数字农业的特征精选(九篇)

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第1篇：数字农业的特征范文

关键词：数字农业；农业机械；发展；问题；策略

如今，随着科学技术发展，农业不再是单纯利用劳力进行的项目，利用各项高新科技可以省时省力的进行农业劳作，越来越具有信息化气息和数字特征。同时农业机械的发展也处于一个十字交叉口，只有发展高质高效的农业机械，才能够将数字农业进一步推动发展。

1 数字农业发展概述

数字农业作为一个新兴的理念，是在1997年的时候由美国开始运用，具体来说，数字农业指的是一种新型的、具有集约化和信息化特征的农业技术，主要依靠的是地学空间和信息技术支撑。数字农业是一个整体概念，它将与计算技术有关的相关技术――如遥感技术、地理信息系统技术、GPS技术、实时监控技术、网络信息化技术等，和一些传统的农业技术――如地理学技术、植物学科、气候土壤学科等进行科学合理的结合，这样一来，工作人员就可以在人机界面上观察各种农作物的生长状态，监测影响农作物生长的气候、空气湿度、温度、土壤状况等条件，并将这些因素的变化及时进行统计，与农作物生长的相关状况进行对比，可以定期获取一些信息，比如农作物的生长发育状况、遭受病虫害的情况、农作物对水肥状况的适应程度等，这样就可以解放大量的劳动力，同时比人工更加精密和及时，能够合理利用和分配农业资源，进一步降低农作物的生产成本，还可以改善整体生态环境，同时提高农作物的质量和产量等。

2 农业机械的发展概述

农业机械指的是在农作物进行耕种收割以及相关劳作时所使用的各种机械设备的总称。农业机械的分类较多，具体来说有农用动力机械――比如现在在我国农村被大量使用的拖拉机（用来拉动犁耙等）、电动机、水轮机等；农田建设机械――农田建设机械是用来进行土地平整工作、开挖沟渠、开凿水井等重要事务的机械，比较常见的包括平地机、铲运机、种植施肥机收割机等等。另外，最为广义的农业机械还包括了一类：农村副业机械――如林业机械、渔业机械等与农作物关系不大的机械设备。

农业机械被运用的历史很早，早在原始社会，人们就会使用简单的农具。我国成立初期，运用最多的是畜力农具，即利用畜力和机械的结合进行较为迅捷的农作工作，使用最为广泛的如步犁、畜力拉力播种机、拉力收割机以及南方常见的水车等。到上世纪50年代后期，我国开始了规模化的农机具制造，其中最为典型的农机局是拖拉机。直至现在，现代化的农具使用越来越广泛，在科技和机械设备的发展下，农业机械设备已经迈向了智能化、自动化和整体化的方向，极大的解放了劳动力，不仅加快了农作速度，更可以进行以前不能够尝试的劳作，发展了农作物的类型，在一定程度上推进了农业的发展。

3 数字农业和农业机械发展的趋势

3.1 便于农业资源调查和粮食安全在数字化农业发展中，先进的信息系统是不可忽视的因素。在利用遥感技术以及GIS、GPS等技术的前提下，我国的粮食监管部门可以及时进行各个地方农业资源的调查，在利用卫星设想等技术对我国农业资源进行信息收集和分析之后，可以减少人力的浪费，同时能够取得第一手信息，不受虚假消息的影响和人力传递笑死的误差影响。在西方较为发达的国家如美国、欧盟等，自三四十年前就开始使用遥感监测运行系统从，从经验可以看出，这些技术确实为这些国家的农业环境调查和粮食安全预警起到了非常重要的作用。

3.2 进行科学的农作物估产 估产指的是根据农作物的长势和气候条件估计或预测单位面积的产量。在原先落后的生产力条件下，我国的估产工作都是运用人力来完成的，具体的方法是：最基层的管理人员走到田间地头询问当地的民众近些年的具体亩产量，然后管理人员运用咨询来的消息进行整合和分析，再加上查找当地粮管所的记录等等，整理出一份统计报表。

3.3 农业机械继续向着自动化方向发展 在当下，信息技术运用于农业机械主要包括以下几个方面：首先是加强在农业机械使用操作过程中监控功能、通信功能和控制功能等，这是改进机械的技术性能；其次，农业机械的作用不仅仅是实现人力的解放，它还要顾及周边环境的影响，在使用农业机械的过程中，尽量少的进行能源耗费，实现环境友好合作，减少土壤水质农作物等的污染；最后是实现农业精密仪器的批量化、产量化、规范化生产使用：只有将这些给农作物生产带来极大便利的机械进行统一规格的生产，才能够降低生产成本、被大力大范围使用，继而推进机械的进一步发展。

第2篇：数字农业的特征范文

随着数字化进程的加快，机械设计方面摒弃了传统的图纸设计模式，应用数字技术，利用CAD软件进行机械制图，既提高了设计效率，也节省了成本。本文主要探讨数字化技术在农业机械设计中的应用。这对我国农业发展具有十分重要的意义。

关键词：

数字化；机械设计技术；农业机械

目前，我国各大企业之间的竞争越来越激烈。各企业想要在如此激烈的竞争市场中占有一席之地，必须要不断提高自身产品的功能、性质以及质量等，特别是一些新型机械的使用，一定要做好售后问题。当下正是信息时代，企业可以充分利用信息技术解决好所遇到的问题。结合机械设计中数字化技术的应用，本文探讨在农业生产活动中应用数字化设计技术的优势。

1数字化机械设计技术

数字化机械设计技术是指将计算机技术应用于机械产品设计领域，通过基于产品描述的数字化平台，建立数字化产品模型，并将其应用到产品开发过程中，以达到减少或避免使用实物模型的一种产品开发技术。它更加注重加强机械的生存率，不同程度上节省了资源，提高了生产效率和生产质量。

2数字化设计技术应用的特点

2.1产品定义模型的统一

在传统设计技术应用过程中，同一类产品有时也需要采用不同的设计模式，无疑加大了设计技术的难度。同时，在转换各模块过程中，也容易丢失一些数据。应用数字化设计技术，则可以完全解决这个问题。数字化设计不但是一种单一形式的数字化产品模式，而且也是一种基础设计。数字化设计技术可以结合每个模式的特征，不断完善自身的不足。

2.2并行设计的实现

设计产品中，应该根据产品的设计要求，每个小组可以负责产品设计中的一部分，最终组合成一个完整的数字化设计模型。这样既可以提高工作效率，也能保证产品的质量。

2.3不依赖实物模型

数字化设计技术需要运用计算机进行模拟计算和仿真技术。在这个过程中，它将一些设计不合理、不科学的因素去掉，从而制造出一个实物模型。应用数字化设计技术不但可以节省设计成本，而且也能大大提高设计效率。

