水资源与灌溉

系统综述2004-2026年精准农业技术经济影响，发现其提升资源效率与盈利但受情境制约。

利用MODIS数据评估埃及沿海干旱生态系统水分利用效率的时空格局及土地利用影响。

结合地理空间与AI评估尼日利亚Wako灌区适宜性，划分灌溉分区。

研究罗非鱼-黑莓综合养殖系统中有机富集水对黑莓生长和生理的影响。

综述1930年代美国大平原沙尘暴干旱的成因与影响，分析气候、土地利用及未来风险。

利用Landsat 8和S-SEBI模型估算印度奥里萨邦Kendrapara地区的蒸散发，验证其精度

研究十种草莓品种在减少灌溉频率下的生理、解剖和产量权衡，为节水育种提供依据。

构建CERES-Maize-NSGA-III框架，优化沙土玉米灌溉施氮方案，权衡产量、水生产力、氮效

利用OpenET和空间数据构建犹他州灌溉公司水均衡模型，评估农业用水优化潜力。

综述AI在气候智慧农业中的应用，涵盖产量预测、天气预报、灌溉管理和病虫害检测。

提出认知无人机农业监测框架，用时空学习和强化学习预测作物胁迫并优化灌溉。

系统综述2015-2025年土壤传感器与IoT在智能灌溉中的应用，评估技术、成本与性能，指出研究空白

研究物联网智能灌溉系统优化农业用水，提升粮食安全与缓解水资源短缺。

提出结合IoT、机器学习和边缘计算的智能灌溉系统，优化用水并提高作物产量。

研究浙江省农业数字化与食物系统韧性的耦合协调度及障碍因素。

研究加纳可可农采纳气候智能农业的驱动因素及协同与权衡，为政策提供建议。

Frontiers in Sustainable Food Systems发表的新研究,第一作者Hao Li来自信阳师范大学商学院。研究使用中国285个城市十年数据,深入探讨数字工具——从精准农业应用到基于区块链的供应链追踪——如何加强粮食工业链。研究发现,数字化不仅提高生产力;它从根本上重塑粮食从农场到餐桌的流动方式。研究将韧性分解为三个核心组成部分:抗性(系统承受冲击的能力)、恢复(系统反弹速度)和转型(系统进化能力)。数字工具通过优化资源配置(如AI驱动的灌溉系统减少水浪费)和促进产业协同(农民、加工商和分销商共享实时数据)改善所有这三个方面。

Frontiers in Sustainable Food Systems发表浙江省农业数字化与食物系统韧性研究成果。基于2016至2024年省级时间序列数据,构建农业数字化与食物系统韧性两套评价体系,采用熵权法、耦合协调模型、相对发展分析与障碍因子模型进行实证分析。研究期内两套系统水平均提升,耦合协调度由失衡迈向高质量协调;农业数字化更常作为滞后子系统出现;主要障碍因子包括通信能力、光缆基础设施、快递运力、有效灌溉面积、农业经济支撑与农村消费能力。结论指出,农业数字化与食物系统韧性密切相关,但耦合协调结果应作为描述性证据而非因果证明。浙江省应进一步推动数字技术对农业生产、食物流通、基础设施改善与风险治理的深度融合。

原文标题:Application of Precision Agriculture and IoT-Based Smart Irrigation in Greenhouse Vegetable Production。作者:Zeeshan Ahmed、Muhammad Taimur Maqbool Muhammad、Abbas Khan Muhammad、Zain Ul Abideen、Abdul Haq。DOI: 10.63163/jpehss.v4i1.1226。该综述综合分析了精准农业(PA)和基于物联网(IoT)的智能灌溉在温室蔬菜生产中的集成,涉及土壤湿度、EC、pH、微气候监测器等物联网传感器与数据分析(AI/ML模型)及自动执行器在番茄、黄瓜、辣椒等作物实时资源管理中的整合。关键组件包括使用ZigBee/LoRa协议的无线传感器网络、低延迟边缘/雾计算和预测算法(如LSTM、SVM),可减少20-50%用水量,同时提高10-30%产量和养分效率。来自中国、欧洲和印度的案例展示了变量灌溉(VRI)和施肥系统的实际应用,实现高达40%的能源节约和最小化淋失。

提出并验证一种模块化的农业物联网(IoF)传感架构,用于精准葡萄栽培参考蒸散发(ET₀)估算的高保真微气候监测。系统部署于土耳其安塔利亚的地中海葡萄园,年数据完整率 98.6%。对比 IoF 田间实测与区域气象站数据,发现区域网络对 ET₀ 系统性高估(MBE = −0.695 mm/天,MAPE = 10.56%),风速、净辐射与相对湿度差异为主要驱动(分别贡献 36.6%、31% 与 30%);依赖区域数据将导致生长季灌溉盈余约 97.5 mm(11.4%)。研究凸显本地化传感层在捕捉区域网格无法反映的微气候异质性中的关键作用。