精准农业发展分析大全11篇

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中图分类号 F320 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）07-0274-01

我国是农业大国，农业发展对于促进我国经济和社会的发展具有至关重要的作用。近年来，我国农业得到了快速的发展，但是我国的人口数量众多，且依然面临着环境恶化和资源紧缺的问题，只有促进农业的现代化发展才能满足社会发展的需求。在这种背景下，为了实现我国现代化农业的发展，就一定要大力发展精准农业。本文就精准农业的发展现状进行阐述。

随着我国科学技术的不断发展，精准农业成为了人们研究的热门课题。精准农业是一种在信息基础以及地学空间的基础上发展起来的信息化和集约化的农业技术，主要是将生物技术、信息技术和工程技术等高新技术和土壤学、生态学以及农学等有效融合在一起，充分利用现代化的科学技术指导农业生产，以促进农业发展。

1 精准农业概述

精准农业是指在农作物的生产过程中充分利用现代高新技术对其进行精耕细作，以现代农业的生产形式取代传统农业的生产形式，更加注重对农业生产的管理。精准农业通过建立生态学、地学以及农学等模型，采用地理信息系统、全球定位系统以及遥感技术等对农业生产过程中各项活动进行精准的定位，并进行精细管理，以实现农业生产的集约化和信息化。通过这项技术，可以对农作物的产量和投入进行细致分析，在实际生产过程中，对农作物的生长、土壤以及机械设备等进行实时监测，使各种农业资源得到优化配置，发挥农业资源的优势，以获得最大的产量，减少资源浪费，从而不断提高农作物的质量，提高农业生产的效益，促进我国农业进一步发展[1-3]。

2 精准农业发展现状

2.1 我国精准农业推广现状

现阶段，我国精准农业的发展已经取得了一定的成效，农业生产发生了巨大的改变。科技含量大大提升，很多高新技术都尝试着逐渐应用到农业生产中，但是我国农业的总体科技水平还有待提高；魍撑┮翟谥鸾ハ蛳执化农业转变，但仍处于初始阶段；由之前粗放经营的管理方式向精准农业的方向发展，但也仍处于初级阶段。在农业发展过程中，很多常规技术以及高新技术在不断推广，传统的粗放经营模式也已经得到了一定的改变。但是从整体上来说，我国农业总值的增长主要依靠投入生产要素，而科学技术的贡献率还比较低。国外发达国家科学技术在农业生产总值增长中的贡献率达到80%以上，但是我国只有35%左右，每年的农业科技成果推广率不到30%，处于一个比较低的水平。总体来看，精准农业的推广率比较低。

2.2 我国精准农业关键技术应用现状

精准农业的发展需要依赖很多高新技术，因而高新技术应用得越普遍，说明我国精准农业的发展情况越好[4-7]。精准农业发展过程中经常使用的技术主要包括地理信息系统、遥感技术以及全球定位系统。

2.2.1 地理信息系统。地理信息系统是一门将统计学、环境科学、信息学、管理学以及计算机科学等学科融合在一起的新兴学科，其通过使用各种先进的手段和技术来对特定的地区地理空间数据进行采集，并对地理信息进行分析和处理。地理信息系统在我国精准农业发展中的应用已经非常成熟，在实际运用过程中，针对特定地区的地理信息建立农田土地管理模型，然后对地区的自然条件、气候、土壤元素、农作物苗情以及病虫害的发生等进行准确的评估和分析，并针对这些因素的发展趋势制定精准的调控措施，为精准农业的管理提供可靠的数据依据。在实际使用过程中，还可以将其与农业管理辅助决策系统配合使用。

2.2.2 遥感技术。遥感技术是一种获取各种实地信息来源的技术，在精准农业技术体系中具有至关重要的作用，主要核心技术包括影像技术、农田多光谱图像信息分析系统等。遥感技术的一个重要优势就是其成本比较低，比航空摄影的成本减少1/2以上。在精准农业发展中，可以充分利用遥感技术获取田间时空变化信息，在规模化的农作物生产过程中，可以预测农作物的产量，同时预警宏观农情，以农作物和土壤为研究对象，可以建立农作物的条件模型和长势模型。遥感技术的应用也非常广泛，为农业精细管理提供重要的参考[8]。

