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智能化农业技术精选(九篇)

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智能化农业技术

第1篇:智能化农业技术范文

为此,本文选定了“测控技术与农业生产智能化”的课题进行分析与研究。充分利用智能化农业信息技术,加快研发和应用农业生产智能化产品,对农业发展现代化存在着重要的现实意义。

1 系统分析

农业生产环境是一个复合式开放型的生态系统,包括土壤、肥料、水分、温度等因素,对农田生产中的环境数据进行迅速、准确地收集、传输、控制,对相关因素进行系统性地分析,有利于对农作物生产进行科学化管理。基于农业生产的智能测控系统,是信息的采集、近程通讯的使用、信息远程传输、信息智能分析与测控技术,结合农业生产技术信息,研究完成了智能农业生产测控系统,开发了一系列农业生产环境监测、叶绿素分析、无线传输等低成本、实用型的产品。该系统的应用与推广将有效提升农业生产的技术管理水平,促进农业产业化及现代化的发展。

2 系统设计

分析物联网功能特点及现代农作物特征,设计基于测控网络的农业生产作业流程。系统开发紧紧围绕测控网络“感知全面化、传送可靠化、处理智能化”三项功能的实现,为智能浇灌、仪器导航、自动控制、及时溯源的实现打下研究基础。

基于测控网络的农业生产智能系统,智能监控系统的框架结构一般可分为数据采集、数据处理和智能信息处理这3个子系统。每个子系统的功能如下:(1)数据采集系统――可采用DCS与数据库结合的方案,主要任务是数据采集和存储;(2)数据处理系统――主要通过数据分析,从大量初始数据中提炼出有价值的状态信息;(3)智能信息系统――利用智能特征提取、知识处理和决策支持。

3 农业生产信息采集终端

“智能测控”的核心是感知,感知包括传感器信号的采集、集中智能化、组网智能化和服务信息化。生产信息采集终端主要完成农业信息采集与预处理,并通过网络将信息传输给智能测控系统。采集终端还带有精确计时的时钟及GPS可准确标定采集信息的时间、地点等信息。

4 智能信息处理过程

4.1 知识发现

在智能信息处理系统中,典型的信息加工实质就是知识发现(KDD)的过程。其中,趋势分析、特征提取和数据开采(DM)是关键技术。据此可以说智能信息处理的核心是KDD,而实现KDD的关键是DM。

4.2 动态数据的趋势分析方法

4.2.1 方法选择

在现代过程监控中,由于过程变量的动态趋势能够很好地反映出技术过程的历史与现在的工作状态,并且能对动态过程未来可能的变化进行有效地评估和预测,因此,以动态趋势形式存储的历史数据要比实时数据更为重要和富有价值。这样,动态数据的趋势分析方法已成为现代信息处理的重要内容,也为智能信息处理提供了重要的数据基础。

4.2.2 趋势分析

在传统趋势分析方法中,进行动态过程的趋势分析一般需要分为:系统建模、参数辨识和外推预测。然而,对于一个不确定的非线性动态过程,若采用传统方法,从模型结构的选择到参数辨识,要大量的数据分析和计算,难以实现实时趋势分析由于人工神经网络(ANN)具有通过学习逼近任意非线性映射的能力,将ANN引入系统建模与辨识,并应用于动态过程的趋势分析是一种新的选择和努力方向。当前,在系统建模、辨别与预报中使用最多的是采用静态多层前馈神经网络,通过对大量历史数据的离线学习,从样本中获取描述系统的未知非线性函数,然后进行在线实时趋势分析。

第2篇:智能化农业技术范文

摘要……………………………………………………………………………………Ⅰ

英文摘要………………………………………………………………………………Ⅱ

1“数字农业”的内涵…………………………………………………………1

2国外“数字农业”关键技术发展与应用……………………………………………1

2.1美国………………………………………………………………………………………1

2.2英国………………………………………………………………………………………2

2.3德国………………………………………………………………………………………2

3我国发展“数字农业”的紧迫性…………………………………………………2

4“数字农业”的发展趋势………………………………………………………………3

4.1农业生产全流程智能化将逐步成为现…………………………………………………3

4.2农产品流通电商化发展将更加迅猛……………………………………………………3

4.3农业多元化公共服务将更加完善………………………………………………………4

5 “数字农业”的实践策略……………………………………………………………4

5.1实现农业农村业务数字化和可视化……………………………………………………4

5.2推动数字农业技术创新…………………………………………………………………5

5.3提高农业农村经营管理数字化水平…………………………………………………5

结语…………………………………………………………………………………………6

致谢………………………………………………………………………………………7

参考文献……………………………………………………………………………………8

摘 要

数字农业是将信息作为农业生产要素,用现代信息技术对农业对象、环境和全过程进行可视化表达、数字化设计、信息化管理的现代农业。数字农业使信息技术与农业各个环节实现有效融合,对改造传统农业、转变农业生产方式具有重要意义。本文总结了国外“数字农业”关键技术发展与应用,结合我国发展数字农业的紧迫性与当前数字农业的发展趋势,对我国“数字农业”的发展提出了几条实践策略。

关键词:数字农业;农业信息化;发展策略

Abstract

Content:Digital agriculture is a kind of modern agriculture that takes information as agricultural production elements, uses modern information technology to express agricultural objects, environment and the whole process visually, digital design and information management. Digital agriculture makes the information technology and all aspects of agriculture achieve effective integration, which is of great significance to the transformation of traditional agriculture and the transformation of agricultural production mode. This paper summarizes the development and application of the key technologies of "digital agriculture" in foreign countries. Combined with the urgency of developing digital agriculture in China and the current development trend of digital agriculture, several practical strategies are put forward for the development of "digital agriculture" in China.

Key words:Digital agriculture; agricultural informatization; development strategy

浅析“数字农业”发展趋势与策略

1“数字农业”的内涵

“数字农业”是农业数字经济的重要实践。当前,学术界和工业界尚未能够对数字农业形成统一的定义。通用名称包括信息农业,精确农业,“ Internet + 农业”等等。本文中提到的数字农业基于农业信息化,在农业链的所有环节中都强调了下一代信息技术的重要作用,代表了农业产业的新视野。现代农业与信息化的紧密结合使可以充分利用数字技术。数字技术在促进农业发展方面发挥着重要作用,并且不断的提高现代农业产业的数字化水平,支持农村战略的实施。

2国外“数字农业”关键技术发展与应用

2.1美国

美国完善的农业产业基础和数字技术体系促进农业发展。美国数字农业发展建立在农业生产高度专业化、规模化、企业化的基础上,已经建成了完善的现代农业技术应用与管理系统。自20世纪90年代起,美国已开始应用数字农业技术,包括应用遥感技术对作物生长过程进行检测和预报、在大型农机上安装GPS设备、应用GIS处理和分析农业数据等,对大田作物进行生产前、中、后期的全面监测与管理。在21世纪初已经实现“3S”技术、智能机械系统和计算机网络系统在大农场中的综合应用,智能机械已经进入商品化阶段。如JohnDeere公司的“绿色之星”精准农业系统,基于物联网技术与“3S”技术搭建的新型精准农业管理系统,用以进行精细农作、农机管理、农艺管理和计划管理,可绘制农场产量的“数字地图”,在机械化生产大农场中的市场占有率达到了65%以上。在大数据、物联网等数字技术飞速发展的助推下,美国数字农业技术已与农业生产的产前、产中、产后形成紧密衔接,应用范畴覆盖从作物生长的微观监测到宏观农业经济分析。此外,美国也已形成完善的技术服务组织网络,美国服务类企业与公益机构可为经营主体提供较为完善的技术服务,例如美国农业技术服务组织(FSA)为农民提供丰富的信息。

2.2英国

英国信息化技术应用助推精准农业。信息化技术推动英国农业向数字化、智能化、精准化的方向发展。英国农村地区信息化基础设施完备,互联网、4G信号已实现基本覆盖。在此基础上,精准农业技术得以实现在农业的全方位应用,如借助遥感技术进行作物生产监测与产量预报、农业资源调查、农业生态环境评价和灾害监测等;英国Massey Ferguson公司研发的“农田之星”信息管理系统,借助传感识别技术和GPS技术能够更为精准地进行种植和养殖作业、数据记录分析和制定解决方案;智能机械已基本装备卫星定位系统、电脑控制和软件应用系统,能够根据不同位置、不同质量的地块情形实现自动化、精准化、变量化作业,同时可以采集作物信息用以制作电子地图和调整生产策略。2013年英国启动《农业技术战略》,提出了应用大数据、物联网技术和智能技术进一步发展精准农业,从而提升农业生产效率,如借助GateKeeper专家系统提供辅助决策和农场管理、LELY挤奶机器人等智能化设备在养殖场中的应用、自动感知技术在施肥施药机械上的应用、二维码技术在农产品产销环节的广泛应用等。

