浅谈网络技术在农业中的应用.doc

计算机网络技术在农业中的应用目录 前言一 应用（一）科学计算、数值试验和数据综合分析共享（二）农业生产过程远程控制二 存在的问题（一）农业基础条件不足,应用收效差（二）研究开发项目,内容比较单一,目标相对分散（三）已建成的数据库系统,有不少尚未被充分利用,无从体现其可共享特性三 发展（一）在耕作、植保和收获等农业机械的研究中,将计算机网络技术与其有机结合起来（二）我国已建立了一些大型农业资源数据库、优化网络模拟模型、宏观决策支持系统四 结语语 浅谈网络技术在农业中的应用摘 要：在学习了网络技术这门课后，为了将所学的应用到实践中去。通过查阅大量的相关书籍并结合自身所学专业的实际需求研究了网络技术在农业中的应用这一课题。通过努力后，总结得到，网络技术在农业中的应用前景广阔.发展潜力大.相关作用明显。与此同时，网络技术在农业中的应用就中国的国情而言还面临着诸多问题有待我们去克服。关键词： 应用 问题 发展 模拟 资源共享 远程控制 前言当二十世纪五六十年代的科学家们大多认为，计算机永远不会走出实验室的时候，绝对想不到，未每个家庭都会拥有一台电脑；而当美过军方在42年前资助进行电脑联网的研究时时，也肯定想不到，整个世界会因互联网而彻底改变。互联网掀起了前所未有的信息革命和社会变革，并已经成为经济发展的重要引擎、社会运行的重要基础设施和国际竞争的重要领域，深刻影响着世界经济、政治、文化及社会生活的发展。今天，互联网的距离，已经覆盖了我们生活的发发面面。它极大地缩短了人与人在空间，大大提升了我们的生活质量和工作效率；它前所未有的降低了知识更新、信息获取、娱乐休闲、沟通交往、商业运营以及民主参与的成本、网络使时空的距离越来越失去重要性，世界变得越来越小，人们不再远隔千山万水，从此我们共住一个地球村，天涯共比邻。在世界越来越小的同时，我们的视野和胸襟却越来越宽广。通过网络，不同国家 、种族的人们实现了自由的交流，由此各种千差万别的价值观念、政治信仰以及生活传统都在发生碰撞、交流和融合。不同文明之间实现了密切充分的交流对话，人们在相互学习、相互理解的过程中逐渐学会了用开放的态度审视自己，用平等的眼光看待他人，从此在思想的高度是真正走向了世界。互联网将锻炼出一批精神上的世界公民。如今，网络技术在悄然改变人们的生活和消费方式的同时，正有力的促进传统产业升级换代，同时大大加速经济全球化的进程。例如，商业企业在开展电子商务后，通过网上接单、网上进行内部管理方式，可以大大降低经营成本，提高运转效能。再如，一些发达国家的企业将自己非核心业务外包给发展中国家的企业完成，通过在全球寻找廉价劳动力和生产资料，实现自身利益最大化，同时也有利的带动了外包企业所在地的产业发展。这一切的实现，只需要一台电脑，一根光缆。网络已经影响了我们的方方面面，现在已经把它应用于研究，对数据的处理。对于我来说， 了解网络在农业上的应用是必须的。随着系统理论和计算机技术的发展,农业进入信息时代,计算机网络作为促进农业生产管理科学化、农业生产过程远程控制自动化和农业信息资源共享的重要手段在农业中的作用越来越大。经过农业战线科研人员的不懈努力,计算机已普遍进入农业科学实验室,农业各主要学科,包括遗传育种学、作物栽培学、作物流行病学、农业生态学、农业经济学及农业气候学等,在近十几年相继开设了计算机网络技术应用研究课题,并广泛应用其他学科的概念、方法、交叉融合建立高效畅通的网络以探讨农业科学中的许多未知问题,计算机网络技术已发展成为农学研究基础技术。一 应用（一）科学计算、数值试验和数据综合分析共享。科学计算现在计算机的运算速度一般在每秒几十万次至千万次,巨型机可达每秒亿次以上。计算的位数也不断增加,常用的32位计算机能精确到有效数字十几位。因此在农业科研中用计算机进行繁杂的计算有显著效益,比如经常需要进行的代数与矩阵运算、微分与积分运算,或复杂的统计分析(如回归分析、聚类分析、变量分析、时序分析)和最佳选择等,用计算机就可大大节省时间。而且现代计算机多配有功能很强的科学与工程计算应用程序,在农业科研中广泛应用的这类程序包括GENSTAT、NAG Library和SAS等。此外,应用单位或个人还可结合自己需要编写专用的计算机程序,使用时只需按要求输入必要的参数,就会给出计算结果。数值试验数值试验需要采用线性规划、整数规划、动态规划等方法,而功能较强的计算机都配有进行这些计算的程序,因此通过电子计算机进行科学试验方案的设计、分析和比较,从许多设计中选取最佳方案,求得以较低的成本,获得较大的效益。比如在作物遗传与育种中,可用计算机对需要重复的试验进行随机排列等。计算机也被用于选择最佳方案和作物种植方案。用计算机指导制订畜禽配方的研究就是一个较突出的例子:根据饲料的库存量、畜禽对各种营养物质的需要量,以及市场价格变动等条件,将有关数据输入计算机,再提出一些约束条件,如规定某种饲料或添加剂的用量范围、高价或缺档饲料的控制量等,计算机即可给出多种混合饲料的配方,并能选出最佳配方。把科学研究中获得的各种统计数据和实验数据输入计算机进行分析并共享,一般不需要代写论文进行复杂的数学运算,但要求处理的数据数量大、速度快,符合贮存、编辑、对比等多种目的,然后输出数据分析的综合信息,供相关科研人员参考。