3研究现代数字设计技术的发展趋势

在我国与开发设计有关的理论中，通常包括着大量的论述。其中，Beitz和Pah1是最有影响力的两个理论。在这方面的理论中，他们指出机械设计包括的四个阶段，分别是设计任务、设计概念、设计技术、设计作业。这四个阶段循序渐进，紧密相关、缺一不可。华东理工大学周慧君教授将这四个阶段细致划分成规划、设计方案、具体设计、改进设备四个阶段。结合上述内容可见，国外注重产品的概念性设计，而我国注重产品的结构形式设计。简单来讲，其他国家更多是追求设计构造，而我国则是注重从产品使用中可能会遇到的问题出发展开设计。因此，我国更加重视产品的实用性。我国与国外在机械设计本质上可能有不同之处，但在开发机械设计上都是结合计算机辅助设计软件CAD展开的一系列设计和改造。CAD技术研发出来后，被广泛应用于我国的各行各业，解决了很多工作者在工作中无法解决的问题。不但提高了工作效率，而且也节省了材料成本，节省了人力资源，并进一步促使机械设计应用更为广泛。

4农业机械设计过程中数字化设计的实际应用

4.1应用虚拟技术

在农业生产活动中应用数字化设计技术，不但可以满足农业机械设计的多方面需求，而且也能加强农业生产活动的工作效率。数字化设计技术中的虚拟技术，也就是运用计算机图形系统、形式多样的控制设备、计算机三维设计技术等，使设计图像更加形象和逼真。在农业机械设计中，应用虚拟图像技术，既可以完善传统设计中的不足，也能精确设计一些复杂多变的结构部位。另外，运用声音定位系统和虚拟图像技术，也能使农业机械设计更加简单化。因此，在农业机械设计过程中，要充分利用虚拟技术，简单模拟机械运动的各个过程，完整分析相应的力学系统，从而确保设计的可行性。

4.2实现产品设计和产品制造的协同

产品设计与产品制造之间有着密切的联系。在现代农业机械设计过程中，充分利用数字化设计技术，可以保障产品设计与产品制造之间的协同性。结合计算机虚拟技术加强农业机械设计技能技术，并结合相应的协同理念，在设计农业机械中有效减少设计成本、缩短设计周期、提高设计的工作质量，同时优化和整合设计方案。可见，确保农业机械设计与制造之间的协同性，加强设计结构的精确性、科学性，可有效解决传统农业机械设计一直解决不了的问题。

4.3注重创新型设计

从农业机械设计层面上讲，必须要重视创新设计。在农业机械设计过程中，要充分运用数字化技术，加强设计的合理性、有效性。但是，也应该注意，设计中也会涌现出很多新问题。要及时解决好这些问题，就必须要将“创新性”贯穿于设计的始终。在应用新技术过程中，要重视创新设计理念，运用数字化设计技术，全面改进优化新技术，并结合创新性设计理论，进一步推进农业机械设计技术的可持续发展。

5结语

随着机械生产更新速度的加快，数字化技术在人们生活中所发挥的作用越来越大，应用领域范围也越来越广泛，成为日常生活不可缺少的一部分。但是，对于机械设计来讲，在数字化技术应用下，现代机械设计可以通过利用各种新型的技术和软件进行大量的生产和修整，不但提高了生产效率，而且也确保了生产质量，完善了传统机械设计中的不足。

作者：毛暖思 单位：广东省海洋工程职业技术学校

参考文献

第3篇：数字农业的特征范文

其中，推进农业大数据发展应用是一个重要方向，是建设农业农村现代化、实施乡村振兴战略的有力抓手。必须紧跟大数据时代步伐，抓紧推动农业大数据建设，以此牵引农业农村信息化发展，抢占农业农村现代化的制高点，推动我国从农业大国走向农业强国。

深刻认识加快推进农业大数据发展应用的重要性和紧迫性

农业农村信息化发展取得显著进展 但面临诸多新形势新问题

当前，信息革命已经从数字化、网络化进入到以数据深度挖掘与融合应用为特征的智慧化阶段。大数据发展日新月异，引领了社会生产新变革，创造了人类生活新空间，拓展了国家治理新领域，极大提高了人类认识世界、改造世界的能力，深刻改变着全球经济格局、利益格局、安全格局，已经成为引领创新、驱动转型的先导力量，是世界主要大国的国家战略重点和优先发展方向。

我国大数据发展和应用已取得显著成效，与世界发达国家的差距明显缩小，成为全球第二大数字经济体。据统计，2016年，我国数字经济总量达到22.58万亿元，占GDP的比重达30.3%，成为经济增长的新动能。经过20多年的快速发展，我国互联网从无到有、从小到大、由弱到强。截至2017年6月，我国网民规模达到7.51亿，互联网普及率达54.3%，超过世界平均水平4.6个百分点。

在这一时代背景下，我国农业农村信息化发展取得显著进展。农业电子商务迅猛发展，农产品电子商务网络零售总额高速增长，2016年达到1589亿元；信息进村入户工程经过3年试点，目前已进入整省推进的新阶段，到2017年底，或建成益农信息社超过8万个；农业物联网区域试验示范扩大到9个省份，相继推出了426项农业物联网新产品、新技术和新模式；农业部制定印发了推进农业农村大数据发展的实施意见，组织对8个农产品单品种大数据进行试点，遴选认定了38项农业农村大数据实践案例；已经认定三批共210家全国农业农村信息化示范基地；推进政务信息资源和网站整合的力度亦前所未有。更为可喜的是，一些互联网、大数据企业纷纷进军农业农村这片蓝海。这些都为农业大数据的发展应用探索了路子，奠定了基础。

还要看到，我国农业大数据发展应用正面临诸多新形势、新问题。我国农业农村信息化与发达国家和其他行业相比，总体上仍相对落后，尤其是农业大数据发展应用还处于起步阶段。

具体来看，农业大数据科技创新尚处于“跟跑”阶段，自主创新能力还很薄弱，核心技术和关键设备主要依赖进口；农业数据资源最为丰富，但目前远未得到充分挖掘和应用，数据资源体系亟待加快构建和完善；在数据资源的共享开放和开发利用上，普遍存在不愿、不想、不敢共享开放的问题，主动开放让社会主体进行二次开发应用的体制机制还存在很多障碍；大数据与现代农业发展、农村社会治理融合度不高，对优化配置资源要素、推进农业供给侧结构性改革的潜力还远未挖掘，对提升农村社会治理能力的作用还远未发挥；对农业数据安全的认识有待深化，农业网络安全防护体系亟待强化和完善；网络传播和信息服务在打破农民封闭意识、提升农民素质、增强农民信息化应用技能等方面的作用，还需进一步释放。