2.3德国

德国关键技术与设备的积极研发与推广。在欧盟农业共同政策对数字农业的支持下,德国积极发展高水平数字农业,在农业生产高度机械化的基础上,建立完善的计算机支持和辅助决策系统,提供数字农业综合解决方案。德国投入大量资金与人力支持数字农业核心技术与智能设备研发,并由大型企业牵头,如德国拜耳公司投资2 亿欧元支持数字农业布局,已在60多个国家提供数字化解决方案,并旗下Xarvio品牌推广数字农业,通过XarvioScouring识别系统高效识别和分析作物生长和病虫害信息,帮助农民优化田块单独管理和农田统筹优化。拥有百年历史的德国农业机械制造商CLAAS集团结合第四代移动通信技术和传感器技术,实现收割过程的全面自动化。

3我国发展“数字农业”的紧迫性

今年虽然受到疫情影响,但我国大部分农产品仍然是一个“大年”,怎样解决需求下降、部分市场关闭、物流受阻等难题,把农货顺利卖出去,让农民实现丰产又丰收?加速数字农业发展是不二法门。

农业长期保持着传统形态,技术进步一直较慢,特别是进入信息化时代后,农业技术滞后带来的产业发展差距愈发显著。随着数字经济的兴起,越来越多的领域引入互联网、大数据、人工智能等技术,实现了智能化、数字化重塑,生产率大幅度提高。2019 年,我国服务业、工业数字经济渗透率分别为 37.8%、19.5%,但农业只有 8.2%,数字化改造的空间很大,需尽快赶上信息社会的发展步伐。

农业数字化转型是农业现代化的必然选择,也是破解目前农业难题的一剂良方,瞄准这个主攻方向,无疑将为农业高质量发展提供新动能,给予农民更多获得感。对广大农民来讲,农产品销售难的问题最头疼,常常遭遇“多收了三五斗”的尴尬。可以说,农业数字化水平滞后,农产品质量不稳定、难以标准化、产销信息不对称等是导致农产品销售难的主因。显然,加快技术与传统农业的融合,打造数字农业,对产业链进行全方位的数字化改造,使得传统农业脱胎换骨,插上科技的翅膀腾飞,已成为农业发展新趋势。

4“数字农业”的发展趋势

4.1农业生产全流程智能化将逐步成为现实

物联网技术在现代农业生产设施和设备领域中的应用极大地提高了现代农业生产设施和设备的数字和智能水平,实现了整个农业生产过程的数字化控制,实现了农业智能化生产和管理。它可以解决由托管服务流程引起的一系列问题。在种植业中,重点是如何精确控制生产环节,例如育苗,播种,施肥,灌溉和病虫害防治。当前,荷兰,日本,以色列和其他国家正在使用大数据,人工智能和信息技术来促进数字化,精确化和智能化作物种植的发展。

4.2农产品流通电商化发展将更加迅猛

电子商务的飞速发展为农产品流通提供了新的平台和基础。例如,美国著名的新鲜食品电子商务公司LocalHarvest是一个平台,该平台整合了有机农业的上下游,并连接了中小型农场和消费者。LocalHarvest平台基于从相关农场收集的基本信息来支持地图搜索系统,使消费者能够搜索本地社区周围的农场并购买难以保存的新鲜农产品,例如蔬菜和禽蛋。农产品在快速物流系统下,可以快速送到消费者家中,从而大大提高农产品物流的效率和质量。

值得欣喜的是,近年来,全国各地与各大电商平台纷纷投入大量资源,重构产业链,培植人才,发力促进农产品上行。以河北省为例,近年来积极引入农业电商龙头企业,与阿里巴巴、京东、拼多多等电商平台开展合作,持续在直播助农、农产品品牌孵化、新农商人才培养等领域,合力打造河北数字农业“新基建”。可以看到,利用大数据和分布式人工智能技术匹配优化资源,将需求传导给供给端,有效缓解了供需信息不对称造成的产销脱节。在互联网科技力量的加持下,传统农业的“痛点”也得到有效解决,进一步打开了农产品从田间到餐桌的通路。

随着电商农产品销量的快速增长,广大农民亦受益匪浅,农业生产模式发生重大变化,以需求引导生产、订单式农业逐渐成为主流,精准种植、数字营销提升了农民收入水平,促进更多农民融入数字农业的场景里。以往很多滞销农产品位于贫困地区,数字农业重塑产业链,帮助贫困户掌握技术、融入市场,实现了造血扶贫。实践证明,此种创新扶贫模式具有很强的活力。比如,拼多多的“农地云拼”模式得到国务院扶贫办的肯定,荣获了今年的“全国脱贫攻坚组织创新奖”。截至 2019 年底,拼多多平台直连的农业生产者超过 1200 万人,累计带贫人数超百万。

4.3农业多元化公共服务将更加完善

通过将移动互联网和大数据等顶尖技术运用在农业公共服务,农业服务也更加便利和灵活。这也是数字农业发展的重要趋势。一些国家为了促进数字农业的发展,在农业信息化和农业公共服务方面做出了很多努力。

5 “数字农业”的实践策略

5.1实现农业农村业务数字化和可视化

加快建立涵盖农业资源,农村产业,生产管理,产品质量,农业机械设备和农村治理的数据库。利用地理空间信息技术和遥感技术整合空间数据,获取耕地资源,渔业水资源,粮食生产功能区,现代化农业园区,特色农产品优势区,特色鲜明的农业村庄,生产经营实体,村庄分布等数据。地图存储在数据库中,使农业和农村资源数据立体化。通过集成的农业调度系统,现场定点监控系统,集成的遥感信息,无人机观测和地面传感器网络,可以建立农作物的空间分布。通过农作物的空间分布,重大自然灾害和其他动态空间图,形成了一个一体化的全域地理信息图,为农业生产和管理的科学指导奠定了坚实的数据基础。

5.2推动数字农业技术创新

创新,始终是乡村振兴的内生动力。要实现乡村振兴,离不开“数字农业”助力。手机变成新农具、直播成了新农活、数据成为新农资,随着农业新业态新模式竞相涌现,数字经济发展红利惠及三农必将更加给力,而农业信息技术已然成为数字农业发展的关键支持。未来依靠农业科学院和大学等农业科学研究和技术开发机构来充分发挥农业科技企业作为创新主题的作用,促进数字农业领域的“产学研”合作,并着重于先进技术和核心技术。为了提高对关键技术的了解和研发,精确操作和智能决策的数字化管理,智能设备的变量修改和应用,农产品的灵活处理,区块链等技术,3S 加速,智能识别,模型仿真,智能控制和其他软件和硬件产品数字农业的综合应用,了解数字农业技术标准和规范体系的建立,数字农业技术创新以及应用服务系统的持续改进。

5.3 提高农业农村经营管理数字化水平

当前,就中国电子政务项目的发展而言,农业部门中的电子政务服务水平不能完全满足领导决策应用程序和公共商务应用程序的功能要求。农业信息服务的总体水平有待进一步提高。同时,这意味着中国农业信息服务具有巨大的发展和利用空间。因此,有必要进一步扩大移动互联网技术,云计算,大数据等先进技术在农业信息服务领域的应用,并通过建立灵活,便捷,高效,透明的农业生产经营管理体系,为农民提供更多便捷和信息服务。在信息公开,政府公共关系,信息服务,办公室工作等方面,充分利用农民信箱和便携式农业和农村地区的服务功能,提高了园艺,畜牧,水产品,田间管理和智能化管理水平。着眼于整个农业产业链的要求,以提高劳动生产率,研究和推广适用于不同地形和环境的农业机械,并进一步促进农业“机器换人”。

结 语

数字农业的发展实现了对农业生产的自动,精确控制,智能和科学管理,提高了农业的可控性,降低了生产成本,并减少了环境污染,使农业向精准,环保和可持续的方向发展。此外,农村电子商务的发展可以有效克服农业产业化经营的不利因素,可以简化交易联系,提高交易效率,降低成本,消除农民对库存余额的担忧,并缩短生产周期。努力为农民提供更多的商机。由于时间和空间的限制,内容的选择空间也越来越广,这对于提高农业生产经营管理人员的科学文化素养具有重要意义。

致 谢

在这篇论文的撰写过程中,我遇到了很多的困难和障碍,但都在老师、领导、同事、同学和朋友的帮助下顺利解决了。尤其要强烈感谢周波老师在千里之外给我们线上授课进行指导和帮助,不厌其烦地为我们解答疑问、传授知识,让我非常感动,在此向帮助和指导过我的各位老师表示最衷心的感谢!

