便攜式無(wú)線農(nóng)業(yè)氣象遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用分析

1、托普儀器——致力于中國(guó)農(nóng)業(yè)儀器的發(fā)展便攜式無(wú)線農(nóng)業(yè)氣象遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用分析便攜式無(wú)線農(nóng)業(yè)氣象遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用分析天氣和氣候是影響全球農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的顯著因子。無(wú)論是天氣的季節(jié)變化還是其區(qū)域變化都對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)量的潛力產(chǎn)生直接影響(世界主要產(chǎn)糧區(qū)和氣候特征報(bào)告1997)。因此時(shí)刻關(guān)注農(nóng)業(yè)氣象的變化變得尤為重要，正是基于這種需求，托普儀器研發(fā)了BNLGPRS型便攜式無(wú)線農(nóng)業(yè)氣象遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，為農(nóng)業(yè)氣象的簡(jiǎn)單測(cè)量

2、帶來(lái)了福音。目前，盡管人們通過(guò)使用新的農(nóng)業(yè)技術(shù)，高產(chǎn)種子，有計(jì)劃地使用肥料、除草劑、殺菌劑來(lái)提高農(nóng)作物產(chǎn)量，但天氣仍然是影響農(nóng)作物收成的主要影響因子。從播種到收獲，降水、溫度、日照時(shí)數(shù)和風(fēng)等氣象因子對(duì)農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量都有重要影響。有關(guān)研究指出，農(nóng)作物產(chǎn)量的波動(dòng)和天氣變化之間有很強(qiáng)的相關(guān)關(guān)系。比如，象棉花這樣的喜熱作物在生長(zhǎng)的早期遇霜凍或持續(xù)太久的陰雨天氣將很難存活。有些作物對(duì)水的依賴比較明顯，如要獲得穩(wěn)定的收成，春小麥至少需要350－

3、400毫米的雨量。如果遇上干旱年份，這些依賴水的農(nóng)作物的產(chǎn)量將受嚴(yán)重影響。一方面，土壤需要為莊稼提供足夠的水份以抵銷葉面蒸騰失去的水份，另一方面，過(guò)量的降水也會(huì)嚴(yán)重影響糧食的產(chǎn)量和質(zhì)量。如果過(guò)量降水和異常高溫遇到一起，其對(duì)作物的影響更為嚴(yán)重。事實(shí)上，溫度是谷類作物生長(zhǎng)期中最重要的氣候影響因子。以美國(guó)為例，在谷類作物授粉、灌漿期，溫度超過(guò)35C的每一天每英畝都要減產(chǎn)1.5蒲式耳。如果土壤中含有足夠的水份，高溫天氣對(duì)谷類作物的影響要小一些。

4、但是，即使是短期的干旱也足以使得土壤水份大大減少。在谷類未成熟的時(shí)候遇上低于0C的低溫天氣，由于霜凍導(dǎo)致葉子的損失將延緩作物的生長(zhǎng)，最終也會(huì)造成減產(chǎn)。我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，氣象部門歷來(lái)重視農(nóng)業(yè)氣象工作。圍繞氣象為農(nóng)服務(wù)需求，我國(guó)已逐步建立起國(guó)家一省一地(市)一縣四級(jí)農(nóng)業(yè)氣象業(yè)務(wù)體系，并在長(zhǎng)期的農(nóng)業(yè)防災(zāi)減災(zāi)、農(nóng)事生產(chǎn)管理等服務(wù)中發(fā)揮著重要作用。隨著農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，我國(guó)農(nóng)業(yè)已進(jìn)入了一個(gè)以高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、生態(tài)、安全為發(fā)展方向的新階段，農(nóng)業(yè)

5、對(duì)氣象服務(wù)提出了更高的要求，迫切需要農(nóng)業(yè)氣象為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供時(shí)效更快、內(nèi)容更多、水平更高、針對(duì)性更強(qiáng)的服務(wù)產(chǎn)品。因此，獲取高精度、高密度、多要素、連續(xù)穩(wěn)定的農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)信息勢(shì)在必行。然而，當(dāng)前的農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)技術(shù)、手段、時(shí)效、內(nèi)容以及觀測(cè)站點(diǎn)密度等遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)氣象業(yè)務(wù)和服務(wù)發(fā)展的需求，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)站點(diǎn)代表性不足，由于遠(yuǎn)距離大田觀測(cè)存在交通條件等困難，農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)站點(diǎn)基本在城市附近，觀測(cè)地段的選擇受到很大的

6、空間限制，直接影響著農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)樣區(qū)的代表性；農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)自動(dòng)化程度低，目前農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)仍以人工和手工方式為主，如人工取土測(cè)墑，勞動(dòng)強(qiáng)度大，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，基層臺(tái)站工作困難；農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)精度有限，可比性不強(qiáng)，由于觀測(cè)人員的專業(yè)素質(zhì)、熟練程度、觀測(cè)習(xí)慣和責(zé)任心等不同，造成觀測(cè)精度差別托普儀器——致力于中國(guó)農(nóng)業(yè)儀器的發(fā)展農(nóng)業(yè)氣象要素狹義的是指與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有關(guān)的氣象要素（表）。廣義的還可包括農(nóng)業(yè)生產(chǎn)身的一些特征。農(nóng)業(yè)氣象平行觀測(cè)中所有的觀測(cè)項(xiàng)目以及農(nóng)

7、業(yè)氣象問(wèn)題觸及到的參數(shù)，如發(fā)育期、種植密度、植株高度、產(chǎn)量等都是農(nóng)業(yè)氣象要素。觀測(cè)和研究農(nóng)業(yè)氣象要素時(shí)間、空間的變化規(guī)律以及它們之間的關(guān)系是農(nóng)業(yè)氣象學(xué)的基本任務(wù)之一。常見農(nóng)業(yè)氣象要素：光：日照時(shí)數(shù)、太陽(yáng)光譜、光照度、光飽和點(diǎn)、光補(bǔ)償點(diǎn)溫：氣溫、地溫、水溫、農(nóng)業(yè)生物體溫（時(shí)溫、家畜體溫）、積溫水：空氣溫度、降水量、水面蒸發(fā)、土壤濕度、土壤有效水含量、農(nóng)田耗水量、土壤水勢(shì)、土壤蒸發(fā)、蒸騰氣：風(fēng)向、風(fēng)速、CO2濃度、CO2飽和點(diǎn)和CO2補(bǔ)償點(diǎn)