首页 > 范文大全 > 计划安排

农业工程技术(6篇)

发布人:转载 发布时间:2024-08-11

农业工程技术篇1

关键词:防渗技术灌溉水利建设工程质量

一、防渗技术的重要性

农业生产建设是国民生产的重要部分,而农业水利建设工程施工关系这整个农业生产建设。农业水利建设工程施工质量如果存在问题,那就不能进行有效的农业生产建设。而防渗技术作为农业水利建设工程施工的重点技术,直接关系着农业水利建设工程的质量。因此,研究防渗技术是非常有必要的。本文从防渗技术的重要性出发,分析了目前农业水利建设工程出现渗水的原因,在此基础上,重点的探讨了农业水利建设工程施工中常见的防渗技术及其实际应用。最后得出:只有不断的提升防渗技术,才能有效的保证水利建筑施工的质量,才能有效的保证农业生产。

二、农业水利建设工程出现渗水的原因分析

分析农业水利建设工程出现渗水的原因,对于提升渗水技术具有一定的帮助,在查到原因后,可以从原因出发,有效的提升渗水技术。分析目前农业水利建设工程出现渗水的原因主要包括以下几个方面:水利工程结构本身存在的问题,工程施工中存在的问题,还包括外界环境所导致的渗水问题。

(一)水利工程结构本身存在的问题?

水利工程施工中由于种种原因可能会出现结构变化的现象,而结构的变化很有可能就会导致渗漏的现象。另外,随着使用的年限增长,工程结构也可能会出现变化导致渗漏。这主要包括老化裂缝等。为了解决这些问题,必须从设计上就要做好优化工作,严格按照标准进行设计和施工。

(二)工程施工中存在的问题?

农业水利建筑工程施工的周期长,牵扯的面非常广,投招标,设计,施工,竣工等等方面。如果有环节出现问题,都会导致最终的工程有问题。而施工问题比较常见的还是渗漏问题。这就要求施工过程中,必须严格把控质量关,做好质量控制工作,保证工程的质量。

(三)外界环境所导致的渗水问题?

工程渗漏现象也有很多外界因素所导致,比如天气,地质等等。如果工程在降雨后出现存水现象,长期不排水,就会慢慢的渗透,出现渗水的现象,另外不同的地质条件也会有所不同。所以,工程在建设完成后,一定好做好后期的维护保养工作。

三、农业水利建设工程施工中常用防渗技术及其实际应用

防渗墙技术和灌浆技术是目前水利工程施工防渗的两项常用的防渗技术。对于农业水利建设工程施工防渗技术也是如此。本文重点分析了这两种常用的防渗技术。

(一)防渗墙技术

防渗墙技术通过利用柔性高、厚度小的墙体抵抗雨水侵蚀,施工成本相对较高,还需要进一步改良,目前常用的防B墙技术如下:

防渗墙技术的原理是:通过利用柔性性能非常高,而相对厚度非常小的墙体来有效的抵抗雨水的侵蚀的方式来起到防渗的效果。该防渗技术成本较高,目前在不断的改进和发展中。防渗墙技术包括以下几种:多头深层搅拌技术,据槽技术以及射水技术。多头深层搅拌技术根据目前使用的效果来看,防渗效果还是比较明显的,在农业水利建设工程施工中也得到了广泛的应用。而据槽技术在黏土,砂土中应用毕竟广泛,但是在采用该技术的时候成本相比较多头深层搅拌技术来说,成本较高,而农业水利建设工程施工非常注重控制成本,所以该技术相对应用与农业水利建筑工程的次数较少。另外一种防渗墙技术为射水技术,该技术需要利用造孔机喷出水流,通过高压、高速的水流对土体进行有效切割,利用成型器对槽体进行修整,保证其光滑性。另外,在槽孔成型以后,对槽孔进行浇筑,保证混凝土搅拌均匀,进而形成需要的防渗墙。该技术目前也逐渐的被使用。

(二)灌浆技术

灌浆技术作为防渗技术中的一种在水利工程中非常常见。实际施工中的技术方法包括:

灌浆技术是另外一项有效的防渗技术,目前也得到了广泛的应用。该技术的技术方法主要包括以下几种:控制性技术方法,高压喷射技术以及土坝坝体劈裂技术等等。控制性技术是较为先进的一项技术,该技术可以进行有针对性的防渗加固工作,有效的起到防渗漏的现象,可以值得未来不断的推广。而高压喷射技术目前也得到了广泛的应用,该技术是通过钻杆喷射的高压泥浆和土体混合成加固体,以此来起到防渗的效果。

四、结语

总之,防渗技术作为农业水利建筑工程施工中的关键技术,对于提升工程的防渗水质量,提升工程的使用寿命,具有非常重要的作用。所以,在以后的农田水利建筑工程施工中,必须不断的创新防渗技术,从具体水利工程实际出发,选用有效的防渗技术,并按照技术标准执行。只有这样,才能有效提升水利工程施工的防渗技术,才能提升工程施工质量,才能有效的保证农业生产。

参考文献:

[1]杨晓光,关仁辉.水利工程中防渗施工技术的应用解析[J].科技展望,2015,(03).

[2]李会磊.浅析水利建筑工程施工中防渗技术的应用[J].中国高新技术企业,2015,(03).

[3]万伟,樊朝军,王国勇,晏一帆.水利建筑工程中的防渗施工技术研究[J].门窗,2015,(02).

[4]李会磊.浅析水利建筑工程施工中防渗技术的应用[J].中国高新技术企业,2015,(03).

