精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)前景精選(九篇)

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第1篇：精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)前景范文

1.1農(nóng)民對農(nóng)業(yè)的目標(biāo)要求和限制性因素

農(nóng)業(yè)技術(shù)的使用可以被看作是農(nóng)民為實現(xiàn)農(nóng)作物高產(chǎn)的目標(biāo)。農(nóng)民有很多目標(biāo)：例如風(fēng)險管理，生活質(zhì)量，環(huán)境管理等等。但是作為依賴農(nóng)業(yè)來增加收入的農(nóng)民來說，主要的目標(biāo)就是能使他們的生活得以保障。為了進行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，農(nóng)民受限于必備生產(chǎn)要素，例如土地，勞動力，機械設(shè)備和管理經(jīng)驗。要想獲得盈利，就需要使這些資源達到最佳的優(yōu)化配置，用最少的投入獲得最大的回報。盈利性農(nóng)業(yè)的一個相關(guān)原則就是平衡投入和使用，因此，對投入的再分配使用可以提高產(chǎn)量，降低消耗。這一原則是指在土地價格相對過高的國家，農(nóng)民在最佳時間通過使用機械設(shè)備來種植農(nóng)作物，從而達到土地的最大使用程度。相反，在資金相對缺乏的國家，農(nóng)民可以通過延長種植時間來節(jié)約使用機械設(shè)備的費用，即便畝產(chǎn)量會有所下降。這一原則也揭示了精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)這一新技術(shù)得到了相對的發(fā)展和普及。兩個原因推動了精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)的普及。第一，它們提高了機械化農(nóng)業(yè)中投產(chǎn)量的效能，這一技術(shù)很有可能在投產(chǎn)使用效率相對高的地區(qū)得到最快發(fā)展。第二，因為這一技術(shù)要求充足的資金來實現(xiàn)人類的自動化進程，因此這一技術(shù)更容易在相對于勞動力資金更加充足的地區(qū)得以最快發(fā)展。

1.2大型機械設(shè)備在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中的使用

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)對設(shè)備的要求越來越趨向于“大型化”。也就是說這一技術(shù)的使用要求是一個整體，不是個體。這一整體可以使一個系統(tǒng)，不僅包括設(shè)備本身，還有特定的投產(chǎn)，服務(wù)和技術(shù)來提高效率。例如，產(chǎn)量映像不僅需要產(chǎn)量監(jiān)測和GPS定位系統(tǒng)這些硬件設(shè)施，還需要映像軟件包括計算機和操控硬件和軟件的技術(shù)來繪圖解釋產(chǎn)量。即便是已經(jīng)決定采用精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)，普及時間也會因為機器的更新周期而有所延誤，比如GPS定位系統(tǒng)，傳感器和其他電子設(shè)備的安裝。一些發(fā)明家翻新了現(xiàn)有的機械設(shè)備，但是一些農(nóng)民卻不愿意接受這種做法。電子應(yīng)用技術(shù)的缺乏，高額的安裝服務(wù)費和標(biāo)準(zhǔn)化的缺失都會降低成本效率和設(shè)備改型。

2精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展前景

2.1發(fā)展前景

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)的基本模型很有可能在將來有很好的發(fā)展前景，這一技術(shù)的普及應(yīng)用會在土地資源豐富，有可用的人力資源和金融資本以及勞動力使用和可變投入已經(jīng)有效發(fā)展的地區(qū)得到快速的發(fā)展。這些地區(qū)包括美國，加拿大，澳大利亞，阿根廷和巴西的部分地區(qū)。在人口壓力較大，土地資源相對較少，但是有豐富的人力資源和資本的地區(qū)(例如西歐)，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)的應(yīng)用會發(fā)展的相對緩慢。盡管目前為止已有一些國家已經(jīng)有相關(guān)的政策規(guī)定介入到精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)，但是如果從精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中得到的環(huán)境效益能夠以文件的形式下發(fā)，就會使改變空間格局的普及應(yīng)用率有所改變成為可能。

對于時間上這一技術(shù)的普及還是會有所不平衡，因為大多數(shù)的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)都依賴于高昂的機械設(shè)備。如果農(nóng)作物價格有所提高，那么精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)的普及采用率也會相應(yīng)的有所提高，否則不均衡現(xiàn)象還是會繼續(xù)存在。

2.2中國特色的精準(zhǔn)化農(nóng)業(yè)

我國精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的思想已經(jīng)為科技界和社會廣為接受，并在實踐上有一些應(yīng)用。如1992年北京順義區(qū)在1.5萬公頃的范圍內(nèi)用GPS導(dǎo)航開展了防治蚜蟲的試驗示范。在遙感應(yīng)用方面，我國已成為遙感大國，在農(nóng)業(yè)監(jiān)測、作物估產(chǎn)、資源規(guī)劃等方面已有廣泛的應(yīng)用。在地理信息系統(tǒng)方面，應(yīng)用更加廣泛，1997年遼寧省用“萬維網(wǎng)地理信息系統(tǒng)（GIS）”進行下遼河平原農(nóng)業(yè)生態(tài)管理的應(yīng)用研究，北京密云縣完成以GIS技術(shù)建立的縣級農(nóng)業(yè)資源管理信息系統(tǒng)。在智能技術(shù)方面，國家863計劃在全國20個省市開展了“智能化農(nóng)業(yè)信息技術(shù)應(yīng)用示范工程”。這些技術(shù)的廣泛應(yīng)用，為我國今后精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展奠定了一定的技術(shù)基礎(chǔ)，但這些研究與應(yīng)用大部分局限于GIS、GPS、RS、ES、MS單項技術(shù)領(lǐng)域與農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的結(jié)合，沒有形成精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)完整的技術(shù)體系。

第2篇：精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)前景范文

——信息技術(shù)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)

利用先進的信息采集系統(tǒng)將一片土地的土壤類型、肥力等土壤信息，降雨、日照等氣象信息，以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)動態(tài)等信息收集起來，利用信息分析系統(tǒng)將這些信息進行綜合分析處理，決定耕作的種類、方式，在生產(chǎn)過程中使用具有變量施肥、噴藥功能的農(nóng)用機械根據(jù)不同地塊的情況進行精耕細(xì)作，從而有效提高產(chǎn)出、節(jié)約投入、減少環(huán)境污染———在位于北京市海淀區(qū)的國家農(nóng)業(yè)信息化工程技術(shù)研究中心，中心精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)工程技術(shù)部主任孟志軍為記者描繪了這樣一幅與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)截然不同的圖景，這就是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)。

隨著信息時代的來臨，信息技術(shù)的飛速發(fā)展改變了人類的生活，這一技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用改變了幾千年來傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)方式，翻開了農(nóng)業(yè)發(fā)展的嶄新一頁。基于“3s”技術(shù)即遙感技術(shù)（rs）、地理信息系統(tǒng)（gis）、全球定位系統(tǒng)（gps）在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用，20世紀(jì)90年代中期以來，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)在美國、日本等發(fā)達國家中的實驗研究與實踐有了快速的發(fā)展，被譽為“信息時代作物生產(chǎn)管理技術(shù)思想的革命”。

承擔(dān)這一項目的是一支年輕的隊伍，平均年齡33歲，70%具有博士學(xué)位，多是有著農(nóng)學(xué)與計算機專業(yè)背景的復(fù)合型人才，短短的五年時間，項目的研發(fā)已經(jīng)有了實質(zhì)性進展，他們開發(fā)出了收集信息的農(nóng)田地理信息系統(tǒng)、分析信息的變量農(nóng)業(yè)處方圖系統(tǒng)、能進行全自動化操作的變量施肥機、變量噴藥機等，目前他們正在打造一個更大的具有綜合分析功能的平臺系統(tǒng)。

——打造“數(shù)字農(nóng)業(yè)”技術(shù)體系

事實上，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)也好、專家系統(tǒng)也好，還有設(shè)施農(nóng)業(yè)、虛擬農(nóng)業(yè)等等，這些基于現(xiàn)代信息技術(shù)的農(nóng)業(yè)技術(shù)系統(tǒng)，都有一個共同的名字———“數(shù)字農(nóng)業(yè)”。

“數(shù)字農(nóng)業(yè)”是利用信息技術(shù)全面促進農(nóng)業(yè)、農(nóng)村可持續(xù)發(fā)展，建設(shè)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)重要的科學(xué)支撐技術(shù)。“數(shù)字農(nóng)業(yè)”的內(nèi)容主要包括農(nóng)業(yè)要素、農(nóng)業(yè)過程及農(nóng)業(yè)管理的數(shù)字信息化。

“數(shù)字農(nóng)業(yè)”是農(nóng)業(yè)信息化的核心，也是農(nóng)業(yè)信息化的具體表現(xiàn)形式。

“數(shù)字農(nóng)業(yè)”正在使人們對科學(xué)利用農(nóng)業(yè)資源潛力的認(rèn)識和作物生產(chǎn)管理觀念產(chǎn)生深刻的變革，促進農(nóng)業(yè)科技界突破傳統(tǒng)的以單學(xué)科研究為主的工作方式，通過多學(xué)科的融合和協(xié)調(diào)，將多種科技成果組裝集成，直接為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的持續(xù)發(fā)展服務(wù)。

——以國產(chǎn)化與社會化為目標(biāo)

