农业信息技术与应用

1、当今世界，以计算机多媒体、光纤和通讯卫星等技术为主要特征的信息化浪潮正席卷全球。信息技术以其广泛的影响和巨大的生命力成为当今世界发展最为迅猛的科技领域,并广泛渗透到人类社会的各个方面。信息化水平已成为衡量一个国家和地区现代化水平的重要标志。党和国家对农业信息化的高度重视党和国家对农业信息化的高度重视我国是农业大国，其农业从业人口和土地面积均占我国的大多数.农业产业系统是一个复杂而独特的多因子动态系统，受气象（年份和季节）、土壤、品种特性、技术措施、社会需求等不同因素的影响，因而具有显著的时空变异性、区域分散性、管理经验性、灾害突发性、市场多变性，以及较差的定量化和规范化程度。农业信息技术与农业

2、信息化农业信息技术与农业信息化信息技术应用于农业生产、信息技术应用于农业生产、经营和管理的过程。经营和管理的过程。不同历不同历史发展阶段，农业信息化具史发展阶段，农业信息化具有不同的内涵。目前，至少有不同的内涵。目前，至少包括五个方面的内容包括五个方面的内容: :农业农业信息技术应用；农业信息资信息技术应用；农业信息资源；农业信息基础设施；农源；农业信息基础设施；农业信息安全；农业信息化环业信息安全；农业信息化环境。境。 信息技术应用于农业生信息技术应用于农业生产、经营和管理所衍生产、经营和管理所衍生的信息技术的信息技术。如农业决如农业决策支持系统、农业专家策支持系统、农业专家系统、农用系统、

3、农用3S3S技术、精技术、精准农业、设施农业、虚准农业、设施农业、虚拟农业和农产品电子商拟农业和农产品电子商务等。务等。 农业农业信息技术信息技术农业农业信息化信息化关键技术关键技术数据库技术数据库技术系统模系统模拟技术拟技术农业空间信农业空间信息管理技术息管理技术农业信息服农业信息服务技术务技术农业管农业管理决策理决策技术技术农业信息采农业信息采集技术集技术农业人工智农业人工智能技术能技术（二）主要技术（二）主要技术自动控制自动控制技术技术系统虚拟系统虚拟技术技术 农业数据库建设是农业信息资源建设的重要手段，而信息资源建设是农业信息化工作的基础。 农业信息监测是农业信息获取的主要内农业信息监

4、测是农业信息获取的主要内容，其主要技术原理是通过容，其主要技术原理是通过光谱遥感、红光谱遥感、红外成像外成像、机器视觉、图象处理等手段，对、机器视觉、图象处理等手段，对农业土壤水分、土壤肥力（氮、磷、钾）、农业土壤水分、土壤肥力（氮、磷、钾）、杂草、病虫害、作物苗情等农情状态进行杂草、病虫害、作物苗情等农情状态进行实时无损监测和诊断，为农业生产预测预实时无损监测和诊断，为农业生产预测预报和管理决策提供基础信息。报和管理决策提供基础信息。 河南农业大学农学院 2021年12月22日 农业空间信息管理技术主要包括农业空间信息管理技术主要包括地理信地理信息系统（息系统（GISGIS）技术）技术和和全

5、球定位系统（全球定位系统（GPSGPS）技术技术。 地理信息系统地理信息系统是对整个或部分地球表面是对整个或部分地球表面空间中有关地理分布数据进行采集、储存、空间中有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述表达的技管理、运算、分析、显示和描述表达的技术系统。术系统。河南农业大学农学院 2021年12月22日农田地理信息系统：田块属性信息专题分析功能 GPSGPS是有是有2424颗卫星组成的空间定位系统，可以在颗卫星组成的空间定位系统，可以在任何时间确定任何物体的三维空间坐标，即空间位置任何时间确定任何物体的三维空间坐标，即空间位置属性。属性。 农业上的应用包括：空间变量信息采

6、集的定农业上的应用包括：空间变量信息采集的定位，如作物产量的定位计算等；用于农田面积和周位，如作物产量的定位计算等；用于农田面积和周边的测量；引导农业机械实施操作。需要指出，边的测量；引导农业机械实施操作。需要指出，GPSGPS通常与通常与GISGIS和和RSRS结合应用，组成结合应用，组成“3S”3S”技术，更能技术，更能有效地发挥整体作用和效能。有效地发挥整体作用和效能。 河南农业大学农学院 2021年12月22日 精确变量喷药机精确变量灌溉设备河南农业大学农学院 2021年12月22日 。河南农业大学农学院 2021年12月22日三、农业信息技术的发展应用三、农业信息技术的发展应用农业数