准确把握农业大数据的发展内涵

数据是新型生产要素和社会财富 是国家重要的基础性战略资源

截至目前，大数据还没有一个统一、准确、权威的定义，但国际上已经达成了基本共识。从定义内涵看，麦肯锡认为，大数据是指规模超过现有数据库工具获取、存储、管理和分析能力的数据集，并同时强调并不是超过某个特定数量级的数据集才是大数据；美国国家标准与技术研究院认为，大数据是指具备海量、高速、多样、可变等特征的多维数据集，需要通过可伸缩的体系结构实现高效的存储、处理和分析；我国《促进大数据发展行动纲要》认为，大数据是以容量大、类型多、存取速度快、应用价值高为主要特征的数据集合，正快速发展为对数量巨大、来源分散、格式多样的数据进行采集、存储和关联分析，从中发现新知识、创造新价值、提升新能力的新一代信息技术和服务业态。

从发展进程看，大数据是互联网延伸及物联网、移动互联网、云计算等现代信息技术低成本化驱动的自然现象。从应用方式看，大数据正在创新甚至颠覆传统统计方法，由过去的随机样本变为全体数据，由精确求解变为近似求解，由因果关系变为关联关系。应用超前于理论。从运用价值看，大数据是认识复杂系统的新思维新手段，是促进经济转型增长的新引擎，是提升国家综合能力和保障国家安全的新利器，是提升政府治理能力的新途径。大数据的核心功能在于预测。从战略意义看，数据是新型生产要素和社会财富，具有取之不尽、用之不竭、越用越有价值的特性。

大数据已成为国家重要的基础性战略资源，是新的基础设施。工业时代的“铁公机”带来的是“乘数效应”，而大数据带来的将是“幂数效应”，对适应把握引领经济发展新常态、推进供给侧结构性改革、建设现代化经济体系、实现国家治理体系和治理能力现代化具有极其重要的意义。

明确推进农业大数据发展应用的重点任务

加强基础设施建设 构建农业数字资源体系 加大科技创新和成果转化应用力度 强化政务信息资源整合落地 提升网络安全保障能力。

农业大数据建设是一个系统工程，是一项长期而艰巨的任务。对此，既要做好顶层设计，又要坚持问题导向，以应用成效为检验标准，找准切入点。当前，结合农业大数据发展应用的现状和需求，应当主要抓好以下几项重点任务。

一是加强大数据基础设施建设。要加强农业大数据的“云”“网”“端”基础设施建设，既包括国家农业大数据平台、重要信息系统等软件基础设施建设，也包括互联网、物联网等网络基础设施建设，还包括安装在田间地头的传感设备、移动终端等硬件基础设施建设。

二是加快构建农业数字资源体系。全面提升数据采集、传输、存储、处理、利用、安全保障等能力，加强农业大数据标准化体系建设，加快形成跨层级、跨地域、跨系统、跨部门、跨业务的农业数字资源体系。现在最基础、最关键的是要解决没有数据这个最大“短板”。

三是加大农业大数据科技创新和成果转化应用力度。推动有关部门、科研教学单位加强农业大数据学科建设、重点实验室建设和重大科技攻关，积极争取将农业大数据发展应用纳入数字农业工程项目和现代农业产业技术体系。要与有关科研教学单位、大数据企业合作，启动开展数据挖掘、深度学习、关联分析、管理与处理等农业大数据核心关键技术开发应用，推出系列农业大数据产品，创新完善农业大数据推广和服务方式。

第4篇：数字农业的特征范文

关键词：设施农业；物联网；情景感知技术

如今计算机业已在我们的生活与工作中得到了普及，随着计算机资源日益增多，情景感知技术也应运而生。情景感知技术是处理信息的一种技术，拥有丰富的信息是物联网的最显著特征，情景感知技术利用这种特征为广大用户提供相关服务。各地的农业科技园区、家庭农场与农业产业化综合体是现代农业的主要发展方向，物联网与情境感知技术会被更多地运用到设施农业生产经营中，为农业增效增产、农民增收建设高水平、科技化、智能化的良好平台。

1农业物联网中情景感知技术的运用需求分析

近10年来，国内农业领域中越来越多地运用信息技术，农业信息化技术在我国农业服务、营销、物流、生产等诸多等产业链与环节起到了非常关键的作用。它有效提升了国内农业服务的质量与生产效果。设施农业物联网的普及与应用，推动了我国农业产业化的持续升级，对国内整合与利用农业物联网的庞大信息量，完善服务模式的要求越来越高。所以，应该积极地响应设施农业的此类需求，打造以设施农业物联网为基础的情景感知技术体系，为增强农业物联网领域的综合效能找出针对性的解决途径。联系情境感知技术与农业物联网的相关概念，可以这样界定农业物联网情景感知技术：面向质量安全追溯、农产品物流、智能管理与农业精准生产等，货物具有代表性的应用目标的相关情景数据，对这些数据进行解析处理，定制相关服务的一种信息服务体系与综合计算模式。

2情景感知技术在设施农业物联网中的应用分析

2.1设施农业科学计算与三维数据场可视化

如今，在发展现代设施农业的过程中，科学研究日益凸显了信息化、数字化的特征，设施农业的相关科研部门业已建立了设施农业科学研究的总体发展环境。如今大数据技术的发展日益成熟，设施农业物联网为设施农业科研活动的开展，提供了丰富多彩的信息和数据，基于数据中心地位的设施农业科研模式机制初步完善和发展，在数字化设施农业发展研究的过程中，设施农业科学计算发挥着非常关键的作用，应该将其当作计算科学的关键性趋势。因此，设施农业计算科研与三维技术可视化，会变成我国重点发展设施农业物联网感知计算与情感的具体形式。作物与环境是三维数据场与科学计算的两大重点。首先，在采集设施农业物联网的相关信息过程中，应该采集气候、光照、土壤等诸多信息，通常情况下，传感器的具体设置形式非常独特。因此应该它的具体设置状况，密切结合相应的模型发展体系，以达成可视化的二维数据场。其次，就农作物的实际发展而言，不少技术措施为获取诸多微观组织与支持各种农作的具体物性状信息，为完善和丰富农作物领域的三维数据发展辅以必要信息保障。

2.2感知认知一体化

随着硬件、软件环境发展越来越快，设施农业物联网领域的情境感知技术也快速进步，以往的信息处理方法无法有效地满足设施农业快速发展的形势。处理模式与采集信息面向感知环节而实施，在采集与处理这些数据的过程中，重点涵盖了遥感影像、气候环境、视频图像等诸多类型的信息感知。然而在确认与解析相关感知信息时，依旧处于一定范围中，设施农业物联网科技的发展，在较大程度上促进情境感知技术的运用。从这个环节来看，情境感知技术的发展，重点涵盖了下列方面，如知识转型、数据分析、信息融合、理解语义、科学计算等，可以在一定程度上推动数据与信息间的有效转换。在传输与采集物联网数据、处理物联网信息的过程中，应该让认知体系与感知体系密切结合起来；在设施农业的管理和生产环节中，构建起具有较高的数据准确性、信息反馈能力较强的机制。因此，必须立足于相关感知数据，紧紧依托数字化、可视化三维境模型，统一协调认知与感知的计算模式。