“數(shù)字農(nóng)業(yè)”是一個具有挑戰(zhàn)性的國家目標(biāo)。幾乎所有現(xiàn)存的技術(shù)基礎(chǔ)，目前都還不足以支撐這樣一個戰(zhàn)略目標(biāo)的實現(xiàn)。“數(shù)字農(nóng)業(yè)”在國內(nèi)的發(fā)展，一方面是將其作為開展農(nóng)業(yè)高新技術(shù)研究的重要方向，另一方面是通過“數(shù)字農(nóng)業(yè)”技術(shù)體系的研究，從中分解出一系列適用新技術(shù)，進行國產(chǎn)化和社會化推廣。

作為“數(shù)字農(nóng)業(yè)”的核心之一，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展正面臨著令人振奮的前景。從精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)示范基地的實施情況看，這一技術(shù)可以廣泛應(yīng)用于小麥、玉米等大田作物，對品質(zhì)要求高的經(jīng)濟作物如煙葉、茶葉等效果也非常明顯，可以有效提高產(chǎn)出率，節(jié)約肥料使用率，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

然而同所有引進的技術(shù)一樣，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)面臨成本過高以及如何本土化的問題，目前基地使用的全球定位系統(tǒng)和聯(lián)合收割機等設(shè)備都由國外進口，價格高達100多萬元人民幣，只有實現(xiàn)國產(chǎn)化，其成本才能大幅降低，所以，今后精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)要在關(guān)鍵技術(shù)上進行自主知識產(chǎn)權(quán)的研發(fā)和儲備，建立完全的國產(chǎn)化的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)信息采集、分析以及應(yīng)用體系。

孟志軍介紹說，目前中心正在與黑龍江農(nóng)墾總局、上海郊區(qū)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)合作進行國產(chǎn)化試驗，以目前研發(fā)的情況看，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)的國產(chǎn)化在3、5年之內(nèi)就可以達到。這意味著被普遍質(zhì)疑的實施精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)成本過高的問題會得以解決，進行社會化生產(chǎn)成為可能。

第3篇：精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)前景范文

[關(guān)鍵詞]無人機 植保 實現(xiàn)方法 制約因素 市場前景

中圖分類號：P231.4 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）17-0305-01

1.背景分析

當(dāng)今世界正在進行著綠色農(nóng)業(yè)、有機農(nóng)業(yè)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的技術(shù)革命，還將實施更先進的數(shù)字農(nóng)業(yè)。我國丘陵山區(qū)占土地總面積的很大一部分，是水稻、油菜等主要農(nóng)作物的主產(chǎn)區(qū)，但是在丘陵地區(qū)采取普通的地面裝備難度較大，再加上這些地區(qū)的特殊條件和地形也不適合地面裝備作業(yè)。所以我國要想在這些丘陵山區(qū)實現(xiàn)植保機械化必須結(jié)合現(xiàn)代化的無人駕空中作業(yè)技術(shù)。農(nóng)林業(yè)病蟲害的發(fā)生對我國的主要糧食作物產(chǎn)量造成了不可估計的損失，嚴(yán)重制約著我國糧食的安全生產(chǎn)發(fā)展。由于農(nóng)作物株高和密度的限制，機械很難進入地塊噴灑農(nóng)藥，即使選用先進的農(nóng)藥噴灑機械也會對農(nóng)作物造成一定面積的損傷，影響產(chǎn)量，而人工操作則會出現(xiàn)效率低，作業(yè)質(zhì)量差等問題的出現(xiàn)，因此，智能全自動無人機植保的應(yīng)用正被迫切需求。

2.發(fā)展現(xiàn)狀

在國外，無人機噴灑技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)比較成熟，尤其在美國、俄羅斯、澳大利亞、加拿大、巴西、日本等國家該技術(shù)已經(jīng)特別發(fā)達，并且普遍應(yīng)用。在國內(nèi)，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)無人機正在逐漸興起，但仍處于起步階段，應(yīng)用水平和國外相比也還有較大差距。在當(dāng)前我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，農(nóng)作物保護仍以人工加手動、電動噴霧機這樣的半機械化裝備為主，無人機植保在我國占比1.67%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于日本和美國的50%以上的水平。中國作為農(nóng)業(yè)大國，18億畝基本農(nóng)田，每年需要大量的農(nóng)業(yè)植保作業(yè)，我國目前的人工噴灑方式每年導(dǎo)致的農(nóng)藥中毒人數(shù)有10萬之眾，致死率約20%，農(nóng)藥殘留和污染造成的病死人數(shù)更為驚人，因此全自動無人機植保系統(tǒng)發(fā)展前景十分可觀（圖1）。

3.智能全自動無人機植保應(yīng)用的科學(xué)性與先進性

首先使用Pix4DMapper對航飛的農(nóng)田影像進行處理生成正射影像，接著使用開源的飛控?zé)o人機系統(tǒng)在考慮地形條件的影響下，規(guī)劃無人機飛行路徑，實現(xiàn)使用大型植保機對農(nóng)田按照飛行路徑進行農(nóng)藥噴灑?！爸悄苋詣訜o人機植保系統(tǒng)”通過使用無人機厘米級精確定位、自動飛行、起降等技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)全自動噴灑農(nóng)藥。作業(yè)時能夠變“三人操作一臺飛機”為“一人操作三臺飛機”，同時擺脫了飛手對植保發(fā)展的制約，還能實現(xiàn)夜間作業(yè)，在普通植保機的基礎(chǔ)上大大節(jié)省了人力，提高了效率，可以由目前的300（畝/天）提高到800-900（畝/天）（圖2）。

4.制約因素

其一價格高，無人機性能需要長期維護保養(yǎng)，保證無人機的性能才能保證作業(yè)時的精度效果，無人機后續(xù)的維護程度也相對復(fù)雜，需要有操作經(jīng)驗的飛手來做處理，無人機目前的應(yīng)用較少，專業(yè)人才也相對較少。其二無人機本身續(xù)航時間短，需要準(zhǔn)備多組后備電池更換，影響作業(yè)效率。其三，植保無人機企業(yè)大都規(guī)模較小，具備獨立的、完善的研發(fā)、生產(chǎn)和服務(wù)能力的企業(yè)更少，國家相關(guān)扶持政策不完善，在一定程度上都阻礙了植保無人機產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

5.市場前景（圖2）

隨著家庭農(nóng)場、合作社、服務(wù)組織、新型經(jīng)營主體數(shù)量快速增長，以及農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化、規(guī)模化對植保機械的迫切需要，為農(nóng)用無人機作業(yè)的發(fā)展提供了充足的有利條件。據(jù)專家預(yù)測，截至2020年末中國植保無人機的需求量是10萬架，無人機植保從業(yè)人員需求是40萬人，無人機植保作業(yè)是一個大有可為的新興農(nóng)機行業(yè)，助推我們加速實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化。據(jù)當(dāng)前數(shù)據(jù)統(tǒng)計，我國平均每50，000農(nóng)民才擁有1架無人機，每1，430，000畝次的防治里才有一架無人機可以看出植保無人機在我國的使用和普及程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，我們的市場前景還很廣闊，植保機還可以更大地分割市場這塊大蛋糕。

參考文獻

第4篇：精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)前景范文

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)機械；現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設(shè)；作用

1農(nóng)業(yè)機械具有提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的作用

生產(chǎn)效率的提升是農(nóng)業(yè)機械對生產(chǎn)力提高的主要保證，農(nóng)業(yè)機械應(yīng)用于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)后農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率會大幅提升，進而增加了在單位時間內(nèi)和單位資源內(nèi)的整體農(nóng)業(yè)商品產(chǎn)出率，滿足了社會對農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的需求。農(nóng)業(yè)機械生產(chǎn)效率的提升在客觀上促進了農(nóng)業(yè)社會的專業(yè)化發(fā)展，并實現(xiàn)了促進農(nóng)村社會加速分化的目的，市場經(jīng)濟對自然經(jīng)濟的沖擊在這2項趨勢的作用下被不斷加深。同時農(nóng)業(yè)社會和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)獲得合理分解，并綜合提升了整個社會勞動效率、生產(chǎn)效率[1]。

2農(nóng)業(yè)機械有提升農(nóng)業(yè)資源利用率的作用

單位土地資源的產(chǎn)量在使用農(nóng)業(yè)機械的條件下能夠獲得有效提升，并促進各種資源利用效率的提升，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)深層次發(fā)展的目的。特殊農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需求可以通過農(nóng)業(yè)機械的較大功率、較大速度、負(fù)責(zé)組合的綜合作用得以實現(xiàn)，這不僅能夠有效的把握農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時機，還能形成對各種自然風(fēng)險影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的防范，最終實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本的有效控制。人畜所不能實現(xiàn)的種子精選、農(nóng)藥化肥噴灑、微灌滴灌、深耕除草等一系列農(nóng)業(yè)耕作，都可以利用更為準(zhǔn)確、定位的農(nóng)業(yè)機械操作實現(xiàn)。農(nóng)業(yè)機械的使用實現(xiàn)了在相同資源和時間范圍內(nèi)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)出的大幅提升，在這個過程中農(nóng)業(yè)的集約化發(fā)展不斷深化，廣大農(nóng)村更加認(rèn)可農(nóng)業(yè)機械的應(yīng)用[2]。

3農(nóng)業(yè)機械可促進非農(nóng)業(yè)和農(nóng)業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展