[5]娄宝明.关于水利工程施工中防渗技术的应用分析[J].河南水利与南水北调,2014,(24).

农业工程技术篇2

1.阳光工程培训工作进展情况

到目前为止,分别在延吉市朝阳川镇和安图县石门镇举办了两期水稻专项技术培训班,共培训农民140多人,保质保量完成了前期阳光工程培训任务,为确保今年阳光工程培训工作顺利进展奠定了良好的基础。

2.主要做法

2.1建立健全培训组织为确保阳光工程培训顺利开展,及时成立了相应的培训领导小组,站长主抓此项工作,全面负责阳光工程的组织实施,指定专人负责日常管理工作,明确工作职责,落实责任,做到了分工明确、职责分明,事事有人做,确保项目顺利实施。

2.2认真制定实施方案为使阳光工程工作有计划、有步骤、有重点地开展实施,总站认真制定实施方案,按照实施方案编制教学计划和学时计划,选聘教师,开展各项工作。每期培训前,都要做了大量的准备工作,确保培训任务保质保量完成。

2.3加强师资,确保培训质量根据培训专业内容要求,聘请了解农村、熟悉农业、贴近农民,具有一定资质和丰富实践经验、感染力强的培训教师、专家,特别是基层农业技术人员作为阳光工程培训教师。同时,培训内容上努力使广大农民学员易懂、愿意学、乐于接受。同时,自编或订购了一定数量农民通俗易懂、针对性强的培训教材、简单的讲义等阳光工程培训教材,免费发放给农民。

2.4注重培训形式,提高培训效果结合全州农业生产特点和农民需求,采取集中授课、面对面培训,现场观摩等行之有效的方式,本着农民需要什么,就讲什么,及时为农民解决生产实际中遇到的技术问题,使农民真正学到技能。

2.5严格管理,落实各项制度每期培训,都严格按照阳光工程管理办法要求,建立阳光工程培训台账,并按时上报工作进展情况及培训信息。同时,严格按照阳光工程的资金管理办法使用资金,规范了财务管理制度。

3.今后工作打算

农业工程技术篇3

关键词:精细农业精细农作GPS和GIS工程技术创新

引言

近两年来,我国科技界在研究推进新的农业科技革命中,关于国外“精细农业”技术的发展,引起了广泛的关注。新闻媒体陆续有了一些报导,科技部在筛选“面向21世纪解决16亿人口食物安全的关键技术”项目、组织S-863农业高技术领域发展计划研究以及农业部948引进项目立项中,也受到了重视。有的单位已开展了有关研究和试验示范工程准备工作,加强了和国外的学术交流与合作联系,国内学术交流也开始活跃。国外有关产业界开始向我国推荐其技术产品,密切关注中国走向21世纪实现农业现代化、信息化中这一巨大的潜在技术市场。可以预言:“精细农业”技术体系的试验示范及其相关技术产品的开发研究,将在世纪之交成为推进我国新的农业科技革命中的重要研究课题。信息技术革命为农业生产现代化发展提供了新机遇,在开拓新的前沿科技应用研究领域中,发达国家和一些发展中国家的起跑线拉近了距离,时间上的差距在缩小。在某些重要领域实现技术发展上的跨越,将是机遇性的挑战。江泽民主席1998.9在安徽考察工作时的讲话中指出:“现在一些发达国家,已经把基因育种工程、电子信息互联网络、卫星地面定位系统等高新技术应用于农业。我们必需有紧迫感,尽快迎头赶上”。“精细农业”技术体系是?┭А⑴┮倒こ獭⒌缱佑胄畔⒖萍嫉榷嘀盅Э浦兜淖樽凹桑溆τ醚芯糠⒄贡亟慌苯用嫦蚺┮瞪哂τ梅竦牡缱有畔⒏咝录际酰纾何佬嵌ㄎ幌低场ahref=//dili.7139.com/target=_blankclass=infotextkey>地理信息系统、遥感技术的农业应用;农田信息快速采集仪器、农田耕作、土肥管理、农药利用、污染控制等适用技术和农业工程装备及其产业化技术的研究与开发,对推动我国基于知识和信息的传统农业现代化,具有深远的战略性意义?nbsp;“精细农业”,即国际上已趋于共识的“PrecisionAgriculture”或“PrecisionFarming”学术名词的中译。国内科技界及媒体报导中目前尚有各种不同的译法和对其内涵的理解。实际上,目前国外关于PrecisionFarming的研究,基本上仍是集中于利用3S空间信息技术和作物生产管理决策支持技术(DSS)为基础的面向大田作物生产的精细农作技术,即基于信息和先进技术为基础的现代农田“精耕细作”技术。因此,作者认为采用“精细农作”译名来表达当前这一技术思想的内涵可能更为确切。“精细农作”是直接面向农业生产者服务的技术,这一技术体系的早期研究与实践,在发达国家始于八十年代初期从事作物栽培、土壤肥力、作物病虫草害管理的农学家在进行作物生长模拟模型、栽培管理、测土配方施肥与植保专家?低秤τ醚芯坑胧导薪徊浇沂镜呐锬谛∏魑锊亢蜕せ肪程跫拿飨允笨詹钜煨裕佣岢龆宰魑镌耘喙芾硎凳┒ㄎ弧葱璞淞客度耄虺啤按Ψ脚鳌倍⒄蛊鹄吹模辉谂┮倒こ塘煊颍云呤甏衅谖⒌缱蛹际跹杆偈涤没贫呐┮祷底氨傅幕缫惶寤⒅悄芑嗫丶际酰镄畔⒅悄芑杉氪砑际跹芯康姆⒄梗由习耸甏鞣⒋锕叶耘┮稻斜匦杓婀伺┮瞪Αahref=//7139.com/target=_blankclass=infotextkey>资源、环境问题的广泛关切和有效利用农业投入、节约成本、提高农业利润、提高农产品市场竞争力和减少环境后果的迫切需求,为“精细农作”技术体系的形成准备了条件。海湾战争后GPS技术的民用化,使得它在许多国民经济领域的应用研究获得迅速发展,也推动了“精细农作”技术体系的广泛实践。使得近20年来,基于信息技术支持的作物科学、农艺学、土壤学、植保科学、资源环境科学和智能化农业装备与田间信息采集技术、系统优化决策支持技术等,在GPS、GIS空间信息科技支持下组装集成起来,形成和完善了一个新的精细农作技术体系和开展了试验实践。迄今支持“精细农作”示范应用的基本技术手段已逐步研究开发出来,在示范应用中预示了良好的发展前景。近五、六年来,已有数千计的研究成果,实验报告见诸于国际学术会议或学术刊?铮幻磕甓季侔熳ㄌ狻肮示概┮笛跹刑只帷焙陀泄刈氨讣际醪氛故净幔辉谕蛭仙柚糜卸喔鲎ㄌ馔罚梢约笆辈檠接泄匮芯糠⒄剐畔ⅲ幻馈⒂ⅰ摹⒓拥裙恍笱枇⒘恕熬概┮怠毖芯恐行模枇擞泄夭┦俊⑺妒垦芯糠较蚣芭嘌悼纬蹋蝗铡⒑裙昀匆鸭涌炜寡芯抗ぷ鳎⒌玫搅苏棵藕拖喙仄笠档拇罅χС帧9噬隙哉庖患际跆逑档姆⒄骨绷坝τ们熬坝辛斯惴旱墓彩叮晌兰椭环⒄古┮蹈咝录际跤τ醚芯康闹匾翁狻?/P>

