11.4万元。在配套应用上，上述公司大部分与进口大马力拖拉机配合使用，2012年年销量1500多台，产值超过1.5亿元，其中天宝公司800多台、拓普康公司200多台、半球公司150多台，位居前三位。而国产大马力拖拉机、播种机、收割机等农业机械在黑龙江每年2万台的市场却无人问津。自主研制高精度自动导航和驾驶系统产品迫在眉睫。目前，国内的农机精准控制产品主要是卫星导航农机自动驾驶系统，普遍采用RTK技术，农机车辆导航定位误差小于5cm，能满足农田起垄、播种、施肥、喷灌的重复性作业精度要求，但所用设备全部为上述国外品牌。

Trimble产品由于进入市场较早，占有市场份额50%以上。其产品特点是在农场建立CORS基站，利用移动通信网络传输差分数据。以上方式有两点优势：一是能够实现Trimble在黑龙江大部分农场实现CORS布局，形成自己的差分CORS网。二是流动站接入公共网络，能够实现数据回传功能。基于以上两

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数字通信世界

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