美国大田管理的最小面积单位是0.093平方米，而中国大田管理的最小面积单位还是1亩，也就是666.67平方米——两者相差7000多倍。这是刘经南院士列举的一组中美农业数据，美国农田管理之所以能达到如此的精度，主要原因是美国农场主大量的使用GPS卫星导航系统，反过来说，我们的农业管理还是以亩为单位，是因为我们缺乏精细化管理的技术手段。
北斗应用技术正在改变这一现状，国内的农业物联网大时代已经到来，农机要搭上农业物联网的大船，船票就是北斗民用技术。
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政策支持，技术成熟，2018年北斗在农机领域应用将提速
北斗技术应用于农业领域，只是最近五年的事，如果说前几年是在市场培育的话，2018年则将大不同，因为北斗技术已经成熟，参与的企业越来越多，并被资本市场关注，十几家上市公司参与其中，并且农机补贴政策从试验示范转变为全面推广。
1经过三年推广培育，北斗终端应用终要火
北斗终端应用是2015年正式进入国家农机购置补贴目录，实际情况看，2015年零星使用在农机上，2016年在区域市场里有批量的安装，2017年开始上量，新疆、黑龙江、吉林、江苏、浙江等省推广力度很大，据业务人士统计，2017年有5000套北斗终端应用在自动驾驶辅助系统和深松整地作业监控系统上。
2北斗与GPS信号实现兼容，北斗在农机领域应用将提速
中美双方近日签署《北斗与GPS信号兼容与互操作取联合声明》。根据声明，两大卫星导航系统在国际电联构架下实现射频兼容，实现民用信号互操作，并将开展兼容与互操作合作。
北斗与GPS信号兼容后，农机终端用户同时使用北斗和GPS民用信号，无需显著增加成本可以享受到更多的服务，北斗民用化正在加速到来，利好北斗产业链的所有公司。
3北斗三号卫星升空，信号质量更发，农机应用将提速
2000年北斗一号卫星升空，这就是北斗一号导航系统，北斗产业链开始起步，之后又陆续发射了二十几颗卫星，合称北斗二号卫星导航系统，一号和二号系统组成了中国的北斗卫星导航系统。
实事求是的讲，由于北斗系统比GPS发展的晚，加上卫星数量不足，在中国境内还可以，但个别地区覆盖不全，信号质量差等让北斗和GPS差距一直存在，用户在选择时不愿意使用北斗系统。
但这种情况马上要发生逆转，2017年11月初北斗三号第一、二颗卫星升空，至此北斗总共发射了25颗卫星，标志着北斗三号开始全球组网新时代开始，北斗系统的性能参数可以和GPS媲美，在亚太地区甚至较GPSR的覆盖更为完善。
▼图：北斗与GPS主要性能参数比较
鉴于北斗性能提升以及产业链的逐步完善良，在政策的大力支持和资本市场的推波助澜下，我们预计中国以北斗技术基础的产业将加速发展，包括北斗农机终端。
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2018年，北斗终端将在农机的这些使用中发力
据统计，当前北斗导航应用在农机上主要是以下的几个领域：
1深松整地作业监测
这是目前北斗技术在农机领域应用最多的领域，主要是配合国家深松整地专项作业管理。
近几年国家推动的深松整地面积均在1.5亿亩左右，每亩提供20—45不等的作业补贴，由于作业分散，难免有人混水摸鱼，以次充好，但安装了北斗导航作业监测系统后，机手的作业全过程都在监控之下，机器有没有做业，作业面积、作业深度如何，机器状况，都能实时监控和后台汇总，这大大的降低了农机管理部门的工作量，减少了骗补情况，也让国家补贴资金真正的发挥作用。
北斗系统用到深松作业上主要是两种形式，一种是农机管理部门采购，免费安装在补贴机具上，监测作业的面积和作业质量，第二种是合作社或农场自己安装，为了便于内部管理。
