技術(shù)文章
【競道科技農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測設備十年市場考驗,智能監(jiān)測,助力智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展】。
通過農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測儀器數(shù)據(jù)優(yōu)化種植結(jié)構(gòu),可依據(jù)氣候特征精準匹配作物需求,實現(xiàn)資源高效利用與產(chǎn)量品質(zhì)提升。以下結(jié)合數(shù)據(jù)驅(qū)動與實際案例說明其應用路徑:
數(shù)據(jù)驅(qū)動的種植結(jié)構(gòu)優(yōu)化邏輯
氣候因子解析與作物適配
農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測儀器實時采集溫度、濕度、光照、降水等數(shù)據(jù),解析氣候特征。例如,若某區(qū)域年均溫12-15℃、積溫2800-3200℃·d、無霜期180天以上,可適配玉米、大豆等中溫作物;若年均溫8-10℃、積溫2000-2500℃·d,則適宜馬鈴薯、燕麥等耐寒作物。通過長期數(shù)據(jù)積累,可繪制氣候資源圖譜,明確不同地塊的種植潛力。
災害風險預警與品種調(diào)整
氣象數(shù)據(jù)結(jié)合歷史災害記錄,可構(gòu)建風險模型。例如,若某區(qū)域春季霜凍概率超30%、夏季暴雨頻發(fā),則減少果樹等易受災作物面積,轉(zhuǎn)種抗逆性強的牧草或早熟作物。黑龍江省氣象局通過氣象站監(jiān)測發(fā)現(xiàn),大豆主產(chǎn)區(qū)霜凍風險與海拔高度、坡向相關(guān),據(jù)此指導農(nóng)戶選擇“蒙豆1137"等耐寒品種,使畝產(chǎn)穩(wěn)定在400斤左右。
農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃案例實證
內(nèi)蒙古自治區(qū)大豆氣候區(qū)劃
內(nèi)蒙古自治區(qū)生態(tài)與農(nóng)業(yè)氣象中心基于霜凍災害強度、頻率及日期變異系數(shù),構(gòu)建大豆霜凍孕災環(huán)境敏感性指數(shù),劃分適宜區(qū)、次適宜區(qū)、風險區(qū)。在呼倫貝爾農(nóng)墾大河灣農(nóng)牧場公司,通過“蒙豆"和“黑河"系列大豆分品種精細化氣候區(qū)劃試驗,研發(fā)品種區(qū)劃服務系統(tǒng),實現(xiàn)“一鍵式"查詢,設計以鄉(xiāng)鎮(zhèn)為單元的優(yōu)選方案,使種植戶畝均增收150元以上。
東北黑土區(qū)作物布局優(yōu)化
研究人員以中國東北黑土區(qū)為案例,通過NSGA-II算法優(yōu)化水稻、玉米和大豆的種植結(jié)構(gòu),結(jié)合MaxEnt模型與改進匈牙利算法實現(xiàn)空間布局分配。研究發(fā)現(xiàn),水稻經(jīng)濟收益高但需消耗更多水資源和能源,擴大大豆種植可顯著降低環(huán)境成本,玉米在環(huán)境與經(jīng)濟目標間表現(xiàn)較均衡?;诖耍ㄗh未來東北黑土區(qū)加強農(nóng)業(yè)可持續(xù),通過補貼或技術(shù)手段彌補大豆種植的經(jīng)濟劣勢,同時引導水稻向高適宜區(qū)集中。