双山基地新型精准农业“可视化管理” 初步实践与展望

中国生态农业学报2011年1月第19卷第1期ChineseJournalofEco-Agriculture,Jan.2011,19(1):205−210现代农业发展与国家粮食安全暨东北农业现代化战略高峰论坛成果*2010(1940~),,GISE-mail:[e-mail]:2010-09-01:2010-11-22DOI:10.3724/SP.J.1011.2011.00205双山基地新型精准农业“可视化管理”初步实践与展望*梁启章1,2齐清文1,2梁迅2(1.100101;2.GIS100101)摘要“可视化管理”(VM)是一种现代化的企业管理方法,本研究中首次将其应用于双山基地机械化作业管理。本文基于大型拖拉机作业特点,重点讨论了实施精准农业中的可视化管理方法。首先介绍了可视化管理的功能,并对双山基地的精准农业可视化管理平台构成进行了简要说明。该平台的核心功能是提供了卫星与航空遥感、近地面视频监测、土壤测定、小型气象站等手段及时获取作物长势、肥力、水分、病虫害、草害、成熟度以及天气等信息,采用可视化管理方法支持施肥与其他田间管理的决策;同时建设了综合性农业数据库,研发了可视化机械作业进程管理与计划自动编制软件。该平台集成了3S、视频监测、互联网等软件技术。已经完成的演示系统曾经在2010年举办的“现代农业发展与国家粮食安全暨东北农业现代化高峰论坛”上展示介绍,获得了到会农业专家与领导的好评。关键词可视化管理精准农业机械化作业科学种田中图分类号:S14-33文献标识码:A文章编号:1671-3990(2011)01-0205-06Preliminarypracticeandprospectof“VisualManagement”ofprecisionfarmingwithnewpatternsinShuangshanBaseLIANGQi-Zhang1,2,QIQing-Wen1,2,LIANGXun2(1.InstituteofGeographicalSciencesandNaturalResourcesResearch,ChineseAcademyofSciences,Beijing100101,China;2.GIS&VisualizationLab,ChinaNewCountryInformaticsResearchCenter,ChineseAcademyofSciences,Beijing100101,China)AbstractVisualManagement(VM),anmodernenterprisemanagementmethod,wasusedforthefirsttimetomanagemechanizedproductioninprecisionfarmingatShuangshanBase.ThispaperdiscussedtheuseofMVinprecisionfarmingsystemwithlargetractorsproduction.ThepaperfirstintroducedthegeneralizationfunctionsofVM,andthenillustratedthecompositionofVMplat-forminprecisionfarmingatShuangshanBase.ThecorefunctionsofVMplatforminprecisionfarmingincludedmonitoringofcrop/grassgrowthandmaturity,detectionofsoilfertility,moistureandinsectpest,byvideofrequencyofgroundsurfaceandremotesensing(satellites&aeria),andmini-weatherstation,etc.Inprecisionfarming,VMplatformadequatelysupportedfertilizationandotherfieldmanagementdecisions.ThisplatformintegratedhightechniquessuchasGPS,GIS,RS,VISS,InternetandIntranet,withcomprehensiveagro-database.Thisenhancedtherealizationofvisualprocesscontrolandautomatedplanningofmechanizedfarmproduction.Thedemonstrationsystemplatformwasdemonstratedtoagriculturalexperts/officersinthe2010SummitForumforDe-velopingModernAgricultureinNortheastChina,favorablecommentswereraisedfromthem.KeywordsVisualManagement,Precisionfarming,Mechanizedproduction,Scientificfarming(ReceivedSept.1,2010;acceptedNov.22,2010)1可视化管理与精准农业1.1可视化管理概述,,,,,,206201119(Visualmanagement),(),,[1]:,,,,;,,,[2],,,[3],,(),,,1.2可视化管理的技术关键,,,,,,:(1);(2),,,;(3),,;(4),;(5),;(6),;(7),,,,,,,,[1]:(1),,;(2),,,,;(3),,;(4),,:(1),;(2),;(2),;(4),;(5),,1.3可视化管理对管理者的基本要求,,,,,,,,,,:;;;1.4精准农业中的可视化管理():……,,,;,,,,,,,1:207,,/,,(),2双山基地新型精准农业可视化管理平台构成,,,,,,,,,,GISRSGPSVISS()(),Wire()Wireless()TOIS(),MISIS()DSS,(),,(1),:(1),,();,;,,(2),,,,,(3)(4),,(5),(6)GPS,(7),(8),,,,,,,,3“管理可视化”应用的其他案例3.1可视化农业专家咨询系统(服务于作物栽培)[4],,,,,,,,,(3.24.0),+,,CBR;,208201119图1双山基地精准农业可视化管理平台构成Fig.1CompositionofVisualManagementplatformforprecisionfarminginShuangshanBase3.2可视化多目标决策支持系统(服务于农业结构优化和规划/计划编制)[4]/,,,,,(),,,,,(/),,,,/,,,3.3可视化生态安全调控系统,,,,,1:209,(SD),;;,/;,SD;;,3,:1:,,,,,,0.9%1.0%1.4%,2%2000,1.46%20302:,,1.13%,,1.0%,0.6%0.9%0.9%3:,,,,1.0%,0.1%0.9%1.0%1.4%,,1,,2030132.76,GDP3.5,28.4%,0.4t,,2,,,2030113.29,GDP1.38,67.3%,0.35t,3,,2030108.35,GDP0.62,80.6%,0.29t,32,3,:,,,,3.4可视化林火识别报警系统GIS,3,3MODIS,(2)图2井冈山林火自动监控系统功能结构Fig.2FunctionstructureofforestfiresmonitoringsysteminJinggangshanArea210201119(),,;,,GIS,(),CCD(),4展望4.1可视化管理的能力分析:(1);(2);(3);(4);(5),,:,;,;,,;,;,;,,4.2可视化管理应用于精准农业的展望,,,,;,,;;,;,,,+,,,,,参考文献[1].[EB/OLJ].2008−09−25.[2].5[M].,.:,2007[3].[M].,.:,2006[4].[M].:,2000