小麥農(nóng)業(yè)機械自動化技術(shù)要點及應(yīng)用實踐
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小麥農(nóng)業(yè)機械自動化技術(shù)要點及應(yīng)用實踐
本文收錄于《農(nóng)業(yè)工程技術(shù)-農(nóng)業(yè)信息化》2024年第6期,目次54

摘要:小麥農(nóng)業(yè)機械自動化技術(shù)在種子處理與播種、田間管理以及收割與加工等方面具有重要應(yīng)用價值。該文總結(jié)了小麥農(nóng)業(yè)機械自動化技術(shù)的要點,包括精量播種、種子處理、自動化施肥、自動化灌溉、除草與病蟲害防治、作物生長監(jiān)測、自動化收割、自動化脫粒與清選、糧食烘干與儲存等。同時,提出了優(yōu)化應(yīng)用實踐,包括農(nóng)田布局優(yōu)化與智能農(nóng)機調(diào)度、智能化農(nóng)業(yè)機械設(shè)備的協(xié)同作業(yè)以及數(shù)據(jù)驅(qū)動的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)決策支持。通過實際案例分析,驗證了小麥農(nóng)業(yè)機械自動化技術(shù)的效果和可行性。
關(guān)鍵詞:小麥;農(nóng)業(yè)機械;自動化技術(shù);優(yōu)化應(yīng)用;實踐
隨著科技的不斷進步和發(fā)展,農(nóng)業(yè)領(lǐng)域也迎來了新的變革。小麥?zhǔn)侵袊饕募Z食作物之一,對于提高小麥產(chǎn)量和質(zhì)量具有重要意義。小麥農(nóng)業(yè)機械自動化技術(shù)的應(yīng)用能夠提高生產(chǎn)效率、降低勞動強度,并且具有環(huán)境友好性和經(jīng)濟效益。本文總結(jié)小麥農(nóng)業(yè)機械自動化技術(shù)的要點,并探討其優(yōu)化應(yīng)用實踐,以期為小麥種植者提供參考和借鑒。
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小麥農(nóng)業(yè)機械自動化技術(shù)概述
小麥農(nóng)業(yè)機械自動化技術(shù)是指利用先進的機械設(shè)備和自動控制技術(shù)實現(xiàn)種子處理與播種、田間管理以及收割與加工等環(huán)節(jié)的自動化操作。通過將傳感器、執(zhí)行器和智能控制系統(tǒng)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,可以提高作業(yè)效率、降低勞動強度,并且具有環(huán)境友好性和經(jīng)濟效益。
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小麥農(nóng)業(yè)機械自動化技術(shù)要點
2.1種子處理與播種技術(shù)
2.1.1精量播種技術(shù)
精量播種技術(shù)是指根據(jù)不同品種和土壤條件,精確控制每個種子的投放量和間距,以達到最佳的播種效果。使用精準(zhǔn)的播種機械設(shè)備和智能控制系統(tǒng),可以實現(xiàn)種子的均勻分布和適宜密度的播種,從而提高小麥的出苗率和產(chǎn)量穩(wěn)定性。
2.1.2種子處理與包衣技術(shù)
種子處理與包衣技術(shù)是對小麥種子進行預(yù)處理,以增加其抗病蟲害能力和生長勢。通過使用自動化的種子處理設(shè)備,可以實現(xiàn)對種子的浸泡、涂覆和包衣等工藝的精確控制,從而提高小麥的耐病蟲害性和抗逆性[1]。
2.1.3自動化施肥技術(shù)
自動化施肥技術(shù)是指根據(jù)土壤養(yǎng)分含量和作物需求,自動調(diào)節(jié)施肥量和施肥時間,以達到最佳的養(yǎng)分供應(yīng)效果。使用智能化的施肥設(shè)備和傳感器監(jiān)測系統(tǒng),可以實時監(jiān)測土壤養(yǎng)分水平,并根據(jù)作物的生長階段和需求進行精準(zhǔn)施肥,從而提高小麥的養(yǎng)分利用率和產(chǎn)量質(zhì)量。