同时也要感谢这篇论文所涉及到的各位学者,本文引用了数位学者的研究文献,如果没有各位学者的研究成果的帮助和启发,我将很难完成本篇论文的写作。

同时也要感谢我的领导、同事、同学和朋友,在我写论文的过程中给予我很多素材,还在论文的撰写和排版过程中提供给我很大的帮助。由于我的学术水平有限,所写论文难免有不足之处,恳请各位老师和学友不吝批评与指教。

参考文献

[1] 周清波 , 吴文斌 , 宋茜 . 数字农业研究现状和发展趋势分析 [J].中国农业信息 ,2019,30(01), 第 5-13 页 .

[2] 施威 , 曹成铭 .“互联网 + 农业产业链”创新机制与路径研究 [J].理论探讨 ,2019(06), 第 110-114 页 .

第3篇:智能化农业技术范文

一、"互联网+"在农业技术推广中的作用

随着社会的发展,科技的创新与进步,“互联网+”时代已经走进人们的生活。“互?网+”这个词,对大多数人来讲已不陌生。结合当前农村劳动力减少、人口老龄化等现实问题,培养新型职业农民,成为未来农业发展的一个必然方向。近年来,农村用户手机上网的比例已达8成,越来越多的农民成功转型成为“新农民”。电脑和手机的普及不仅提高了农民对于新兴技术的认知,也提升了部分农民的素质。越来越多的农民通过网络,学习更先进的技术手段,购买更加方便的农业载具。在提升自我认识的同时,学到了新知识,掌握了新技术,使农民的工作方式不再繁重化和单一化,从而利用互联网真正的可以实现技术共享、成果共享、经验共享。“互联网+”的大时代背景下,跟不上时展的农民,也只能被动的望洋兴叹,这样的农民会被时代所逐渐淘汰。因此,只有让互联网在农业技术推广中展现真正对农民有价值的作用,他们才肯买账。在互联网科技信息技术发展如此迅猛的今天,打造新型职业农民队伍是农业发展走向机械化、现代化、智慧化的重要任务。职业农民也应该紧跟时代的步伐,增强自己的本领,反哺到现代化农业发展与经营中。空巢化和老龄化是农村的真实写照。如何在日益老龄化的农村地区培养新型职业农民成为一个难题。例如:农业电商助力经济腾飞。近年来,电商企业进军农业科技领域的例子十分常见:从产品O2O延伸发展;通过互联网进行全面服务,找到创新盈利模式;与政府和大型农业经营主体对接,开展农村综合服务,其服务不仅包括产品供销,还包括金融产品、农资交易、农业技术服务、农产品追溯等平台的搭建。这样一来,“互联网+”才算真正的走进农村,帮助农民。而农民可以利用互联网所带来的新兴模式的产业链带动农业发展,提升自身的经济,从而用简单、快速、有效的线上模式,创造更高的价值。此外,供应渠道、农村电商、土地电商等领域在近几年也均有巨头出手和创业者入围。互联网改变的其实不仅仅是农产品流通,随着产业互联网的发展,逐渐向产中、产前等领域扩展。因此,在各个垂直细分领域,特别是在猪肉、粮食、大豆类经济作物、农机装备、仓储物流、农机金融等领域会产生更加优秀的农业互联网企业。

二、"互联网+"在农业技术推广中的发展前景

“互联网+”模式下的农村创新创业取得了一定的成效,并呈现出创业主体多元化、新产业、新业态、新模式等明显特征。但创业项目同质化、科技创新不足、高层次人才缺乏、融资难、政策服务体系不完善等成为当前制约农村创新创业的主要问题。因此,未来农业领域发展机会,可抓住以下三个方面:

1.规模化,机械化、智能化的作业方式势必成为主流。农业现代化发展与农机智能化发展息息相关,我国农业现代化经过落后到追赶的演进,如今正向创新迈进。在农业发展的新时代下,将呈现以物联网、移动互联网、大数据、云计算等为支撑和手段的一种全新现代化农业形态。农机行业发展要突破“上有天花板,下有地板”的双重挤压,必须加快发展智能农机装备技术,农机农艺深度融合,提升农机装备的供给能力,缩小与国外产品差距。支撑现代农业发展,保障粮食和产业安全,既是农机人的历史机遇,也是农机人的历史挑战。在呈现科研领域农机化最新成果的基础上,才能谈互联网+、智能化、电商平台、农机新能源、农业新技术、金融助力等新型而广义的农机化概念,为推进现代化农业出谋划策。农业硬件装备的需求增加,也将带动着农业机械的智能升级及衍生服务的创新,例如无人驾驶农机、自动化设备、植保无人机、农机贷款等。

2.“互联网+”大背景下,农业化生产有量可依,产品有路可销。随之农业创新保险、农产品价格指数保险等应运而生,它囊括了农业资源、技术、市场、气象等各方面的数据,使农业生产有量可依,产品有路可销。市场需求加大,农业保险的创新,又将进一步拉动农业气象、农业大数据的发展。但是从实质来讲,我国“智能化”的农业市场并不乐观,不少人都在盘算自己的小九九,从而只顾眼前利益,不顾以后的发展前景。国家方面对农民的补贴有限,而且只对部分机型补贴,这就形成了新产品在研究和推广上的成本很高,产品的成本增高,相应的售价也会增高,这样一来,不少农民也只是对“互联网+”抱着观望的态度而已,从而制约了农业的发展。不少农民就又会决定重新“吃老本”。其实只要国家适当改变策略,农民还是很乐意接受“互联网+农业”这种新兴模式的。例如:适当放宽政策,加大优惠力度,让农民从慢慢接触互联网电商开始做起,一点一点的派遣专人指导与讲解“互联网+”模式的良好运营与发展。而且还应改变农民对“互联网+”的偏执看法。利用互联网将原本各自为政的每户农民团结起来,建立完善的农业企业生态链,让每个人可以在这个圈里分享经验和优秀的技术,使农民更快速地掌握新技术的要点,从而带动农民谋求“互联网+”大时代背景下的新发展,全面走向致富的道路。

3.电商作为连接生产和消费的重要环节,将主导未来的农产品市场。销售渠道对于促进农业发展升级、农民增收具有重大意义。电子商务就是在互联网线上做营销和销售,与传统零售一样,有各式各样的销售渠道,从近几年大的发展方向平台店铺模式到微商再到社群电商,品牌都在逐步亲近消费者,用内容和信任获取更高的转化和复购,社群电商将是大品牌如何实现规模化销售的挑战。电商为农产品销售打开了另一道大门,如今模式虽已成熟,但缺乏创新动力,如何打通供应链通道,或能更快的撬动农村市场成为一个困扰农民的大难题。

因此,如何行之有效的解决这个问题才是重点。当务之急,农民应利用互联网建立一条相对完整的供货-出货体系。例如:可以模仿奇安软件的模式来完善自己的电商渠道,从而快速有效的掌握一手信息。利用多渠道的信息更能让农民掌握有价值的供货和出货渠道,从而使原本无力的市场加入创新元素,让市场不再只具备雏形。同时市场一体化后,营销模式将变得不再单一,从而真正有效的实现农业新需求和供给侧的有效衔接。使“互联网+”与农业发展相融合。

第4篇:智能化农业技术范文

精确农业是社会不断发展下的必然趋势,此农业管理方式结合了现代化的科学技术手段。同时精确农业背景下的农业机械改变了传统机械的部分技术手段,满足了农民对机械的要求,并在保证农产品质量的同时,大大提高了农业机械的工作效率。因此,我国应大力推广精确农业背景下农业机械的进一步发展,进而为我国经济的发展打下良好的基础。