2.3网络三维交互式服务

就当代设施农业的实际发展而言，应该将其功能定位于设施农业会展、生产加工、设施农业园区、休闲娱乐、生态旅游与农产品电商等领域。特别是部分地区的些经济水平比较高，对这个层面出现了更大需求。网络访问量为有效运用设施农业的技术与产品服务，提供了良好的保障体系。兴盛于网络的人际交互应用程序与界面，获得了迅猛发展。按照网络三维交互的整体模式，仿佛变成了设施农业物联网情境的相关计算发展模式，事实上是统一运用前文论述的三维数据模型的有效融合，以植物数字为核心内容的综合计算。在设施农业生产过程中，必须按照网络三维交互，提供仿真应用的管理与服务界面。这套系统立足于设施农业的相关物联网情境，将电脑技术当作切入点，将作物的实际环境的变化当作感知信息，进行网络三维的展示与互动。按照三维网络实景交互的实际情况，为消费者构建了不同程度的在线虚拟环境。它重点涵盖了农事体验、虚拟漫游等非常具有代表性的服务，如此以来它可以强化设施农业的总体服务效能，增加了设施农业的经济价值，促使我国设施农业的不断升级与转型。

3设施农业物联网中运用情景感知技术的研究

此处将监测玉米的实际生长过程当作案例，重点采取情景感知计算，它涵盖了3个部分，依次是提供服务、数据处理与数据获取。一是数据获取，在该环节中，在田间安装各类光照、温度、湿度的视频监控设备与传感器。而且通过网络传输实施传输监测到的相关数据；在信息处理的过程中，首先是识别与分析前面收集的各种信息，而且要提取有用信息，联系玉米生长的相关模型，分析这些信息实施适应性。通过此类方法收集相关信息，大部分属于图像信息与视频数据。在这种情况下，应该采取图像处理方法，把各种图像信息与视频，转变成语义理解，在此基础上把握玉米的实际生长态势，涵盖整齐度、株高、株行距等多种参数。最终是对上述信息构建整体性计算模式，以有效分析相关信息，获得有关结论，为相关决策人员提供有益的借鉴和参考。

第5篇：数字农业的特征范文

论文摘要：农村图书馆信息服务建设，有利于满足广大农民群众日益增长的精神文化生活需求，有利于农业生产和生活，有利于解放农村的生产力，从而加快奔小康，继而实现社会的和谐。鉴于此，本文从分析当今农村图书馆信息服务的需求出发，探讨了社会主义新农村背景下农村图书馆信息服务建设的发展方向。

一个社会的进步是包括各项制度在内的全面进步，农村社会的全面进步亦不例外。大力推进农村图书馆建设，促进农村经济社会全面协调发展，是发展社会主义文化、建设社会主义新农村的重要内容。

在党和政府的关怀下，十几年来农村图书馆事业确实得到了很大发展。然而也存在着一些不足之处，其中最明显的缺陷在于信息服务建设水平较低。现代信息化图书馆与传统意义上的图书馆相比，已经突破了馆藏、馆舍、馆员等基本要素的限制，其以管理自动化、文献数字化、传递网络化和服务个性化为其基本特征。而当前绝大部分的农村地区图书馆还存在着一定的局限，在服务方式上，基本还采取面对面方式为读者借还图书、提供口头咨询为主；在提供信息上，基本是以馆藏的书目为主，这些措施已经不适应现代社会的要求，也满足不了广大农民群众对知识的需求，农村图书馆信息服务建设势在必行。笔者结合实际工作的经验和现阶段农村图书馆的现状，就社会主义新农村背景下的农村图书馆信息服务建设提出以下几点建议。

1 大力推进数据信息检索服务

数据信息检索系统是一种能够通过英特网接受用户的查询指令，并向用户提供符合其查询要求的信息资源网址的系统。其不仅要指向源信息本身，而且要将用户快捷引导到更专业、更深入的信息内涵，使用户能充分地理解和利用信息。对于农村图书馆而言，数据信息检索系统应该具有以下特征：第一，专业性。农村图书馆的数据信息检索系统应着眼于服务农民群众，其提供的检索的主要内容应该主要面向各种农业信息；第二，简洁化。当前，在我国农民的信息化水平相对不高，如果设计较为复杂的数据信息检索系统，则农民群众学习、接受起来便会较为困难。实际上，数据信息检索服务推行的主要目的还是要农民能够认识图书馆，懂得怎样利用图书馆，如果过于复杂其效果适得其反；第三，个性化。个性化服务是农村图书馆信息服务建设的重要发展趋势，是吸引用户参与图书馆信息服务的关键所在。比如，对于发展种植产业的农民来说，其比较关注天气、雨水、病虫害等信息，对于发展养殖产业的农民来说，其比较关注饲料的价格、瘟疫等信息。不同的群众可以自行构建自己的个人馆藏，定制器其自己需要的信息服务项目，使得信息可以得到人性化的运用。

2 发展图书信息传递共享服务

我国一个发展中国家，能在每一个农村都提供一个完善的图书馆既不现实也不可能，但是农村现实情况是迫切需要提高农民的文化素质。图书信息传递共享服务的出现为解决这个两难问题提供了可能。具体操作上可以参照教育部已经建成的“中国高等教育文献信息保障体系”进行规划和设计。第一，应该实现农村图书馆馆藏的数字化。图书馆的信息资源全部以计算机可读形式，即数字化形式存放，或是存放在光盘里，或是存放在磁盘中；对外服务时或采用联机（在线）调用形式，或采用制品型的外借方式。这是发展图书信息传递共享服务的基础；第二，按照目标一致原则、平等互利原则，建立计算机网络中心和网络数据库。可以以全国性和地区性文献信息中心为节点，联接各个乡镇、村级的图书馆；第三，建立农村图书馆利用共同体。我国各地的农村图书馆无论是在经费上还是在技术、设备和人员的投入都大不一样。有的图书馆资源共享中经常是供出方，而有的图书馆总是受益方。此外，该必须规范标准，并提高技术水平。发展图书传递共享服务离不开规范标准的制定。 转贴于

3 构建专业化的农业资讯平台

农村图书馆信息服务建设的主要目的是为了服务农业生产。鉴于此，必须充分发挥馆藏资源的优势，使信息转化为生产力。构建专业化的农业资讯平台便是充分发挥馆藏资源优势的重要途径。一般来说，构建专业化的农业咨询平台可以从以下几个方面着手：第一，开展“农民信箱”工程。农村图书馆可以充分利用信息化平台的优势，通过短信、邮件等方式将信息传递给农民群众，让农民掌握最新技术用在生产中，让知识产生效益，为农业的发展、农村经济的腾飞和农民致富做出贡献；第二，“实现农业资源信息可视化，运用网络技术、地理信息系统技术进行开发利用，将抽象的农业资源数据转化为直观的图像，建立网上农业地图，以便帮助农民直观地了解农业信息，更好地提高农产品质量，优化农业区域布局。” 第三，加强质量控制。虽然当前专业化的农业资讯平台并没有一个统一的格式与标准，但是各个农村图书馆在建馆之初就应该注重加强质量控制，根据已有的标准，对平台的结构、类型、内容的表达等进行规范。对农业专题领域的文献信息资源应尽可能收集齐全，而且要有一定的深度和精度，必要时还应进行动态管理。

