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——五項源於NASA的農業科技介紹

NASA宇航員史蒂夫·斯旺森在國際空間站收獲紅色生菜,這是第一批在太空種植的新鮮農產品。正在進行的 “蔬菜”(Veggie)項目使用控釋肥料來滋養正在生長的植物。
作為美國聯邦政府的研究機構,美國國家航空航天局(NASA)肩負著製定實施美國民用太空計劃、開展航空科學和空間科學研究的重任,也肩負著為國民經濟服務的任務,其中就包括用其研發出的技術服務於農業領域。
太空技術常常會在地球上找到其他“用武之地”,其實,許多農業技術、產品和工具等都與NASA“沾親帶故”。比如,他們參與研製的一種特殊肥料,就成為國際空間站上宇航員和地球上農民的“好幫手”,提高了農作物的產量。
多年來,NASA與大大小小的公司合作,精煉並夯實技術,催生出多項創新,使農業大受裨益,NASA官網在近日的報道中列出了其中的幾項。
GPS助力自動駕駛拖拉機
20世紀90年代,“全球定位係統”(GPS)仍是新鮮事物,約翰·迪爾公司就已將其用於精準農業。該公司希望更進一步,創建一個自動引導拖拉機的係統。但實現這一點的挑戰在於,由於數據出錯、GPS衛星內部時鍾的漂移以及其他因素,未校正的GPS提供的定位可能會比準確值偏離30英尺。
NASA“受命於危難之間”,其開發的軟件針對GPS信號誤差進行了校正,並將位置精度從英尺提高到了英寸。為地球上任何地方(包括農田)提供高精度的GPS導航,可能是NASA對現代社會最重要的貢獻之一。
如今,有大量自動駕駛拖拉機馳騁在美國的廣袤農田裏,這其中就有NASA科學家的心血。
遙感技術用於水資源管理
NASA可以借助遙感技術,利用不同衛星上搭載的各種儀器,從太空監測地球的健康狀況。
美國作為一個農業強國,有時會受到幹旱的威脅。高分辨率的NASA衛星數據有助於水資源管理者開發工具,從而更好地進行規劃以便減輕幹旱帶來的影響。
NASA艾姆斯研究中心與加利福尼亞水資源部攜手進行這一領域的研究。他們開展的一個項目可以幫助種植者“量體裁衣”般地為每種農作物澆灌合適的水量;另一項創新則是對未開墾地區的土地情況進行監測。
目前,在NASA的(de)幫(bang)助(zhu)下(xia),遙(yao)感(gan)技(ji)術(shu)在(zai)精(jing)準(zhun)農(nong)業(ye)領(ling)域(yu)大(da)顯(xian)身(shen)手(shou)。精(jing)準(zhun)農(nong)業(ye)的(de)目(mu)標(biao)是(shi)提(ti)高(gao)農(nong)民(min)的(de)利(li)潤(run)以(yi)及(ji)農(nong)作(zuo)物(wu)的(de)產(chan)量(liang),同(tong)時(shi)減(jian)少(shao)農(nong)業(ye)對(dui)環(huan)境(jing)的(de)負(fu)麵(mian)影(ying)響(xiang)。
預測農作物產量
NASA研發的一些技術,也可以幫助人們了解作物在整個生長季節的生長狀況,並用這些數據預測作物的最終產量。
比如,NASA開發了一個模型,商業軟件可以在此基礎上為農民、乙醇生產商和穀物貿易商預測玉米產量。這一係統可整合約30個變量(包括NASA衛星提供的數據),監測玉米的生長情況,並提供每日更新的信息。
此外,NASA還hai幫bang助zhu訓xun練lian算suan法fa,使shi用yong衛wei星xing圖tu像xiang對dui土tu地di類lei型xing進jin行xing分fen類lei。這zhe項xiang工gong作zuo孵fu化hua出chu了le一yi個ge商shang業ye計ji算suan機ji學xue習xi計ji劃hua。目mu前qian,該gai計ji劃hua結jie合he無wu人ren機ji圖tu像xiang,來lai對dui田tian間jian作zuo物wu的de種zhong類lei、生長階段和健康狀況進行評估,可以對田地的狀況進行摸底,從而預測農作物每年的產量。
新型LED係統隨植物生長階段而變
在太空農業——無論是在國際空間站還是未來以月球或火星為基地進行的農業嚐試方麵,NASA也都一馬當先,可謂其中的翹楚。
比如,NASA位於佛羅裏達州的肯尼迪航天中心與一家小企業合作,來推進太空作物種植技術,該研究孵化出一套LED燈係統。
目前,該LED係xi統tong的de各ge種zhong組zu件jian已yi被bei整zheng合he到dao各ge種zhong農nong業ye溫wen室shi和he消xiao費fei者zhe常chang見jian的de水shui族zu館guan照zhao明ming係xi統tong內nei。這zhe一yi照zhao明ming係xi統tong可ke以yi與yu特te定ding植zhi物wu的de各ge個ge生sheng長chang階jie段duan相xiang適shi應ying,從cong而er可ke以yi使shi各ge種zhong光guang合he作zuo用yong植zhi物wu的de光guang吸xi收shou率lv達da到dao最zui大da。
讓植物“說話”
NASA還千方百計讓植物自己“說話”,獲得所需的營養。比如,口渴的植物可以發送短信,要求得到更多水。
NASA資助的一項研究開發出了一款葉子傳感器,可以用電脈衝監測植物的生長狀況,讓任何人(從宇航員到農民)都能直接測量植物的需水情況。傳感器可以在風雨中保持連接,同時保證植物不受傷害。
NASA肩負著將航空航天技術轉移到私營部門、為國民經濟服務的責任。該機構從1964年就開始了技術轉移項目,迄今已有55年曆史。
1973年,NASA發布《技術應用項目報告》,將技術項目彙編,方便航空航天技術向民用領域轉移。1976年,該報告更名為《NASA副產品》(NASA Spinoff),每年選取約50項軍轉民技術編入報告,介紹這些技術的研發背景、應用前景、技ji術shu轉zhuan移yi方fang式shi,以yi及ji與yu小xiao企qi業ye合he作zuo將jiang新xin技ji術shu引yin入ru民min用yong領ling域yu等deng情qing況kuang,這zhe一yi舉ju措cuo也ye延yan續xu至zhi今jin。此ci舉ju也ye進jin一yi步bu證zheng實shi,美mei國guo對dui其qi太tai空kong計ji劃hua的de巨ju額e投tou入ru帶dai來lai了le廣guang泛fan的de回hui報bao。

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