1我国农业机械发展存在的问题

1.1产品种类少

目前,我国针对不同的农业产品生产制造出了不同的农业机械,但是就我国目前农业机械发展的现状来看,其还无法满足农业生产对农业机械的要求。例如,对于农产品深加工种类的农业机械,由于我国目前在这方面的技术还比较薄弱和不够成熟,导致在农产品生产过程中必须要引进其他国家的农业机械,进而增加了农业产品的投资成本[1]。

1.2农业技术人才缺乏

我国农业机械的操作者一般是农民本身,而由于其没有成熟的农业机械操作技术,以至于面对大型的农业机械不知该如何使用,从而使机械的价值在农业产品的生产中无法发挥出来。同时,部分农业机械的操作人员,由于没有经过专业的培训,因此其机械操作水平较低,进而影响了农业机械的使用效率。在这种情况下,国家应着重培养一批高技术的农业人才,为农业产品生产的发展提供有利的条件。

1.3农机手收入低

农业机械的使用多数只是在特定的季节,因此农机手在其他的时间都是空闲的,以至于其年收入不高,此现象的发生将导致农机手人才流失的现象越发严重,致使农业生产工作无法有序开展。

2精确农业对农业机械化的要求

2.1农业机械精确化

为了实现精确农业的发展,农业机械必须要在播种和施肥时保证其准确性。同时改变传统灌溉无法精准而产生的干旱等现象,为农业生产提供有利的条件,实现农业精准化,省去农业生产时的人力、物力的同时,确保了农产品的质量进一步提高。未来我国在农业生产方面,应大力推广农业机械精准化,并将此设置为农业发展的一个有效目标[2]。

2.2农业服务体系化

在精确农业的背景下,我国农业机械实现智能化的同时,还要确保农业服务体系化。在农业生产之前,要制定出一系列的生产计划,保证生产到使用过程中各个环节的协调性。同时保证在农业产品生产过程中,农业生产管理要符合服务体系化的生产要求,进而促进农业生产顺利进行。

3我国农业机械化的未来发展趋势

3.1农业机械朝着智能化发展

为了满足农业生产的需求,农业机械应朝着自动化和智能化的方向发展,从而解决传统农业机械存在的由于其种类少而无法满足农业生产的现象。随着我国科学技术的进一步发展,农业机械智能化的趋势是势必可行的。通过农业机械智能化的实现,可在保证农产品生产质量的同时,大大提高生产效率,降低生产成本,从而解决传统机械带来的一些问题。例如,我国棉花由于生产效率低、价格高而降低了销售产量,若我国实现了农业机械智能化,那么销售产量必然会因为生产效率的提高而上升[3]。

3.2农业机械化朝着绿色产品发展

随着人们生活水平的不断提高,人们对农产品质量要求也随之增加。而为了满足人们的生活要求,在农业产品生产中应对农业设备进行详细的检查,以免因有害物质影响机械设备的使用,从而避免农产品因农业机械而产生食品安全问题,促使农业机械化朝着绿色产品方向发展。为人们提供健康食物的同时,提高人们生活环境的质量,为人们营造一个舒适、健康的生活氛围。针对此,相关部门应努力配合农业机械化绿色产品的研发,限制农业生产中污染物排放超标的现象,并推动绿色产品生产的有效开展。

第5篇:智能化农业技术范文

关键词:农业生产;人工智能;作用与前景

在农业机械化程度不断提升的进程中,农业规模化种植面积不断扩大。不同类型的计算机智能技术的应用,促使农业生产呈现出了现代化、信息化、科学化特点,在一定程度上降低了农业生产者劳动强度,提升了农业生产经济效益。因此,为充分发挥农业生产中智能农业的应用优势,对智能农业在农业生产中的应用进行适当分析就变得非常必要。

1智能农业在农业生产中的作用

一方面,我国地大物博,各地自然条件复杂程度较高。由于多种因素影响,我国有一部分农业生产技术仍然处于人工劳作阶段,整体管理模式存在严重的低效率、资源浪费严重问题。而利用智能化农业技术可以进一步细化灌溉、施肥技术、农药施用标准,降低生产成本及资源浪费率,为我国农业科技水平及生产效益稳步提升提供依据。另一方面,智能农业是以优质高效为目标的质量效益型农业。其可以在作物田块内,根据特定区域作业生长潜力,设置不同水平的播种量、喷药量、施肥量。在降低作物中有毒物质残留量的同时,也可以有效保护环境,保障农业可持续发展[1]。

2智能农业在农业生产中的应用前景

2.1农业设备智能化

不断进行的城市化,不仅进一步压缩了农村劳动力,而且为人工智能农业的应用提供了良好的机遇。在未来农业生产过程中,基于人工智能系统的农业设备将大范围应用,进一步缓解农业生产者负荷,降低土地对农村劳动力需求量。通过远程播种、远程采摘、远程分拣、远程田间管理等机器人远程自动化作业,可以有效提高农业设备生产质量,为农业生产效率稳步提升提供依据。如利用智能播种机器人Prospero,可以通过探测装置的合理设置,自动获取土壤信息。随后经过神经网络算法,获得最优化的播种密度指标。以此为依据,开展自动播种作业;而利用SeeSpray机器人,可以通过电脑图像识别,获取农作物生长状况。随后通过机器学习,判定农田中需要清除的杂草范围及施肥、浇灌、除草剂喷洒等作业范围。实现精准作业,降低农田中除草剂过度喷洒导致的农田污染情况。

2.2蔬菜果实生产预测及质量分级鉴定

1)在现有农业生产模式中,农业生产决策主要是通过农作物、农产品外观判定实现的,如农作物病虫害检测、杂草辨别、水果品质分级、果实成熟度判断等。而在深度学习对机器应用发展进程中,可以通过机器智能代替人工感官,实现对不同蔬菜果实生产品质检测识别。如利用Plantix深度学习应用,可以预测不同温度、环境湿度下农作物表皮应力。达到控制环境变量、降低农作物表皮造成损失的目的;而VineView云端人工智能算法,可以收集无人机捕获数据,构建神经网络模型。利用水果汁或蔬菜汁的近红谱折射系数,与人们对水果或蔬菜味觉质量的相关系数对比,确定水果或蔬菜味觉质量。随后利用神经网络的BP算法,结合经济学中线性计量经济学信息,确定水果或蔬菜果实生产参数。2)通过将计算机图像所采集的果实顶部外形特征输入神经特征,可以鉴别破损、变形、弯曲或其他发育不良的果实。同时利用果实色彩强度、酸碱度、亮度等输入参数,可以将果实成熟度划分为全熟、过熟、未熟、半熟等几个程度,确定最佳收获时期。在这个基础上,通过计算机获取图像特征,将果实表面所获取表面曲率特征及亮度、表面积等外部形态特征,可以区分果实表面伤痕、正常凹凸情况。进而为果实质量鉴定分级提供依据。

2.3农作物种植全过程优化改进

智能农业所具备的大数据集优化功能,可以优化单个或者一系列关键目标,解决农业生产过程中出现的疾病预防、成本效益等问题。因此,从农业生产过程各环节(育种、生产、消费、经营)进行分析,可以利用人工智能及机器学习等智能农业,精准生产决策及市场营销。并挖掘数据之间关联特征,判定事物发展趋势,实现农业智慧化生产。如利用世界新型农业操作系统AOS,可以根据市场,确定农产品数量[2]。同时以数据为基础,引入土质分析、天气模拟、农作物根部特征等数据,构建农作物自然灾害保险应急生产决策模型,降低农业生产风险。同时利用数据挖掘、深度学习等人工智能技术,可以实时获得应用于农事的不同类型操作过程反馈信息。进而优化农业生产管理流程,为农业生产利益最大化的实现提供依据。此外,利用PepsiCo公司及PrecisionPlanting企业最新研制的农作物管理系统、土壤相关数据分析软件,可以根据不同区域位置、不同土壤情况变化,调整农业生产模式,实现分区均匀播种及差异化施肥、灌溉,最大程度优化各区域农作物种植参数,达到农作物增收的目的。

第6篇:智能化农业技术范文

上海邦伯现代农业技术有限公司成立于2009年4月,坐落于上海大学科技园区。拥有国内领先的农业专门技术和自主知识产权。2012年11月公司完成第一次融资,成功引进战略投资者—银江股份。

公司创始人张侃谕教授首先在国内提出“智慧农业”概念,并给出其确切的定义,带领公司成为国内在智慧农业领域内唯一拥有完整自主知识产权的农业科技企业。

公司主营业务

数字农业、智慧农业设备与系统提供;