4 提高农民和馆员信息化水平

在信息化社会，提高农民和馆员信息化水平，培养他们的信息能力，是图书馆深化服务、开发馆藏文献资源的必由之路，也是图书馆的责任和义务。首先，农村图书馆馆员应该提高自身的素质，这样才能更好的服务农民群众，指导他们进行实际的操作。其次，农村图书馆馆员应该通过讲座、宣讲等形式，对农民群众的信息观念、信息意识进行培养，使他们真正从思想上认识到“信息就是资源”、“信息就是财富”的信息价值观。同时，农村图书馆还要通过信息素质教育，对农民群众进行一些基本的信息理论知识的教育，帮助他们掌握一些最基本的信息资源检索方法，进而能够快、准、全地检索到自己所需的文献信息。

农村图书馆信息服务建设，有利于满足广大农民群众日益增长的精神文化生活需求，有利于农业生产和生活，政府应加快农村图书馆信息服务建设的力度，力争早日把数字图书馆引进农村，把农村图书馆建设成为真正的“农村数字图书馆”。

参考文献：

第6篇：数字农业的特征范文

读2011年我国冬小麦收获期分布示意图，回答1～2题。

1. 为监控焚烧作物秸秆着火点的分布，应使用的地理信息技术是（ ）

A. GPS B. RS C. GIS D. GPRS

2. 2011年6 月 11日，焚烧作物秸秆的着火点较多的省份可能是（ ）

A. 闽 B. 赣 C. 吉 D. 豫

读GPS手持机界面图，回答3～4题。

3. 此时，持有GPS手持机的人员所在的地形区为（ ）

A. 江汉平原 B. 江淮平原

C. 华北平原 D. 江南丘陵

4. 此时，GPS手持机同时接收了多少颗卫星的信号（ ）

A. 3 B. 6 C. 10 D. 11

地理学中常用方格网法来研究各种问题。如图甲中将某区域划分为九个方格，数字“1”“2”“3”分别表示农业用地、建设用地、水域，则可通过这些数据来分析该区域的土地利用状况。根据图回答第5题。

甲 乙

5. 若通过这种方法获得的该区域海拔（m）如图乙所示，则该地最有可能位于（ ）

A. 四川盆地 B. 长江下游

C. 东北平原 D. 黄河下游

下图示意为某专题研究建立的地理信息系统（GIS）图层。据此完成6～7题。

6. 该专题研究可能是（ ）

A. 耕地分类和评价 B. 工业分布与交通的关系

C. 商业分布和规划 D. 学校布局

7. 若利用该地理信息系统进行深埋垃圾场的选址，在下列图层中应增加（ ）

①大气污染 ②区域规划 ③造纸厂、印刷厂分布

④水文地质

A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④

GIS技术对商业网点的选址具有明显的作用。下表表示某城市三个行政区（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区）人口数量、功能分区和地价分布图。同一行政区内每一方格之间，若功能相同，人口数量相等；若功能不同，依商业、住宅、工业人口数量按3∶5∶2比例而定。读图完成8～9题。

人口数量

[Ⅰ区＼&11万＼&Ⅱ＼&18万＼&Ⅲ＼&17万＼&]

功能分区

[商业＼&商业＼&商业＼&住宅＼&商业＼&住宅＼&住宅＼&住宅＼&工业＼&工业＼&住宅＼&住宅＼&工业＼&工业＼&工业＼&住宅＼&]

地价（10万元）

[10＼&11＼&9＼&8＼&12＼&9＼&8＼&9＼&7＼&4＼&7＼&9＼&6＼&5＼&5＼&8＼&]

网格代码

[11＼&12＼&13＼&14＼&21＼&22＼&23＼&24＼&31＼&32＼&33＼&34＼&41＼&42＼&43＼&44＼&]

8. 下列说法正确的是（ ）

A. 网格11、12、13、21的人口数量相同

B. 该城市最大风频是西南风

C. 网格43的人口数量为2万人

D. 该城市功能区齐全，等级较高

9. 某连锁超市计划在Ⅲ区设立一个分店，最佳地点的网格代码为（ ）

A. 33 B. 34 C. 43 D. 44

叠图分析是科学选址最常用的方法。结合下图，完成第10题。

10. 叠图分析最常用的地理信息技术是（ ）

A. RS B. GPS C. GIS D. 数字地球

二、非选择题（共40分）

11. 3S技术之间密切相连，它们都为数字地球提供了技术支撑。结合下图，回答问题。

3S技术的综合应用

（1）图中①②③④⑤⑥箭头指向线分别表示3S技术的不同应用功能，其中表示“提供影像信息功能”的是 和 ，表示“提供空间定位信息功能”的是 和 ，表示“反馈影像信息处理结果”的是 。

（2）图中各个圆的重叠部分分别代表RS、GPS、GIS不同组合的综合应用，其中重叠部分乙代表GIS与RS技术的组合，丙代表 技术的组合。在图中所示的各个综合应用中任选一种组合，并写出应用实例。

（3）目前我国建设的“北斗”导航系统和各种地理信息系统都是我国“数字中国”建设的重要组成部分，说说“数字中国”对我国国土整治的意义。

12. 阅读下列材料，回答问题。

材料一 不同植物由于组织结构不同、生长季节和条件不同而具有不同的光谱特征、形态特征和环境特征，这些特征在遥感影像中都可以表现出来。

材料二 下图为根据高分辨率遥感影像绘制的山西省太原以南地区植被的垂直分布图。

（1）利用高分辨率遥感影像对植被分布进行调查，主要是利用了不同植被的不同 ，并由此区分 。

（2）利用遥感技术对农作物分布进行调查的突出优点是什么？

第7篇：数字农业的特征范文

信息化是渠道建设的方向

信息化是我国加快构建和谐社会与实现现代化的必然选择。也是本世纪头20年经济建设和改革的主要任务之一。农村信息化则是国民经济和社会信息化的重要组成部分，对于推进社会主义新农村建设具有重大意义。党的十七大报告提出“统筹城乡发展，推进社会主义新农村建设。解决好农业、农村、农民问题，事关全面建设小康社会大局”，要“全面认识工业化、信息化、城镇化、市场化、国际化深入发展的新形势新任务”。这里将“信息化”与其他四化并列令人关注，该创新提法体现了党对时代特征的清醒认识和准确把握，也反映出信息化建设在当今社会发展中的重要作用。

