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农田小气候气象站_农田小气候自动观测仪
tamoadmin 2024-07-24 人已围观
简介1.自动气象站可以用在景区吗?2.研究日影变化的意义3.怎样进行农田小气候观测4.大家农业自动化的发展前景怎么样第一条 为了保护气象设施和气象探测环境,确保气象探测信息的代表性、准确性、连续性和可比较性,为防灾减灾、应对气候变化提供科学依据,根据《中华人民共和国气象法》、院《气象设施和气象探测环境保护条例》等有关法律、法规,结合本省实际,制定本条例。第二条 本条例适用于本省行政区域内气象设施和气象
1.自动气象站可以用在景区吗?
2.研究日影变化的意义
3.怎样进行农田小气候观测
4.大家农业自动化的发展前景怎么样
第一条 为了保护气象设施和气象探测环境,确保气象探测信息的代表性、准确性、连续性和可比较性,为防灾减灾、应对气候变化提供科学依据,根据《中华人民共和国气象法》、院《气象设施和气象探测环境保护条例》等有关法律、法规,结合本省实际,制定本条例。第二条 本条例适用于本省行政区域内气象设施和气象探测环境的保护。
本条例所称气象设施,是指气象探测设施、气象信息专用传输设施和大型气象专用技术装备等。
本条例所称气象探测环境,是指为避开各种干扰,保证气象探测设施准确获得气象探测信息所必需的最小距离构成的环境空间。第三条 气象设施和气象探测环境保护实行分类保护、分级管理的原则。第四条 县级以上人民应当加强对本行政区域内气象设施和气象探测环境保护工作的组织领导,负责气象设施和气象探测环境保护工作的统筹协调,并将气象设施和气象探测环境保护工作所需经费纳入本级财政预算。第五条 县级以上气象主管机构在上级气象主管机构和本级人民的领导下,负责本行政区域内气象设施和气象探测环境保护的具体工作。
设有气象台站的其他有关部门,应当做好本部门气象设施和气象探测环境的保护工作,并接受同级气象主管机构的指导、监督和行业管理。
发展改革、工业和信息化、国土、环境保护、建设规划等有关部门应当按照职责分工,做好气象设施和气象探测环境保护的有关工作。第六条 各级人民及其有关部门应当加强对气象设施和气象探测环境保护的宣传教育,逐步提高全社会对气象设施和气象探测环境保护的意识。第七条 县级以上人民应当根据院气象主管机构规定的气象探测环境保护范围的划定标准,划定本行政区域内气象探测环境保护范围,并向社会公布。第八条 县级以上气象主管机构应当制定本行政区域内气象探测环境的具体保护标准。
气象探测环境的具体保护标准应当符合强制性国家标准和院气象主管机构规定的保护标准,具体保护标准中建筑物、构筑物的控制指标应当纳入城市(镇)控制性详细规划。第九条 县级以上气象主管机构应当会同城乡规划、国土等部门制定气象设施和气象探测环境保护专项规划,报本级人民批准后依法纳入城乡规划。
城乡规划调整涉及气象设施和气象探测环境保护专项规划的,有关主管部门应当征求气象主管机构的意见。第十条 县级以上气象主管机构应当将本行政区域内气象探测环境的保护范围、保护标准、气象台站的类别、地理位置、探测任务和项目、探测设施、观测场平面规划图报告本级和上一级气象主管机构,并抄送同级发展改革、工业和信息化、国土、环境保护、建设规划等部门。
气象探测环境的保护范围、保护标准等发生变化的,县级以上气象主管机构应当及时报告本级和上一级气象主管机构,并抄送前款所列有关部门。第十一条 气象设施是基础性公共服务设施。县级以上人民应当按照气象设施建设规划的要求,合理安排气象设施建设用地,保障气象设施建设顺利进行。
县级以上气象主管机构应当按照相关质量标准和技术要求配备气象设施,设置必要的保护装置,建立安全管理制度,并在气象设施和气象探测环境保护区的显著位置设立保护标志,标明保护要求。第十二条 单独设立的无人值守的气象设施,由设立该气象设施的气象主管机构委托当地人民、社会团体、企事业单位、街道办事处、村(居)民委员会或者个人负责保护,并签订委托管理协议,明确各自的权利和义务。第十三条 下列气象设施和气象探测环境应当依法予以保护:
(一)国家基准气候站、国家基本气象站、国家一般气象站、区域气象观测站、太阳辐射观测站、农业气象观测站、生态气象观测站的气象设施和气象探测环境;
(二)高空气象探测站(包括风廓线仪、声雷达、激光雷达等)、天气雷达站的气象设施和气象探测环境;
(三)气象卫星地面接收站(含静止气象卫星地面接收站、极轨气象卫星地面接收站)、卫星测控站、卫星测距站、遥感卫星辐射校正场的气象设施和气象探测环境;
(四)大气本底站、酸雨监测站、沙尘暴监测站、大气成分观测站等环境气象监测站的气象设施和气象探测环境;
(五)雷电监测站、全球定位系统气象观测站的气象设施和气象探测环境;
(六)自动土壤水分观测站、地下水位观测站、土壤墒情监测站、农田小气候观测站、森林防火自动监测站、交通气象观测站的气象设施和气象探测环境;
(七)气象专用频道、频率、线路、网络及其设施;
(八)其他需要保护的气象设施和气象探测环境。
自动气象站可以用在景区吗?