节水灌溉与精准施肥的水肥一体化工程与技术服务;

先进农业栽培和养殖技术支持与服务;

现代农业园区规划与温室建设的整体解决方案。

温室建设及其自动化智能化的整体解决方案

邦伯公司把现代温室建造和智能栽培环境调控技术相结合,从温室建造和种植技术的结合点入手:

提高温室自动化水平,实现温室管理的省人化、智能化;

采用智能栽培专家库、决策辅助系统,实现温室环境调控和智能栽培,提高温室产品产量产值;

采用节能降耗,节水节肥技术,减少温室运行成本。

通过深入研究设施智能栽培技术和温室环境调控技术,直接为用户提供温室建设智能化、自动化的整体解决方案。

邦伯公司已为上海市嘉定区特种水产养殖试验场设计了基于水产物联网的刀鱼全人工繁育环境调控和监测系统的方案。

技术优势

温室建造运行与智能环境调控和智能栽培管理相结合的整体设计建设方案;

研究光合效率、干物质积累、呼吸消耗、干物质分配与产量形成等过程,建立数字的温室智能栽培管理专家系统;

通过研究温室栽培环境中的肥水需求规律,实现精准施肥灌溉一体化;

通过病虫害远程诊断网络技术平台,实现病虫种类识别、发生流行规律、防治决策方法和治理技术的查询。

方案解决过程

应用案例

已经为全国10多个省市(南至西沙、南沙群岛,北至吉林长春,西至甘肃、新疆),110多个农业园区和农业生产企业提供温室建设自动化智能化的解决方案和系统的工程服务。

主打产品

GSZK-01节水灌溉与精准施肥控制系统

GSZK-01节水灌溉与精准施肥控制系统具有高性价比的特点,节水节肥、省力省时、产量提高,专用于连栋温室、日光温室、温室大棚和大田的水肥一体化控制,是公司的主打系统之一。

产品特点

节水节肥——高效水肥灌溉和精准调控;

可迅速大面积灌溉和施肥;

根据土壤水分等相关参数自动反馈控制灌溉;

省人力、省时;

提高产量——投运该系统可增产30%~50%。

GFZP-20食用菌工厂化栽培控制与生产管理系统

GFZP-20食用菌工厂化栽培控制与生产管理系统针对食用菌工厂化生产,提供食用菌工厂化栽培全程智能控制系统。

产品特点

上、下位机的二层网络结构,集中监控与菇房现场控制相结合;

全数字的现场总线控制系统;

变风量变频调节的环境综合调控模型;

食用菌工厂化栽培全过程自控与管理;

各种菌类栽培数据库及栽培过程参数复用;

缩短食用菌培育时间,提高产量。

系统功能

该控制系统由中央集中监控计算机和多个嵌入式控制器组成,通过CAN现场总线构成分布式网络,可同时对多达16 个菇房进行生产监控。中央监控计算机集中管理菇房食用菌栽培生产过程控制和数据处理显示分析;控制器承担菇房的数据采集和控制任务,控制器具备小键盘和液晶显示器,完成菇房现场的控制参数设置和全程生产管理工作。

ZPSY-30组织培养室环境调控与种苗生产管理系统将环境自动控制与植物组培技术融合,实现了环境控制和植物种苗组培全程生产管理及信息追溯,属于邦伯公司的独创。

ZPSY-30组培室环境调控与种苗生产管理系统

产品特点

植物种苗组培、脱毒等生产过程和操作流程的全程自动化管理;

组培室楼群的温湿度、CO2、光照、菌落、空气流通量等环境参数的自动调控;

绿色食品的基于条形码、RFID射频识别技术的安全生产监测与追溯管理;

组培过程视频监控;

缩短组培时间。

第7篇:智能化农业技术范文

农牧业信息化是现代农业的重要标志,在驾驭农村市场经济中处于前置性的基础地位,是提高农业的综合生产力和经营管理效率的有力手段,是农业实现现代化的必经途径。随着信息社会和知识经济时代的到来,农业信息技术将在农业和农村经济的发展中发挥越来越大的作用。没有农牧业的信息化,就没有国民经济的信息化,也就没有整个社会的信息化。农牧业信息化应当成为中国这个农业大国一种必然和必须的发展趋势,深入研究农牧业信息化是一项亟待探讨而且具有重大意义的课题。

1农牧业信息化的概念

1.1信息化信息化概念包括信息和信息化两个最基本的概念。信息化是一个过程,与工业化和现代化一样,是一个动态变化的过程。在这个过程中包含3个层面和6大要素。所谓3个层面,一是信息技术的开发和应用过程,是信息化建设的基础;二是信息资源的开发和利用过程,是信息化建设的核心与关键;三是信息产品制造业不断发展的过程,是信息化建设的重要支撑。6大要素是指信息网络、信息资源、信息技术、信息产业、信息法规环境与信息人才。信息化就是在经济和社会活动中通过普遍采用信息技术和电子信息装备,更有效地开发和利用信息资源,推动经济发展和社会进步。

1.2农业信息化

农业信息化有狭义和广义之分:狭义的农业信息化是指农业的数字化和网络化;广义的农业信息化是指农业全过程的信息化,在农业领域全面地发展和应用现代信息技术,使之渗透到农业生产、流通、消费以及农村社会、经济和技术等各个具体环节的全过程,从而极大地提高农业效率和农业生产力水平。贾善刚指出:农村信息化的概念不仅包括计算机技术,还应包括微电子技术、通信技术、光电技术和遥感技术等多项信息技术在农业上普遍而系统的应用过程。

梅方权年认为,农村信息化是一个广义的概念,应是农业全过程的信息化,是用信息技术装备现代农业,依靠网络化和数字化支持农业经营管理,监测管理农业资源和环境,支持农业经济和农村社会信息化。

农业信息化可以从4个方面来加以描述和概括:一是农业劳动者的高度智能化;二是农业基础设施装备信息化;三是农业技术操作自动自控化;四是农业经营管理信息网络化。农业信息化不仅包括计算机技术,还应包括微电子技术、通信技术、光电技术和遥感技术等多项技术在农业上普遍而系统应用的过程。

农业中所应用的信息技术包括计算机、信息存储和处理、通讯、网格、多媒体、人工智能以及“3S”技术(即地理信息系统GIS、全球定位系统GPS和遥感技术RS)等。在发达国家,信息技术在农业上的应用大致有以下方面:农业生产经营管理、农业信息获取及处理、农业专家系统、农业系统模拟、农业决策支持系统和农业计算机网络等。数字化作为农业信息化的核心内容,就是按人类需要的目标,对农业所涉及的对象和全过程进行数字化和可视化的表达、设计、控制和管理。在数字水平上,对农业生产、管理、经营、流通、服务以及农业资源环境等领域进行数字化设计、可视化表达和智能化控制,使农业按照人类的需求目标发展。数字农业主要包括农业要素(生物要素、环境要素、技术要素和社会经济要素)的数字信息化、农业过程的数字信息化(数字化实施和数字化设计)以及农业管理的数字信息化。

农业信息化实质是充分利用信息技术的最新成果,全面实现农业生产、管理、农产品加工、营销以及农业科技信息和知识的获取、处理、传播与合理利用,加速传统农业的改造,大幅度地提高农业生产效率、管理和经营决策水平,促进农业持续、稳定、高效发展进程。农业信息技术就是实现农业各种信息采集、处理、传播和贮存等方面的技术。

根据信息技术在农业应用领域的不同,主要分为气象遥感技术、卫星定位技术、农业专家系统和农业自动化技术等。数字农业的本质是把信息技术作为农业生产力重要要素,将工业可控生产和计算机辅助设计的思想引入农业,通过计算机、地学空间、网络通讯和电子工程技术与农业的融合,在数字水平上对农业生产、管理、经营、流通、服务以及农业资源环境等领域进行数字化设计、可视化表达和智能化控制,使农业按照人类的需求目标发展。

笔者认为,农业信息化是指涉农领域(农、林、牧、副、渔)所有对象的数字信息化,具体体现在农业基础设施装备的数字信息化、农业生产过程的数字信息化、农业资源环境的数字信息化、农业生产管理的数字信息化、农业经营管理的数字信息化、农业市场流通的数字信息化、农业劳动者的高度智能化以及农民生活的数字信息化,应用计算机技术、微电子技术、人工智能技术、自动控制技术、“3S”技术、通信技术和网络技术等高新技术实现农业的数字信息化,并付诸实施于农田精耕细作、病虫害防治、林区规划管理、畜禽渔业的生产操作自动化和数字化管理以及农民生活消费的网络信息化等方面,集农业科学、计算机科学、地球科学、信息科学以及网络科学等高端科学于一体的综合性领域。