非農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化和信息化以農(nóng)業(yè)的有效發(fā)展為基礎(chǔ)，同時社會的工業(yè)化發(fā)展以農(nóng)業(yè)機械的廣泛應(yīng)用為前提。當(dāng)前農(nóng)業(yè)與非農(nóng)業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展需要農(nóng)業(yè)機械的運用，相關(guān)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)、加工、裝配是農(nóng)業(yè)機械生活的必要流程，其他非農(nóng)業(yè)產(chǎn)生的發(fā)展需要農(nóng)業(yè)進步的推動。與此同時農(nóng)業(yè)的支撐也是其他產(chǎn)業(yè)進步的必要條件，整個農(nóng)業(yè)效率和價值在大量使用農(nóng)業(yè)機械的基礎(chǔ)上才能夠獲得發(fā)揮，進而為其他產(chǎn)業(yè)提供更加穩(wěn)固的基礎(chǔ)。通過以上內(nèi)容可知，農(nóng)業(yè)與非農(nóng)業(yè)相互協(xié)調(diào)實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)機械的使用、生產(chǎn)、更新，只有實現(xiàn)農(nóng)業(yè)機械的快速發(fā)展，才能夠重新平衡非農(nóng)業(yè)發(fā)展和農(nóng)業(yè)發(fā)展，進而為各個產(chǎn)業(yè)的有序發(fā)展提供保障[4]。

4使用農(nóng)業(yè)機械能夠促進新技術(shù)革命

材料科學(xué)和其他技術(shù)的快速發(fā)展是農(nóng)業(yè)機械的動力、傳統(tǒng)等系統(tǒng)發(fā)展的必要前提，同時其他技術(shù)和科學(xué)的突破也是農(nóng)業(yè)機械其他系統(tǒng)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，農(nóng)業(yè)機械只有在相關(guān)科技不斷進步的條件下才能實現(xiàn)不斷發(fā)展。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)理念在上世紀(jì)美國被提出，通過更為全面的協(xié)調(diào)控制和機電一體化技術(shù)實現(xiàn)農(nóng)業(yè)機械對農(nóng)業(yè)經(jīng)濟化作業(yè)的支撐是其主要的目的。先進的農(nóng)業(yè)機械在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的概念影響下應(yīng)運而生，而各類科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展仍是支撐先進農(nóng)業(yè)機械產(chǎn)生、發(fā)展的主要動力，農(nóng)業(yè)機械的實際需要通過技術(shù)現(xiàn)實性和應(yīng)用性的轉(zhuǎn)化獲得滿足[4]。例如精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)以機電為載體的機械電子與農(nóng)藝的相互深入滲透為基礎(chǔ)，其主要技術(shù)包括生物動態(tài)監(jiān)控技術(shù)、精準(zhǔn)種子技術(shù)、精準(zhǔn)土壤測試技術(shù)、精準(zhǔn)平衡施肥技術(shù)、精準(zhǔn)收獲技術(shù)、精準(zhǔn)灌溉技術(shù)、精準(zhǔn)播種技術(shù)等，并按照植物不同生長期的實際需要和自然資源實際情況開展相應(yīng)的收獲、灌溉、施肥、播種、耕作等農(nóng)業(yè)活動。以高新技術(shù)投入和科學(xué)管理換取對自然資源的最大節(jié)約和利用是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的最大特點，進而促進農(nóng)業(yè)向著環(huán)保、優(yōu)質(zhì)、高效、低耗的方向發(fā)展。

5使用農(nóng)業(yè)機械能夠保障糧食安全

作為農(nóng)業(yè)大國我國在農(nóng)業(yè)發(fā)展上不斷加大投入，但是由于我國自然災(zāi)害多發(fā)，農(nóng)業(yè)活動經(jīng)常受到臺風(fēng)、洪災(zāi)、冰雹的侵襲，使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)民生活受到較大影響。農(nóng)業(yè)機械化對于自然災(zāi)害和突發(fā)事件影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有良好的抵抗作用，通過有效應(yīng)對人畜所不能抗拒的自然災(zāi)害為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們?nèi)罕娚敭a(chǎn)安全提供有效保證。例如當(dāng)洪災(zāi)或者旱災(zāi)發(fā)生時，可在抗災(zāi)救災(zāi)中組織農(nóng)民使用農(nóng)業(yè)機械，及早有效采取灌溉農(nóng)田、抗旱、抽水排澇等措施處置災(zāi)情。當(dāng)前農(nóng)業(yè)部門在應(yīng)當(dāng)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)危機、保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全、提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力方面已經(jīng)廣泛應(yīng)用農(nóng)業(yè)機械。尤其是近些年來我國自然災(zāi)害多發(fā)，例如華北地區(qū)2009年發(fā)展旱災(zāi)時，正是大型農(nóng)業(yè)機械的使用有效的緩解了旱情。本文從保障糧食安全等5個方面探討了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設(shè)中農(nóng)業(yè)機械使用的作用，以求為推動農(nóng)業(yè)機械在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的充分運用貢獻綿力。但是本文仍存在一定局限，希望行業(yè)人員能夠加強重視，采取有效措施促進現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設(shè)中農(nóng)業(yè)機械的科學(xué)廣泛運用。

參考文獻

第5篇：精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)前景范文

關(guān)鍵詞：精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)；研究進展；發(fā)展方向

中圖分類號：S-0文獻標(biāo)識號：A文章編號：1001-4942（2013）09-0118-04

我國農(nóng)業(yè)資源約束日益突出，農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境退化加劇，化肥占農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本25%以上，但利用率僅為30%～35%，遠(yuǎn)低于發(fā)達國家的50%～60%，不僅造成了經(jīng)濟上的巨大損失，更帶來了嚴(yán)重的地下水污染和生態(tài)環(huán)境破壞。國內(nèi)外研究表明，精準(zhǔn)變量施肥可使多種作物平均增產(chǎn)8.2%～19.8%，降低總成本約15%，化肥施用量減少約20%～40%，土壤理化性質(zhì)得到改善。因此，解決上述問題的最佳途徑是大范圍地推廣應(yīng)用按需變量施肥的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)和測土配方施肥技術(shù)。

1 精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)及其在我國的實踐與發(fā)展

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)[1～5]又稱精細(xì)農(nóng)業(yè)，它以信息技術(shù)為基礎(chǔ)，根據(jù)田間每一操作單元的具體條件，定位、定時、定量地調(diào)整土壤和作物的各項管理措施，最大限度地優(yōu)化各項農(nóng)業(yè)投入的量、質(zhì)和時機，以期獲得最高產(chǎn)量和最大經(jīng)濟效益，同時兼顧農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，保護土地等農(nóng)業(yè)自然資源。

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)是基于信息技術(shù)、生物技術(shù)和工程裝備技術(shù)等一系列科學(xué)技術(shù)成果上發(fā)展起來的一種新型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)，由全球定位系統(tǒng)、農(nóng)田信息采集系統(tǒng)、農(nóng)田遙感監(jiān)測系統(tǒng)、農(nóng)田地理信息系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)、智能化農(nóng)機具系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)化管理系統(tǒng)和培訓(xùn)系統(tǒng)等組成。其核心技術(shù)是“3S”（即RS、GIS、GPS）技術(shù)[6，7]及計算機自動控制技術(shù)。

遙感（RS）技術(shù)[8]的主要作用是農(nóng)作物種植面積檢測及產(chǎn)量估算、作物生長環(huán)境信息檢測（包括土壤水分分布檢測、水分虧缺檢測、作物養(yǎng)分檢測和病蟲害檢測）、災(zāi)害損失評估。地理信息系統(tǒng)（GIS）[9]是精細(xì)農(nóng)業(yè)技術(shù)的核心。應(yīng)用該系統(tǒng)可以將土地邊界、土壤類型、地形地貌、灌溉系統(tǒng)、歷年土壤測試結(jié)果、化肥和農(nóng)藥使用情況、歷年產(chǎn)量等各種專題要素地圖組合在一起，為農(nóng)田管理提供數(shù)據(jù)查詢和分析，繪制產(chǎn)量分布圖，指導(dǎo)生產(chǎn)。應(yīng)用全球定位系統(tǒng)（GPS）可以精確定位水、肥、土等作物生長環(huán)境和病、蟲、草害的空間分布，輔助農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的播種、灌溉、施肥、病蟲害防治工作。另外，農(nóng)機具上安裝GPS系統(tǒng)還可以進行田間導(dǎo)航，實現(xiàn)變量作業(yè)。

我國在1994年就有學(xué)者進行精細(xì)農(nóng)業(yè)的研究。國家“十五”科技戰(zhàn)略重點將發(fā)展精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)、提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平作為重中之重，并首次在“863”計劃中支持研究機構(gòu)進行精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)自主創(chuàng)新。目前一些地區(qū)已經(jīng)將精細(xì)農(nóng)業(yè)引入生產(chǎn)實踐中，在北京、上海、黑龍江以及新疆一些地區(qū)建立起一批精細(xì)農(nóng)業(yè)示范基地，并取得了可觀的經(jīng)濟效益。

2 國內(nèi)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)研究現(xiàn)狀

從技術(shù)角度來看，完整的精細(xì)農(nóng)業(yè)技術(shù)由土壤及作物信息獲取、決策支持、處方生成、精準(zhǔn)變量投入四個環(huán)節(jié)組成（圖1）。信息獲取技術(shù)、信息處理與分析技術(shù)、田間實施技術(shù)是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)不可或缺的組成部分，三者有機集成才能實現(xiàn)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的目標(biāo)。