渠道，位居营销领域的4大要素之一，它承担了“资金流、信息流、物流”三方面的功能，一直被各个企业重点研究和建设。“得渠道者得天下”，渠道是企业的咽喉。进入21世纪，信息技术的应用受到世界各国的广为关注，农业领域也不例外。世界农业渠道信息化发展为我们提供了可以借鉴的经验。发达国家的农业信息化已形成了从农业信息的采集、加工处理到的健全的、完善的农业信息体系。我国目前农村公共信息产品的供给方式主要有三种：政府供给、市场供给和私人提供。但农村市场经济不发达，农民收入水平普遍较低，居住分散、消费难成规模等，限制了多种方式的作用空间。

在农业领域，信息化发展进程各有不同，目前中国数字农村网旨在打造“全球最具价值农业信息化综合服务平台。”因此，这在一定程度上体现出，目前农业行业内中国数字农村网的信息化暂时处于领先地位，信息化将是渠道建设的方向。

中国数字农村网包括农业门户、县站联盟、农产品批发，其中农业门户依托全国强大的农村信息站和总部采编力量和良好的媒体合作关系，及时、全面、准确的报道最新“三农”动态、追踪“三农”热点、解读“三农”政策。并依托全国渠道整合全国农产品经纪人、农户、批发市场商户、贸易公司等等，为其提供线上线下的营销服务。在第16届农业高新科技成果博览会中，中国数字农村网一举获得了”后稷奖“和”优秀展示奖“，成为农高会举办16届以来首家获批此殊荣的电子商务企业。首创的M2M电子商务模式也获得了”神农氏创新成果奖“，并成为中国电子商务协会的理事单位，信息化建设对中国数字农村网的快速成长起到了显著成效。

渠道信息化对企业的贡献

渠道管理系统使中国数字农村网“农村信息化”又迈出了一大步，它为公司及各界关爱三农人士提供了一个即时了解市场信息的平台，包罗的三农信息更广泛。如系统主要分三大块功能：一、商档案管理；二、商销售库存管理；三、货物流向管理。以上功能不仅为中国数字农村网提供了大量的市场信息，更能迅速地了解商交易情况及库存情况，并为此做出有针对性的政策，同时也为商提供了一个管理平台，使其清楚地了解某一时间段内哪种农产品销量最好，为接下来的方向提供了有价值的参考依据。并且渠道管理系统与服务系统数据接口，使公司能更好地监控渠道物流走向，作为以区域销售模式为主的工作站来说，这一管理模式能更有效地保障商的利益。

渠道信息化，主要体现以下方面的优势。第一，信息的对称化。管理信息的对称化原则是企业信息化的首要原则。在商与公司合作的时候，商对公司的情况都有知情权，而知情权主要靠信息化，没有信息化，根本构不成知情权。第二，管理规则硬性化。使得中国数字农村网完全实现政令通畅，极大的提高了中国数字农村网商的作战能力。第三，管理成本节约化。信息化管理的时候就可以把节约降低到最小限度。第四，管理状态的公开化，就是给管理系统提供一个平台，所有的管理状态都能够公开化。第五，管理意愿平台化，即任何人都可以对管理组过程或原则发表意见。中国数字农村网的相关部门将会在第一时间内给予相应的答复，彻底实现信息沟通的及时和无障碍化。第六，管理无定计划。管理者可以在任何地方对企业进行管理，真正体现了企业的经营艺术化。

以上方面的优势，是传统的渠道建设方法所无法完全具备的，它有效地实现了企业整体价值链上每一个环节的融合，进一步提高了企业的市场竞争。信息化，是渠道建设的方向，也是企业长期生存和发展的方向。

渠道信息化与新农村建设

是相互促进的辩证统一关系

目前以专业化、规模化生产经营为特点的种养殖业规模户，产前缺乏健全、稳定的投资机制，生产过程中没有自然灾害、病虫害、动物疫病防控等风险保障，产后找不到加工、运输、储存、销售等后续服务。投资方向、规模大小全凭农户“跟着感觉走”，生产经营过程中没有内联农户、外联市场的服务体系和中介组织，生产经营保障机制不健全，生产经营状况不稳定，生产规模无法扩大。

中国数字农村网把那些多年从事生产经营项目一致，生产经验丰富的农民，技术实力较强的个体户，销路广阔的商企联合起来，组成内联规模户、外联市场的中介机构，及时为规模户提供生产经营信息，切实保障规模户生产增收、产品增效。加强种养殖规模户与农民专业合作组织的协作，做大同类产品生产经营蛋糕，参与市场竞争，共同抵御市场风险，实现利益共享、风险共担，为种养殖业规模生产经营户健康发展增添活力。

第8篇：数字农业的特征范文

借优势拓展经济新空间

2月6日，贵州印发《贵州省数字经济发展规划（2017年-2020年）》（以下简称《规划》），这是国内首个省级层面数字经济发展规划，我省发展数字经济的优势是什么？

谢晓尧：贵州的优势总的来说有4个方面，一是战略优势，国家大力支持，数字化发展态势逐渐形成。先后获批建设全国首个国家大数据（贵州）综合试验区、大数据产业发展集聚区、大数据产业技术创新试验区，获批宽带乡村、远程医疗、物联网重大应用等试点示范，在大数据方面相继出台《省人民政府印发〈关于加快大数据产业发展应用若干政策的意见〉》等系列相关文件，为发展数字经济创造良好的政策环境。

二是资源优势，数据加速累积，应用模式和种类不断丰富。全省数据中心服务器承载能力达37万台，安装使用服务器5.1万台。云上贵州系统平台已承载481个应用系统，三大电信运营商贵安数据中心正式投入运营，数据共享开放实现突破，云上贵州政府数据共享交换平成升级改造，完成353个数据资源目录的梳理和170个数据集上云，共享数据集118个，108家网站与省政府门户网站实现数据交换等。

三是环境优势，软硬生态良好，发展条件和氛围持续优化。我省充分发挥得天独厚的生态和气候条件，不断优化营商环境和宜居宜业环境，推动大数据等新经济形态发展，开展大数据先行探索，营造全社会关心、重视、参与大数据发展的氛围，形成全国大数据“试验田”的先行优势和数字经济发展良好的环境优势。交流合作环境不断优化，贵阳数博会成为全球数字经济领域重要的高端交流平台，中国痛客大赛、中国“云上贵州”大数据商业模式大赛等一批创业创新平台不断涌现。

四是后发优势，发展速度加快，为数字经济融合发展提供了新空间，我省实施工业强省战略和城镇化带动主战略，经济加速发展、综合实力快速提升，工业实力明显增强，农业现代化步伐加快，旅游业井喷发展，一些优势产业在全国地位夯实，全省在西部地区实现了赶超进位的历史性突破，主要经济指标增速连续五年位居全国前列。