“精细农作”技术思想的内涵及其主要支持技术:

“精细农作”技术思想的核心,是获取农田小区作物产量和影响作物生长的环境因素(如土壤结构、地形、植物营养、含水量、病虫草害等)实际存在的空间和时间差异性信息,分析影响小区产量差异的原因,采取技术上可行、经济上有效的调控措施,区别对待,按需实施定位调控的“处方农作”。正是信息技术革命为这一技术思想的实践,提供了先进的技术手段。千百年来的作物生产,都是以地区或田块为基础,在区域或田块的尺度上,把耕地看作是具有作物均匀生长条件的对象进行管理,如利用统一的耕作、播种、灌溉、施肥、喷药等农艺措施,满足于获得区域、农场或田块的平均产量的认识水平,很少顾及对农田的盲目投入及过量施肥施药造成的环境后果。传统的农业技术推广模式,也是在区域尺度上进行品种选择、土肥监测,通过地区试验积累的适于当地的栽培管理措施向农户推荐使用。实际上,即使在同一农田内,地表上、下影响作物生长条件和产量的明显时空分布差异性,包括农田内作物病、虫、草害总是先以斑块形式在小区发生,再逐步按时空变化蔓延的特性,早已为人们所认识。几世纪前,农民把土地划分为小田块来耕作经营,正是受到对作物生长环境和产量空间变异的感性知识的影响。我国农民几千年来在小块土地上经过劳动密集的投入和积累的丰富生产管理经验而形成的“传统精耕细作”技术,也可以在小块农田内达到很好的经济产量,只是没有现代科学方法的定量研究和现代工程手段的支持来形成大规模的生产力。本世纪初期,科学家就研究报告过作物产量和田间土壤特性,如N、P、K、pH、SOM含量等在田间分布具有明显的差异性。1929年,Illinois大学C.M.Linsley和F.C.Bauer发表文章劝告农户应绘制自己田区内的土壤酸度分布图和按小区需求使用石灰的建议。之后,一直都有关于农田土壤和收获量空间变异性研究的报导。八十年代以来,关于在农田中实施土壤肥力、植保和作物生产定位管理(SiteSpecificCropManagement)的技术研究受到广泛的重视。世界著名厂商先后向市场提供了装有空间定位和产量传感器的现代谷物联合收获机,已可以在收获过程中自动生成以12-15m2为单元组成的农田小区产量分布图。多年的试验实践表明,田区内小区平均产量的最大差异可以超过100%。由于作物生产还受到气候变异的影响,经连续多年对同一田区积累的数据表明,同一小区年际间的产量差异性也可能是十分明显的。田区内产量上述明显的时空分布差异性,显示了农田资源利用存在的巨大潜力。现代农学技术与电子信?⒓际醯姆⒄梗炕袢≌庑跋熳魑锷ひ蛩丶白钪帐粘傻目占洳钜煨孕畔ⅲ凳谥逗拖执萍嫉姆植际降骺兀锏教锴冱ahref=//7139.com/target=_blankclass=infotextkey>资源潜力的均衡利用和获取尽可能高的经济产量成为可能。?是精细农作技术思想的示意图。其实施过程可描述为:带定位系统和产量传感器的联合收获机每秒自动采集田间定位及对应小区平均产量数据通过计算机处理,生成作物产量分布图根据田间地形、地貌、土壤肥力、墒情等参数的空间数据分布图,作物生长发育模拟模型,投入、产出模拟模型,作物管理专家知识库等建立作物管理辅助决策支持系统,并在决策者的参与下生成作物管理处方图根据处方图采用不同方法与手段或相应的处方农业机械按小区实施目标投入和精细农作管理。上述精细农作技术体系在许多发达国家的试验和应用表明,可以显著节约投入,获得良好的经济效益,受到农户的欢迎。