圖1 精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)（PA/PF）技術(shù)組成

2.1 土壤及作物信息獲取[10，11]

由全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）獲得的定位信息、遙感系統(tǒng)（RS）獲得的遙感信息和基礎(chǔ)、動態(tài)信息構(gòu)成了農(nóng)業(yè)生物環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)信息。

2.1.1 土壤環(huán)境信息的獲取 （1）土壤養(yǎng)分信息的獲?。和寥鲤B(yǎng)分的快速測量一直是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)信息采集的難題。目前主要的測量儀器一是基于光電分色等傳統(tǒng)養(yǎng)分速測技術(shù)的土壤養(yǎng)分速測儀，其穩(wěn)定性、操作性和測量精度雖然尚待改進，但對農(nóng)田主要肥力因素的快速測量具有實用價值。如河南農(nóng)業(yè)大學(xué)開發(fā)的YN型便攜式土壤養(yǎng)分速測儀[12]，相對誤差為5%～10%，盡管每個項目測試所需時間仍在40～50 min，但較傳統(tǒng)的實驗室化學(xué)儀器分析在速度上提高了20倍。二是基于近紅外（NIR）多光分析技術(shù)、極化偏振激光技術(shù)、離子選擇場效應(yīng)晶體管（ISFET）集成元件[13，14]的土壤營養(yǎng)元素快速測量儀器，相關(guān)研究己取得初步進展，有的已裝置在移動作業(yè)機上支持快速信息采集。

（2）土壤水分信息的獲取：土壤水分的測量是精細(xì)農(nóng)業(yè)實施節(jié)水灌溉的基礎(chǔ)。目前常用的水分測量方法有基于時域反射儀（TDR）原理的測量方法、基于中子法技術(shù)的測量方法、基于土壤水分張力的測量方法和基于電磁波原理的測量方法[15]。

（3）土壤電導(dǎo)率信息的獲?。和寥离妼?dǎo)率能不同程度地反映土壤中的鹽分、水分、有機質(zhì)含量、土壤質(zhì)地結(jié)構(gòu)和孔隙率等參數(shù)的大小[16，17]。有效獲取土壤電導(dǎo)率值對于確定各種田間參數(shù)時空分布的差異具有重要意義?？焖贉y量土壤電導(dǎo)率的方法有電流-電壓四端法和基于電磁感應(yīng)原理的測量方法。

（4）土壤pH值的獲?。耗壳斑m合精細(xì)農(nóng)業(yè)要求的pH值檢測儀器主要有光纖pH值傳感器和pH-ISFET電極[18～21]。光纖pH值傳感器雖然易受環(huán)境干擾，但在精度和響應(yīng)時間上基本能滿足田間實時快速采集的需要?；趐H-ISFET電極的測量方法具有良好的精度和較短的響應(yīng)時間，但易受溫度影響，需要溫度補償，且電極的壽命較短。

（5）土壤耕作層深度和耕作阻力：圓錐指數(shù)CI（Cone Index）可以綜合反映土壤機械物理性質(zhì)，表征土壤耕作層深度和耕作阻力[22]。圓錐指數(shù)CI是用圓錐貫入儀（簡稱圓錐儀）來測定的。圓錐儀的研制工作不斷發(fā)展，從手動貫入到機動貫入，從目測讀數(shù)到電測記錄，出現(xiàn)了多種多樣的圓錐儀。

2.1.2 作物生長信息的獲取 作物生長信息包括作物冠層生化參數(shù)（葉綠素含量、作物水分脅迫和營養(yǎng)缺素脅迫）、植物物理參數(shù)（如根莖原位形態(tài)、葉片面積指數(shù)）等。作物長勢信息是調(diào)控作物生長、進行作物營養(yǎng)缺素診斷、分析和預(yù)測作物產(chǎn)量的重要基礎(chǔ)和根據(jù)。主要方法有三種：一是從宏觀角度利用RS遙感的多時相影像信息研究植被生長發(fā)育的節(jié)律特征[23]。二是在區(qū)域或田塊的尺度上，近距離直接觀測分析作物的長勢信息。三是基于地物光譜特征間接測定作物養(yǎng)分和生化參數(shù)。

2.1.3 病蟲草害信息的采集 病蟲害和雜草是限制農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)提高的重要因素，及時、準(zhǔn)確、有效檢測病蟲害的發(fā)生時間、發(fā)生程度是采取治理措施的基礎(chǔ)。目前，病蟲草害信息的自動快速采集主要是基于計算機圖像處理和模式識別技術(shù)，以研究植株的根、莖、冠層（葉、花、果實）等的形態(tài)特征作為診斷判讀的目標(biāo)。主要分析方法有光譜特征分析法、紋理特征分析法、形狀特征分析法等[24～29]。

2.1.4 作物產(chǎn)量信息的獲取 獲取作物產(chǎn)量信息是實現(xiàn)作物生產(chǎn)過程中變量管理的重要依據(jù)。國際上已商品化的谷物聯(lián)合收割機產(chǎn)量監(jiān)視系統(tǒng)主要有美國CASE IH公司的AFS（advanced farming system ）系統(tǒng)、英國AGCO公司的FieldStar系統(tǒng)、美國John-Deree公司的Greenstar系統(tǒng)、美國AgLeader公司PF（precision farming）系統(tǒng)及英國RDS公司的產(chǎn)量監(jiān)測系統(tǒng)等[30]。這些系統(tǒng)具有功能較強的GIS綜合功能，能自動完成產(chǎn)量監(jiān)測和生成產(chǎn)量分布圖。我國谷物產(chǎn)量測產(chǎn)系統(tǒng)的研究起步較晚，目前尚在研制中。

2.2 決策支持與處方生成

分析決策系統(tǒng)[31]主要包括地理信息系統(tǒng)（GIS）、作物生產(chǎn)函數(shù)或生長模型和決策系統(tǒng)三部分，決定變量施肥效果[14]。

地理信息系統(tǒng)（GIS）用于描述農(nóng)田屬性的空間差異和建立土壤數(shù)據(jù)、自然條件、作物苗情等空間信息數(shù)據(jù)庫，進行空間屬性數(shù)據(jù)的地理統(tǒng)計。它主要應(yīng)用于離線的處方控制方式中，而在實時控制模式中沒有使用的必要。

作物生產(chǎn)函數(shù)或生長模型是生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)實際生產(chǎn)中的應(yīng)用。它將作物、氣象和土壤等作為一個整體進行考慮，應(yīng)用系統(tǒng)分析的原理和方法，綜合農(nóng)學(xué)領(lǐng)域內(nèi)多個學(xué)科的理論和研究成果，對作物的生長發(fā)育與土壤環(huán)境的關(guān)系加以理論概括和數(shù)量分析，并建立起相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。該模型描述了作物的生長過程及養(yǎng)分需求，是變量施肥決策的根本依據(jù)。

決策系統(tǒng)根據(jù)農(nóng)業(yè)專家長期積累的經(jīng)驗和知識或GIS與作物生長模型的組合分析計算[11]，這些存儲在GIS系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)信息經(jīng)由作物生產(chǎn)管理輔助決策支持系統(tǒng)，最終生成具有針對性的優(yōu)化了的投入決策及對策圖，即進行時、空、量、質(zhì)全方位的田間管理實施處方圖，得到施肥的處方圖（離線形式）或具體的施肥量（在線形式），并將其存入存儲卡或者數(shù)據(jù)庫中，供施肥作業(yè)使用。

2.3 變量投入技術(shù)

由配套農(nóng)業(yè)設(shè)施設(shè)備（ICS農(nóng)機裝備和VRT變量投入設(shè)備）組成調(diào)控實施系統(tǒng)，經(jīng)全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)GPS定位，在田間管理處方圖的指導(dǎo)下實施精細(xì)控制，田間實施的關(guān)鍵技術(shù)是現(xiàn)代工程裝備技術(shù)，是“硬件”，其核心技術(shù)是“機電一體化”。田間實施技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)作物播種、施肥、化學(xué)農(nóng)藥噴灑、精準(zhǔn)灌溉和聯(lián)合收割機計產(chǎn)收獲等各個環(huán)節(jié)中。

3 國內(nèi)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展對策

3.1 宣傳普及，提升對精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的認(rèn)識

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)本身能帶來可觀的經(jīng)濟效益和社會生態(tài)效益，同時對提高農(nóng)民收入、減少農(nóng)民勞動強度、改善環(huán)境質(zhì)量等有非常重要的作用。

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)的推廣應(yīng)用涉及精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)本身的發(fā)展、農(nóng)業(yè)機械化水平、農(nóng)業(yè)技術(shù)培訓(xùn)、農(nóng)民承擔(dān)生產(chǎn)風(fēng)險的能力等，其中農(nóng)業(yè)技術(shù)培訓(xùn)是推廣應(yīng)用過程中的關(guān)鍵。由于農(nóng)民獲得信息的渠道有限，只有通過農(nóng)業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，農(nóng)民才能認(rèn)識到精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)的優(yōu)點并在技術(shù)培訓(xùn)過程中掌握這項技術(shù)，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)才能在生產(chǎn)實踐中大范圍地推廣應(yīng)用。

3.2 完善精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的配套技術(shù)