如何控制温室中的湿度和光照度
现代蔬菜设施栽培发展始于20世纪80年代初期,为了解决菜篮子供应问题,缓和淡旺差距,特别是解决低温季节的蔬菜生产和供应问题。从当时简陋传统的设施栽培方式起步,大力研究和发展现代蔬菜设施栽培,其中主要包括塑料大棚和温室栽培,作用在于保温、避雨、遮阴等。就大棚蔬菜栽培来说如何控制大棚内的湿度和光照等至关重要。其中我们主要借助小型气象站进行大棚内的各种气象条件的测定。
湿度控制:大棚内的空气湿度通常比较大,白天相对湿度为70%~90%,夜间常常达到100%,并凝结成水珠。棚内湿度过大,不仅影响作物生长,而且容易引起病害发生,所以大棚内的降湿工作非常重要。我们需要随时随地测定大棚中的湿度,用田间小气候自动观测仪就能够完成。在冬季主要结合通风降温进行,天气晴朗时通风排湿。对棚内地面要全部进行地膜覆盖,没覆盖到的地方(沟间),可用稻草、谷壳等物覆盖,尽量减少土壤水分蒸发。棚内土壤灌水,用地膜下铺设塑料软管进行喷灌,有条件的可用滴灌设施。棚内喷药防治病虫害,应选择在晴天进行,阴雨天尽量不喷药,必须喷药的话,最好用烟熏剂与粉尘剂。
光照控制:在适宜的条件下增加光照,一般能增强作物的光合作用,提高作物的产量,对喜光作物尤其明显。而塑料大棚内的光照强度比外界低,影响棚内光照强度的主要因素是塑料棚膜的质量,还有棚内的不透明物体(包括棚架、压膜线、支架等)。用小型自动气象站就能够了解大棚内的光照度如何。一般质量好的新棚膜透光率在85%以上,随着覆盖时间的延长,棚膜老化、粉尘积累,透光率也随之下降。污染严重、质量差的棚膜,2年后透光率就可下降到50%以下,所以一般的塑料棚膜只能用2年。棚内的湿度较大,常在普通棚膜上形成水珠,棚膜上的水珠也会降低棚膜的透光率。棚膜上的水珠可使透光率降低10%~20%,生产上最好用无滴膜。同时,应尽量减少棚内不透明物体的存在,棚架、压膜线不要过分粗大,支撑作物的竹木支架应改用塑料绳(捆扎),这样不仅减少棚内遮光,而且可改善高杆作物的受光角度。
研究日影变化的意义
自动气象站可以用在景区吗?可以的。
景区气象站
随着旅游业的发展,出于监测景区环境、为游客出行提供建议、为景区宣传的目的,实时地监测多种气象要素信息,气象环境监测系统在旅游景区的使用也越来越多,尤其是在很多国家的5A级旅游点,几乎成了必备品,及时了解景区的气候变化!
