天空地立体监测:精准“把脉”黑土地质量
无人机获取田块激光雷达数据。把脉受访单位供图
随着现代化进程的天空体监土地加快,如何精准监测并有效保护耕地质量,地立榆林市某某母婴用品售后客服中心成为保障国家粮食安全的测精重要课题。近日,准黑质量在第二届黑土地耕地质量监测评价论坛上,把脉中国科学院东北地理与农业生态研究所发布天空地立体监测技术。天空体监土地这一技术结合遥感与物联网等多种设备和手段,地立实现了对黑土地的测精多维监测,为黑土地“诊断把脉”提供了理论支撑,准黑质量更为搭建新型农业场景提供了重要底层数据。把脉
多维画像 动态管理
“我们的天空体监土地工作相当于给土地看病,具体来说就是地立利用天空地数据给黑土地做诊断。” 该所研究员刘焕军说。测精
黑土地是准黑质量榆林市某某母婴用品售后客服中心世界上最肥沃的土壤,被誉为耕地中的“大熊猫”。尽管黑土高产丰产,但仍面临土地肥力透支的问题。为此,3年前,刘焕军团队联合9家单位,开始研发黑土地耕地质量天空地立体监测技术。团队面向国家需求,围绕“黑土地耕地质量本底不清、变化不明”,“变薄、变瘦、变硬”等问题展开科研攻关。
“传统的耕地质量监测手段依赖于人工采样和实验室分析,不仅费时费力,还难以对大范围耕地进行实时监测和动态管理。而天空地立体监测技术可从多个维度了解耕地的具体情况。”刘焕军说。
耕地质量监测技术集成多源多模态卫星遥感,有人机、无人机,以及地面传感器与地面采样等设备和手段,为黑土地搭建起了高效、精准、全面的耕地立体监测网络,精准把脉黑土质量。“利用卫星遥感,该技术可实现对大范围耕地的宏观监测,掌握耕地质量的空间分布和变化趋势;通过航空遥感技术,可以对重点区域进行中小尺度监测,获取更加详细的数据;通过地面站点监测,可以对特定区域的耕地质量进行精准测量和分析。这种多层次的监测体系,确保了数据的全面性和准确性。”刘焕军说。
此外,通过实时传输监测数据,并进行大数据分析和处理,天空地立体监测技术可对耕地质量进行动态管理和预警。一旦发现耕地质量下降,科研人员可立即采取治理和修复措施。
基于监测数据,监测系统可以制定更加科学合理的耕地保护政策和农业发展规划。例如,根据耕地质量评价结果,监测系统可以优化作物种植结构、调整施肥用药方案、应用节水灌溉技术等,提高农业生产效率和资源利用效率。
地块“会诊” 精准“手术”
水是关系粮食生产的大问题,有没有一些新技术新方法,能把原来的“三跑田”变成能蓄、能排、能净的海绵农田?这是困扰北大荒九三分公司副总经理刘文武多年的问题。如今,一份详实的“地块手术方案”已经交到他的手中。
刘焕军说,团队开发的天空地立体监测技术不仅可为黑土地“把脉问诊”,还可为地块进行“高精度手术”。
针对北大荒九三分公司鹤山农场的土地问题,团队利用天空地立体监测技术,获得地块内侵蚀障碍、作物长势、高程坡度、土壤肥力等高精度数据,结合水肥运移规律,为地块“会诊”。
中国科学院东北地理与农业生态研究所研究员宋春雨介绍,制定“手术方案”过程中,团队依据地块地形特点,将地块垄线进行重新设计规划,并融入等高种植技术,以缩短垄长,加速两侧排水,减少土壤侵蚀;在平均坡度超过5°的地块修筑可耕作宽埂;在常年被侵蚀、黑土层流失殆尽的地块,进行有机培肥;在低洼内涝处,铺设地下暗管,加速排水;同时在耕地与其他生态功能区边界处,修筑缓冲带,减少养分外溢。
精准施肥是提高作物产量,保护黑土地的有力措施。在天空地立体监测技术助力下,团队研发了变量施肥技术。
刘焕军介绍:“通过监测到的土壤养分含量差异,结合作物生长模型及水肥运移规律等,我们可以给养分不均的地块开具精准施肥处方。”
根据农业生产靶向问题与农户场景的不同,团队还设计了不同技术方案。例如在友谊农场针对格田改造后表土时空错配的问题,实行水田插秧机侧深变量施肥;针对桦南地区的白浆土,研发了适合播种期间变量基肥的方式;结合松嫩平原农业生产特点,研发了秋季起垄变量施肥等。
