第六届全国光学农业学术研讨会将于2025年5月11日(周日)在合肥乐富强铂悦酒店召开,会议围绕“农业+光学”交叉学科研究现状和技术发展,聚焦光学技术在工厂化农业、数字与智慧农业、能源农业等方面的场景应用和支撑作用,面向发展新质生产力的新机遇、新挑战及跨行业协作开展研究和交流,会议同期召开中国光学学会农业光学专业委员会成立大会,诚邀各位委员、专家学者出席会议。
会议主要内容
1. 农业光学专业委员会成立大会
2.第六届全国光学农业学术研讨会(围绕“农业+光学”交叉学科研究现状和技术发展,聚焦光学技术在工厂化农业、数字与智慧农业、能源农业等方面的场景应用和支撑作用,面向发展新质生产力的新机遇、新挑战及跨行业协作开展研究和交流。)
以下内容为GPT视角对中国光学学会农业光学专业委员会成立大会暨第六届全国光学农业学术研讨会相关领域的研究解读,仅供参考:
农业光学专业研究现状
一、核心研究方向
作物生长监测与管理
光谱分析:通过分析农作物叶片、果实等部位的光谱特征,实时获取作物的生长状态、营养状况等信息,为精准农业提供数据支持。
病虫害检测:利用光学传感器监测叶片、果实等部位的光谱变化,识别病虫害的种类和程度,及时采取防治措施。
智能化灌溉与施肥
土壤监测:通过监测土壤湿度、温度等参数,利用光学技术实现智能化灌溉系统的自动控制,提高水资源利用效率。
精准施肥:利用光学技术分析土壤的营养成分和肥力状况,确定施肥的种类和数量,提高肥料利用率。
农业机器人与自动化装备
自主导航与避障:光学传感器在农业机器人中起到关键作用,如自主导航、避障等功能,提高农业作业的效率和安全性。
自动化作业:利用光学技术进行自动化播种、施肥、灌溉、收获等作业,实现农业生产过程的自动化和智能化。
农产品质量检测与分级
无损检测:利用光学技术检测农产品的糖度、水分含量等参数,有助于农产品的分级和筛选,提高市场竞争力。
质量评估:通过高光谱成像等技术,在不破坏农产品的情况下进行质量检测,减少损耗,提高检测效率。
农业环境监测与资源调查
环境监测:利用光学技术监测农田环境中的温度、湿度、光照、风速等参数,为农业生产提供实时的环境信息。
资源调查:利用遥感技术等光学手段获取土地资源、水资源等农业资源信息,为农业资源的调查和规划提供数据支持。
植物光合作用研究
光合效率提升:通过测量植物叶片的光谱特征和气体交换参数,研究植物对光的利用效率和光合作用的机制,为提高作物产量和品质提供理论依据。
光照条件优化:根据植物的光合作用特性,利用光学技术优化光照条件,提高作物的光合作用效率。
二、跨学科融合与技术创新
生物光学与智慧农业的融合
技术集成:生物光学与先进传感技术、通讯和网络技术、人工智能等数字技术的深度融合,为智慧农业和设施农业提供了新机遇。
应用拓展:在植物工厂和温室补光方面,通过高效的LED生物光学应用,为植物生长创造理想的环境,提升作物的产量和品质,同时降低能耗和环境影响。
无人机高光谱成像技术的应用
高效监测:无人机高光谱成像系统结合了无人机的灵活性和高光谱成像技术的高分辨率特性,能够在空中对目标物体进行高精度的光谱数据采集。
精准农业:该技术可实时监测农作物的生长状况、营养状况、病虫害情况等,为精准施肥、精准灌溉等提供科学依据。
三、发展前景与挑战
发展前景
市场需求增长:随着全球人口增长和粮食需求压力的增加,农业生产向更高效、可持续的方向发展,对农业光学技术的需求将不断增长。
政策支持:各国政府纷纷出台政策,支持农业光学技术的研发和应用,以提升国家农业生产的竞争力。
面临挑战
技术瓶颈:尽管农业光学技术取得了显著进展,但仍存在一些技术瓶颈需要突破,如提高光谱分析的精度和效率、降低农业机器人的成本等。
数据整合与分析:随着农业光学技术应用的不断拓展,如何整合和分析海量的农业数据,为农业生产提供科学的决策支持,是一个亟待解决的问题。
农业光学专业研究可以应用在哪些行业或产业领域
一、农业生产领域
精准农业
作物生长监测:利用光谱分析、高光谱成像等技术,实时监测作物的生长状态、营养状况、病虫害情况等,为精准施肥、精准灌溉、精准用药提供科学依据。
智能化管理:结合无人机、农业机器人等智能装备,实现农业生产的自动化和智能化管理,提高生产效率和资源利用率。
设施农业
植物工厂:在植物工厂中,利用LED生物光学技术为植物生长提供理想的光照条件,实现全年无休的高效生产。
温室补光:在温室种植中,通过补充特定波长的光照,促进作物的光合作用,提高作物产量和品质。
二、农产品加工与流通领域
农产品质量检测
无损检测:利用光学技术(如近红外光谱、机器视觉等)对农产品进行无损检测,评估其品质、新鲜度、营养成分等,为农产品分级和筛选提供依据。
食品安全追溯:结合光学识别技术和物联网技术,实现农产品从生产到销售全过程的追溯,保障食品安全。
农产品流通
智能仓储:利用光学传感器监测农产品的储存环境(如温度、湿度、光照等),实现智能仓储管理,减少损耗。
物流监控:在农产品物流过程中,利用光学技术监控货物的状态和位置,确保物流效率和质量。