7、据库技术农业数据库技术作物生长模拟作物生长模拟人工智能人工智能3S技术技术数字农业数字农业信息技术的不断发展信息技术的不断发展管理信息系统管理信息系统农业模型系统农业模型系统专家系统、决策支持系统专家系统、决策支持系统在农业领域的广泛应用在农业领域的广泛应用国外农业信息技术发展现状国外农业信息技术发展现状世界世界农业农业信息信息技术技术的发的发展阶展阶三个三个阶段阶段 新发展时期新发展时期 数据处理和知识处理数据处理和知识处理 科学计算科学计算 20世纪世纪90年代以来年代以来20世纪世纪70-80年代年代20世纪世纪50-60年代年代计算机、人工智能、网络计算机、人工智能、网络和多媒体技术和

8、多媒体技术等等 美国农业人口已由美国农业人口已由5050以上减少到以上减少到2 2，而从事，而从事信息技术的劳动力在信息技术的劳动力在2020世纪世纪8080年代初就已超过年代初就已超过6060，依靠现代化方式经营的农业生产模式已经形成。依靠现代化方式经营的农业生产模式已经形成。 美国国家农业统计局拥有美国国家农业统计局拥有200200多万个家庭农场的基多万个家庭农场的基本数据资料库。对农作物进行种植面积和产量的调查本数据资料库。对农作物进行种植面积和产量的调查与预测。与预测。 美国已形成一套比较完整的农产品市场信息收集美国已形成一套比较完整的农产品市场信息收集和发布体系，农产品市场信息的运用

9、规范。和发布体系，农产品市场信息的运用规范。 从农场到市场、从农村到国家中央信息处理中心，已普遍使用了卫星定位技术。 美国的精确农业在上世纪70年代起步。80年代初，美国已有精确农业概念的商业化应用。90年代，精确农业迅速发展成新的农业工业，并在世界范围内形成了科学的新的农业发展道路。河南农业大学 农学院 *以空间信息技术为核心，旨在实现以空间信息技术为核心，旨在实现精确、集约、精确、集约、节约、高效、优质、可持续。节约、高效、优质、可持续。与与GPS全球定位系统全球定位系统连接，推测土壤有机连接，推测土壤有机质等的含量。质等的含量。土壤电导率测定仪土壤电导率测定仪大型自走喷灌设备大型自走喷灌

10、设备35354040公公斤斤/ /平方米平方米6 6个工人，个工人，8 8万平方米万平方米河南农业大学 农学院 *专家系统专家系统作物模型作物模型环境模型环境模型河南农业大学 农学院3 3个工人，个工人，600600亩地，亩地，30003000头猪，头猪，100100头奶牛头奶牛 2020世纪世纪8080年代以来，遥感技术最先用于农业环年代以来，遥感技术最先用于农业环境资源调查、评价与规划研究。境资源调查、评价与规划研究。9090年代开始研制年代开始研制与应用基于遥感监测的各类资源信息系统。基于与应用基于遥感监测的各类资源信息系统。基于空间遥感的土地利用和作物长势监测的研究也取空间遥感的土地利

11、用和作物长势监测的研究也取得了突破性进展，小麦和水稻卫星遥感估产技术得了突破性进展，小麦和水稻卫星遥感估产技术已经达到实用化的水平。已经达到实用化的水平。 四农业信息技术与新农村建设河南农业大学农学院 2019-05-22（二）新农村建设的目标河南农业大学农学院 2019-05-22河南农业大学农学院 2019-05-22q生产发展镇域经济村域经济工业园区一二三产业镇办企业企业状况劳动力就业n 镇域经济管理系统n 农村经济管理系统n 招商引资项目管理系统n 工业园区综合管理系统n 商业管理信息系统n 企业综合管理系统n 劳动力综合服务系统生产发展河南农业大学农学院 2019-05-22q生活宽

12、裕通讯基础设施住房状况三率统计社会保障状况节能环保公共浴池农村购物环境农村信息化建设多媒体点播医疗卫生网上娱乐n 通讯基础设施n 新农村社会经济环境评价系统n 农村生产技术宝典n 农村生产决策与咨询系统n 卫生管理信息系统生活宽裕河南农业大学农学院 2019-05-22q乡风文明公共安全管理公共安全设施村规民约文体设施素质教育培训技能培训课件素质教育课件学校分布智能社区乡风文明n 社会突发事件应急处理系统n 景观数字化管理系统n 旅游信息管理系统n 教育管理信息系统n 多媒体课件n 智能社区管理系统河南农业大学农学院 2019-05-22q乡风文明公共安全管理社会突发事件应急处理系统：n街道突发事件数据库建设n科技创安工程n突发事件应急处理系统q乡风文明素质教育培训以素质教育为依托，培育新农民。文化知识培训职业技能培训通过多层次、多形式的农民教育和培训，培育有文化、懂技术、会经营的新型农民。河南农业大学农学院 2019-05-22q村容整洁道路硬化状况交通状况安全用水状况排水状况垃圾收集与处理状况清洁能