2016年全国农机作业信息化监测面积达到5300万亩，占补贴面积的53%，主要是通过北斗导航技术，农业部发布的《关于做好2017年农机深松整地工作的通知》中明确要求提高信息化监测手段，深松作业任务在150万亩以上的省份，今年力争实施信息化远程监测的作业面积占实际补助面积的85%以上。
比如湖北省投入了3450万元建立了“农机信息化作业智能调度”、“农机自动驾驶精细耕种”两大系统，2017年在拖拉机和深松机上安装了781套深松作业监测终端。
▼图：《全国农机深松整地作业实施规划(2016-2020年)》作业面积(单位：亿亩)
2自动导航驾驶作业
拖拉机、联合收获机自动驾驶可分为无人驾驶作业和有人辅助驾驶作业，类似我们的汽车自动导航，但要求更高。
北斗自动驾驶用卫星定位、机械控制、组合导航等技术，使农机按照你设定的路线自动驾驶，国内的设备精度可达到2.5厘米，目前在国内已经能用到的作业环节有：播种、起垄、开沟、植保、收获等各种作业环节。
北斗自动导航驾驶作业有以下的功能优势：
一是提升作业标准化。机械化收获需要标准化的种植，比如今年我国引进法国的生菜收获机就是由于在平整地环节没有实现标准化，在收获时土地凸凹不平，生菜没有长在一个平面，所以高端设备派不上用场，北斗导航可以按精准的直线度、平整度和行间距作业，同时可避免作业中农机压苗等损耗。
二是提高土地利用率。北斗导航可以严格按设计的行间距作业，拖拉机和联合收获机安装了北斗系统，就能对作业田块进行扫描和规划，根据规划的路线，能精准把控作业行进的路线与行间距，按最佳的路线作业，避免作业的重叠与遗漏等现象发生，北斗自动驾驶仪导航定位误差精度在1CM内，可以让机手少走冤枉路，土地利用率可以提高3-5%。
使用北斗系统时，可以降低对机手的驾驶能力的要求，同时帮助农户节省农药、种子和化肥的使用量，是精准农业的必要技术。
三是提高作业效率。无人自主农机将实现24小时不间断作业，在夜间可以无人驾驶或辅助驾驶，所以今后晚上也可以种地，这不但会大大减轻农业劳动者的劳动强度，并且晚上种地，可以将农业机械的使用效率提高一倍，有助于农机的购买者提高收益。
四是智能式操作，降低对驾驶人员的技术要求。装上北斗导航设备的农机驾驶员操作时只需要踩油门和刹车，不用操作方向盘，如果机器作业中出了问题，系统会自动纠偏或重新设计路线，对于现场无法解决的疑难问题，远程控制中心也能远程控制或指挥，这大大降低了对人的依赖，降低了农机服务的门槛。
3远程监控和作业调度安排
这方面主要用户是农机管理部门，其次是兵团、农垦、合作社，目前主要以项目销售为主。
远程监控和作业调度是以信息化系统和平台的形式出现，由农机上安装的北斗定位导航终端、数据服务中心硬件和管理软件三方面组成，农机作业过程中将定位、作业深度等信息以及机况等实时传到数据服务中心，用户通过数据分析，对现场机器实时监督和远程控制。
当前从农机化管理司、省级农机管理部门到县农机局都建立了农机作业信息化管理系统，可以跟踪显示当前农机作业情况，准确获取作业面积、实时观看作业画面、监测作业质量，这些数据将为深松、植保、秸秆还田等作业补贴提供最直接的依据，可以减轻人工核查工作量，降低行政管理成本。
如新疆兵团各师局均建成了大型农机的远程监控调度系统，依托北斗卫星导航与位置服务平台、地基增强系统，为各团场农机管理部门、采棉机公司和农机合作组织提供作业农机实时信息服务。
东北、新疆的一些大型合作社、农场都建立了自己的作业远程控制中心，合作社信息化管理人员可以利用北斗系统，根据作业需要对农机、机手和作业的任务进行统一调度，在监控中心就可以知道每台农机的位置、状态及作业量。