1.3畜牧业信息化

畜牧业信息就是对畜禽品种资源的遗传育种、饲养管理、饲料营养、疫病防制、器械设备、畜产品加工及其经济利用的有关理论和应用研究中表现出来的信息,主要包括各种畜禽遗传育种信息、饲料营养信息、畜禽经济信息、生产和经营管理信息、疾病防治信息以及专家人才信息等内容。根据畜牧业结构和研究内容,畜牧业信息可以划分为畜牧业自然资源信息、畜牧业生产信息、畜牧业科技信息、畜牧业经济信息、畜产品市场流通信息、畜产品加工信息、疫病防治信息、饲料营养信息、器械设备信息和单位属性信息等类别。畜牧业信息化指的是在畜牧业领域充分利用信息技术的方法手段和最新成果的过程。具体来说,就是在畜牧业生产、流通、消费以及农村经济、社会和技术等各个环节全面运用现代信息技术与智能工具,实现畜牧业的科学化与智能化过程。畜牧业信息化不仅包括计算机技术,还包括微电子技术、通信技术、光电技术和遥感技术等多种技术在农业上普遍而系统的应用。

畜牧业信息化的内涵至少包括以下领域:一是畜牧业生产管理信息化,包括畜禽疫病防治、畜禽饲养管理等各个方面;二是畜牧业经营管理信息化,包括与畜牧业经营有关的经济形势、畜禽供求、国民收入、固定资产投资、物资购销和物价变动等;三是畜牧业科学技术信息化,是利用信息技术快捷与方便的特点,改变传统的畜牧业技术推广方法和手段,加快科技成果的传播和转化,提高畜牧业的科技含量和竞争力;四是畜牧业市场流通信息化,指畜牧业生产资料供求信息、动物产品流通(需求量)及收益成本等方面的信息化。畜牧业信息化具有丰富的内涵,主要包括:畜牧业信息服务系统化和网络化;畜牧业生产设施装备信息化;畜牧业技术操作机械化和自动化;畜牧业管理决策信息化;畜牧业劳动者的信息化和知识化等。

笔者认为,畜牧业信息化是指畜牧业饲养设施的操作自动化及数字信息化、畜牧业生产管理的数字信息化、畜牧业经营管理的数字信息化、畜牧业市场流通的数字信息化和畜牧业劳动者的高度智能化等,运用计算机技术、人工智能技术、自动控制技术、无线射频识别技术、“3S”技术、通信以及网络技术,实现精细饲喂、科学育种、饲养环境的监控、疫情监测、疾病防治以及产品溯源等。

2农牧业信息化的发展状况

2.1国外发展状况世界农业信息化技术的发展大致经过3个阶段:第1阶段是20世纪五六十年代的广播、电话通讯信息化及科学计算阶段;第2个阶段是20世纪七八十年代的计算机数据处理和知识处理阶段;第3个阶段是20世纪90年代以来农业数据库开发、网络和多媒体技术应用、农业生产自动化控制等的新发展阶段。

农业自动化技术在美国、西欧和日本已广泛应用于工厂化养殖、工厂化蔬菜花卉生产、仓库管理、环境监测与控制以及农产品精深加工中,如配合饲料全部生产流程的自动控制、日光温室中温湿度控制、灌溉及采收自动化控制。通过研制和使用农业机器人,代替人从事一些繁重的农事操作,如苹果收获、挤奶、喷药、组织培养以及作物育种等方面。

美国自20世纪70年代以来将计算机应用逐步推广到农场范围。典型的农业信息化系统有:1975年,美国内布拉斯加大学创建了AGNET联机网络,现在已发展成为世界上最大的农业计算机网络系统;美国国家农业书馆和美国农业部共同开发的AGRICOLA;信息研究系统CRIS可提供美国农业所属各研究所、试验站和学府的研究摘要。

美国计算机在农牧业信息化中的应用已相当普遍。譬如:畜禽饲养的计算机化,有管理猪生产的计算机信息系统;管理农业机械化的计算机以及在在农副产品加工方面也有广泛的应用;其中,计算机在温室环境方面的应用最显其能。

早在20世纪80年代,日本农林水产省就“人工智能与农业”专门组织了一个调查委员会,列出了知识工程在农业中应用的一整套实施项目;日本已建立了一些农业生产自动化管理系统,如植物工厂的蔬菜生产管理系统(菠菜、番茄、黄瓜、茄子、西红柿和草莓等已进入批量生产)、陆田水田耕作、畜牧生产、家畜卫生系统、农业工程和机械管理系统等。

德国在农业科学研究中,已广泛使用电子、信息技术等监测和自动控制各种试验场所的温度、湿度、光照时间和强度、风向风速等各项要素,均自动监测和记录;德国还研究出许多用计算机编程控制的试验仪器和设备;在农业生产中,装有遥感地理定位系统的大型农业机械可以在室内计算机自动控制下完成各项农田作业。

荷兰在畜禽养殖基础设施以及温室种植方面的信息化工作水平处于世界前列。荷兰的科研人员在十多年前应用数字化技术,在奶牛自动饲养管理系统Porcod系统的基础上研发成功母猪自动饲养Velos管理系统。

目前,农业信息技术研究主要集中在以下各方面:农业信息网络技术、农业数据库系统、农业管理系统、农业专家系统、“3S”系统、农业自动化控制技术、多媒体技术、精准农业、生物信息技术以及数字化图书馆技术。

2.2国内发展状况

20世纪70年代中期,计算机应用技术开始进入我国农业领域,少数农业研究机构开展了计算机农业应用研究,从此农业信息化逐步在我国农业生产当中得以发展应用,具体发展阶段。

我国农业信息化发展阶段

阶段时间主要内容起步阶段1981-1985年科学计算、科学规划模型和统计方法应用普及发展阶段1986-1995年数据处理(EDP)、大型数据库的建立和MIS系统开发提高阶段1996-2000年国家在“攻关”和“863”项目中都分别设置农业信息技术重大专题和课题快速发展阶段2000至今农业信息化技术全面向农业生产实际渗透我国农业信息化进程起步较晚。20世纪80年代以来,将系统工程、数据库与信息管理系统、遥感、专家系统、决策支持系统和地理信息系统等技术应用于农业、资源、环境和灾害方面的研究,已取得一些重要成果,不少成果已得到应用,有些成果已达到国际先进水平。如中国农业科学院草原研究所应用现代遥感和地理信息技术建立了“中国北方草地、草畜平衡动态监测系统”。

中国国家科技部从1990年开始连续支持“农业智能应用系统”的研究与应用,“数字农业”渐成气候,已研制出棉花、水稻、芒果等多种作物的生育全程调控和农事管理专家系统,以及鱼病防治和苹果生产管理专家系统。“十五”期间,国家科技部等部门继续加大对以“数字农业”为主要内容的农业信息技术研究,以“精准农业”、“虚拟农业”、“智能农业”和“网络农业”等内容为切入点,组织实施“数字农业科技行动”。通过该行动的实施,突破一批“数字农业”的关键技术,建立数字农业技术平台,开发国家农业信息资源数据库,研究开发一批实用性强的农业信息服务系统,初步构建我国“数字农业”的技术框架,从而加速了我国农业信息化进程。

2003年,科技部“863计划”在生物与现代领域启动实施了“数字农业技术研究示范”重大专项。这些专项以突破一批关键技术、研制一批数字农业产品、开发数字农业技术平台、集成示范应用为目标,构建我国“数字农业”的科学技术体系及示范应用体系。在农田信息自动采集、农田植物生长模拟与数字化设计、稻麦品质遥感检测、数字化种植技术平台构建等方面取得了突破性进展。“863计划”智能计算机主题连续支持“农业智能应用系统”的研究与应用,已研制出棉花、水稻、芒果等多种作物的生育全程调控和农事管理专家系统,以及鱼病防治、苹果生产管理专家系统。由农软开发的农牧场管理系统、育种分析系统和目前尚待完善的实验室数据分析系统、专家系统、决策支持系统等已在部分科研管理部门和现代化农牧场推广使用。现在,国内研制的多媒体小麦管理系统(WMS)和棉花生产管理系统(COTMAS)都可以应用于生产。我国与世界各国一样,畜牧业信息建设与利用也是从单机到网络的一个发展过程。在单机应用方面,主要用于生产管理和决策应用。我国畜牧业充分利用以计算机为核心的信息资源优势,走畜牧业现代化和信息化的道路。