通過測土配方和相應(yīng)的變量施肥技術(shù)，改變農(nóng)民傳統(tǒng)施肥觀念，根據(jù)土地的肥力現(xiàn)狀按需變量配合施用肥料，提高肥料利用率，減少面源污染，增產(chǎn)增收。

做好精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)資料收集和信息標(biāo)準(zhǔn)化工作，應(yīng)用3S技術(shù)建立農(nóng)作物品種、栽培技術(shù)、病蟲害防治等技術(shù)信息網(wǎng)絡(luò)以及農(nóng)業(yè)科研成果、新材料等科研信息網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)資源的社會化、產(chǎn)業(yè)化。

3.3 選準(zhǔn)適合國情的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)項目

我國大部分地區(qū)尤其是較落后地區(qū)的農(nóng)村承包地普遍處于碎片化狀態(tài)，難以支撐起發(fā)展精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的要求，必須通過土地流轉(zhuǎn)達到規(guī)模經(jīng)營的效果。

另一方面，隨著農(nóng)村市場化和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，在墾區(qū)農(nóng)場（如黑龍江大型農(nóng)場、新疆建設(shè)兵團）和大面積作物生產(chǎn)平原區(qū)建立“精確施肥”技術(shù)示范工程，或聯(lián)合一些高效益企業(yè)（煙草企業(yè)、中藥材企業(yè)等）帶動“精確施肥”的發(fā)展是結(jié)合中國國情發(fā)展精確施肥的有效途徑。

4 結(jié)束語

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展在我國尚處于起步階段，面臨諸多問題與困難。而且我國土地相對分散，技術(shù)落后，環(huán)保意識不強，在相當(dāng)長的時期內(nèi)仍然是小農(nóng)經(jīng)濟占主導(dǎo)成分。因此建立一個集資源化、信息化、知識化、生態(tài)化于一體的全方位生態(tài)系統(tǒng)，走具有中國特色的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展之路，是我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然。

《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006～2020年）》中明確把農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)作業(yè)與信息化作為農(nóng)業(yè)領(lǐng)域科技發(fā)展的優(yōu)先主題，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)對提高我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代科技水平具有重要作用，具有廣闊的發(fā)展前景。

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第6篇：精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)前景范文

5月22日～23日，由河南省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究會主辦的全省養(yǎng)殖業(yè)創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新現(xiàn)場經(jīng)驗交流會在河南省汝州市召開。河南省原副省長、河南省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究會會長劉新民，副會長張同立、梁鐵虎、井劍國、張立秀等領(lǐng)導(dǎo)出席。河南省內(nèi)知名養(yǎng)殖企業(yè)的百余位代表參加了會議。

22日下午，參會嘉賓對汝州市匯捷生態(tài)養(yǎng)殖集團等多家知名養(yǎng)殖企業(yè)和重點項目進行了參觀考察。大家一致認(rèn)為，近年來汝州市高度重視、大力支持畜牧業(yè)轉(zhuǎn)型升級的舉措非常成功，汝州市的畜牧產(chǎn)業(yè)、畜產(chǎn)品產(chǎn)量增長和綜合生產(chǎn)能力都有較大提升。

汝州市委書記高建軍在參觀過程中向嘉賓介紹說，汝州市近年來積極推進農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，增加農(nóng)民收入，提升農(nóng)業(yè)供給質(zhì)量，強化改革，創(chuàng)新體制機制，重點發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，促進一、二、三產(chǎn)業(yè)融合，在省直管縣中脫穎而出，先后成功創(chuàng)建全國電子商務(wù)進農(nóng)村綜合示范市、全國第一批結(jié)合新型城鎮(zhèn)化開展支持返鄉(xiāng)創(chuàng)業(yè)試點市、全國農(nóng)村產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展試點示范市等多項國家級、省級試點市和示范市。

匯捷生態(tài)養(yǎng)殖集團是汝州優(yōu)秀企業(yè)的代表，其董事L張慧英向嘉賓詳細(xì)介紹了企業(yè)把握新形勢、完善新機制，在創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新中快速發(fā)展的成功經(jīng)驗?！岸嗄陙?，匯捷集團以生產(chǎn)高品質(zhì)、安全放心的豬肉產(chǎn)品為己任，堅持走規(guī)?；?biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化發(fā)展之路，始終如一重視生產(chǎn)管理，致力于創(chuàng)新發(fā)展?！睆埢塾⒄f，他們始終保持清醒頭腦，堅持行穩(wěn)致遠(yuǎn)的發(fā)展思路，在推動企業(yè)提質(zhì)增效、轉(zhuǎn)型升級和持續(xù)健康發(fā)展上狠下功夫，總結(jié)出了著力建設(shè)職業(yè)化團隊、著力創(chuàng)新管理機制、著力擴大發(fā)展經(jīng)營格局和著力發(fā)揮龍頭企業(yè)服務(wù)社會與產(chǎn)業(yè)化集群帶動功能的企業(yè)發(fā)展創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新理念。

在5月23日上午舉行的河南省養(yǎng)殖業(yè)創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新現(xiàn)場經(jīng)驗交流會上，參會代表就各自企業(yè)的發(fā)展模式、經(jīng)營特色、三產(chǎn)融合和創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新等方面作了含金量很高的交流發(fā)言。

正大集團創(chuàng)建于20世紀(jì)20年代，目前已形成了由種子改良、規(guī)模種植業(yè)、現(xiàn)代飼料業(yè)、標(biāo)準(zhǔn)化養(yǎng)殖業(yè)、現(xiàn)代化食品加工、現(xiàn)代食品銷售等組成的完整現(xiàn)代農(nóng)牧產(chǎn)業(yè)鏈。正大集團河南分公司總經(jīng)理助理張獻忠在會上介紹了正大集團從農(nóng)田到餐桌的全產(chǎn)業(yè)鏈模式?！澳壳?，正大集團洛陽100萬頭生豬全產(chǎn)業(yè)鏈項目，涵蓋種植、飼料、養(yǎng)殖、食品加工、連鎖專賣整個產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)，實現(xiàn)了‘從農(nóng)田到餐桌’的全鏈條經(jīng)營?！睆埆I忠說，正大集團從產(chǎn)業(yè)鏈源頭開始探索，把控產(chǎn)業(yè)鏈的各個重要環(huán)節(jié)，從而確保了對正大食品生產(chǎn)全過程的有效控制，最終實現(xiàn)了正大食品產(chǎn)品的安全和全程可追溯。

近年來，永達集團一直致力于產(chǎn)業(yè)扶貧事業(yè)，并成功探索出創(chuàng)業(yè)脫貧、就業(yè)脫貧和養(yǎng)殖公司帶貧的有效途徑。永達集團副董事長王光燦對于該企業(yè)“6+1”產(chǎn)業(yè)精準(zhǔn)扶貧模式進行了詳細(xì)闡述。他說，“6+1”產(chǎn)業(yè)精準(zhǔn)扶貧模式就是將政府扶貧政策、龍頭企業(yè)產(chǎn)業(yè)平臺、銀行扶貧貸款、擔(dān)保公司擔(dān)保、保險公司保險等社會資源進行有機整合，以貧困戶為核心組建扶貧養(yǎng)殖合作社，從而實現(xiàn)“多方參與、精準(zhǔn)扶貧、精準(zhǔn)脫貧、共贏發(fā)展”的目標(biāo)。

雛鷹農(nóng)牧集團以“讓國人吃上安全肉”為己任，確立了以生豬養(yǎng)殖、糧食貿(mào)易、互聯(lián)網(wǎng)三大板塊為核心的發(fā)展戰(zhàn)略，已發(fā)展成為擁有糧食貿(mào)易、飼料生產(chǎn)、良種培育、冷鏈物流、電子商務(wù)等完整產(chǎn)業(yè)鏈體系的現(xiàn)代化大型企業(yè)集團，逐步實現(xiàn)了三產(chǎn)融合。雛鷹農(nóng)牧集團總經(jīng)理助理王愛彥著重介紹了該企業(yè)進行三產(chǎn)融合推進農(nóng)業(yè)供給側(cè)改革的成功經(jīng)驗。“雛鷹農(nóng)牧集團深入推進農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，在生豬養(yǎng)殖板塊創(chuàng)造性地推動‘雛鷹模式’升級；發(fā)展高端產(chǎn)業(yè)，對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)實施優(yōu)化升級；響應(yīng)國家‘互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)’戰(zhàn)略，搭建新融農(nóng)牧平臺?！蓖鯋蹚┱f，雛鷹農(nóng)牧集團將繼續(xù)通過三產(chǎn)融合，深入推進農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革。

河南瑞星農(nóng)牧科技有限公司董事長王雙星在會議交流中，通過六個方面介紹了該企業(yè)在創(chuàng)新發(fā)展中打通產(chǎn)業(yè)鏈的具體做法，即推行“龍頭企業(yè)+養(yǎng)殖戶”和“四個統(tǒng)一”管理模式；積極建設(shè)種豬繁育基地；重視技術(shù)研發(fā)和科技創(chuàng)新；以人為本，實施人才戰(zhàn)略；牽手新希望六合集團；投資食品深加工，拉長產(chǎn)業(yè)鏈等?！皩τ谖磥?，瑞星農(nóng)牧有一個清晰長遠(yuǎn)的規(guī)劃，就是‘實現(xiàn)百億企業(yè)、打造百年瑞星’?！蓖蹼p星說。