“由于耕地质量多不相同,我们力求因地制宜解决好各类土地问题。”刘焕军说, 黑土地耕地质量天空地立体监测成果包含了黑土区尺度、生态区尺度、农场/县域尺度、地块尺度与地块内部精准管理分区5个尺度。
“在九三分公司与旗下的鹤山农场,我们获取了10米空间分辨率的土壤有机质空间分布数据,并根据农场的地形与气候特点,将数据进一步优化,使土壤有机质监测精度高于90%。”团队助理研究员罗冲解释说,这不仅方便分公司与农场掌握耕地的基本情况,还可以指导农户精准施肥。
为让农户们享受到立体监测系统的决策成果,团队还开发了中科司农智能农业软件。利用该软件,农户只需要在屏幕上绘制地块,即可获得地块的土壤含量、气象、长势、灾害、产量等各类信息,以及施肥、喷药、播种、灌溉等农业生产指导方案,打通了科技赋农的最后一公里。
【纠错】(责任编辑:时尚)
-
当地时间10月14日,联合国安理会成员国发表联合声明,就黎巴嫩和以色列的“蓝线”边界持续冲突、导致联黎部队营地遭到攻击以及数名维和人员受伤表达强烈关切,呼吁各方尊重维和人员和联合国场所的安全与安保 ...[详细]
-
作者:北京儿童医院肿瘤外科副主任医师成海燕、副主任主持工作)杨维我是北京儿童医院肿瘤外科副主任医师成海燕,一名“切肿瘤”的儿外科医生,与儿童肿瘤打了17年交道。在通过专业能力帮助小朋友和家长的同时,我 ...[详细]
-
5月12日,恒都·云璟美学示范区正式开放,恒都置业作为本土开发商,一直致力于打造松江品质生活,以往开发的恒都·云湾、恒都广场等项目颇受赞誉,此次全新项目恒都·云璟更是凭借双河湾、低容积率、联动价5.2 ...[详细]
-
智己拿出了一款有能力改写中大型纯电轿车行业格局的产品,还给出了被外界质疑“疯了”的惊人限时权益价。5月13日,智己L6上市,官方售价为21.99万元-34.59万元。这一价格比4月公布的23万元预售起 ...[详细]
-
当地时间19日晚,据韩国联合参谋本部消息,朝鲜当天晚上再次向韩国放飞气球。 目前朝鲜方面暂无回应。总台记者 唐鑫) 相关报道 朝鲜称再次发现韩国放飞垃圾气球点击进入专题: 朝鲜半岛局势紧张 ...[详细]
-
经常头痛、持续呕吐要留心!这类肿瘤儿童中排名第二,容易脑积水
作者:北京儿童医院神经外科主治医师彭小娇、名誉主任葛明在0-14岁儿童肿瘤中,中枢神经系统肿瘤发病率较高,仅次于白血病,居儿童肿瘤第二位,占实体肿瘤的2/3,致残、致死率高。儿童脑肿瘤有很多区别于成人 ...[详细] -
iPhone SE4渲染图 类似iPhone 14没有灵动岛
iPhone SE4 CAD渲染图遭曝,该机的整体框架与iPhone 14十分类似,升级幅度非常巨大。外媒表示,苹果在高端市场的销量受到巨大冲击,因此在平价市场发力,可能就是苹果新的增长点。iPhon ...[详细] -
本科“连挂”14门却能考研985,父母身份被扒:学二代身份藏不住
在现实生活中,本科普通却能考研逆袭名校的例子非常罕见,原因无他,环境对学生的影响非常重要,普通本科的学习氛围和名校之间的差距还是非常显著的。除此之外,现在越来越多的院校,在录取研究生时都不再只看重学生 ...[详细] -
△加沙地带资料图) 总台记者当地时间19日晚间获悉,以色列国防军发言人哈加里澄清说,目前并没有以方被扣押人员获救的消息,要求公众不要散播谣言。 据悉,此前网上流传虚假消息,称以色列军队解救了被扣押 ...[详细]
-
一个普通人的二战跨考之路|辽宁大学新传考研经验帖(俄语考生)
@TuTouSuo™️*小红书:秃头研究所新传考研*2025经验帖专栏:首先恭喜2024届的赛博朋友们成功上岸,过去的一年时间里我们曾一起“以理想入世,对抗荒谬世界”,如今一切都已尘埃落定。这一路,你 ...[详细]