应用意义
监测景区环境:主要作用是监测景区的环境信息,比如温度、风速、风向、雨量、光照度等,通过对气象要素的监测,为景区环境改善提供参考信息,同时也为游客出行提供温度、光照和辐射的数据信息,提升游客游行友好度;
宣传景区:PM2.5一直是衡量空气质量的重要指标,根据检测到的PM值,改善景区的空气环境,良好的空气质量以数字方式直观展现,可作为景区宣传的名片与特点,吸引更多游客,提高景区的知名度;
气象站产品清单
组成部分
气象环境监测系统组成部分,主要有:太阳能电板或电源、支架、管理端、各气象要素传感器、传输方式等部分。
太阳能电板/电源:主要作用是提供电力支持。根据景区环境而定,可拉线时选择电源供电方式。若是山区一类的景点,地理空间约束严格,无法用电源供电方式时,可选择太阳能供电,可支持低功耗运行工作7-10天;
气支架:主要作用是用部署安装传感器等设备;
管理端:用于气象数据的展示和存储,也就是系统控制云平台,可用手机、电脑端网页/APP登录查看,支持接入监控中心大屏呈现。获取到的气象数据自动存储到云平台的服务器上,便于随时查看、对析;
传感器:监测气象要素信息,结合应用需求,可选择性安装光照度、雨量、风速、风向、空气温湿度、大气压力、二氧化碳、土壤温湿度、PM2.5/PM10、太阳辐射度、紫外线等类型感知设备,对应获取各类气象数据。传感器设备通常防水防尘设备,可以在恶劣天气下长期运行;
通讯方式:用无线通讯方式,内置移动物联网卡,也就是支持移动、联通、电信的2G、3G、4G通讯,对景区的网络环境没有要求;
气象站
安装注意事项
安装环境:需保证周围环境的空旷,不能有太高的建筑物遮挡,否则会影响检测的准确性;
远离磁场:由于传感器等设备本身精密度很高,强磁场和辐射会影响设备检测的准确性,因此要避开电线杆、变压器等高磁场和强辐射区域;
细节问题:各设备安装时要轻拿轻放,不能粗暴地对待设备,另外安装时设备时不能在设备上乱涂乱画,保证设备的干净整洁;
维护保养
1、经常检查支架是否牢靠,由于设备部署在室外,经常面对诸如雷电、大风、扬沙、冰雹、高温、严寒、长期浓雾等恶劣天气,要及时检查每个部位是否牢靠,避免设备损坏影响检测完整性;
2、景区自动气象站本身传感器仪器比较精密,一旦传感器出现异常就会影响检测的数据,需经常查看各个传感器反馈的数据,一旦异常,及时联系厂家咨询了解;
3、定期用相对干燥的细毛刷,把传感器等设备外面的蜘蛛网、灰尘等杂物清理干净,禁止用手去触摸。维护时间尽量避开正午等极热、极寒等时间段。
4、为了防止气象站出现各类故障,观测人员应该不断加强业务学习,严格依据规范要求进行操作,提升自动站故障应急处理水平。另外,要熟练掌握设备的维修知识,定期维护,确保气象环境监测系统正常运行。
景区气象监测
基于物联网技术的气象环境监测系统,在多场景下均可应用,温室大棚、农业大田、市政气象、校园科普等,实时获取气象参数,掌握当地小气候,在气象灾害到来前取必要措施,避免造成更大的人员、财产损失。
怎样进行农田小气候观测
物候学
研究物候现象与环境条件(主要是气候)年周期变化间相互关系的科学,是气候学、农业气象学和生态学之间的边缘学科。物候现象包括:①各种植物的发芽、展叶、开花、结实、叶变色、落叶等;②候鸟、昆虫的飞来、初鸣、终鸣、离去、冬眠等;③一些水文气象现象,如初霜、终霜、结冰、消融、初雪、终雪等。3000年前中国已出现物候历《夏小正》。《诗经》中“豳风·七月”篇,即有“四月秀葽”、“五月鸣蜩”、“六月莎鸡振羽”、“十月蟋蟀入我床下”等各月物候描述。其后《吕氏春秋·十二纪》、《淮南子·时则训》、《礼记·月令》等书中,都有大量的物候内容。《逸周书·时训解》所载七十二候,是物候历编制的一个进步,至北魏,被载入国家历法。元代王桢制成“授时指掌活法之图”,太平天国天历中还有“萌芽月令”。中国古农书、古医书中也有丰富的物候知识。竺可桢为中国现代物候学的开创者和推动者。在他的倡导下,于1934~1940年和1962年至今两次组织全国性物候观测网。