“精细农作”是基于田间小区农作条件的空间差异性,为实现优化作物生产系统的目标而提出的。但工程支持技术的开发研究,对实现这一技术思想起着关键的作用。如:农田信息采集与处方农作的空间定位,需依靠卫星定位系统(GPS);地理空间信息管理和数据处理,需要应用地理信息系统(GIS);未来大量地理空间数据的更新,需要遥感技术(RS)的支持;作物产量计量与小区产量图的生成需要能按秒记录收获机累计产量和对应地理坐标位置的智能型收获机械,以及计算机数据处理和产量图自动生成技术;田区空间变量信息的快速实时采集,需要研究基于新原理的传感技术与信号处理技术;按小区实施自动处方农作、调控目标投入需要变量处方农业机械;制定科学的农作处方需要计算机作物管理辅助决策支持系统的支持;作为一个能协调运作的智能化系统需要有高效的信息集成以及有关信息传输、标准化技术的研究等等。

迄今“精细农业”在发达国家也不过五、六年的应用试验历史,部分支持技术手段还不十分成熟,有待不断研究完善,相关的应用基础研究还比较薄弱。“精细农作”应用实践可根据不同国家、不同地区的社会、经济条件,围绕提高生产、节本增效、保护环境的目标,采用不同的技术组装方式,逐步提高作物生产管理的科学化与精细化水平。其中,获取农田小区产量空间分布的差异性信息是实践精细农作的基础。有了小区产量分布图,农户既可以根据自己的经验知识,分析小区产量差异的原因,选择经济适用的对策,在现实可行条件下采取适当措施实施调控;也可以根据技术经济发展的条件,利用先进的科技手段或智能化变量处方农业机械实现生产过程的自动调控。建立一个完整的精细农作技术体系,需要有多种技术知识和先进技术装备的集成支持

图1.精细农作技术思想示意图

(来源:MasseyFergusonInc.)

,这为农业工程师提供了进行技术创新的机遇。

3.“精细农作”技术发展与工程技术创新

3.13S技术农业应用研究:

“精细农作”中的定位信息采集与处方农作实施,需要采用全球卫星定位系统(GPS)。已经建成投入运行的有美国GPS系统和俄罗斯的GLONASS系统。美国GPS系统包括在离地球约20,000km高空近似圆形轨道上运行的24颗地球卫星,其轨道参数和时钟,由设于世界各大洲的五个地面监测站和设于其本土的一个地面控制站进行监测和控制。使得在近地旷野的GPS接收机在昼夜任何时间、任何气象条件下最少能接受到4颗以上卫星的信号,通过测量每一卫星发出的信号到达接收机的传输时间,即可计算出接收机所在的地理空间位置。信号处理技术的发展,可使微弱的卫星信号为便携式或掌上型接收机的小型天线所接收。这是一个功能强大、对任何人、在全球任何地方都可以免费享用的空间信息资源。尽管美国政府对其GPS系统施加了“选择可用性政策”(SA)的影响和卫星信号在空间传输过程中发生的各种累积误差,但技术上可通过差分误差校正方式及信息处理技术使通用接收机的动态3维定位精度容易达到米级或分米级,测量型GPS接收机动态定位精度可达厘米级要求。近几年来,GPS产业技术发展迅速,若干大公司迅速涉足农业领域,提供了用于农田测量、定位信息采集和与智能化农业机械配套的DGPS产品。这类产品通常均具有12个可选择的卫星信号接收通道、动态条件下每秒能自动提供一个3维定位数据,动态定位精度一般可达分米和米级,并具有与计算机和农机智能监控装置的通用标准接口。如美国Trimble公司Ag13212通道GPS接收机,可接收信标台的地区性差分校正信号免费服务或获得由近地卫星转发的广域差分收费校正信号服务,提供可靠的分米级定位和0.1米/小时的速度测量精度。系统可用于农田面积和周边测量、引导田间变量信息定位采集、作物产量小区定位计量、变量作业农业机械实施定位处方施肥、播种、喷药、灌溉和提供农业机械田间导航信息等。配置这一系统需要考虑本地区可能提供的差分信号现有条件,或在缺乏上述服务条件下购置两台Ag132和配套通信电台建立独立的自用差分GPS系统,另还可配置必要的专用可选件如:基站附件、导航附件、背负式田间信息采集附件、掌上型计算机及必要的联接信号电缆等。Ashtect公司的AgNavigator结构设计有些不同,但功能大体相当。DGPS技术的迅速发展,使得近几年来各国提供局域差分信号免费服务的信标站迅速建设起来,至1996年末,美国这类信标站的地区覆盖范围已接近国土的2/3。信标站差分信号服务半径约计300km。我国在东南沿海原交通部也建立了近20个这类信标站。以近地卫星作为星载GPS广域差分信号服务系统在今后几年内也可望在我国部分地区相继建立。在竞争中谋求信息高新技术产品市场的商业利益,将是今后GPS技术发展竞争的总趋势。今年3月30日美国副总统戈尔在白宫新闻会上,宣布开放GPS卫星的L2频道并进一步开放L3频道民用服务,这将大大有利于进一步改善GPS卫星服务的精度和可靠性,使用户获得性能价格比更好的精确定位、定时技术服务。GPS用户系统外观结构简单,小型化,操作方便,但技术含量高。现有国外农机厂商配套的GPS产品,大多采用OEM方式引进关键部件进行二次开发后嵌入于农业机械应用系统中,可使性能价格比显著改善。DGPS作为农业空间信息管理的基础设施,一旦建立起来,即不但可服务于“精细农作”,也可用于农村规划、土地测量、资源管理、环境监测、作业调度中的定位服务,其农业应用技术开发的前景广阔。地理信息系统(GIS)作为用于存储、分析、处理和表达地理空间信息的计算机软件平台,技术上已经成熟。它在“精细农作”技术体系中主要用于建立农田土地管理,土壤数据、自然条件、作物苗情、病虫草害发生发展趋势、作物产量的空间分布等的空间信息数据库和进行空间信息的地理统计处理、图形转换与表达等,为分?霾钜煨院褪凳┑骺靥峁Ψ叫畔ⅰK扇胱魑镌耘喙芾砀ㄖ霾咧С窒低常胱魑锷芾碛氤な圃げ饽D饽P汀⑼度氩龇治瞿D饽P秃椭悄芑髯蚁低骋黄穑⒃诰霾哒叩牟斡胂赂莶康目占洳钜煨裕治鲈颉⒆鞒稣锒稀⑻岢觞ahref=//shiti.7139.com/3034/target=_blankclass=infotextkey>科学处方,落实到GIS支持下形成的田间作物管理处方图,指导科学的调控操作。由于农业活动涉及广阔的地理空间和各种管理信息都有明显的空间随机分布特征,GIS在农业中具有广泛的应用价值。在形成农业空间信息地理图形时,采样密度、采样成本与信息处理的方法如何能更准确反映参数的空间分布,仍然是尚待深入研究的课题。由于商用GIS系统的功能一般都照顾到各种类型用户的需要,针对农业资源信息管理和精细农业实践的需要和农村用户的特点,开发基于GIS设计规范的简单实用、易于向基层农村用户推广、界面友好的田间地理信息系统(FIS)已引起学术界的注意,值得我国农业工程师进行创新研究。