第7篇：精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)前景范文

研究背景和現(xiàn)狀

精準(zhǔn)變量施肥技術(shù)是一個重要的領(lǐng)域。對于溫室園藝生產(chǎn)來說，水肥科學(xué)控制關(guān)系到園藝產(chǎn)品的品質(zhì)和產(chǎn)量， 直以來都是國內(nèi)外溫室經(jīng)營者、種植者和研究機構(gòu)關(guān)注的焦點。設(shè)施園藝生產(chǎn)有著自身的鮮明特點，即水肥用量大，高度依賴人工水肥環(huán)境。設(shè)施園藝生產(chǎn)的這一特點就要求生產(chǎn)者對水肥的控制要精益求精，以明顯地提高產(chǎn)品的質(zhì)量，增加經(jīng)濟效益。

國外對水肥控制技術(shù)研究的起步較早。以色列、美國、荷蘭、法國等國家在這方面都有很多成果。以色列是個水資源短缺的國家，研發(fā)了很多先進的節(jié)水技術(shù)。其中，先進的微灌技術(shù)應(yīng)用帶動了以色列水肥灌溉的興起，該技術(shù)在溫室的優(yōu)勢更為明顯，其基于精準(zhǔn)變量控制的溫室水肥灌溉系統(tǒng)對水的最高利用率可以達到95％。AMIAD公司、NETAFIM公司等是以色列知名的水肥精準(zhǔn)變量控制技術(shù)設(shè)備供應(yīng)商。

基于地廣入稀的自然特點和勞動力昂貴的社會現(xiàn)實，美國也大量應(yīng)用自動化灌溉技術(shù)。目前，美國是世界上微灌面積推廣最大的國家。在微灌技術(shù)的基礎(chǔ)上，美國大力發(fā)展了精準(zhǔn)變量施肥技術(shù)，開發(fā)并大量應(yīng)用了化肥一農(nóng)藥注入泵、文丘里化肥注入系統(tǒng)、40站電磁閥控制器等先進的施肥控制器。目前。美國在精準(zhǔn)變量施肥領(lǐng)域處于先進水平。

荷蘭的花卉產(chǎn)業(yè)發(fā)達，相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展均較快。荷蘭花卉溫室大量應(yīng)用了先進的灌溉施肥設(shè)備。荷蘭PRIVA公司是世界最大的溫室計算機自動控制公司之一，其已經(jīng)成功開發(fā)并應(yīng)用了多款先進的用于溫室生產(chǎn)的自動控制施肥機，能夠完全滿足實際生產(chǎn)中的水、肥精準(zhǔn)變量控制。

法國在肥料農(nóng)藥混合器方面的研究也處于國際先進水平，相關(guān)的溫室園藝使用的精準(zhǔn)變量施肥產(chǎn)品應(yīng)用得也非常普遍。

相比之下，我國的溫室灌溉施肥技術(shù)相對比較落后，水的利用率只有40％(馬學(xué)良，1999)，設(shè)施園藝生產(chǎn)中應(yīng)用精準(zhǔn)變量技術(shù)起步較晚。20世紀(jì)90年代以后，國家對節(jié)水灌溉施肥更加重視，各地從發(fā)達國家引進了相關(guān)的灌溉施肥設(shè)備，使得國內(nèi)溫室大棚等保護地生產(chǎn)的灌溉施肥技術(shù)有了較大發(fā)展。但是，目前，溫室中普遍應(yīng)用的是簡單的壓差式施肥器，濃度不均勻。我國自行研發(fā)的計算機控制的變量精準(zhǔn)施肥設(shè)備大多處于實驗室研究階段，尚未有成熟的產(chǎn)業(yè)化產(chǎn)品。

國家農(nóng)業(yè)信息化工程技術(shù)研究中心針對我國溫室園藝的實際需求，開發(fā)了移動式溫室精準(zhǔn)施肥機等多款溫室專用的智能施肥機，性能可靠，適應(yīng)溫室推廣應(yīng)用。

移動式溫室精準(zhǔn)施肥機

適用于小型溫室生產(chǎn)基地

移動式溫室精準(zhǔn)施肥機(見圖1)是專門針對小型溫室生產(chǎn)基地生產(chǎn)的需要開發(fā)的，不需要配套專門的純水機，普通的自來水即可使用。該設(shè)備設(shè)置有自動控制箱，安裝有可編程控制器、報警模塊、液位傳感器，能夠按照程序設(shè)定自動控制工作時間，設(shè)置有自動和手動模式切換開關(guān)，可以在自動和手動兩種模式之間靈活切換。自動模式下，可無人監(jiān)測定時自動開關(guān)機，可記錄灌溉水總量，肥料箱溶液用盡可自動報警。移動系列安裝有靜音橡膠腳輪，可靈活移動，10個溫室公用1臺施肥機即可完成作業(yè)，配備有快速密封接頭，可方便在不同溫室之間移動使用。肥料濃度使用高精度的比例器控制，可手動靈活調(diào)節(jié)施肥濃度，性能可靠，經(jīng)久耐用。使用配套的噴槍后，可按照設(shè)定濃度精確噴灑葉面肥。設(shè)備保養(yǎng)維護簡單，普通溫室種植人員經(jīng)過簡單的培訓(xùn)后即可進行操作使用。該設(shè)備價格適合，適合我國溫室大面積推廣。該機已經(jīng)獲得國家專利。

溫室精準(zhǔn)灌溉施肥系統(tǒng)

適用于大中型設(shè)施園藝基地

溫室精準(zhǔn)灌溉施肥系統(tǒng)(見圖2)是專門應(yīng)用于大中型設(shè)施園藝基地的智能精準(zhǔn)變量施肥系統(tǒng)。要求配套有純水機制造純凈水，能精確控制EC值和pH值。設(shè)有專門的灌溉施肥控制計算機，具備單獨灌溉、施肥等多種功能?？刂破鞑捎貌噬壕в|摸屏，防水防潮，操作界面友好，除有簡體中文的操作界面外，還支持英文。系統(tǒng)具有肥料溶液循環(huán)系統(tǒng)，可以提高利用效率40％。最多可控制40個灌溉電磁閥區(qū)，有多達8種EC／DH值設(shè)定，可以根據(jù)光照量來校正EC值。

平移式肥水噴灑系統(tǒng)

專門為溫室工廠化育苗基地開發(fā)

平移式肥水噴灑系統(tǒng)(見圖3)是專門為溫室工廠化育苗基地開發(fā)的智能設(shè)備。該設(shè)備能有效解決溫室育苗過程中人工噴頭噴灑水量不均、秧苗高低不一的問題，折疊噴桿上安裝有可旋轉(zhuǎn)的多功能噴頭，1個噴頭可以安裝3個不同噴量的噴嘴，根據(jù)瓜類、椒茄類、豆類等不同秧苗、不同生長期的需求，選擇不同的噴嘴，通過控制器靈活變量控制葉面肥噴量，實現(xiàn)施肥作業(yè)時的精準(zhǔn)變量控制。可先選擇好合適的噴嘴，設(shè)定所需的噴灑量，人工推動噴灑車勻速前進，也可兩人抬著噴桿，噴桿通過高壓噴管和壓力泵連接，打開噴灑閥門后勻速前進，完成肥水噴灑作業(yè)。

潮汐式精準(zhǔn)灌溉施肥系統(tǒng)

潮汐式精準(zhǔn)灌溉施肥系統(tǒng)是基于潮水漲落原理而設(shè)計的種將灌溉和施肥結(jié)合在一起的高效節(jié)水施肥系統(tǒng)。該灌溉施肥系統(tǒng)適用于各類盆栽植物的種植管理，可以有效提高水資源和營養(yǎng)液的利用效率。該系統(tǒng)能保證作物均勻吸收肥料和水分，充分滿足作物生長需要，因此，園藝產(chǎn)品質(zhì)量一致性好，成品率高。

潮汐式精準(zhǔn)施肥灌溉系統(tǒng)主要分為兩類：地面式和植床式。地面式潮汐灌溉施肥系統(tǒng)是在地表砌一個可蓄水的苗盤裝水池，在其中分布若干出水孔和回水孔：植床式潮汐灌溉系統(tǒng)則是在苗床上搭建出一層大面積的蓄水苗盤，在苗盤上預(yù)留了出水和回水孔。在應(yīng)用時，灌溉水或配比好的營養(yǎng)液由出水孔漫出，使整個苗床中的水位緩慢上升并達到合適的液位高度(漲潮)。在保持一定時間，使得作物根系充分吸收營養(yǎng)液后，打開回水口，使?fàn)I養(yǎng)液陜速回流到儲液池中(落潮)，從而完成一個灌溉循環(huán)過程。潮汐式灌溉可以精確滿足植物的水肥供應(yīng)，且在通過毛細(xì)作用進行灌溉時，可使介質(zhì)保持相應(yīng)的濕度和透氣性，降低了根壓，有利于植物根系及植株的快速生長。潮汐式灌溉系統(tǒng)采用完全封閉的系統(tǒng)循環(huán)，水資源利用率90％以上，通過底部灌溉，避免了植物葉面產(chǎn)生水膜，可以保持葉面干燥，促進作物的光合作用，有利于室內(nèi)相對濕度的控制。