《物候学》及《中国五千年来气候变迁的初步研究》为其在物候学方面的代表作。中国的物候学研究已取得的重要成果有:①建立全国物候观测网。现有的观测网于1962年建立,由中国科学院地理研究所领导,约有60个观测点,并规定全国共同观测46种动植物(木本植物33种、草本植物2种、动物11种),资料以年报形式出版。近年国家气象局系统也进行自然物候和作物物候观测,以农业物候观测较有特色;②出版物候学著作,推动了物候学的研究和物候知识的普及;③将物候学应用于农业和气候学研究。在农业方面:编制自然历;指示和预报季节的早晚;作为指示播种和除草的指标;掌握放蜂放牧的季节;预报虫害的发生期;进行作物品种的生态分类;估计植物品种的种植季节和推广范围。在气候方面:用物候方法作小区域和山区的气候调查;研究历史时期气候变迁;用物候划分季节。在林业方面:据其掌握种和造林季节。在地理学方面:用物候和植物作为自然区划或农业气候区划的指标或指标。联邦德国、美、苏、日等国也很重视物候的观测和研究,如联邦德国现有2700个观测点,60年代初建立了“欧洲国际物候观测园网”。近年发展趋势和特点是:①由偏重于农业气象研究发展为偏重于生态研究;②观测精度有所提高,观测植物的物种都选用相同的无性系;③把新技术,如计算机制图、遥感技术等用于观测和研究
有关物候学的资料
物候学是研究自然界植物和动物的季节性现象同环境的周期性变化之间的相互关系的科学,它主要通过观测和记录一年中植物的生长荣枯,动物的迁徙繁殖和环境的变化等,比较其时空分布的差异,探索动植物发育和活动过程的周期性规律,及其对周围环境条件的依赖关系,进而了解气候的变化规律,及其对动植物的影响。它是介于生物学和气象学之间的边缘学科。
环境对动植物生长和发育的影响是一个极其复杂的过程。但是,用仪器只能记录当时的环境条件的某些个别因素,而物候现象却是过去和现在各种环境因素的综合反映。因此,物候现象可以作为环境因素影响的指标,也可以用来评价环境因素对于动植物影响的总体效果。
中国最早的物候记载,见于公元前一千年以前的《诗经·幽风·七月》,其后的《夏小正》、《吕氏春秋·十二纪》、《淮南子·时则训》和《札记·月令》等,则已经按月记载全年的物候历了。而《逸周书·时训解》更把全年分为七十二候,记有每候五天的物候,成为更加完善的物候历,北魏时曾附属于历书。
在西汉,著名的农学著作《汜胜之书》有以物候为指标来确定耕种时期的记载,如“杏始华荣,辄耕轻土弱土;望杏花落,复耕。”至南末,浙江金华(婺州)人吕祖谦记载了南宋淳熙七年和八年(1180、1181)金华的物候,有腊梅、桃、李、梅、杏、紫荆、海棠、兰、竹、豆蓼、芙蓉、莲、菊、蜀葵和萱草等24种植物开花结果的日期,春莺初到和秋虫初鸣的时间,是世界上最早的实际观测的物候记录。
明代,李时珍的《本草纲目》所载的近2000种药物中,有着极为丰富的植物物候资料,此书的第四十八、四十九两卷记述了候鸟布谷鸟和杜鹃的地域分布、鸣声、音节和出现时间等,是鸟类物候的翔实记载。19世纪中叶,太平天国颁发的《天历》,其中《萌芽月令》就是以物候指导农时的月历。
在欧洲,古希腊的雅典人就已经编制了农用物候历。英国马香子孙五代,则从1736年起到20世纪40年代止,对植物、候鸟和昆虫等27种动植物进行了长期观测和记录。这是欧洲年代最长的物候记录。18世纪中叶,瑞典植物学家林奈所著《植物学哲学》一书,概述了物候学的任务,物候的观测和分析方法,并组织了有18个点的观测网。他是欧洲物候学的主要倡导者之一。
在德国,植物学家霍夫曼从19世纪90年代起建立了一个物候观测网。他选择34种植物作为中欧物候观测的对象,亲自观测了40年。其后,又由其学生伊内接替。在美国,森林昆虫学家霍普金斯于1918年提出了北美温带地区物候现象陆空间分布的生物气候定律。