2.2田間管理技術(shù)
2.2.1自動化灌溉技術(shù)
自動化灌溉技術(shù)是利用傳感器和控制系統(tǒng)監(jiān)測土壤水分狀況,實現(xiàn)精確的灌溉操作。通過在農(nóng)田中布置傳感器并與自動控制系統(tǒng)相連,可以根據(jù)土壤水分情況自動調(diào)節(jié)灌溉量和頻率,以達到最佳的灌溉效果,避免了過度或不足的灌溉對作物生長的負面影響[2]。這種技術(shù)不僅能夠提高水資源利用效率,還可以減少人工勞動和時間成本。
2.2.2除草與病蟲害防治技術(shù)
除草與病蟲害防治是小麥田間管理的重要環(huán)節(jié)。自動化除草技術(shù)利用機械設(shè)備、圖像識別和智能算法等技術(shù)手段,可以實現(xiàn)對雜草的自動檢測和去除,從而減少人工勞動和化學(xué)藥劑的使用。同時,自動化病蟲害防治技術(shù)通過傳感器和控制系統(tǒng)實時監(jiān)測病蟲害的發(fā)生情況,及時采取相應(yīng)的防治措施,有效減少病蟲害對小麥產(chǎn)量和質(zhì)量的影響。這些技術(shù)的應(yīng)用不僅提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,還降低了環(huán)境污染和農(nóng)藥殘留的風(fēng)險。
2.2.3作物生長監(jiān)測技術(shù)
作物生長監(jiān)測技術(shù)利用遙感、無人機和傳感器等技術(shù)手段獲取和分析作物的生長信息。通過收集土壤水分、光照強度、氣溫等數(shù)據(jù),并結(jié)合植被指數(shù)和圖像處理算法,可以實時監(jiān)測作物的生長狀態(tài)和健康狀況。這種技術(shù)可以幫助農(nóng)民及時調(diào)整田間管理策略,如灌溉、施肥和病蟲害防治,以確保作物的正常生長和高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。此外,作物生長監(jiān)測技術(shù)還可以提供精細化的農(nóng)業(yè)管理建議,為農(nóng)民制定科學(xué)的決策提供依據(jù),促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展[3]。
2.3收割與加工技術(shù)
2.3.1自動化收割技術(shù)
自動化收割技術(shù)是利用先進的農(nóng)業(yè)機械設(shè)備和智能控制系統(tǒng)實現(xiàn)小麥的快速、高效收割。通過使用自動導(dǎo)航系統(tǒng)和傳感器,可以精確控制收割機的行駛路徑和切割深度,以最大限度地減少損失和浪費。此外,自動化收割技術(shù)還可以實現(xiàn)對收割過程中的作物質(zhì)量和產(chǎn)量進行實時監(jiān)測和記錄,提供數(shù)據(jù)支持給決策者進行后續(xù)管理。
2.3.2自動化脫粒與清選技術(shù)
自動化脫粒與清選技術(shù)是指利用機械設(shè)備和智能控制系統(tǒng)實現(xiàn)小麥的脫粒和去雜處理。通過使用自動化脫粒機和清選設(shè)備,可以將小麥顆粒從穗部分離,并去除雜質(zhì)和不完整的顆粒。這種技術(shù)具有高效、精確和可靠的特點,能夠提高小麥的品質(zhì)和市場競爭力,同時降低人工勞動和時間成本。
2.3.3糧食烘干與儲存技術(shù)
糧食烘干與儲存技術(shù)是指利用機械設(shè)備和控制系統(tǒng)實現(xiàn)小麥的烘干和儲存。通過使用自動化烘干機和智能控制系統(tǒng),可以對小麥進行快速、均勻地烘干,以保證其質(zhì)量和儲存穩(wěn)定性。此外,自動化儲存設(shè)備還可以監(jiān)測和調(diào)節(jié)倉內(nèi)溫度、濕度和氣體濃度等參數(shù),防止霉變、蟲害和質(zhì)量損失。這種技術(shù)不僅提高了小麥的貯藏期限和市場價值,還減少了人工勞動和能源消耗。
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小麥農(nóng)業(yè)機械自動化技術(shù)應(yīng)用實踐