有了这种系统，对工人的管理也变得轻松，机手每天干了什么活，作业量是多大，当天就可以计算出来，并且今后随时可以察看，有了这种系统，老板管理变得轻松，工作工作效率得到提高，因为出工不出力会一览无余。
4精准、变量施肥喷药控制系统
如果说北斗在深松、秸秆还田等机器主的使用主要是为了满足管理部门的需求的话，精准施肥、变量施肥喷药技术则是农户喜闻乐见的技术，所以这类产品主要是以渠道销售为主。
传统喷药、施肥的问题和弊端：一是因速变量，也就是说拖拉机的行走速度的变化，造成喷药不均，无法实时某一标准的定量喷药(或施肥);二是分块变动，就是地块不规则，因喷杆或长或短，造成农药的浪费，如在没有种植的地块喷药，或者重复喷药;三是粗放作业，就是无法根据土壤的肥沃程度、贫瘠或作物的肥料的缺乏程度(比如氮)，来按需施肥。
而北斗施肥喷药变量控制系统则可以完美的解决以上三个问题：
一是变量控制，事先确定好每亩的施药量，用北斗定位的速度传感器实时给控制系统传输信号，系统根据农机行走速度调节喷药施肥量。
二是分块控制，根据北斗传输的农田形状信息和作物长势信息，喷杆分块，喷头分组，根据北斗实时信号自动开关控制，不同的地块，作物长势不同按需喷施药肥，避免重复喷洒或无效喷洒。
三是实时监测，比如在行走中可以实时探测作物氮含量，根据不同地块氮含量大小实时指导施肥系统，按需施肥。
5应用到农机共享服务上，供需双方对接方便快捷
就象滴滴出行、摩拜单车一样，农机行业也已经出现了共享服务，今年山东地区的用户通过扫瞄二维码，交押金之后就可以将喷药机开走作业，另外在江苏、浙江、新疆已经出现了共享无人植保飞机，北斗可以对共享农机进行实时定位、远程控制和远程指导用户作业。
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北斗技术在农机领域应用趋势判断
12018年将出现爆发式增长
按一般规律，一个产品会有市场培育、成长、快速增长、稳定期和衰退期五个阶段，但国内有农机补贴政策，所以许多农机的市场培育期和成长期时间很短，如果补贴政策支持，产品会缩短前两个阶段，直接进入快速增长期。
北斗终端应用进入国补目录，三年市场培育期已经完成，2018年将会出现全省整体推进、整县推进等大型项目，这预示着北斗应用终端需求将出现爆发式增长。
2存量农机将快速进行“北斗化”改造
▲图：国内农机社会保有量
在2004-2017年黄金发展期，行业内积攒了巨量的家底，从总量上看，12年的时间沉淀了价值4万亿的农机资产，拖拉机社会保有量2500万辆，其中大中拖930万辆，联合收获机250万辆，插秧机130万台，这些存量资源是北斗终端应用的潜在市场，这些设备进行“北斗化”改造会有上千亿的市场空间。
3北斗终端将由后期安装变成前端组装
北斗应用有前端安排和后端安装两种形式。最好的办法是在农机出厂前就带有北斗终端，这样北斗终端与农机作业系统的整体匹配性会最优化，但是前端安装会显著增加生产企业的机器成本，在市场竞争中会没有优势，所以在技术层面没有问题但在经济性考虑，大多数厂家不愿意做。
但为了提升高端农机的竞争力，一些厂家会选择在出厂前就安排北斗终端系统，在大厂这样做，小厂会纷纷效仿，有可能北斗系统就会成为农机的标配。特别是在大田物联网研发出智能物联网硬件之后，农机作业的运行数据都可及时反馈给各方，而且质优价廉，可以为农机生产企业省去很多研发等方面的时间、精力、人才等方面的投入。
在此建议农机补贴系统可以对前端安排的农机增加补贴，这样会鼓励生产企业在出厂前就安装北斗系统，这样也可以避免用户在购机后安装，毕竟是科技含量很高的设备，用户自己安装有难度，厂家安装又有很高的成本。
原创声明：
本文原创作者：大田传媒|农机360网 《农机新观察》 特约评论员 仇半农