農業生產中增加產量和提高效益是根本目的。要達到增產高效的目的,除了適時種植高產作物, 加強田間管理等技術措施外,弄清土壤性質,檢測農作物產量、分佈、合理施肥以及播種和噴撒 農藥等也是農業生產中重要的管理技術。尤其是現代農業生產走向大農業和機械化道路, 大量採用飛機撒播和噴藥,為降低投資成本,如何引導飛機作業做到準確投放,也是十分重要的。 利用GPS技術,配合遙感技術(RS)和地理資訊系統(GIS),能夠做到監測農作物產量分佈、 土壤成分和性質分佈、做到合理施肥、播種和噴灑農藥,節約費用、降低成本、達到增加產量提高效益 的目的。利用差分GPS技術可以做到: 1.1 土壤養分分佈調查 在播種之前,可用一種適用於在農田中執行的取樣車輛按一定的要求在農田中採集土壤樣品。車輛上配置有 GPS接收機和計算機,計算機中配置地理資訊系統軟體。採集樣品時,GPS接收機把樣品採集 點的位置精確地測定出來,將其輸入計算機,計算機依據地理資訊系統將取樣點標定,繪出 一幅土壤樣品點位分佈圖。1.2 監測作物產量
在聯合收割機上配置計算機、產量監視器和GPS接收機,就構成了作物產量監視系統。對 不同的農作物需配備不同的監視器。例如監視玉米產量的監視器,當收割玉米時,監視器 記錄下玉米所接穗數和產量,同時GPS接收機記錄下收割該株玉米所處位置,通過計算機最終繪製出 一幅關於每塊土地產量的產量分佈圖。通過和土壤養分含量分佈圖的綜合分析,可以找出 影響作物產量的相關因素,從而進行具體的田間施肥等管理工作。1.3 合理施肥,精確農業管理 依據農田土壤養分含量分佈圖,設定有GPS接收機的“受控應用”的噴施器,在GPS的控制下, 依據土壤養分含量分佈圖,能夠精確地給田地的各點施肥,施用的化肥種類和數量由計算機根據養分含量 分佈圖控制。 在作物生長期的管理中,利用遙感圖象並結合GPS可繪出作物色彩變化圖。利用GPS定位採集一定數量 的土壤及作物樣品進行分析,可以繪製出作物生長的不同時期的土壤含量的系列分佈圖。 這樣可以做到精確地對作物生長進行管理。 利用飛機進行播種、施肥、除草等工作,作業費用昂貴。合理地佈設航線和準確地引導飛機, 將大大節省飛機作業的費用。據國外介紹,利用差分GPS對飛機精密導航,估計會使投資 降低50%。具體應用中,利用GPS差分定位技術可以使飛機在噴灑化肥和除草劑時減少 橫向重疊,節省化肥和除草劑用量,避免過多的用量影響農作物生長。還可以減少轉彎重疊, 避免浪費,節省資源。對於在夜間噴施,更有其優越性。因為夜間蒸發和漂移損失小,另外夜間植物氣孔 是張開的,更容易吸收除草劑和肥料,提高除草和施肥效率。依靠差分GPS進行精密導航, 引導農機具進行夜間噴施和田間作業,可以節省大量的農藥和化肥。 GPS技術在農業領域中的應用不僅是大面積種植,在小面積的農田,特別是在格網種植的 小面積內,應用小型自動化裝置,配合差分GPS導航裝置、電子監測和控制電路,能夠適應 科學種田的需要,作到精確管理。這種投資較低、安裝方便、操作靈活。
總之,GPS技術在農業領域將發揮重要作用。在我國,尚需積極開展在農業中的應用研究 以及相關裝置的研製,特別在大平原地區,利用大規模的機械化生產的地區,應當重視 GPS技術在農田作業和管理中的應用。GPS在蝗蟲防治及小麥鏽病防治中的應用 1定位功能的應用 在勘查工作通過綜合應用GPS和GIS兩項先進技術,可望準確劃定蝗蟲宜發區及小麥鏽病的準確位置、地形地貌,為飛機及人工防治時精準施藥,高效防治,減少環境汙染提供科學依據,從而使飛機治蝗及其他工作徹底擺脫了依靠地面人工訊號的歷史。 由於蝗蟲屬於遷飛類害蟲,對於其遷飛路徑,GPS的位置實時回傳功能可以對確定其遷飛路徑及科學的綜合防治提供及時的準確的資料.2測面積功能的應用 通過GPS與GIS的結合,可準確測量出蝗蟲災害面積或小麥鏽病病發區面積,為合理噴藥提供科學依據,對災害評估及病蟲害防治測報工作的科學管理起著重要作用.