遥感(RS)技术是未来精细农作技术体系中获得田间数据的重要来源。它可以提供大量的田间时空变化信息。近30多年来,RS技术在大面积作物产量预测,农情宏观预报等方面作出了重要贡献。由于卫星遥感数据目前尚达不到必要的空间分辨率和提供满足农作需要的实时性,目前还未用于作物生产的精细管理。然而,遥感技术领域积累起来的农田和作物多光谱图象信息处理及成像技术、传感技术和作物生产管理需求密切相关。RS获得的时间序列图象,可显示出由于农田土壤和作物特性的空间反射光谱变异性,提供农田作物生长的时空变异性的信息,在一季节中不同时间采集的图象,可用于确定作物长势和条件的变化。基于遥感产业界对“精细农作”的商业兴趣,一系列的地球观测卫星将在近几年内发射,到2005年,将有超过40个这类卫星提供服务。大部分这类卫星采集的全色图象,空间分辩率将达1~3米,多光谱图象分辩率预计可达3~15米,扫视区6~30km。由于采用卫星遥感比航空摄影的成本将低一半以上,卫星遥感技术可预期在近3~5年内,在“精细农作”技术体系中扮演重要角色。农业工程师应该涉足这一领域,了解有关的知识,参与应用研究,现在的RS软件已可装载在PC机上使用,性能价格比已可为普通用户所接受。

3.2收获机械产量计量与产量分布图生成技术

作物产量是许多因素综合影响形成的结果和评价种植管理水平的基础。“精细农作”技术思想也正是从获得田间小区产量的差异性信息出发,分析原因,指导管理决策。在“精细农业”研究发展中,虽然也有关于甜菜、土豆、甘蔗、牧草、棉花、水果等收获机械产量计量及产量分布图自动生成的试验研究成果,但迄今已商品化的产品仍集中于谷类作物收获机械方面。据报导,美国目前约有20个制造商供应谷物联合收获机产量计量系统,1997年底,全国使用这一技术的联合收获机约17,000台,其中约有一半带GPS定位系统可支持产量分布图自动生成。一个主要生产厂商宣称,至2001年其生产的90%谷物联合收获机将装备产量监视器。迄今已进入商品化的这类产品主要是基于冲击式-力传感技术(如美国JohnDeree和CaseIH)、容积式光电计量技术(如英国RDS产品)和γ射线流量传感技术(如MasseyFerguson产品)等。在谷物流量自动传感过程中,还可同时测量净粮含水量,在小区产量分布图基础上结合定位处方投入的成本分析直接显示小区经济效益分布图(GrossMarginVariabilityMap)。“精细农作”体系中的产量图自动生成技术,需要解决如下的科学技术问题:

流量传感器的计量精度、稳定性、通用性、标定简便性的进一步改善;

产量计量中同时获得收获机的实际割幅和前进速度信息;

生成产量分布图需要的空间分辨率不大于收获机械工作幅宽的DGPS定位系统;

针对不同收获机械建立谷物由割台至流量测量点的谷物运移过程模型,以校正产量分布信息的动态误差;

研究采集的定位数据和产量数据编码格式与快速存储传输方式。这些数据通常都是存储在软盘或IC智能卡中,能一次存储至少一个作业班内的全部数据,然后再传入PC机进行处理和生成产量分布图;