3我国农牧业信息化发展面临的问题

目前,我国农业信息化存在的问题有:农民素质不高、信息化意识和利用信息的能力不强;农业产业化程度不高,难以形成正常的信息需求;网络成本较高,阻碍了信息化的普及;农业信息化基础工作水平低;信息技术实用性差,农业信息服务体系还没有完成,农业信息网络人才缺乏。信息技术的进一步发展必须建立在网络化的基础上。我国的农牧业信息网络化的发展虽然对我国农牧业的发展起到了一定作用,但在建设过程中存在许多问题。我国畜牧业信息化水平与发达国家相比还有很大差距,主要表现在:畜牧业基础设施薄弱,畜牧信息资源缺乏,尤其是能提供给用户的有效资源严重不足;畜牧信息技术成果应用程度低,严重阻碍了畜牧业现代化的发展,这也正是当前实施畜牧业信息化迫切需要解决的问题。目前,在畜牧业生产部门及基层畜牧场,由于受地域的限制和传统畜牧业的束缚,信息技术的普及远远不能同其他行业相比,从事畜牧行业的人员平均素质也远低于其他行业部门,尤其是基层的管理人员及边远的农牧场,其受教育程度普遍较低。

笔者认为,我国农牧业信息化发展亟待解决的主要问题依然是农民科学素质的提高、信息化基础设施的建立与完善及完全解决“最后一公里”的难题。

4我国农牧业信息化的发展方向

1)网络化。信息技术发展是以微电子技术为基础、计算机技术和网络技术相互融合的高新技术。

2)智能化。信息技术的智能化发展进步很快,在农业上的应用也将得到长足的进展。农业专家系统、农业管理信息系统和农业决策支持系统的开发与应用是其中最突出的表现。

3)数字化。数字化内涵包含两层意思:一是随着数字技术的发展,原来的模拟信号被转换成数字信号,实现了在计算机网络上的高保真和快速传播,可以制成数字视频和音频信号在网络上传递,实现远程教育等;二是表现在科学计算可视化和虚拟现实技术上。

建立统一的技术标准和规范,突破一批数字农业关键技术,建立数字农业技术平台,开发国家农业信息资源数据库,建立数字农业应用服务系统,通过系统集成和应用示范,逐步建立我国数字农业的科学技术体系。在统一的技术标准下,对数字农业关键技术进行研究开发,通过系统集成构建数字农业技术平台,初步形成我国数字农业技术框架。在我国不同生态经济类型和不同农业生产管理类型地区,对数字农业技术进行集成应用示范,取得显著的社会经济效益,促进当地农业信息化的跨越发展,加速农业生产由传统、粗放、经验型向智能、精准和数字化方向的转变,提高农业生产力水平。通过该行动的实施,突破一批数字农业关键技术,建立数字农业技术平台,开发国家农业信息资源数据库,研究开发一批实用性强的农业信息服务系统,初步构建我国数字农业的技术框架,加速我国农业信息化进程,并逐步实现农业生产的精确化、远程化、自动化和虚拟化。

我国的畜牧业发展已经进入到了新的发展阶段,建设集约化、专业化和优质高效的现代畜牧业已经成为必然。在推进信息化的过程中,要通过计算机网络及通讯技术,把畜牧信息及时与准确地传达到用户手中,实现畜牧生产、管理和畜产品营销网络化,加速传统畜牧业的改造和升级,大幅度提高畜牧业生产效率、管理和经营决策水平;改变传统的畜牧业模式,使农民依靠信息引导进入市场、组织生产,走畜牧业现代化和信息化之路;加强对畜牧信息化工作的宣传,提高人们的信息意识和利用信息的能力积极促进畜牧业信息化的发展。当前,现代信息技术与农业融合所衍生的“精准农业\"、“虚拟农业\"、“智能农业\"和“网络农业\"等均是数字农业的不同侧面,成为农业信息化发展的方向。

笔者认为,我国农牧业信息化应逐步实现农牧业生产的操作的全面自动化以及完全智能化,并最终进入网络化农牧业。

5我国农牧业信息化的作用

农业信息化、智能化、精确化与数字化将是信息技术在农业中应用的结果,必将大大推动农业信息化,推动农业向高产、优质、高效及可持续方向发展。

作为21世纪农业的重要标志,发展数字农业及相关技术是我国发展现代农业必然选择的支撑技术,因此将数字农业确立为解决“三农”问题的平台,符合时展的需要。数字农业展现了美好的前景,它将极大解放农业生产力,改变农业作业方式,实现农业生产质的飞跃。先进的信息收集、处理和传递技术将有效地克服农业生产的分散化和小型化的行业弱势。

强大的计算能力、智能化技术和软件技术,使农业生产中极其复杂和多变的生产要素定量化、规范化和集成化,改善了时空变化大和经验性强的弱点。将信息技术与航空航天遥感技术(RS)、农业地理信息系统技术(AGIS)以及全球定位系统(GPS)等相结合,加强了对影响农业资源、生态环境、生产条件、气象、生物灾变和生产状况的宏观监测与预警预报,提高了农业生产的可控性、稳定性和精确性,并能对农业生产过程实行科学与有效的宏观管理。信息自动化技术使现代的养殖业有了根本性的改变,是形成统一标准化饲养的一种优化养殖方式。它有利于优化畜牧业区域布局;有利于解决人畜混居、相互交叉感染问题;有利于减少与外界接触,减少传染病的预防发生;有利于改善农民的生活环境,保护人们的身体健康;有利于改善畜禽养殖环境和生产性能的发挥;有利于提高畜禽的品质;有利于先进技术和设备的推广和生产效率的提高;有利于畜禽生产的宏观管理和相互之间的协调,从而促进畜禽业迅速发展,提高养殖者的经济效益。同时,利用计算机控制实现自动补料、补水和补光等作业,节约劳动力。另外,通过多媒体模拟,可以在最适宜时期扩大生产,在市场行情最佳时销售,从而获得最大利润。

广泛应用现代信息技术,促进农业和农村经济结构调整,增强农业的市场竞争力,发展农村经济,建设现代农业,增加农民收入,加速农村现代化进程,促进农业生产过程实现自动化和高效益化;通过计算机对来自于农业生产系统中的信息进行及时采集和处理,根据处理结果迅速地去控制系统中的某些设备、装置或环境,从而实现农业生产过程中的自动检测、记录、统计、监视、报警和自动启停等,实现农业自动化生产和对自然环境的实时监测。传统的农业生产方式得以改造,农业生产效率将大幅度提高,生产成本下降;加快新品种选育,提高病虫害预测、预报和防止水平,减少损失,增加产出,获得更大的效益,这将提高人类对自然的认知能力,最大限度地控制和利用水、土、气等自然资源,减少农业生产的不稳定性。科学指导农业生产管理,增加农副产品产量,提高农产品质量,降低农业生产成本,提高经济效益;实现科学化管理,提高对农业和农村经济发展的政策决策水平,最大限度避免自然灾害对农业造成的损失。

第8篇:智能化农业技术范文

职业教育

信息化 作用

论文摘要:新农村建设中,职业教育特别是涉农类专业从理论上讲庄发挥着重要作用。通过在赣州市农业信息中心筹建工作中一些调查发现,虽然职业教育在新农村建设中虽发挥了一定的作用,但在人才培养,促进农户增收,开展技术培训与服务、直接支援新农村建设等方面存在作用发挥不足的现象。新农村建设需要提高广大农民的素质和技能,需要转移大量农村劳动力,这些都要依麓于教育、特别是职业教育的发展。现结合我校的职业教育以及本市的新农村建设,谈谈如何扩展职业教育和农村信息化在农业培训中的作用。

我校作为市级农业培训的龙头基地,在本市的农业培训中起着重要作用。近两年的时间里,利用本校的师资力量、教学经验和实训设备实训基地等资源,通过各种培训,使得各类农民掌握了相应的技能,对农民增收、农村建设、农业发展起到了促进作用,但是在培训过程中,存在着培训时间短、集中培训效率低等,我个人认为应该从以下几个方面做起,以扩展职业教育和农村信息化对新农村建设的作用。

