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水稻的种植方式如何演变?又该如何走向智慧化?

光明三农
原创
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古往今来,水稻的种植方式有何变化?

根据播种时间的不同,可以将水稻分为早稻、中稻和晚稻。早稻通常在3月底到4月初或清明前进行播种,并在4月底到5月初进行移栽。中稻的播种时间一般在4月初到5月底,移栽时间则为6月底到7月初。晚稻通常在6月中下旬进行播种,并在立秋前进行移栽。尽管各个地区的天气条件存在差异,使播种时间有所不同,但这些水稻都需要经历育苗、插秧、田间管理和收获等主要工序。

传统的水稻种植模式主要依赖于人工耕种和手工收割,农民在生产过程中需要承担大量的体力劳动。然而,随着农村劳动力,特别是年轻壮劳力的外迁就业,农村出现了空心化和农民老龄化的问题,导致从事水稻种植的劳动力短缺。据统计,目前我国65岁以上人口比例约占11%,人口老龄化问题日益凸显。因此,水稻种植中的“机器换人、数据换脑”成为了大势所趋。

发达国家已经经历了从传统农业到机械化农业,再到自动化农业的变迁,现在已经基本实现了现代化农业。世界各国农业发展历程也基本遵循了从以体力和畜力为主的农业1.0,到以农业机械为主要生产工具的农业2.0,再到以农业生产全程自动化装备为支撑的农业3.0,最后发展到了以无人化为特征的智慧农业4.0。

水稻的智慧生产是什么样的?

随着农村劳动力短缺问题的加剧,“机器换人”成为了推动传统水稻生产转型升级的关键措施。通过应用现代化、自动化的装备来提升传统水稻生产的效率和品质,并实现“技术红利替代人口红利”,将是我国水稻生产的必然趋势。

随着物联网技术的不断发展,智慧农业逐渐兴起并开始颠覆传统农业。通过物联网技术与农业的结合,智慧农业现已形成了完整的管理系统方案,实现了水稻种植、植保、收获、销售等环节的一体化管理。在传统的水稻种植场景中,农民往往需要辛勤劳作,奔波于田间地头,承受风吹日晒。然而,在现代水稻种植中引入物联网技术后,农户只需一部手机,在有网络信号的地方,便可以轻松实现“无人化”的田间操作与管理。这逐渐形成了一种全新的水稻生产模式:智慧生产。

智慧农业这一概念源于电脑农业、精准农业、数字农业和智能农业等名词,主要包括智慧科技、智慧生产、智慧组织、智慧管理及智慧生活五个方面。为了与这些概念相对应,水稻智慧生产模式主要包括精准水稻生产管理系统、农产品质量溯源系统、农业专家服务系统以及农业共享平台。

智慧生产如何与水稻生产相结合?

水稻智慧化生产是一种结合了现代科技手段与先进生产理念的模式,旨在提高水稻的生产效率和质量。其核心理念是通过数据采集、分析和应用,实现决策的科学化和智能化,从而优化生产过程、提高产量、降低成本、改善品质以及保障安全。

若要实现水稻的智慧生产,需要集成应用多项现代技术,包括计算机与网络技术、物联网技术、音视频技术、传感器技术、无线通信技术,以及专家智慧与知识平台。通过应用这些技术,可以实现水稻生产的可视化远程诊断、远程控制、灾变预警等智能管理。此外,还可以进行远程诊断交流、远程咨询以及远程会诊等活动,在此基础上逐步建立水稻生产信息服务的可视化传播与应用模式。

在水稻的智慧生产中,精准农业扮演着至关重要的角色。精准农业是一种基于信息技术的现代科技手段,通过对土地、气候、植物、农药、肥料等农业生产因素进行精细化管理,来实现农业生产全过程的数字化、信息化、智能化生产方式。它通常由全球定位系统、信息采集系统、遥感监测系统、地理信息系统、专家系统、智能化农业机具系统、环境监测系统以及网络管理系统等不同系统组成。

其中,专家决策系统的主要作用是模拟农作物的生长过程,它能够分析投入产出,并将作物生产管理的知识、经验集合成知识数据库。而遥感技术作为精准农业获取田间信息的关键性技术,能够提供农田内水稻的生长环境以及生长状况的空间信息。通过监测土壤、气象、水分和水稻生长等环境因素,遥感技术可以为智能化管理和优化决策提供支持。

在实施水稻智慧生产过程中,无人机、卫星遥感和传感器等设备经常被用来获取大数据,以便更好地了解土壤肥力、水分含量和气候变化等信息。这些数据可以被精准地收集、分析、处理和利用,以提升水稻的种植质量和生产效率。

出品:科普中国智惠农民

科学顾问:唐忠 江苏大学农业工程学院教授,博士生导师

统筹:廖丹凤 郑锋茂 王长海 张瑞杰

策划:武玥彤

编辑:卢敬雯(实习)

内容资源由项目单位提供

评论
李进林
庶吉士级
水稻分为早稻、中稻和晚稻。
2023-12-06
九牧清丰
进士级
重视和加强水稻智慧生产研究。
2023-12-06
董子涵之
庶吉士级
根据播种时间的不同,可以将水稻分为早稻、中稻和晚稻。早稻通常在3月底到4月初或清明前进行播种,并在4月底到5月初进行移栽。中稻的播种时间一般在4月初到5月底,移栽时间则为6月底到7月初。晚稻通常在6月中下旬进行播种,并在立秋前进行移栽。尽管各个地区的天气条件存在差异,使播种时间有所不同,但这些水稻都需要经历育苗、插秧、田间管理和收获等主要工序。
2024-06-26