农业工程技术篇4

[关键词]逆向工程农业机械设计应用

引言

随着我国农业机械化进程的逐步深入推进,农业机械正逐步向大型化、自动化、精密化发展,这对农业机械设计提出了更高的技术要求。另一方面,多样化的用户需求、激烈的市场竞争和国外先进理念的引入也迫使农业机械设计企业调整研发模式。因此,在保正质量达到客户要求的情况下尽可能的缩短研发周期,降低生产成本就成了农业机械设计中的重要课题。逆向工程技术的出现,为解决以上问题提供了一个新的思路。

1逆向工程简介

正向工程是人们比较熟悉和习惯的一种方式,他的基本过程为,设计者先进行市场调查,得到研发产品的基本构思,借助CAD设计出产品的3D模型,然后通过数据转经由数控机床产出产品。然而在许多实际问题中,我们面对的是一个物品的模型而不是已知的图纸或者数据模型,这种情况下,需要使用一些方法将实物转化成三维数据模型,这种从实物获得产品的三维模型,进而使用三维模型开发生产的方式就是逆向工程(RE,Re-verseEngineering)。逆向工程是通过一定的测量手段对实物或模型进行测量,根据测量所得的数据,采用三维建模方法,重构实物的CAD模型的过程。研究逆向工程,目的是通过对已存的产品的设计原理、结构、材料、工艺装配等各个方面进行分析研究,研制出与原型形相似,但结构、性能等方面更为先进的产品。应用逆向工程的基本过程如下:

2逆向工程在农业机械设计中的应用

2.1逆向工程在农业机械模具生产中的应用

随着农业机械化现代化逐步推进,模具在农业机械生产中的应用也日渐普遍。逆向工程以其独有的优点,契合了模具本身的特点,故而在农业机械模具的设计中应用广泛。逆向工程在模具生产中的一个重要应用是辅助完成模具的修改定型。模具CAD模型确立后,并不意味着模具设计的完结,而在在模具实际生产前,设计人员往往需要反复对模具进行型面的修改,而这些修改均不能现在原始CAD模型上,即不能直接获得最终的CAD模型,导致模具的设计成本增高和生产周期变长。应用逆向工程技术,可以对已经修改的模具进行数据扫描,然后进行点云数据处理和曲面重构,输出最终的CAD模型,再由CAD模型生成加工程序直接生产,从而缩短生产周期,降低生产成本。逆向工程的另一个重要应用领域是修复损坏或者磨损模具。大型农业机械的大型覆盖件模具是农业机械生产的普遍和关键性工艺装备。然而,由于模具结构复杂,型面较多,形位精度和表面粗糙度要求较高,导致模具生产成本较高。一旦发生损坏或者磨损,损失巨大。而传统的修复磨具方法由于缺少可靠的参照标准,经常导致修复失败甚至模具彻底报废。逆向工程技术的引入,可以快速获得完整的CAD模型,然后利用ANSYS仿真,对修复后模型的强度、刚度等力学性能进行评价,提出进一步改进方案。如今,逆向工程技术已经广泛使用于模具修复领域,提高了模具修复效率,延长了模具使用时间,降低了生产成本。

2.2逆向工程在农业机械二次创新中的应用

与发达国家相比,我国的农业机械化水平仍处于农业机械化中级阶段的起步阶段,制约农业机械化的一个重要原因就是农业机械技术水平的差距。引进吸收新技术就是快速填补技术空白,弥补技术缺陷的重要手段。然而由于技术封锁等原因,往往无法得到机械的原图纸和三维模型数据,这时逆向工程技术就可以发挥重要的作用。首先,需要将获得的产品拆分;然后将每一个核心部进行三维扫描,数据处理,得到最终的3D模型。需要指出的是,逆向工程不同于一般意义的“复制粘贴”,是在理解产品的设计思想,技术理念的基础上进行二次创新,这一点在农业机械设计中尤为重要。逆向工程只是一种手段,需要我们的设计人员在充分理解国外先进技术的基础上,设计出适合我国土壤成分、地质地形、工作环境以及经济现状的农业机械。

3总结

如今逆向工程技术已经广泛的应用于各个领域,其在农业机械设计中的应用也正在广泛的被工程技术人员关注。逆向工程技术可以辅助农业机械设计,减少生产成本,缩短生产周期,因而在农业设计领域中有良好的理论研究和实际应用前景。

参考文献

[1]金涛,童水光等著.逆向工程技术[M].北京:机械工业出版社,2003;

农业工程技术篇5

2009年1月13日,“十一五”国家科技支撑计划“现代化农业与机械化耕作技术研究与示范”项目首批课题验收会在山东省青岛市举行。由农业部规划设计研究院主持的“现代高效设施农业工程技术研究与示范”课题顺利通过了农业部农业机械化司组织的专家验收。会议由农业部农业机械化司科教质量处处长范学民主持,副司长刘宪参加会议并作重要讲话。

“现代高效设施农业工程技术研究与示范”课题由农业部规划设计研究院设施农业研究所副所长周长吉研究员担任首席专家,设施农业研究所所长齐飞担任子课题负责人。课题紧紧围绕温室的节能增效这一研究目标,分别在温室的标准化平台建设,浅层地能热泵技术在温室中的应用,钢渣混凝土墙体、相变蓄热墙体以及凹凸墙体,PEF热合保温被,以及不同气候条件下连栋温室和日光温室的节能技术示范等方面取得了重大突破。其中,课题建立的温室设计基础数据库及相关设计平台为国内首创。

(丁小明)