在中国,现代物候学研究的奠基者是竺可桢。他在 1934年组织建立的物候观测网,是中国现代物候观测的开端。在他的领导下,1962年,又组织建立了全国性的物候观测网,进行系统的物候学研究。为了统一物候观测标准,19年又出版了《中国物候观测方法》,并逐年汇编出版《中国动植物物候观测年报》。
20世纪50年代以来,由于各国物候观测网的扩大,物候资料更加丰富了。更由于遥感技术和电子计算机等的应用,使物候学的研究在规律的探索和应用方面都得到了更大的发展。
物候学的基本研究方法是平行观测法,即同时观测生物物候现象和气象因子的变化,以研究其互相关系。主要是定点观测生物物候现象的周年变化;按照统一的观测方法组织物候观测网,对物候现象同时进行观测;在短期内(3~5天)使用汽车等交通工具进行小地区的物候观测;通过地球卫星照片来分析农作物和植被的物候变化;通过试验来研究物候期受气候等因子影响时的生理机制。
各种生物物候现象的出现日期,虽然每年随气候条件变化而变,但在同一气候区内,如果不受局地小气候的影响,其先后顺序每年保持不变。在不同的气候区域内,由于生物品种和气候条件的组合发生变化,物候现象的顺序就会改变。物候现象的顺序性是编制自然历和预报农时的基础。
由于气候分布的地带性和非地带性,物候现象随纬度、经度和高度的变化具有推移性的特点。如1918年霍普金斯提出的生物气候定律:在其它因素相同的条件下,北美温带地区,每向北移纬度1°向东移经度5°,或上升约122米,植物的阶段发育在春天和初夏将各延期四天;在晚夏和秋天则各提前四天等等。
物候学研究已成为生态系统的分析和管理的一个方面,在物候区划、农作物的合理配置、山区垂直分布带土地的合理利用、防止环境污染和三废利用等方面,正进行着大量的物候学研究工作。除对物候现象作宏观研究外,已经开始对植物器官内部形态的变化进行观察研究。在研究气象条件对生物物候影响方面,已开始利用人工气候室进行实验研究,及建立气象条件和生物物候变化的数学模式等研究。
气候与民居的关系
气候与交通的关系
气候与植物的关系
气候与民族服饰的关系
1北方的居民的家有10.5%是平顶、有5.3%的是单斜顶、还有81.6%的是脊居中、他们的房子都是用砖结构成的。他们的房顶为什麽是脊居中?他们的房子为什麽是用砖结构成的?具我们的调查得出:在北方一到夏天雨水就很集中,很大。建成脊居中的房子使水不会在房顶上积攒起来。同时还可以灌溉农作物,这样既防止了“雨水穿房”也灌溉农作物,这不是一个两全其美的办法吗?用砖砌成的房屋,冬天气候寒冷,砖砌的墙可以保温,夏天隔热。并且当地的农民的窗户全是向南的,这样光好,冬天还可以起到保温的作用,这一点不必说你也想得出。
北方的院子是长方形的我想应该是为了储蓄粮食吧!现在的农村的卫生间也搬到了院内,这样既卫生,也可以积肥,还可以节省时间。
2起雾下雪冰雹等严重恶劣天气会影响交通
3农业主要是在自然条件下进行的生产活动,光、热,水、气的某种组合对某项生产有利,形成有效的农业自然;另一种不同的组合可能就会对农业生产有害,构成农业自然灾害。农业气象学的基本任务就在于研究这些农业自然和农业自然灾害的时空分布规律,为农业的区划和规划、作物的合理布局、人工调节小气候和农作物的栽培管理等服务;另外还要开展农业气象预报和情报服务,对农业生产提供咨询和建议,以合理利用气候,战胜不利气象因素,取适当的农业措施,促进农业丰产,降低成本,提高经济效益。
人类从、集过渡到种植业以后,便逐步积累气象条件对农业生产影响的知识。中国早在春秋时代已知用土圭测日影的办法定季节,有了春分、秋分、夏至、冬至四个节气。在《诗经·幽风·七月》中已经有“八月剥枣,十月获稻”的物候记载。西汉初的《淮南子·天文训》一书中已有二十四节气的全部名称。
《逸周书·时训解》中将一年分为七十二候,每个节气为三候,每候五天,各有一相应的物候现象。这是中国最早形成的结合天文、气象、物候知识指导农事活动的历法,这可看作古代农业气象学的萌芽。温度表的发明并用于气象学和生物学研究之后,开始了植物生长发育与气象条件定量关系的观察研究。随着气象观测网的建立,逐步开展了气候与农业关系的研究。