三、农业资源与环境领域
农业资源调查
土地资源调查:利用遥感技术等光学手段获取土地资源信息,为农业规划和可持续发展提供数据支持。
水资源管理:通过监测农田环境中的光照、温度等参数,结合光学技术实现智能化灌溉系统的自动控制,提高水资源利用效率。
农业环境监测
环境污染监测:利用光学传感器监测农田环境中的污染物(如重金属、农药残留等),为农业环境保护提供科学依据。
生态修复:结合光学技术和生物技术,对受损的农业生态环境进行修复和治理。
四、农业科研与教育领域
农业科研
光合作用研究:利用光学技术测量植物叶片的光谱特征和气体交换参数,研究植物对光的利用效率和光合作用的机制。
新品种培育:通过光学技术筛选具有优良性状的农作物品种,为新品种培育提供技术支持。
农业教育
教学演示:利用光学技术制作农业教学课件和演示模型,提高教学效果和学生的学习兴趣。
实践培训:结合农业光学技术开展实践培训活动,培养学生的实际操作能力和创新能力。
农业光学专业领域有哪些知名研究机构或企业品牌
研究机构
广东省光学农业工程技术研究中心
成立时间:2015年1月
负责人:刘应亮教授
研究方向:结合华南农业大学在材料、农林和园艺等学科方面的特色和优势,开展发光材料在农业领域的基础和应用研究,旨在解决农用发光材料存在的关键问题。
主要设备:包括样品合成设备、样品结构及组份测定设备、光谱分析设备以及LED器件制备和测试设备等。
科研成果:近五年来承担国家自然科学基金12项,省厅级研究项目15项,发表SCI论文160多篇,申请和授权专利20余件。
中国科学院相关研究所
中国科学院上海光学精密机械研究所:成立于1964年5月,是我国建立最早、规模最大的激光科学技术专业研究所,在光学领域有着深厚的研究基础。
中国科学院上海技术物理研究所:创建于1958年10月,是集基础研究、工程技术研发和高新技术产业化为一体的综合型研究机构,在红外物理与光电技术研究方面具有显著优势。
其他研究所:如中国科学院长春光机所等,也在近红外光谱测试分析技术等方面取得了重要研究成果。
企业品牌
潍柴雷沃智慧农业科技股份有限公司
企业背景:是我国规模最大的农机装备企业之一,亦是国内少数可以为现代农业提供全程机械化整体解决方案的品牌。
业务领域:聚焦智能农机与智慧农业两大战略业务,以打造全球智慧农业科技产业领先品牌为发展目标。
技术创新:在美国、德国、日本等地成立海外科技创新中心,与中国农业机械化科学研究院、中国农业大学等国内外60多所高校和科研院所展开多方位的产学研合作。
应用成果:建设的数十个智慧农场,配置全程化智能农机、全场景农业物联网设备以及空天地一体化数据平台,为中国智慧农业发展“打样板”。
杭州贝诺光学科技有限公司
企业背景:位于中国经济最发达的长江三角洲腹地,是一家集LED及照明检测设备的研发、生产、销售和技术服务于一体的科技型企业。
产品与服务:主营积分球、光谱分析仪、分布光度计等多元化检测设备,产品广泛应用于工业、农业、家居、照明灯具、教学培训、实验室等行业。
技术优势:拥有经验丰富的电子、软件研发工程师队伍和一流的售后服务团队,以用户为中心,提供高质量的产品和服务。
此外,还有一些其他知名的农业光学相关企业品牌,如专注于农业科学高光谱成像(HSI)的生产商,包括Cubert、Surface Optics、Resonon、Headwall Photonics等,这些企业在全球农业科学高光谱成像市场中占有重要地位。
农业光学专业领域有哪些招聘岗位或就业机会
一、科研与教育机构
光学工程师:在科研机构或高校中从事光学系统的设计和优化、光学元件的研发和制造,以及光学现象和应用的探索和研究。
教师/研究员:在农业光学相关课程中担任教师,或在科研机构中从事农业光学领域的研究工作。
二、农业企业
农业技术主管:负责农业光学技术在农业生产中的应用和推广,如利用光学技术进行作物生长监测、病虫害检测等。
智能农业工程师:参与智能农业系统的设计和开发,利用光学技术实现农业生产的自动化和智能化管理。
农产品质量检测员:利用光学技术对农产品进行无损检测,评估其品质、新鲜度等。
三、光学仪器制造与销售企业
光学仪器研发工程师:参与光学仪器的设计和研发工作,如光谱分析仪、高光谱成像仪等。
光学仪器销售工程师:负责光学仪器的销售和市场推广,为客户提供技术支持和解决方案。
技术支持工程师:为客户提供光学仪器的技术支持和售后服务,解决客户在使用过程中遇到的问题。
四、新兴领域
智慧农场管理员:在智慧农场中利用光学技术实现作物生长环境的智能调控,提高生产效率和作物品质。
农业无人机操作员:操作搭载光学传感器的无人机进行农田监测和作物生长评估,为精准农业提供支持。
农业机器人研发工程师:参与农业机器人的研发工作,利用光学技术实现机器人的自主导航、避障和作业功能。
五、政府及公共事业机构
农业政策研究员:参与农业政策的制定和研究工作,利用光学技术为农业政策的制定提供科学依据。
农业技术推广员:负责将农业光学技术推广到农业生产中,提高农民的科技水平和生产效益。