发展“四型”数字经济

《规划》中提出了发展“四型”数字经济，“四型”所对应的经济业态是什么？

谢晓尧：“四型”经济即资源型数字经济、技术型数字经济、融合型数字经济、服务型数字经济，是贵州发展数字经济的主要内容。一是资源型数字济，主要包括数据采集、数据存储、数据分析挖掘、数据可视化、数据交换交易等领域产业。这部分对应大数据核心业态部分。二是技术型数字经济，主要是数字技术硬件产品研发制造、软件开发和技术服务，包括智能终端产品、软件开发、信息系统集成、网络通信服务、数字安全等技术领域以及虚拟现实、可穿戴设备、人工智能等领域产业。这部分对应大数据关联业态部分。 三是融合型数字经济，包括数字技术与一、二产业的融合应用，智能制造、数字农业、智慧绿色能源、区域特色产业数字化等新型业态，促进产业资源优化配置，推动实体经济的数字化、智能化转型和提质增效，形成数字融合型经济新增长极。四是服务型数字经济，包括数字技术与服务业融合发展，积极培育数字化、网络化的现代服务产业新业态，着力提升服务水平和服务质量，再造数字消费“新蓝海”。

当前，我省正深入推进大数据战略行动，发展数字经济和实施大数据战略行动是什么关系？

谢晓尧：数字经济有很强的大数据特征，我们用大数据战略行动统揽数字经济发展，把数字经济作为我省大数据战略行动的重要方向，作为国家大数据（贵州）综合试验区建设的重要内容。

项目“牵引”培育市场主体

《规划》不但提出了我省数字经济发展的总体目标，而且明确了四个支撑性目标。怎样才能实现这些目标？

谢晓尧：主要以六个方面为抓手：一是抓信息基础设施。大力提升现代信息网络发展水平，加快形成宽带、泛在、融合的信息基础设施体系，构建数字流动新通道。二是抓发展载体。以创建贵安数字经济国家级创新示范区，打造贵阳数字经济示范城市、遵义数字端产品制造集聚区，建设贵阳-遵义-贵安数字经济核心引领带和一批省级数字经济示范基地（园区、小镇）。三是抓重点项目。每年谋划、和实施一批引领性、应用性、支撑性的数字经济重点项目。四是抓融合应用。抓各行各业的大数据应用，抓产业数字化、智能化，推动转型升级。今年我们将实施“大数据+产业深度融合行动计划”，推动传统产业数字化、智能化，促进产品创新、技术创新、经营模式创新，重点建设120个典型示范项目。五是抓企业培育。千方百计打造一批引领企业、龙头企业，培育一批中小微企业。六是环境营造，持续营造大数据综合试验区“试验田”环境，让企业愿意来贵州投资、创业，愿意来贵州试验新技术、新产品、新模式。

《规划》明确，数字经济是我省当前和今后一段时期的发展重点，我省在发展数字经济方面具体如何布局？

第9篇：数字农业的特征范文

关键词：氮素营养；无损测试；叶绿素计；遥感；数字图像

氮肥是全世界施用最多的化学肥料，在世界农业发展中发挥了重要作用，氮素营养已成为作物生长与产量最主要的限制因子之一。尽管氮素在粮食增产方面呈现出巨大的优势作用，但盲目增施氮肥和不合理利用也带来了一系列不可忽视的问题。过量施氮降低了氮肥利用率，同时也造成了地表和地下水体的严重污染。迅速、准确、非破坏性地判断作物氮素营养状况，进而确定氮肥需要量，对作物精确施肥具有重要意义。

传统的氮素营养失调诊断一般包括症状诊断、长势长相诊断和叶色诊断。症状诊断的方法通常只在植株仅缺一种营养元素的状况下有效，长势长相诊断没有固定模式，应用受到限制，叶色诊断不能区分作物失绿是由于缺氮引起的还是由于其他因素的干扰口。这些传统的测试手段需要破坏性取样，需要一定的专业性，在测定、数据分析等方面耗费大量的人力、物力、财力，不可避免地使用具有腐蚀性和潜在危险的化学药品，且时效性差，故寻求一种快速、经济、可靠的氮素营养诊断技术已成为当务之急。近年来，随着相关领域科技水平的不断提高，氮素营养诊断的测试技术正由传统的实验室常规测试向田间直接无损测试方向发展，测试水平由定性或半定量的手工测试向精确定量的智能化方向发展。

1　便携式叶绿素计在作物氮素诊断中的应用

植物在可见光波段的反射率主要受叶绿素的影响。缺氮、干旱等各种植物胁迫都会使作物叶片的光反射特性发生改变，通过检测地面植物冠层光学反射特性可以了解作物的营养状况。叶片中影Ⅱ向光吸收和光反射的主要物质是叶绿素、蛋白质、水分和含碳化合物，其中影响最大的是叶绿素含量。由于叶片颜色与叶绿素含量正相关[4]，并且叶片含氮量和叶绿素变化趋势相似，故常用叶绿素含量间接指示植物的氮素含量。因此，通过观察叶片颜色的变化就可以了解作物的氮营养状况。许多研究发现，植物在550 nm、675 nm附近的反射率对叶绿素含量比较敏感[6]，但单一波段的反射率易受生物量、背景等的影响，因而具体应用中，常用两波段比值以提高叶绿素光谱诊断的精度。

日本Minolta公司近年来推出的便携式叶绿素计(sPAD-502 Chlorophyll Meter)，可以在田间无损检测植物叶片的叶绿素含量。其工作原理是：叶绿素a和b在可见光波段的红光区都有最大吸收峰，而在红外区则几乎没有。SPAD采用双波长LED光源，一为650 nm红光LED，一为940 nm红外光LED，仪器的光线接受系统为硅光二极管，它将光信号转换为模拟电信号，经放大器放大后再由A／D转化为数字信号，微处理器自动将通过样品的两种光的光密度比值进行计算得到SPAD值。使用该仪器测定具有简单、快速、非破坏性的特点，近年来其被广泛应用于小麦、水稻、玉米等作物的氮素营养诊断和氮肥推荐。

2　多光谱遥感测试技术在作物氮素营养诊断中的应用

近年来，高分辨率多光谱近地测量技术在作物氮素诊断方面发挥了非常重要的作用，在精确农业管理中结合变量施肥系统发展非常迅速。利用高光谱遥感技术，可以快速精确地获取作物生长状态以及环境胁迫的各种信息，从而相应调整投入物资施入量，达到减少浪费、增加产量、保护农业资源和环境质量的目的，是未来农业可持续发展的重要手段。