一方面,农业气象学作为生态学的重要组成部分,通过定量观测、研究植物或动物的生长发育与环境气象因子的关系而发展起来。如1735年著名的列氏温度表创始人列奥米尔发现,可用积温来衡量植物的生长速度,这一学说至今仍是农业气象学的一个重要基础理论;另一方面,农业气象学又是作为地理气候学的一个重要分支而发展起来。如:俄国的沃耶伊科夫、奥地利的苏潘、德国的柯本、中国的竺可桢等人,对植被、动物、土壤与气候的关系以及地区分布进行了研究,为农业气候学和农业物候学的发展开辟了道路。但是农业气象学形成一门完整的独立的学科,并进行系统的研究则只是20世纪30~40年代以后的事小气候是指由于地形、下垫面特征或其他因子引起的小范围的气象过程或气候特征。由于耕作措施和农作物群体动态变化的影响,改变了农田活动面状况和物理特性,导致辐射平衡和热量平衡各分量的变化,从而形成不同类型的独特的农田小气候。而农田小气候又反过来影响农作物的生长发育进程和产量形成。
小气候改良包括温室、阳畦、塑料大棚、塑料薄膜地面覆盖、风障、农田防护林、蒸发抑制和土面增温剂等。
温室气候是温室内的微气象过程和微气候特征,它是一种人工调节的小气候。由于玻璃对于入射的短波辐射的透过率大于向外的长波辐射的透过率,使得温室具有白天高温的特征。此外温室的结构、方位、屋面坡度、屋脊高跨比,以及使用的透光材料均对温室内的光照度和温度的分布及其变化有显著影响。
除了上述人工调节小气候的措施外,近年来由于自动化技术的发展,完全由人工控制光、温等气象条件的人工气候室或植物生长箱已在农业研究中使用。在蔬菜和珍贵植物栽培方面,也已出现了人工调节气温湿度和二氧化碳浓度,并用无土栽培技术的自动化的植物生产工厂。
4在气候炎热的地方呢,当地人的服装自然就简便凉爽,而气候寒冷自然衣服就穿的多了,比较一下南极考察队员和非洲人的服装就明白了
大家农业自动化的发展前景怎么样
怎样进行农田小气候观测
小气候和大气候不同,它除受大气环流、地理纬度、距海远近等影响外,还受当地的地势、方位、土壤性质及地面植物覆盖等下垫面的状况差异的影响,这些差异会引起局地热量和水分收支的不同,从而形成局部地区的特殊气候,称小气候。也就是说,小气候就是指在局地内,因下垫面条件影响而形成的与大气候不同的,通常指2米以下的近地层气候。这种小气候特点是:越接近下垫面的空气层,受下垫面的影响越大,小气候特征越显著;反之离下垫面越远,小气候特征也就不明显了。
小气候可分为:农田小气候、保护地小气候、山地小气候、防护林小气候等多种多样。其中以农田小气候对农业生产的意义更为广泛,更为重要。因为在贴近地气层的小气候环境中,生活着各种生物,人们的生产和生活活动基本上都在这一层中进行。同时,小气候也最容易按着人们的需要加以改造利用,例如应用不同的耕作方法、灌溉、营造护田林、设置风障、保护地经营等等,都能使小气候条件向所需要的方向改变,并在生产中发挥着重要作用。
在生产和试验中,进行农田小气候观测,可以了解不同作物不同生育期所形成的小气候情况。同时,还可以了解不同农业技术措施的农田小气候效应,以便考查分析农作物生长发育所适宜的小气候环境,并按照需要取不同措施,创造有利的农田小气候条件,达到两高一优的目的。 进行农田小气候观测,重点应做好以下几点:
第一,选择测点和确定观测项目。观测点要有代表性,选择的测点应能反映当地的一般实际情况,观测点分为基本测点、测点和对比测点等。基本测点是进行小气候观测的主要测点,通过基本测点取得农田小气候的特征资料。基本测点要设在最有代表性的地段上,观测项目比较全,如空气温度、湿度,土壤温度、湿度,风向、风速、光照等。测点是为了补充基本测点资料的不足,为了更加完善地了解基本测点的小气候特征,满足小气候分析需要。测点按照需要,可以设固定的,也可以是流动的,观测项目和基本测点相同,或少于基本测点,但观测时间应当一致。对比测点是根据对比观测需要而设置的,如了解灌溉农田的小气候效应时,还应在非灌溉农田设对比测点,这样才能正确地判断灌溉引起的实际差异。农田小气候观测,根据不同目的、仪器和人力情况,观测考查的项目可以是多项的、全面的,也可以是单项的、简易的。
