关于数字农业的基本构想

在对现代农业基本特点分析的基础上，提出了“数字农业”的概念，并给出了数字农业的基本架构，分析了数字农业与精细农业、数字地球、信息农业、虚拟农业之间的关系。提出精细农业应该是以数字农业为基础，以高投入产出比为目的的农业，数字农业是精细农业发展的必由之路。数字农业是在数字地球的大背景下产生的，是数字地球的重要组成部分，依赖并受益于数字地球建设。数字农业概念的提出，有利于理顺目前数字地球、精细农业、信息农业等概念之间的关系，明确当前我国农业发展的具体目标，从而合理安排我国农业发展规划，避免资源浪费。数字农业的实施将使农业生产精细化、远程化、虚拟化、自动化成为可能，从而极大地解放生产力，实现我国农业生产质的飞跃。     

浅谈"数字林业"

1 "数字地球"与"数字林业" "数字地球"是人类以数字形式再现地球信息场,是信息化的地球.1998年,美国副总统戈尔提出了"数字地球"的构想:以地球坐标为依据、有多种分辨率、由海量数据库组成并能立体表达的虚拟地球."数字地球"是一项集地球科学、信息科学、计算机科学、生物科学、空间对地观测技术、虚拟现实技术等众多学科理论、技术于一体的专业科学体系,是由理论、技术和工程构成的三位一体的庞大的系统工程.从狭义的地学观点看,"数字地球"的核心技术是"3S"技术即地理信息系统(GIS)、遥感(RS)、全球定位系统(GPS)的综合集成.1998年6月,江泽民主席在接见中国科学院和中国工程院院士时提出了发展"数字中国"的战略构想.于是各地充分利用自己的优势展开探讨和实践,"数字北京"、"数字大庆"、"数字厦门"竞相而出,同时行业数字化也在积极探索,"数字农业"、"数字林业"的研究、讨论也在如火如荼地进行,它们都是"数字中国"不可或缺的一个重要组成部分.     

四海集萃

日本确定开发 关键农业技术 根据新的《粮食、农业和农村基本计划》，日本政府最近确定今后４年努力开发的１０项关键性农业生产技术：水稻直播技术；高质量的小麦稳定栽培技术；无中耕、无培土大豆栽培技术；水果等园艺生产的机械化栽培系统；蔬菜的成套机械化生产系统；花卉的提斗式生产系统；应用受精卵移植、性别鉴定及克隆技术等畜产技术；饲料生产的机械化技术；施肥管理及病虫害防治等农田综合管理技术；替代溴化烷的新农药生产技术。研究开发这些技术的目的在于节省农业生产的时间和人力，降低农业生产成本和保护农业生态环境。 （…     

基于Web的数字农业系统平台研究与设计

数字农业系统是一个集信息化、数字化、网络化与自动化等多种现代高新技术为一体的,融合现代农业技术的智能化农业生产、管理和应用系统。在充分分析数字农业系统的研究意义、内涵和研究内容的基础上,给出了网络环境下数字农业系统的总体设计思路、方法和架构,并详细探讨了数字农业系统核心功能模块的主要功能及设计结构,以及未来物联网环境下数字农业系统,乃至智能农业系统地研究发展方向和趋势。     

大田种植数字农业信息流与技术体系

【目的】遵照国务院《数字农业建设试点总体方案(2017—2020年)》,大田种植数字农业建设将基于BNSS、4G、3S、IOT、CS与AI等高新技术,研究提出符合国情的数字农业信息流模式,创建由"智能监测、智能控制与智慧管理"构成的农业生产过程管理系统。【方法】文章通过概述国内外精准农业技术发展现状,研究了数字农业信息流及其技术体系,根据数字农业信息源和信息时效性差异,提出不同信息流管理模式。【结果 /结论】面对国内集约化与半集约化经营现状,智慧管理系统既能定期发布"系列农情图、土壤肥力图、作物产量图与变量作业处方图"等,满足分散经营者使用手机就能获得实时信息咨询服务;又能远程监控农机运行,直接发送调度/导航信息与作业处方图,满足实施变量作业需求,并能实时接收农机位置与物耗等信息,实时提供调度导航与进程管理服务,从而全面提高农机作业效率。中国政府于1996年启动的"信息化带动现代化"信息经济模式,推动了互联网进村、无线设备用户井喷式增长,北斗系统达到了高精度定位与计时,农机自动驾驶与精准导航系统正在大力推广应用,土壤、作物与产量等监测传感器已经通过验收或鉴定,为建设数字农业技术体系提供了必要的基础技术与装备,数字农业系统有望早日国产化并能推广应用。     