来源:农业部规划设计研究院

《温室钢结构安装与验收规范》等两项农业行业标准通过专家审定

由农业部规划设计研究院设施农业研究所起草的农业行业标准《温室钢结构安装与验收规范》和参与起草的《温室覆盖材料保温性能测试方法》近日通过农业部组织的专家审定。

(丁小明)

来源:农业部规划设计研究院

北京20亿元加速发展设施农业

2008年,北京市政府与社会各界投资20多亿元提速设施农业发展,新发展设施面积3.6万亩(0.24万公顷),9条产业带、13个产业群、27个产业点基本形成,初步呈现了“两区两带多群落”的新格局。

据介绍,2008年北京市把设施农业作为都市型现代农业的重点工程加速推进。市政府出台了《关于促进设施农业发展的意见》,规划了“两区两带多群落”的发展布局,以日光温室和大棚为主体,2008年~2012年全市每年新建设施农业面积4万亩(0.27万公顷)左右,到2012年全市设施农业面积要达到35万亩(2.33万公顷)左右。为此,北京市重点实施了“百村万户一户一棚援助型设施农业推进工程”、“两区两带规模化设施农业推进工程”、“多群落特色产业推进工程”、“基础设施配套建设工程”、“配套服务体系推进工程”等5项推进工程,出台了设施主体建设资金由市级财政最高给予80%资金扶持等8项具体扶持政策。

据北京市农委负责同志介绍,2008年北京市政府与社会各界累计投资20多亿元,对设施主体建设、配套基础建设、科学技术转化、规模化发展、专业合作组织、产业化经营等重点加以扶持。截至2008年底,全市温室和大棚面积累计超过了20万亩(1.33万公顷),初步形成了大兴区庞安路、五区县京承路等9条设施农业重点产业带,通州区于家务东升方圆设施产业群、大兴庞各庄镇西甜瓜甘薯设施产业群等13个设施农业产业群;房山良乡后石羊村、密云太师屯镇太师庄村等27个重点低收入村设施产业点。

来源:《农民日报》

天津:解决设施农业融资难提高农业抗风险能力

日前,记者从天津市农委获悉,通过一年多的尝试,本市农村金融体制改革实现突破,截至目前已先后推出银政合作、政策性农业保险、村镇银行和银企对接等四大创新模式,有力促进农村经济发展和新农村建设。

一是推广了银政合作。为加大政府与金融部门的合作力度,有效解决设施农业建设融资难的问题,天津市总结推广了蓟县、宝坻区银政合作的经验和做法,在各有农业的区县成立银政合作管理平台、承贷平台、担保平台,用于农业设施建设贷款担保。银政合作为更多地争取银行贷款支持,加快农业设施项目建设进度提供了保障。

二是推出了政策性农业保险,开办了农房、农财、农民意外伤害保险。为进步提高农业抗风险能力,为防止农民因灾返贫提供保障,作为全国首批试点城市之一,在12个有农业区县以及市农垦集团,全面启动了政策性农业保险。在2007年能繁母猪保险的基础上,目前险种补贴扩大到小麦、水稻、玉米、生猪、奶牛和温室、大棚,参保农户达到8万余户。

三是探索建立了村镇银行。2008年,蓟县与天津银行合作建立了天津市首家、全国最大的村镇银行,为新农村建设提供了较好的金融服务保障。

四是促进了银企对接。天津市采取政府搭台的办法,召开农口和金融部门重大项目对接会,实行银企对接,受到了金融机构与项目单位的欢迎。

来源:《天津日报》

大连市今年将建900个日光温室小区

记者近日从大连市农委获悉,大连市2009年计划新发展设施农业10万亩(约0.67万公顷),建设标准化设施农业小区1200个,其中,日光温室小区900个,大棚小区300个。市农委相关负责人说,2009年,大连市设施农业发展将进一步强化集约经营,逐步形成“村一品、一乡一业”生产格局,提升小区的规模和档次。

来源:《半岛晨报》

鞍山在设施农业中试行政策性保险

记者从辽宁省鞍山市政府获悉,该市采取农户投保与政府补贴相结合的方式,近期对设施农业开展政策性保险试点,从而为农民防灾增收提供保障。

据鞍山市农村经济委员会介绍,近年来以日光温室大棚为主的设施农业发展迅速,全市设施种植业面积已经发展到50万亩(3.33万公顷),占种植业总面积的14%,实现产值占种植业总产值的50%,已成为农业增收、农民致富的主渠道。2009年起,鞍山市在3个设施农业示范带推广保险试点,保费由省级财政补贴20%,市级财政补贴15%,县级财政补贴15%,农户承担50%。

试点区内凡符合建造技术标准要求,能正常使用的设施农业大棚均可作为保险标的。保险责任包括火灾、雪灾、雹灾、暴雨、暴风、洪水等6项。如果试点区全部投保,将有温室大棚26,764栋,全年保费预计204万元,其中农户可节省保费102万元。

2008年7月,鞍山市对水稻、玉米、大豆、花生等4个种植业品种进行了政策性保险,全年完成保险额3.1亿元,保费1470万元,参保率22%,因灾赔付总额350多万元。