第二,观测仪器和观测高度。总的来说,个测点上使用的仪器、安装的方法和观测的方法等,均应相同。对于平坦的裸露地或植株不高的农田,一般设5、20、50、150厘米等4个观测高度。如仪器少,需减少高度时,可保留20和150厘米两个高度。作物田的观测高度,还应随作物生长增设作物枝叶茂密的活动面高度,一般为植株高度的2/3处,此高度一般温、湿度等要素变化较大,所以活动面高度的观测更为重要。例如,在播种前可进行地面温度表、地面最低温度表、地中温度表、天气状况和土壤湿度的观测;作物全苗后则增加剃度观测,即幼苗高度和150厘米处的温、湿度和最高、最低温度观测;当苗高超过20厘米时,再增加株高2/3处观测。同时,记载作物生长发育状况和田间作业情况,以便分析使用。 第三,观测时间和次数。农田小气候观测,不象气象台站的专业气象观测需要逐日进行,而是结合作物发育期,选择各种有代表性的天气类型,如晴天、阴天等进行观测,找出小气候差异。在一天当中,观测的具体时间和次数,也是根据观测的目的确定的。一般有三种:一是需要取平均值或近似平均值时,一日之中可在8、14、20时进行3次观测,取其平均值。二是表示农田小气候的垂直分布时,一般可在13时或夜间0时至1时进行。三是若表示出观测项目的日变程时,可每日24或12次连续观测为好。如取最高和最低温度值等,也可以使用自计仪器,自动记录下某项观测要素值。
农业自动化的发展趋势
随着现代科学技术的进步和现代高效农业的不断发展,自动化控制技术在农业现代过程中不可替代的地位和作用越来越被人们所认识。农业自动化能够大大提高劳动生产率和增加劳动舒适性,而且随着经济的全球化,面临农产品开放进口和市场竞争的压力,现代业只有通过进一步提高生产率、降低生产成本和提高产品品质才能生存。从这些新的需求出发,农业生产着高效率和高精度的机械化、自动化方向发展是必然的选择。
日前农业机械自动化大致有以下3类。一是已有农业机械及装置的部分自动化控制。这种自动化方式以提高已有农业机械及装置的作业与操作性能,提高作业效率和作业精度,减轻驾驶员的负担,节约等为目的。二是已有农业机械及装置的无人自动操作。这种自动化方式用在操作简单且容易实现无人运转,危险性大或是长时间重复单调过程的作业上。如用计算机程序或无线电遥控来操纵拖拉机及联合收割机、自动控制行驶、自动检测耕深、耕宽或作物行列数、自动完成作业,以及能使下煤机、自动化温室等固定装置自动完成作业的机械及装置。三是农业机器人。农业机器人是一种可由不同程序软件控制,以适应各种作业,能感觉并适应作物种类或环境变化,有检测(如视觉等)和演算等人工智能的新一代无人自动操作机械。
自动化技术特别是微电子自动控制技术在农机上的成功应用,是农业现代化的重要标志之一。根据我国实际国情,必须考虑该技术的成熟程度,即自动化技术本身的可靠性,必须考虑整机售价应适台我国农民当前的购买力,以及用自动化技术的实用性和农民在操作使用维修保养时的方便性。
现在农业生产自动化控制系统基本上是各种系统的集成,硬件上有传感器、传感器变换器接口、控制器、计算机网络、被控设备、总线等组成的。随着自动化信息技术和生物技术以及工程制造业的发展,智能控制技术的广泛应用,农业生产的精确控制必然是现代农业生产的发展方向。
即所谓的精准农业,是在传统农业与农业机装备技术上,运用高新技术进行农业生产管理,是一种自动化和信息技术与农业生产相结合的产业,也是未来农业发展的重要途径。目前我国在这方面已经取得一些进展。如日前,河南省首个农业气象观测自动化仪器在郑州农业气象试验站安装调试完毕,并投入业务运行。该仪器除了能对土壤墒情和农田小气候实时监测外,还可以获取冬小麦和夏玉米不同发育阶段的图像并通过网络传输至远程服务器,为制定农业气象自动化仪器安装技术标准与农作物自动化观测规范积累资料。