遙感技術(shù)在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)展

在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中，田塊內(nèi)的作物狀態(tài)及其生長(zhǎng)環(huán)境的空間差異是進(jìn)行農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)管理的關(guān)鍵。遙感(Remote Sensing;RS)可在不同的電磁譜段內(nèi)周期性地收集地表信息，已成為人們研究、識(shí)別地球和環(huán)境的主要方法。遙感信息為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)所需空間信息差異參數(shù)的快速、準(zhǔn)確、動(dòng)態(tài)獲取提供了重要的技術(shù)手段。早期由于受分辨率、時(shí)間周期、地理、空域、氣象條件、監(jiān)測(cè)成本高及遙感技術(shù)發(fā)展水平等因素的限制，遙感技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用只局限于服務(wù)區(qū)域的重大決策。

20世紀(jì)70年代，遙感開(kāi)始進(jìn)入一個(gè)高速發(fā)展的階段，并廣泛地應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)監(jiān)測(cè)，在作物識(shí)別、面積估算、長(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè)、旱情監(jiān)測(cè)、災(zāi)害評(píng)估和作物產(chǎn)量估計(jì)等方面，均取得了較大的成績(jī)，然而遙感信息在時(shí)空分辨率及所提供信息的精度和豐度還不能滿足精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)對(duì)農(nóng)田信息的需求。近15年來(lái)，隨著遙感技術(shù)的發(fā)展，遙感技術(shù)在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域開(kāi)始發(fā)揮越來(lái)越大的作用，在指導(dǎo)農(nóng)田灌溉、施肥、病蟲(chóng)害防治、雜草控制、農(nóng)作物收獲及災(zāi)后損失評(píng)估等方面均已有很多成功的應(yīng)用。

遙感在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)展

遙感可為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)提供以下兩類農(nóng)田與作物的空間分布信息：一類是基礎(chǔ)信息， 這種信息在作物生育期內(nèi)基本沒(méi)有變化或變化較少，主要包括農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施、地塊分布及土壤肥力狀況等信息；另一類是時(shí)空動(dòng)態(tài)變化信息，包括作物產(chǎn)量、土壤熵情、作物養(yǎng)分狀況、病蟲(chóng)害的發(fā)生/發(fā)展?fàn)顩r、雜草的生長(zhǎng)狀況以及作物物候等信息。

1.基礎(chǔ)信息獲取

（1）農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施調(diào)查。

（2）地塊分布調(diào)查。

（3）土壤狀況調(diào)查。

2.時(shí)空動(dòng)態(tài)變化信息的獲取及利用

（1）指導(dǎo)農(nóng)田灌溉。

（2）指導(dǎo)施肥。

（3）指導(dǎo)病蟲(chóng)害防治。

（4）指導(dǎo)雜草控制。

（5）指導(dǎo)作物收獲。

限制遙感技術(shù)在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中進(jìn)一步應(yīng)用的主要因素如下：

（1）精度問(wèn)題。

（2）時(shí)空精細(xì)度問(wèn)題。

（3）信息熵問(wèn)題。

（4）農(nóng)田參數(shù)信息利用問(wèn)題。

（5）非技術(shù)因素。

針對(duì)上面幾個(gè)問(wèn)題，遙感技術(shù)需要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行突破，以滿足精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的需求：

（1）新參數(shù)反演技術(shù)的研發(fā)。

（2）新數(shù)據(jù)的應(yīng)用。

（3）多源數(shù)據(jù)整合。

（4）遙感驅(qū)動(dòng)的作物模型。

（5）監(jiān)測(cè)技術(shù)的系統(tǒng)化。

農(nóng)業(yè)問(wèn)題是全球可持續(xù)發(fā)展的基本問(wèn)題，一直是國(guó)際上人們關(guān)注的焦點(diǎn)。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)低耗、高效、優(yōu)質(zhì)、環(huán)保的根本途徑，是世界和我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的最佳選擇。 遙感技術(shù)已經(jīng)在農(nóng)田基礎(chǔ)狀況調(diào)查及指導(dǎo)農(nóng)田灌溉、施肥、病蟲(chóng)害防治、雜草控制、收獲等領(lǐng)域取得了成功的應(yīng)用，已成為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)獲取時(shí)空變化的農(nóng)田信息的主要手段。針對(duì)中國(guó)耕地少、水資源短缺、環(huán)境保護(hù)壓力大和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高度分散的國(guó)情，遙感信息支持下的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是發(fā)展方向之一，其可以在挖掘潛力、降低成本的同時(shí)，減少化肥、農(nóng)藥對(duì)環(huán)境的污染，以便獲得經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、生態(tài)效益的同步增長(zhǎng)和持續(xù)發(fā)展。隨著監(jiān)測(cè)精度、監(jiān)測(cè)結(jié)果的時(shí)空精細(xì)程度、監(jiān)測(cè)成本等問(wèn)題的進(jìn)一步解決，遙感技術(shù)在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用將更加廣泛，并會(huì)對(duì)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的信息獲取模式進(jìn)行更新，以及促進(jìn)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的推廣和發(fā)展。

將于2013 年12月5日-6日在上海舉辦的2013 中國(guó)（國(guó)際）精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)與高效利用高峰論壇(PAS 2013）上，來(lái)自中國(guó)科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所、中歐農(nóng)業(yè)信息技術(shù)中心、中科院地理信息研究所、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)等專家、學(xué)者以及國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀遙感企業(yè)代表將參與交流與討論遙感技術(shù)在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用。

熱點(diǎn)領(lǐng)域?qū)⑸婕埃?/span>遙感技術(shù)在農(nóng)田灌溉、施肥、病蟲(chóng)害防治、雜草控制、收獲等方面的應(yīng)用；定量遙感；近地傳感器技術(shù)；遙感監(jiān)測(cè)軟件；航空遙感技術(shù)及農(nóng)業(yè)低空遙感技術(shù)等。

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