1建立我市职业教育教学资源库

把我市各类职业学校的软硬件资源、师资队伍、专业培训资源、实训基地资源等一并纳人资源库,统一为新农村建设服务。每个职业学校都有自己的特色专业和精品专业,统一纳人资源库后,就不会造成重复建设。在提高广大农民的素质和技能、转移大量农村劳动力时,可以根据培训内容和培训对象,有选择的从资源库内调用培训资源,如师资专家、专业培训课件教材、实训基地等,这样有助干农业培训能结合各个职业学校特色,保持培训技能的先进性。wWW.133229.cOM建立职业教育教学资源库,既整合了职业教育资源,又更好的服务于新农村建设,既降低了农业培训成本,又提高了各个学校的资源利用率。

2建立我市的农村信息化网络体系

据统计,在农村党员远程教育的促进下,本市的电信宽带已经覆盖了95%以上的自然村,在农村基层的信息化网络建设逐步完善的同时,农业网络资源的缺乏使得基层的信息化水平得不到提高。在筹建赣州市农业信息中心的工作过程中,调查发现,各地都扶持农村家庭购买电脑已经接入宽带,但是农民上网后,难以找到自己需要的技术培训资源、市场行情资源等。所以,如何完善网络体系是农村信息化水平提高的基础。在成立赣州市农业信息中心的基础上,整合我市职业教育教学资源库,统一服务平台,开发傻瓜式客户端软件,通过各种煤体,把各种资源快速的送到农民手中。如:可以利用农村党员远程教育风络,把专家培训视频播放给农民观看,通过手机短信平台,把市场行情、病虫害防治等信息发个农民,通过互联网,把各类专业技能培训课件教材给农民学习使用,通过各个学校的网络教学平台,使得农民可以在家读中专、大学。深人研发智能化服务产品,研究和开发适于农村市场和农民需求的智能化产品,包括应用软件、多煤体光盘、智能化终端等。这些产品应具有智能化、傻瓜化、实用化、平民化、多元化的特点,即在技术和设计上科技含量高、在使用上简单便捷、在内容上能解决当前农民急需的技术问题、在价格上低廉、在形式上多样化,真正做到为民所急、为民所想、为民所用。完善农村信息化网络体系,从两端解决农村信息流通不畅和缺乏实效性的问题。

3培养懂农业的信息化人才

在筹建赣州市农业信息中心的工作过程中,调查发现农村懂得使用电脑和互联网的人特别少,有子女在外读大学、中专的农村家庭还能或多或少使用电脑和互联网。所以,如何使得农民掌握使用电脑和互联网是农村信息化水平的提高的瓶颈,有了网络,有了资源到了农民手中才是最主要的。从2009年开始巅州市农业技术员三定向培养在我校开始招生,这对农村基层农业技术队伍壮大补充起到了一定的作用,但如何使得农民使用信息化平台掌握更多的技能,是推进新农村建设的一个重要环节。我个人认为一方面可以对定向生进行计算机、网络知识培训,使其成为既懂农业技术又懂电脑的技术员,在毕业参加工作后,能够更好的服务于农村;另一方面,可以支持计算机专业的大学生、中专生到农村去发展,最好能每个乡镇有一名电脑技术员,既能帮助农民查阅所需资源,又能教农民掌握计算机技能。在发展职业教育基础上要大力支持毕业生本地就业创业,提高农民受职业教育的比例。通过各方面的信息化生力军的深入,增强农民信息意识和信息需求。

第9篇:智能化农业技术范文

1国内外“精细农业”技术的应用情况

1.1国外“精细农业”技术的应用情况在北美、欧洲和澳大利亚等地“精细农业”技术主要用于土地资源的详查及监测,农作物生长状况的监测和产量预测,灾害性天气、旱情、涝情和水情的监测,农作物病虫害的监测与精细防治和大地号农田的优化施肥等方面。

到了八十年代和九十年代,由于遥感技术(RS)、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)的应用,进行农情监测和产量预测已达到更加精确的程度,所用设备的数量和精度都在提高。目前全球已有20000台“产量监测器”投入了使用,有的就装在收获机械上。

目前,在一些国家“可变比率洒施机”的试用引起了人们的极大兴趣。该机器的设计者试图借助于RS、GIS和GPS等技术获取田间信息(包括土壤参数和病虫害情况等),同时机器自动控制农药、化肥和种子的施入量。由于优化施肥,农场主从中可能获得巨大的经济效益。

另一种“可变比率洒施机”名为“实时闭循环系统”(Real-timeclosed-loopSystem),其设计者是想尽可能地摆脱对3S技术的依赖,田间信息直接由安在洒施机上的探测设备获取,并立即对数据进行分析并自动控制农药、化肥和种子的施入量。这种机器保证了所测得信息与所采取措施的地点的一致性。

1.2国内“精细农业”技术的应用情况我国是个农业大国,农业生产的自然条件十分复杂,自然灾害频繁,因此“精细农业”技术对我国农业生产来说是非常重要的。

我国利用地球资源技术卫星遥感资料进行土壤和水文调查开始于七十年代末和八十年代初,山西、内蒙等省(区)的土壤调查和农业区划工作就利用了卫星遥感资料。

1984-1986年,我国在京、津、冀地区,进行了大规模的冬小麦卫星遥感试验,取得了一定成果。1985和1986年小麦产量预报准确率分别为92%和95%。

可见,我国“精细农业”基本上还停留在卫星遥感、地理信息系统和产量预测方面

2“精细农业”的技术思想

精细农业其核心思想是通过对农田小区作物产量和影响作物生长的环境因素(如土壤结构、地形、土壤含水量、植物营养、病虫害、杂草等)实际存在的空间和时间差异性的分析,确定影响小区产量差异的原因,采取技术上可行、经济上有效的调控措施,区别对待,按需实施定位调控,以充分利用资源,实现最经济、最合理的投入,获得经济上和环境上的最大效益。精细农业之所以引起全世界广泛的关注,首先是因为它能显著提高产量,提高耕地资源利用潜力和保护环境;其次,是因为精细农业研究的意义已远远超出其技术系统应用发展本身的范围,它提供的技术思想和改造客观世界的认识思维方式,其影响更是深远的。

3精细农业的技术构成

3.1GPS——全球定位系统推动精细农业发展的关键技术是在20世纪70年代末开始建立的全球定位系统。它是一种高精度、全天候、全球性的无线电导航、定位、定时系统,它可提供连续、定位和原子时钟信息。

3.2GIS——地理信息系统地理信息系统以地理空间数据库为基础,在计算机软、硬件的支持下,对有关空间数据按地量坐标或空间位置进行预处理、输入、存储、查询、检索、运算、分析、显示、更新和提供应用、研究,并处理各种空间实体和空间关系。它有如下特征:具有采集、管理、分析和输出多种空间信息的能力;具有空间分析、多要素信息分析和预测预报的能力,可为宏观决策管理服务;能实现快速、准确的空间分析和动态监测研究。将GIS用于精细农业中,可对农田小区的作物产量和各种影响因素进行存储、分析和管理。

3.3RS——遥感技术遥感技术可根据对遥感资料的解译,获得所研究区域内有关信息,具有宏观、快速、动态等特点。

不同含水量的土壤具有不同的地表温度,因而具有不同的热红外特性和热辐射特性。农作物不同生长期和不同生长情况均有不同的光谱反射曲线,所以结合研究区域内抽样调查的资料和GIS数据库,并依靠有关的专业基础知识,利用RS可获得土壤含水量、作物长势和产量等重要资料。

3.4DSS——决策支持系统决策支持系统是根据农业生产者和专家在长期生产中获得的知识,建立作物栽培与经济分析模型、空间分析与时间序列模型、统计趋势分析与预测模型和技术经济分析模型,利用GPS、RS获得的各种信息及GIS建立的数据库,针对小区内农作物生长环境和生长条件时间和空间上存在的差异作出分布式投入决策,即生成田间投入处方图。决策支持系统DSS综合了专家系统ES(expertsystem)和模拟系统SS(simulationsystem),因而能为精细农业的实施提供正确的决策支持。

3.5ST——信息采集与处理技术信息采集与处理技术是获取各种信息的重要手段。精细农业的实现首先在于认识农田小区内农作物生长环境和生物情况的差异而这必须依赖于各种先进的传感器。随着现代科学技术的发展,各种非接触快速测量传感器和智能化传感器为精细农业提供了全新的技术支持。