植物的反射光谱曲线具有显著的特征。不同的植物以及同一种植物的不同生长发育阶段，正常生长的植物和由于受病虫害侵扰或患有缺素症的植物，其反射光谱曲线的形态和特征不同，因此冠层光谱信息是作物生长综合状况的外在表现。在农业生产中，肥料因素是作物生长的最主要限制因子，其中以氮素最为明显，氮素的丰缺直接影响作物的光谱反射。随着遥感技术在农业中的普及应用，人们已经深刻认识到作物的光谱特性是由于作物的生理特征决定了它对光的吸收、透射、反射，而作物的生理特征又相应反映了它的长势情况，故可以根据光谱特征差异监测作物的生长状况。为了探索植物叶片氮素遥感诊断的可能性，20世纪70年代以来，有关科学家就进行了大量的基础研究，已经成功地寻找出氮素的敏感波段及其反射率在不同氮素水平下的表现。研究表明，植物叶片的光谱特性与叶片厚度、水分含量和叶绿素等色素含量有关，己经有很多研究表明植物营养元素状况与光谱特性也密切相关。不同营养状况下植物光谱特性的差异引起了农学、植物生理学和遥感等许多学科研究者的重视。这不仅使田间非破坏性、快速、简易地诊断营养状况有了可能，而且由于传感器等遥感技术的发展，使得大面积监测植物的营养状况取得了很大进展。研究发现许多植物在缺氮的情况下无论是叶片还是植物冠层水平的可见光波段反射都有所增加，许多学者便通过各种统计方法来寻求含氮量与光谱反射率或其演生量的关系，并建立模型来估算作物的氮素含量。1972年，Thomas等通过测定甜椒叶片的反射率来估测氮素含量，研究发现氮素营养水平对甜椒叶片在550 nm和670 nm波段反射率的影响大，并利用这两个波段建立了估算氮素含量的相关模型；2000年，Daup和Htry等对不同供氮处理的玉米通过多光谱遥感确定最佳测定波段，并通过光谱反射来估计冠层叶绿素含量；1993年，王人潮等确定诊断水稻冠层氮素营养水平的敏感波段为760～900 nm、630～690 nm和520～550 nm；Chappelle等提出了一种光谱反射率分析算法用于评估叶绿素含量，当植株中的叶绿素逐渐累积时，用这种方法计算的结果与通过化学分析所得结果比较，具有较好的一致性。

近地面遥感技术在作物氮素营养诊断中的应用，可以提高农业资源的利用效率，减少不必要的资源浪费和环境污染，提高作物栽培、管理和生产水平，提高农业生产的经济和生态效益，促进我国精细农业的发展。

3数字图像处理技术在作物氮素诊断中的应用

植物在可见光波段的反射率主要受叶绿素的影响。而叶绿素含量和植株的氮素含量密切相关，故常用叶绿素含量间接地指示植物的氮素含量。在传统的农业生产中，人们常常通过观察作物冠层颜色来指导施肥。随着电子计算机图像处理技术的发展，可以利用一个代替人眼的图像传感器获取物体的图像，将图像转换成数字图像，并利用计‘算机模拟人的判别准则去理解和识别图像，达到分析图像和作出结论的目的。数码相机就是应用这一原理研制的。数码照相机实质上是传统相机和电了计箅机相融合的产物，它对图像的获取是通过CCD阵列平面对光线吸收形成的，加装了不同滤光镜的CCD阵列吸收了反射进入镜头内的可见光，CCD阵列的每一点只能选择性吸收一定波段的可见光，并将此光

信号转换为电信号，并经过运算存入数码相机的存储器中。通常数码相机是通过RGB加色原理进行成像的，每个像素由R、G、B即红、绿、蓝共3种颜色生成。

图像处理技术是20世纪70年代在遥感图像处理和医学图像处理成功应用的基础上逐渐兴起的，并应用于多个领域。随着计算机硬件水平的提高，图像处理技术开始在农业生产上广泛应用。欧美等发达资本主义国家已经在获取作物的生长状态信息、农业种质资源管理、农产品品质资源管理、农产品品质鉴定、农产品自动化收获等领域进行了广泛深入的研究，从事这方面的专家提出了许多新算法和新理论，为这一技术的发展奠定了坚实基础。近几年，图像处理技术在我国已广泛应用于生物、医学、建筑、工业生产、气象、资源调查、灾害检测中的航拍和卫星图像的解析等领域，其在农业中的研究和应用已开始显现出巨大的发展潜力，通过图像处理技术诊断作物营养状况的研究正成为机器视觉在农业应用中的热门课题。

作物在不同的营养状况下表现出不同的茎叶颜色，尤其是对氮肥的响应比较敏感，因此作物冠层色彩信息是表征作物营养状况的重要内容。作物营养状况的变化直接影响着作物的冠层颜色，缺氮植物叶片颜色变浅，冠层颜色偏黄绿色，由于人眼对可见光最敏感的波段在550 nm，恰好在可见光的绿色波段，自古以来农民传统判断作物营养状况的手段就是通过肉眼对作物绿色深浅的判断。研究表明，植物冠层绿色状况通常情况下都与叶片叶绿素含量有关，而叶绿素与植株的全氮含量有显著的相关关系，其含量的变化影响了叶片冠层的光吸收或反射。叶片光特性与氮含量的关系进一步证明，通过检测地面植物冠层颜色特性可以了解作物的营养状况。

近年来，利用数码相机结合图像处理技术进行作物氮素营养诊断，已在作物生长状况评价和营养诊断方面取得了新进展。1993年，美国科学家Blackmer和Schepers利用图像处理技术对黑白胶卷进行研究，表明利用该方法可以预测氮供应情况；1995年，Blackmer和Schepers研究表明，同时利用叶绿素计测量结果和航拍图像经过计算机图像处理的结果进行比较，结果表明尽管在施肥处理上存在显著差异，但是利用叶绿素计不能很好地反映作物氮肥施用水平的差异，航空拍摄图像的红色灰度值可以较好反映氮素供应水平；1996年，Blackmer研究了冠层光反射与玉米产量的关系，通过分析彩色照片上的冠层相对亮度对玉米产量进行了预测，红、绿、蓝三色光与玉米产量间都达到了极显著的线性正相关关系；1997年，Dymond和Trotter利用数码相机通过航空摄影获得森林和牧场的彩色图像，经校验后有效评价了森林和牧场的植物冠层双波长的反射特性；1999年，Adamsen等应用数码相机获取了冬小麦的冠层图像，并分析了冠层图像绿光(G)与红光(R)的比值G／R，认为G／R与叶绿素计读数有极显著的相关关系；l 999年，Lukina等应用数码相机获取田间小麦冠层图像并通过图像处理获得小麦冠层覆盖度，估计了冬小麦冠层生物量；2004年，Liangliang和Cheng Xinping应用数码相机获取田间冬小麦冠层图像，分别建立了拔节期和孕穗期冠层绿色深度与地上部植株全氮间的关系模型，建立了冬小麦拔节期氮肥营养推荐体系，取得了较好效果。

便携式叶绿素计、多光谱遥感测试技术和数字图像处理技术在作物氮素诊断中的应用能快速有效地跟踪和监测作物氮素状况，确定科学的施肥管理措施，提高氮素利用效率，合理利用资源，减少过度施氮造成的环境污染，保证人体健康和环境安全，实现作物田间氮肥管理的智能化和科学化。