来源:新华网

辽宁开原市百座大棚应用温室秸秆生物反应堆技术

辽宁省开原市多种经营管理局推广温室秸秆生物反应堆技术以来,采用这项技术的大棚户已有100多户。

温室秸秆生物反应堆技术是新型大棚增产技术,去年纳入了省财政补贴项目,辽宁省财政每棚给予农户120元补贴。该项技术利用玉米秸秆做原料,添加菌料,按垄(床)埋于地下,带有菌料的秸秆在微生物的作用下,对改良保护地土壤结构、提高冬季棚内温度和蔬菜增产增效具有促进作用,可提高地温3℃至5℃,减少湿度30%以上,并可减少病害,比正常用药的大棚减少20%至50%病害,可节省专用肥和农药方面费用400多元,还可节约三分之一的灌溉用水。由于改良了土壤结构,棚内作物根系粗壮,结果多,质量好,可促进增产30%至50%,提高果实商品率20%,并能提前半个月上市,使棚菜能卖上个好价钱。

来源:生意社

新疆吐鲁番10亿元新建2万温室大棚

农业工程技术篇6

关键词:天保工程区;林业生产技术效率;数据包络分析

1选取样本

2010年8月,笔者参与的“集体林权制度改革和国家公益林区划背景下天然林资源保护工程后续政策研究”课题组随机选取了武隆县的仙女山镇和白马镇2个镇为调研对象。在调研过程中采用简单随机抽样的方式选取每个镇中的2个村,之后对农户进行随机入户调研,每个村选取12~13户,共得到51户样本农户的数据。

2研究方法与指标选择

2.1研究方法

数据包络分析(dataenvelopmentanalysis,简称DEA)是一种非参数规划力一法,具有对多输入多输出的复杂系统问题进行研究的优势。A.Charnel等在1978年首先提出了DEA的基木模型——C-R模型,用于评价部门问的相对有效性。1984年,R.D.Banker等又提出了BC2-模型。之后,有关该理论的研究不断深入,新的模型不断涌现,如C2CS2模型,C2W模型、C2WH模型等相继被提出。DEA的基木思想是建立一个数学规划模型,评价各决策单元的相对有效性。通过数据包络分析所测出的生产效率可以分解为纯技术效率和规模效率两部分。由于在林业生产过程中,农户的多投入和多产出均具有不同的单位体系,而DEA方法无需对投入产出指标进行无量纲化处理,也无需建立投入和产出之间关系的显性表达式,因此,此种方法具有较强的客观性。同时,由于BC2模型在C2R模型的基础上引入了可变规模报酬,从而更接近于实际情况。因此,根据本研究的目的,笔者选取可变规模报酬假设下的DEA模型所得到的纯技术效率作为研究内容。

2.2指标选择

在变量选取方面,本研究选取2009年样本农户家庭的林业现金收入(元)和薪柴用量(kg)作为产出变量,其中林业现金收入具体包括林下种植业收入、林下养殖业收入、经济林产品收入和林地联合经营收入等。在投入指标方面,选取样本农户家庭在2009年经营的林地面积、林业资金投入和林业投工量3个要素,其中林业资金投入是种苗、肥料、农药、机械、雇工和基本建设等费用的总和。借鉴前人对农户生产技术效率进行研究的指标体系,本研究确定了10个影响农户林业生产技术效率的因素。

3数据描述及结果分析

此次调研所涉及的户主平均年龄为49岁,接受过初中及以上教育程度的户主数量占总数量的45%,户主具有在外务工经验的比率为23.53%。51户家庭中共有人口202人,平均每户拥有林地3.75宗,林业收入占家庭总收入比重的平均值只有7.1%,而种植业和养殖业收入占家庭总收入比重的平均值达到52.3%。在所调研的51户样本农户之中,有22户表示在经营天保工程区内的林地时其生产过程受到了政策限制。

3.1测算技术效率

本研究利用DEAP2.1软件对农户林业生产技术效率进行了测算,其分布状况为:技术效率值在0.8~1.0的有11户,技术效率值在0.6~0.8的有1户,技术效率值在0.4~0.6的有6户,技术效率值在0.2~0.4的有1户,技术效率值在0.2以下的有32户。在可变规模报酬下,农户林业生产技术效率的平均值只有0.365,表明天保工程区内的农户林业生产技术效率损失极为严重,在现有的技术水平上,如果消除技术损失,产出还能增加63.5%。统计结果显示,技术效率有效的农户家庭为10户,高于平均值的农户家庭只有18户,占35.3%,而大部分农户的技术效率低于0.2,各农户家庭之间在林业生产过程中技术效率差异较大。

3.2影响因素分析

笔者利用10个影响因素作为相应的解释变量,运用所建立的回归模型和SPSS17.0软件,通过多元回归对各影响因素对技术效率的影响程度进行研究。通过分析,得出F统计量的值为8.695,概率值P为0.000,小于α=0.01,说明回归方程高度显著。同时,R2=0.685,说明所选取的各因素对天保工程区农户林业生产技术效率具有一定的解释能力。标准回归系数是将原数据减去对应变量的均值后再除以该变量的标准差而得到的,它将自变量的量纲统一标准化,因此可以根据该数值的大小来比较各自变量在回归方程中的影响程度。

4结语

本研究借助重庆市武隆县农户的调查数据,利用数据包络分析和回归分析的方法测算和分析了天保工程区农户的林业生产技术效率及其影响因素。研究发现:天保工程区内农户林业生产过程中存在严重的技术效率损失,平均技术效率值只有0.365。在所有影响因素中,林业收入占家庭总收入的比重和户主接受教育的程度是影响农户林业生产技术效率的最重要因素。家庭劳动力人数、户主是否担任过村干部、是否在外打工和林地的细碎化程度对技术效率的影响次之。天保工程区的农户提高林业生产技术效率还有很大的空间。