农业中用计算机网络进行数据处理共享的主要有:环境和资源信息,包括水土资源信息、气象资源信息、动植物资源信息等。多属具有相对稳定性的基础资料,是编制规划、制订生产计划的重要信息来源。有的国家建立的计算机数据库或数据处理系统,可以贮存和管理多达数十万份的作物资源信息。许多国家已经建立了计算机数据库或数据处理系统,可以贮存和管理多达数十万份的作物资源信息。育种工作者依靠联机检索网络,可以在全国各地通过计算机终端随时向数据库输送新品种或亲本材料的信息,查找到自己需要的作物品种和向世界各地发放品种资源情报。科技情报资料。据联合国粮农组织1981年的统计,全世界每年平均产生的农业新资料多达25万份。为了提高这些资料的利用率,一些国家利用大型计算机建立了许多独立的科技信息中心,或由多台计算机构成的情报信息网络进行资料管理工作。这些网络有的是一个国家范围内的,有的是国家间的,通过网络向全国各地或有关国家提供农业科技资料。（二）农业生产过程远程控制在农业科学试验中,利用计算机及时检测和搜集系统中的主要参数,并按照预先规定的这些参数的某种标准状态或最佳值根据人们的要求进行认为或自动调节,实行远程控制自。过程控制在研究园艺栽培和畜禽饲养时的作用尤为显著。由于这方面的生产日趋集约化、工厂化,要求对温度、湿度、光照等环境条件和水分、养料的供给等能够自动控制和综合调节,许多生产单位常采用单板计算机或微型计算机来实现这一目的。方法是不断地将温室和畜舍中测得的各种参数输入计算机,由计算机将其与预先编制的程序所确定的理想值进行比较,不相符时即通过已建立的网络发出警报或调节信号,施行远程关注和控制调节部件,并进行通风、遮光、给水、给料等操作,以保证系统处于理想状态。另外,在农业科学研究中使用的大型精密仪器,如各种光谱仪、中子活化装置等,配备专用的微型计算机后可以自动收集和处理数据,也大大提高了使用效率。有些农机具如谷物风干机、等也可用计算机网络技术实现远程控制,提高工作效率节省劳动力。二 存在的问题尽管计算机网络技术在农业应用中已取得一定成就,但从世界范围看,我国仍处起步阶段,还存在一系列问题,有待研究。（一）农业基础条件不足,应用收效差任何一种计算机应用,都是把某类输入变换为输出。输入数据是重要的基础。农业科研分析,需要翔实可靠的统计数据,例如研究计算机配方施肥,需要作物地段准确的理化参数测定数据。应用网络系统仿真模型作病虫测报,需有早期病虫消长基础数据等等。满足一定精度和可靠性的基础输入数据是必要条件。在我国,这个条件往往不具备,或者是很差,如不少农业土地缺少基本的理化测定,或只有低质量的观测数据,且我国农业南北东西差异大，因此不能对有关应有系统进行有效性测试,谈不上网络系统的实际应用。（二）研究开发项目,内容比较单一,目标相对分散农业是一个综合性很强的产业,科研和生产实际通常需要综合配套技术,单项技术往往难以收到预想的效果,以计算机网络推荐施肥为例,施肥只是众多的作物生产管理措施之一。科学施肥,只有在充分掌握作物-土壤-大气系统的运动规律及有关信息之后,方能实现。因此要形成可用的综合信息技术,必须有意识地开展多学科、多专业的协作研究。这类研究活动必须按照系统工程的原则、概念和方法进行组织,予以实施。（三）已建成的数据库系统,有不少尚未被充分利用,无从体现其可共享特性当前用户还只能是少数专业科研技术人员;数据标准不统一;服务项目主要是提供原始数据,信息分析共享功能较差。三 发展总体看来,我们要开展计算机网络技术农业应用,首先必须研究我国农业实际,既要十分注重当前的社会效益和经济效益,又要兼顾农业长远发展的需要。（一）在耕作、植保和收获等农业机械的研究中,将计算机网络技术与其有机结合起来,也就是现代农学技术与电子信息技术的发展为定量获取这些影响作物生长因素及最终收成的空间差异性信息,实施其于知识和现代科技的分布式控制,达到田区内资源潜力的均衡利用,使获取尽可能高的经济量成为可能。例如用计算机网络通过激光导航装置,准确无误地测量其所在的位置及运行方向,使误差不超过25厘米,而且根据计算机网络中心的数据,对该处土地的温度、化学成分及其他特点等进行分析,准确计算出最佳的种植方案和所需的种子、肥料和农药的数量,使用这种激光拖拉机进行耕作,其耕作速度快、节省种子、肥料和农药,节约生产成本,提高生产率。再如计算机网络用于植保机械方面,澳大利亚研究出一种在喷雾器上接有专门的电子传感器,它可以识别庄稼和杂草,只是发现莠草时,才喷出除莠剂,这样花费除草剂的费用比常规的费用大大降低,而且又减少了对环境的污染。（二）我国已建立了一些大型农业资源数据库、优化网络模拟模型、宏观决策支持系统,已应用遥感技术进行灾害测报及作物估产,各种专家系统和计算机网络生产管理系统也正进一步完善,即建立了农业信息系统(GIS),全球定位系统(GPS),遥感技术(RS),对主要农作物的面积、长势、土壤、墒情、洪涝灾害、病虫害、海洋渔业、农业资源、生态环境等进行监测、速报和预报,提供给政府有关部门作为决策的依据,并以此为基础,发展农业科研,更要利用上述技术进行集成、分析,使这些数据更好的用于指导种子、化肥、农药等农业资源的科学研究,提高农业科研质量,有利于发展持续农业。四 结语语总之,我国计算机网络技术应用于农业起步较晚,同世界上发达国家相