日本确定今后4年开发的关键农业技术

根据新的《粮食、农业和农村基本计划》，日本政府日前将直播水稻等10项技术确定为今后4年努力开发的关键性农业生产技术。 据农林水产省提供的资料，除了水稻直播技术外，10项关键技术还包括：高质量的小麦稳定栽培技术；无中耕、无培土大豆栽培技术；水果等园艺生产的机械化栽培系统；蔬菜的成套机械化生产系统；花卉的提斗式生产系统；应用受精卵移植、性别判定及克隆技术等的畜产技术；饲料生产的机械化技术；施肥管理及病虫害防治等农田综合管理技术；替代溴化烷的新农药生产技术。研究开发这些技术的目的，在于节省农业生产的时间和人力，降低农业生产成本和保护农业生态环境。 新的《粮食、农业和农村基本计划》是2000年3月制定的，其中提出要在计划实施期间把日本粮食自给率从现在的大约40%提高到50%以上。     

国外农业高新技术发展与风险投资（上）

高新技术是现代生产力中最活跃的因素，高新技术产业是当今世界经济中增长最快、最具活力和发展前景的行业。用高新技术改造传统农业，正在成为世界大多数国家和地区农业发展的主流。农业高新技术包括的范围相当广泛，如培育转基因作物及畜禽品种技术、克隆动物技术、制造生物制剂技术、运用电子设备和卫星进行农业生产过程控制技术、用于产量和病虫害测报的激光技术和遥感遥测技术、超高产品种培育技术、节肥节水技术、各类农产品深度加工技术、持续高效农业技术、专家智慧咨询技术、网络资源优化技术，等等。但是，最具代表性的农业高新技…     

基于GIS的农田管理信息系统研究

在农田空间信息数据库支持下,以MapInfo8.5为系统开发平台,利用MapBasic7.0和Visual Basic 6.0(VB 6.0)程序设计技术,建立农田管理信息系统,该系统包含农田信息采集、空间数据管理、农田质量评价、作物种植预测和农田作业决策5个子系统,把与农田作物生产信息与具体的实物地图相结合进行空间分析处理,并通过相关的质量标准和模型运算进行农田质量评价、作物生长预测、栽培管理和精准管理方案设计等,以可视化形式(地图、表格或文字)为农田信息实时、动态和形象管理提供了高效合理的平台.     

数字林业技术在退耕还林工程中的应用研究与分析

<正>怎么定义数字林业(Digital Forestry)?在1992年,美国副总统戈尔在《濒临失稳的地球》首次提出了数字地球(Digital Earth)的概念,这一概念一经出现立刻得到人们的认可,并将数字地球的相关理论不断发展,而数字地球已经成为了一个全球的信息综合系统,成为经济全球化以及信息高速公路的必要信息资源。数字林业的概念正是在这样的背景下提出,数字林业把林业相关的信息资源整合在一起,利用3S技术、虚拟现     

基于GPRS农田数据采集系统设计与实现

本文讨论了基于GPRS技术实现农田远程数据采集系统的设计,主要介绍系统的框架结构及二作流程、数据采集现场总线结构、农田数据采集系统软件的设计与实现。目的是解决农业信息技术研究中的实时数据缺乏的问题,为农业决策、生产管理提供有效的数据支持。     

基于GPS、EDGE和LabVIEW的农田信息远程采集监测系统研究

为了高效实时地采集农田信息,实现农业生产的精细管理,设计出一种基于GPS、EDGE和LabVIEW技术的农田信息远程采集与监测系统。该系统采用自行设计的基于单片机、GPS和传感器技术的多参数农田信息采集仪,实现对土壤含水量、土壤温度、土壤电导率、环境温湿度等农田信息的快速定位测量。通过EDGE模块,利用移动EGPRS技术覆盖面广、传输速度快、资费低等特点,将测量所得数据快速实时传送至上位机。该系统的上位机系统把EDGE模块接收的数据存入数据库,并对其进行分析。该系统通过应用多功能信息采集设备和高速网络传输技术,实现对农田信息的实时、高效、精确和低成本采集,对精细农业作业决策具有广泛的应用价值。     

"数字地球"与"数字农业"

“数字地球”就是信息化的地球，它包括全部地球资料的数字化、网络化、智能化和可视化的过程在内。数字地球的核心思想是用数字化手段整体性地解决地球问题并最大限度地利用信息资源。“数字农业”是实施“数字地球”战略的重要组成部分。本文分别论述了“数字地球”、“数字农业”的源起、概念、内涵、特点及中国的发展战略。     

监测生长状态和环境响应的作物数字孪生系统研究综述

在农业生产数字化和智慧化阶段,需实时、全面、准确地了解作物生长状态和农田环境,并根据相关信息做出相应的分析、反馈、决策。针对这一问题,借鉴工业数字孪生系统的概念,将作物实际生长与模拟生长的同步、作物实时状态与作物实时管理策略之间的交互系统概括为作物数字孪生系统。在梳理国内外研究现状的基础上,指出作物数字孪生系统包含数据获取与传输、模型构建、可视化交互等阶段;其关键技术包括传感器技术、图像分割技术、建模技术以及可视化技术等。同时指出该领域的研究可以从作物基础数据、系统模型能力、多方协同交互等方面进行。监测生长状态和环境响应的作物数字孪生系统的相关研究对农业生产的智慧化和数字化有较大的现实意义,从理论和应用层面也有较大的价值。     