潮汐式灌溉施肥系統(tǒng)集成了紫外臭氧消毒技術(shù)，不但可以實現(xiàn)作物均勻地精準(zhǔn)灌溉施肥，而且可對回收液進行有效地過濾、消毒、殺菌處理，提高營養(yǎng)液的循環(huán)使用效率。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)還可以同時對水溫、EC值、pH值等用戶關(guān)心的參數(shù)進行實時檢測，精確控制環(huán)境溫度和營養(yǎng)液的配比平衡，達到施加、過濾、回收、檢測、消毒、調(diào)整、再利用的閉環(huán)結(jié)構(gòu)，有效提高營養(yǎng)液和水的利用率。潮汐式灌溉系統(tǒng)管理成本低，無論是手動操作或輔助以自動控制系統(tǒng)管理下，一個人在20 min內(nèi)可完成多個植床的灌溉施肥。該系統(tǒng)科學(xué)實用，有很好的市場推廣前景。

展望

溫室的肥水科學(xué)管理能夠明顯地提高溫室園藝作物產(chǎn)量和品質(zhì)，具有廣闊的發(fā)展前景。目前，我國設(shè)施生產(chǎn)中的精準(zhǔn)變量施肥技術(shù)應(yīng)用水平不高，從國外引進的溫室精準(zhǔn)變量施肥系統(tǒng)因為維護保養(yǎng)成本高，投入大，無法在我國大面積推廣應(yīng)用。開發(fā)價格適中、能滿足我國設(shè)施園藝生產(chǎn)需要的智能施肥設(shè)備，有很重要的意義。隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展，觀光旅游農(nóng)業(yè)、高附加值花卉等產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，必將帶動相關(guān)智能裝備技術(shù)的巨大需求。在未來十年，這一領(lǐng)域必將有很大的提高。一

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第8篇：精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)前景范文

關(guān)鍵詞：玉米聯(lián)合收獲機；自動化監(jiān)測系統(tǒng)；堵塞；傳感器

中圖分類號：S567.51 文獻標(biāo)識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20151232034

人參產(chǎn)業(yè)是吉林省東部地區(qū)重要的經(jīng)濟支柱。長期以來，在人參種植方面，吉林省以個體農(nóng)民為主，生產(chǎn)管理較為粗放，絕大多數(shù)人參種植場（戶）沿用舊式人參栽培模式，特別是傳統(tǒng)的澆灌方式，已經(jīng)不利于人參種植產(chǎn)業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化管理，規(guī)模化經(jīng)營，這已成為限制高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效參業(yè)發(fā)展的主要障礙。通過對國外灌溉技術(shù)的分析希望能夠?qū)θ藚⒐喔燃夹g(shù)的發(fā)展起到一些借鑒作用。

1 國外相關(guān)研究現(xiàn)狀

世界上栽培人參較多的國家，主要有中國、朝鮮、韓國、日本和俄羅斯，美國和加拿大則是西洋參的主要產(chǎn)地。

韓國的人參種植技術(shù)代表著世界最先進的水平，在人參種植如整地、作床、播種方面已經(jīng)實現(xiàn)了機械化，韓國的人參機以專業(yè)、小型設(shè)備為主，自動化程度高。在人參的田間管理方面，隨著自動控制、電子計算機技術(shù)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，韓國人參種植正朝著系列化、智能化的方向發(fā)展。2010年，韓國政府投入巨資，開發(fā)先進的人參種植系統(tǒng)。該系統(tǒng)完全采用了計算機控制，并用LED光源代替日光，實現(xiàn)了日照的可控性，但是該種植系統(tǒng)耗資近20億韓元，且處于實驗室階段，目前尚未推廣使用。

美國與加拿大主要種植西洋參，采用大田作業(yè)，品種、耕種方式異于我國。美國的威斯康星州與愛荷華州是美國最大的西洋參種植地，均采用成熟的機械化作業(yè)，由大型噴灌機進行統(tǒng)一灌溉，最大化降低了氣候?qū)τ谧魑锏挠绊憽?/p>

2 國內(nèi)相關(guān)研究現(xiàn)狀

國內(nèi)目前在人參種植自動化灌溉研究方面還處于空白，現(xiàn)有幾種灌溉設(shè)備均為通用灌溉設(shè)備，更談不上智能化，人參的田間管理也還停留在人工經(jīng)驗的級別。從1979年吉林省海龍縣開始為了抵御人參旱情第一次采用機械對參田進行灌溉，至今灌溉形式也還停留在噴灌、滴管等。沒有對人參的需水量進行系統(tǒng)、精準(zhǔn)的統(tǒng)計。

本項目所開發(fā)的人參智能精準(zhǔn)灌溉系統(tǒng)按照人參的需水要求進行精準(zhǔn)、智能灌溉。在人參的不同生長階段，通過傳感器原位實時檢測，將數(shù)據(jù)傳輸至計算機，經(jīng)計算機分析后，將灌溉指令發(fā)送至水泵及電磁閥，達到灌溉要求后，停止灌溉，實現(xiàn)了“按需灌溉”。高精度的土壤濕度傳感器，可以實時監(jiān)測不同根深的土壤濕度，保證人參在不同生長階段其根系所處位置的水分供給，同時又避免因為過分灌溉導(dǎo)致空氣不足的問題，始終將土壤濕度控制在最佳范圍，保證人參的正常生長，不會發(fā)生過量灌溉和灌溉不足的情況。在春夏等季節(jié)，還可以通過土壤濕度的實時檢測起到預(yù)警澇災(zāi)的作用，幫助參農(nóng)及時排澇。本系統(tǒng)還結(jié)合日照和溫度等傳感器，根據(jù)日照、溫度等因素的變化，通過建立數(shù)學(xué)模型進行修正，改變灌溉量，實現(xiàn)人參種植灌溉的智能控制。

由于傳統(tǒng)的人參種植都集中在林下、山地作業(yè)，地形復(fù)雜，缺少動力，因此完全由人工操作。對于灌溉的精準(zhǔn)度無法掌握，由于人參對于水分要求非常高，灌溉量過大會導(dǎo)致人參的病害，而灌溉量過低又會導(dǎo)致人參產(chǎn)量下降，因此采用自動化精準(zhǔn)灌溉對于人參的種植具有重大意義。

3 人參灌溉技術(shù)發(fā)展分析

人參是吉林省乃至我國的寶貴中藥材資源，近年來其價格的不斷增長，參農(nóng)的購買能力逐漸增強，使用先進技術(shù)與設(shè)備的要求也在不斷增加，研制專用的人參智能灌溉系統(tǒng)的時機已經(jīng)成熟。

給合國內(nèi)人參種植的現(xiàn)狀，目前適用的人參智能灌溉系統(tǒng)應(yīng)滿足如下的配置和功能： 開發(fā)的人參智能精準(zhǔn)灌溉系統(tǒng)按照人參的需水要求進行精準(zhǔn)、智能灌溉；系統(tǒng)還應(yīng)結(jié)合日照和溫度傳感器，根據(jù)日照、溫度等因素的變化，通過建立數(shù)學(xué)模型進行修正，改變灌溉量，實現(xiàn)人參種植灌溉的智能控制。

本項目開發(fā)的人參智能灌溉系統(tǒng)，具有成本低、見效快的特點，在投資上遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于韓國最先進的工廠式人參栽培方式，而在效果上卻可以實現(xiàn)其90%的功能，因此具有廣闊的市場前景。隨著我國平原種參的開展，原有的山地、林下種參模式將逐步向平原過度。而平原種參特別適合統(tǒng)一的灌溉管理。采用本項目所開發(fā)的智能灌溉系統(tǒng)后，可大幅降低人工成本，可將土壤濕度調(diào)整為最適宜人參生長的區(qū)間，同時降低人參病害，提高人參產(chǎn)量。

參考文獻

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[2]張立紅.單片微型機算計原理與應(yīng)用[M.北京：中國勞動社會保障出版社，2000.

第9篇：精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)前景范文

1農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)的研究進展

20世紀(jì)80年代以來，隨著信息技術(shù)的迅速發(fā)展，農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)在國際上有了較大的發(fā)展。從分布區(qū)域看，美國占絕大部分，幾乎占80％；從應(yīng)用領(lǐng)域看，涉及到作物栽培、施肥、病蟲害防治、雜草控制、森林環(huán)保、家畜飼養(yǎng)、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟效益分析、儲存管理、市場管理等方面。農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)是農(nóng)業(yè)專家知識和信息技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)發(fā)展呈現(xiàn)4個階段。

1．1單功能農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)(SPAES)

該階段是農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)的起始階段，時間是20世紀(jì)70年代末到80年代初。當(dāng)時CPU主頻低(1978年6月，處理器68020的主頻僅為16MHz)、數(shù)據(jù)處理能力低，關(guān)系數(shù)據(jù)庫也剛剛起步•，因此該階段農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)功能單一，只相當(dāng)于某一領(lǐng)域?qū)＜?，解決特定問題，如病蟲害防治、灌水管理、危害預(yù)測等。例如，1978年美國伊利諾斯大學(xué)(I】】inoiSUniverSity)開發(fā)的大豆病蟲害診斷專家系統(tǒng)，是世界上應(yīng)用最早的農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)；美國California大學(xué)1981年開發(fā)了灌水管理專家系統(tǒng)。

1．2多功能農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)(MPAES)