在小麥種植過程中,植保無人機作為一種新型的農(nóng)業(yè)機械自動化技術(shù),具有高效、精準(zhǔn)、安全等優(yōu)點,在病蟲害防治、噴灑農(nóng)藥等方面發(fā)揮著越來越重要的作用。下面以植保無人機在小麥病蟲害防治上的應(yīng)用為例,介紹其優(yōu)化應(yīng)用實踐。
植保無人機在小麥病蟲害防治上的應(yīng)用,主要是利用無人機搭載農(nóng)藥噴灑設(shè)備,通過遙控或自動控制,實現(xiàn)高精度、高效率的噴灑作業(yè)。與傳統(tǒng)的人工噴灑相比,植保無人機具有以下優(yōu)點:
?。?)作業(yè)效率高:植保無人機的飛行速度和覆蓋面積遠高于人工噴灑,能夠在短時間內(nèi)完成大面積的病蟲害防治作業(yè),提高生產(chǎn)效率。
?。?)噴灑精度高:植保無人機搭載的高清攝像頭和圖像識別技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)病蟲害的精準(zhǔn)識別和定位,避免漏噴和重復(fù)噴灑的情況,提高防治效果。
?。?)節(jié)省農(nóng)藥用量:植保無人機能夠?qū)崿F(xiàn)高濃度農(nóng)藥的精確噴灑,避免人工噴灑時農(nóng)藥的浪費和過量使用,降低農(nóng)藥對環(huán)境和作物的負面影響。
(4)安全性高:植保無人機在噴灑農(nóng)藥時,操作人員無需直接接觸農(nóng)藥,減少農(nóng)藥中毒的風(fēng)險。同時,無人機能夠?qū)崿F(xiàn)夜間作業(yè),提高防治效果和安全性。
以某地區(qū)小麥銹病防治為例,植保無人機在銹病防治上的應(yīng)用取得了顯著的成效。該地區(qū)選擇了不同品種的小麥進行了植保無人機防治和傳統(tǒng)人工防治的對比試驗。通過對比試驗發(fā)現(xiàn),植保無人機防治效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)人工防治,銹病的發(fā)病率和病情指數(shù)明顯低于人工防治區(qū)。同時,植保無人機的使用也顯著提高了作業(yè)效率,每畝地的防治時間比人工防治縮短了近一半。此外,植保無人機防治還節(jié)省了近30%的農(nóng)藥用量,降低了生產(chǎn)成本和環(huán)境污染。
植保無人機在小麥病蟲害防治上的應(yīng)用具有顯著的優(yōu)點和優(yōu)勢,能夠提高防治效果、降低生產(chǎn)成本、減少環(huán)境污染等。隨著農(nóng)業(yè)機械自動化技術(shù)的不斷發(fā)展,植保無人機的應(yīng)用將越來越廣泛,為小麥種植產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供有力支持。
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結(jié)語
小麥農(nóng)業(yè)機械自動化技術(shù)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要方向之一。通過對種子處理與播種、田間管理以及收割與加工等環(huán)節(jié)的自動化技術(shù)要點進行總結(jié),可以有效地提高小麥的產(chǎn)量和質(zhì)量。同時,優(yōu)化應(yīng)用實踐的推行也能進一步提升農(nóng)田布局和智能農(nóng)機調(diào)度的效果,促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。因此,在今后的實踐中,工作人員需要不斷完善小麥農(nóng)業(yè)機械自動化技術(shù),并加強數(shù)據(jù)驅(qū)動的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)決策支持,以適應(yīng)社會經(jīng)濟快速發(fā)展需求。
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