信息

最近在有关的会议上，专家们提出应加速建设我国“数字农业”技术。其实质是农业信息化。它包括农业生产过程的各个要素如：生物、环境、技术、社会经济等要素的数字信息化，农业生产管理的数字信息化。目前，应涵盖“信息农业”、“精准农业”、“虚拟农业”等概念的所有内容。可以理解为以计算机技术、地学空间技术、网络通信技术、电子工程技术等一批信息技术为支撑，实现农业数据信息获取的实时性和标准化，农业设计（广义的）与决策管理的智能化，信息传播的网络化，实施过程的自动化，最终实现农业信息化的宏伟科学工程。光合保鲜技术…     

我国“精准农业”现状及发展对策

精准农业是现代农业与高新技术相结合的产物，是由信息技术、遥感技术及生物技术支持的定时，定量实施耕与管理的高产、优质、低耗农业生产经营方式在技术层面上，“精准农业”是将现代信息技术与农业技术，工程技术集成应用于获取农田高产、优质、高效生产的现代农业生产技术体系，面对我国加入WTO后的机遇与挑战，精准农业将是中国外向型农业的发展方向，在我国精准农业正在浮出水面，应加强精准农业的研究与应用，结合中国的国情，找准切入点，探索适合我国特色的精准农业动作方式，同时，考虑我国农业的特殊件，找准突破口，开发符合国情的精准农业技术体系和生产设施及设备，文中还提出在我国实施精准农作的基本思路。     

美国打造智慧农业的启示

智慧农业的核心是“精确” 智慧农业是将全球定位系统、遥感、地理信息系统、人工智能等高新技术用于对农作物精确的管理方法。这种定位技术用于农业生产，主要是针对农田因土壤构成、肥力状况、作物生长情况等因素的差异而对种籽、化肥、除草剂和杀虫剂施用量提出的不同要求。     

数字农作技术研究的若干进展与发展方向

 着重介绍数字农作技术研究的若干最新进展与发展方向。数字农作即通过综合运用数字化技术，研究农作物生产系统中信息获取、处理、管理和利用的关键技术及应用系统，从而对农作系统过程的信息流实现全面的数字化表达和整合。近年来，作者围绕数字农作的关键技术及应用系统，开展了较为深入和系统的研究工作，重点在作物生长模拟模型、作物管理知识模型、作物生长无损监测、农作空间信息管理、数字农作决策系统等5个领域取得了显著的研究进展。数字农作的未来发展将需要综合运用信息管理、自动监测、动态模拟、虚拟现实、知识工程、精确控制、网络通讯等现代信息技术，以农作物生产要素与生产过程的信息化与数字化为主要研究目标，发展农业资源的信息化管理、农作状态的自动化监测、农作过程的数字化模拟、农作系统的可视化设计、农作知识的模型化表达、农作管理的精确化控制等关键技术，进一步研制综合性数字农作技术软硬件系统，实现农作系统监测、预测、设计、管理、控制的数字化、精确化、可视化、网络化。农作生长与生产系统的数字化将带动农业产业的信息化和现代化。     

大田农业信息监测管理系统设计开发

为助力"数字吉林"建设,吉林省大力实施数字农业创新工程,以数字化引领农业农村现代化,助力乡村振兴.本研究应用农业物联网技术采集了大量的农田环境数据,设计开发了大田农业信息监测管理系统,该系统可为政府及农民提供农业生产的合理化建议,推进"数字吉林"建设.     

农田信息远程动态监控综合平台设计

随着计算机技术的飞速发展,处理能力和网络通信能力都大幅提高,计算机已普遍应用于日常生产和生活中.论述了通过农田信息远程动态监控综合平台对农业生产进行实时监控,把基于J2EE的农田信息远程动态监控系统与现代计算机技术与通信、传感器技术等结合起来,形成一个具有远程实时监控、预警功能的农田信息系统,从而转变农业监控方式,解决传统人工监测的不确定性、缺乏时效性等问题.     

精细农业未来农业发展的新趋势

精细农业作为现代信息农业的一种表现形式或组成部分,又称信息农业或数字农业。它是一种农业新战略,也是一种新型的农业管理概念,是信息和人工智能高新技术在农业运用的产物,代表着地球逐业发展的新趋势。但迄今国际上关于精细农业的研究和应用实践,主要还是集中于以空间信息技术和作物生产管理决策支持技术为基础的面向大田作物的精细化生产管理,即狭义上的精细农业——精细农作或精细种植。