到了20世紀(jì)80年代中期，計算機的處理器性能有所提高(1989年4月，處理器486DX4／1O0主頻達到1OOMHz)，關(guān)系數(shù)據(jù)也有較大發(fā)展•，此時專家系統(tǒng)在功能上已從解決單一問題的病蟲害診斷等轉(zhuǎn)向解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理、經(jīng)濟分析、輔助決策、環(huán)境控制等綜合問題。該階段專家系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)多功能，相當(dāng)于多領(lǐng)域?qū)＜业慕Y(jié)合，解決多個領(lǐng)域的復(fù)雜問題。例如，東京大學(xué)的西紅柿栽培管理專家咨詢系統(tǒng)，溫室黃瓜栽培管理專家系統(tǒng)，6種溫室蔬菜病、蟲和營養(yǎng)失調(diào)診斷專家系統(tǒng)。

1．3基于模型的農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)(MBAES)

20世紀(jì)60年代開始了作物生長模擬模型研究；80年代，隨著模擬模型技術(shù)的逐漸成熟，計算機處理性能和數(shù)據(jù)庫技術(shù)進一步發(fā)展，形成了以作物生長模擬模型為核心，將模擬與優(yōu)化相結(jié)合并與有關(guān)領(lǐng)域?qū)＜抑R融合，形成了基于模型的專家系統(tǒng)。該階段專家系統(tǒng)很好地利用了計算機技術(shù)結(jié)合作物模擬模型，增強了專家系統(tǒng)的機理性和決策功能，充分地體現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫、模擬模型、知識庫、推理機的有機結(jié)合。該系統(tǒng)具有解釋能力強、應(yīng)用面寬、考慮的影響因子多和易于控制等優(yōu)點，其功能主要是提供目標(biāo)、動態(tài)、定量與優(yōu)化決策。具有代表性的是20世紀(jì)80年代美國農(nóng)業(yè)部推出的棉花綜合管理專家系統(tǒng)(cOMMAx／GOssYM)。它是一個機理性很強的棉花生長模型，可依據(jù)植株碳氮平衡、熱量和水分平衡等原理，將溫、光、降水等氣象要素作為驅(qū)動變量，將土壤理化性狀和肥水供應(yīng)能力視為初變條件，對棉株的生長發(fā)育和產(chǎn)量形成進行動態(tài)分析，最終可模擬在不同氣候、土壤條件下棉花的生育期和產(chǎn)量。該系統(tǒng)為棉花管理提供咨詢，用于確定灌溉、施肥、施用脫葉劑和棉桃開裂劑的最佳方案的制定’。

1．4智能化農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)(IAES)

2O世紀(jì)9O年代以來，隨著計算機技術(shù)、人工智能技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、3s技術(shù)以及自動化控制技術(shù)高速發(fā)展，農(nóng)業(yè)信息技術(shù)進入了一個新的發(fā)展時期，開發(fā)出智能化農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)。智能化專家系統(tǒng)主要是各種智能技術(shù)在專家系統(tǒng)領(lǐng)域的集成，如人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、WEB技術(shù)、智能溫室、“3s”技術(shù)，利用現(xiàn)代數(shù)據(jù)處理手段，對數(shù)據(jù)進行新的處理，很好地豐富了農(nóng)業(yè)專家內(nèi)涵，提高了專家系統(tǒng)精確度、智能化和實用性。如l994年，該系統(tǒng)在Windows環(huán)境下發(fā)展為AEGIS／Win；U．Singh等人運用CERES工程(Crop—EnvironmentReSourceSyntheSiS)作物模擬模型與GIS相結(jié)合，建立了印度半干旱地區(qū)的決策模式。溫室自動控制系統(tǒng)和專家系統(tǒng)相結(jié)合的專家管理系統(tǒng)，能夠及時地為用戶提供溫室各種作物在不同時期生長所需要的最佳氣候參數(shù)及栽培技術(shù)和措施，自動生成合理的控制方案，實現(xiàn)了人造氣候的智能化管理“。我國專家系統(tǒng)的研究起始于2O世紀(jì)8O年代初期。由于發(fā)展較晚，趕上信息技術(shù)和計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展，因此我國的專家系統(tǒng)發(fā)展階段劃分不是很明顯，各種功能各領(lǐng)域?qū)＜蚁到y(tǒng)交錯出現(xiàn)，到2O世紀(jì)9O年代，我國農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)的研究蓬勃發(fā)展，研制出了大量的智能化程度較高的專家系統(tǒng)。例如，1980年浙江大學(xué)與中國農(nóng)科院蠶桑所合作，開發(fā)研究育種專家系統(tǒng)；l992年，中國農(nóng)科院作物所趙雙寧等研制開發(fā)的“冬小麥新品種選育專家系統(tǒng)”，應(yīng)用于2O世紀(jì)7O年代親本材料進行測試，所顯示的結(jié)果與當(dāng)年實際組配的雜交組合極為相似[133；l998年，南京農(nóng)業(yè)大學(xué)研發(fā)的小麥管理智能決策系統(tǒng)；2002年，上海精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)有限公司完成了精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)管理決策支持系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)；2003年，鄭向群、高懷友等完成了等利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對農(nóng)業(yè)環(huán)境信息數(shù)據(jù)分析；目前，農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)已觸及我國農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的各個方面，為發(fā)展高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效農(nóng)業(yè)做出了貢獻。2農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)的發(fā)展方向由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程及環(huán)境因子復(fù)雜，導(dǎo)致大部分農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)的實用性和普及性較差。其主要原因如下：數(shù)據(jù)的采集不規(guī)范，沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)；生產(chǎn)周期較長，采集多年數(shù)據(jù)需要較長的周期；影響因素復(fù)雜，數(shù)據(jù)具有一定的偶然性。因此，農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)在數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)、方式和數(shù)據(jù)處理方面的研究尤為重要。

2．1以“3S”技術(shù)為核心的精準(zhǔn)農(nóng)作專家系統(tǒng)

美國2O世紀(jì)80年代初提出了精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的概念和設(shè)想；90年代進入生產(chǎn)實際應(yīng)用，部分技術(shù)和設(shè)備已經(jīng)成熟和成型，目前處在研究發(fā)展階段。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是要響應(yīng)農(nóng)田內(nèi)作物生產(chǎn)條件的時空差異性，基于農(nóng)田內(nèi)小區(qū)土壤、作物、環(huán)境等的時空差異性信息，實施精細(xì)化定位農(nóng)作管理。例如，施肥應(yīng)根據(jù)農(nóng)田內(nèi)部各處的土壤肥力狀況不同而不同，土壤養(yǎng)分較差的地方應(yīng)該多施肥。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)相比，主要特點是精確預(yù)測各生產(chǎn)單元所需生產(chǎn)要素的量與投入時間，在數(shù)字水平上對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可視化表達和智能化控制，解決傳統(tǒng)耕作方法的不足，實現(xiàn)變量投入，以減少投入，增大產(chǎn)出，減輕環(huán)境污染，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益的最佳化“，是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑之一。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)將是今后農(nóng)業(yè)集約化、持續(xù)化的發(fā)展方向，因此配套的專家系統(tǒng)研究尤為必要。但是，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)需要完整的配套設(shè)備，技術(shù)和資金投入量大；而我國目前機械化和集約化水平不高，信息技術(shù)及其裝備薄弱，農(nóng)民素質(zhì)不高，土地分散。因此，精準(zhǔn)農(nóng)作專家系統(tǒng)在我國將是局部嘗試性和科研性工作，大面積推廣無論是在技術(shù)還是資金都將具有定的困難。

2．2虛擬作物專家系統(tǒng)

2O世紀(jì)6O年代中期，開始了植物生長的計算機模擬研究，所建模型主要側(cè)重于對植物功能的模擬，而對植物的形態(tài)結(jié)構(gòu)方面則盡可能簡化。2O世紀(jì)8O年展起來的虛擬植物模型則對植物的功能考慮較少，偏重于植物形態(tài)結(jié)構(gòu)的描述。虛擬植物是計算機精確模擬自然界里植物的生長發(fā)育狀況，如同科研人員在計算機里開墾了一塊虛擬的試驗田，把現(xiàn)實中的植物搬到里面生長。因此，虛擬植物能夠精確地反映現(xiàn)實植物的形態(tài)結(jié)構(gòu)，極具真實感，它可以幫助我們以一個全新的視角來研究植物，應(yīng)用面廣。與傳統(tǒng)的模型相比，虛擬植物模型在空間規(guī)律研究方面具有很大的優(yōu)勢，如植物冠層空間的分布在過去很難進行實驗測定和模擬研究，而在虛擬植物模型中，基于在計算機上建立植物三維模型，應(yīng)用計算機圖形學(xué)方法模擬光線在植物冠層內(nèi)傳輸、反射和透射等，就能精確地計算每個葉片的光截獲值。而其可視化特征，使得農(nóng)田和森林等復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)非常直觀，可以發(fā)現(xiàn)應(yīng)用傳統(tǒng)方法難以觀察到的規(guī)律?；谔摂M植物專家系統(tǒng)將會在很大程度上促進農(nóng)業(yè)研究的深層次變革，提高科研的時效和精度。但目前以植物為研究對象的建模方法遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達到最佳效果，形態(tài)發(fā)生模型與生理生態(tài)模型的集成研究工作還很少，虛擬作物技術(shù)還不完善，到應(yīng)用還有一定的距離。

2．3數(shù)據(jù)挖掘?qū)＜蚁到y(tǒng)