2.2.3 全球定位系统。全球定位系统是精准农业空间管理的重要设施，其具有采集定位信息以及进行农田测量的作用。目前，在小区式农作物产量的定位计算、农田变量信息的采集中均得到了广泛的应用，将其应用到精准农业管理中，还可以实现机械自动化播种、灌溉和喷药，实现农业机械化变量作业定位。不仅如此，其在环境监测和土地测量等方面也具有良好的作用，是一项发展前景广阔的技术[9-10]。

3 结语

精准农业是农业发展的必然趋势，与传统农业的生产方式相比，精准农业借助于各种高新技术和现代化的管理手段对农业生产实施精细化管理，从而不断提高农业生产的产量和质量。

4 参考文献

[1] 朱勇.浅论我国发展精准农业的途径和策略[J].农业网络信息，2015，12（9）：10-13.

[2] 刘焱选，白慧东，蒋桂英.中国精准农业的研究现状和发展方向[J].中国农学通报，2014，23（7）：577-582.

[3] 何志文，吴峰，张会娟，等.我国精准农业概况及发展对策[J].中国农机化学报，2015，16（6）：23-26.

[4] 金继远，白由路.精准农业研究的回顾与展望[J].农业网络信息，2004（增刊1）：3-11.

[5] 陈防，刘冬碧，万开元，等.精准农业与农田精准养分管理现状及展望[J].湖北农业科学，2006（4）：515-518.

[6] 何东健，何勇，李明赞，等.精准农业中信息相关科学问题研究进展[J].中国科学基金，2011（1）：10-16.

[7] 张仰洪，杨星卫，陆贤，等.精准农业管理决策支持系统的设计与实现[J].遥感技术与应用，2003，18（1）：10-13.

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大数据是IT行业的术语，也称为巨量资料，意思是资料量过于庞大，主流软件已经不能在合理的时间内进行有效的处理，用以帮助企业进行更好的经营决策。对于大数据概念的界定，至今还没有统一，研究机构Gartner将其定义为“需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产”。而大数据时代最早由麦肯锡提出，认为数据已经渗透到每一个行业，甚至每一个业务职能，是当今重要的生产因素，人们对海量数据进行挖掘和运用，意味着大数据时代已经到来[1]。与传统的数据库相比，大数据的数据量更庞大，要进行查询和分析更加复杂。大数据的特点表现为四个：一是巨大的数据体量。大数据的体量已经不是停留在TB级别，而是属于PB级别[2]。二是处理效率高。在大数据系统中已经应用到了1秒定律，也就是在1秒的时间内可以从庞大的数据中获取具有价值含量的信息。三是数据类型多。大数据环境下的数据信息呈现多样化，这些信息不仅仅是文字、数字，还包括网络中的图片、日志、地理位置、视频等等，这些都承载着丰富的信息。四是具有高价值回报。大数据中数据量大，包含很多有价值的信息，只要懂得正确利用，并擅于分析，就可以带来高价值的回报。概而言之，可以将大数据的四个特点归纳为数据体量大、处理效率高、数据种类繁多、价值密度高。

二、大数据在农业发展中的运用现状

当下大数据已经贯穿了整个农业产业链，涉及到的数据多而复杂，如种子、土地、气象、环境、土壤、农药、化肥、农产品加工、物流、经营等，人们通过整合利用这些数据优化了农业产业链，进一步提升农业发展水平。现今大数据在农业中的运用已不局限于对农业数据的收集与传输，而是延伸到了运用大数据加速作物育种，以大数据作为驱动实现精准的农业操作，在大数据的支持下追溯农产品的来源，以及优化产业链等[3]。与其他行业相比，农业更为复杂，因为它会受到多种因素的影响，这些因素包括人类活动、气候、土壤、种子等。大数据的运用，可以促进农业生产规避这些因素带来的不利影响，减少损失，提高生产质量[4]。目前除了上游借用大数据提高生产质量之外，下游的农业也通过大数据实现经营管理的整合优化，提高农业在市场流通中的效益。从中可见，大数据已经在农业产业中的多个领域得到了应用，这会对农业的生产经营带来很大的改变。

三、大数据在农业发展中应用存在的问题

（一）农业信息化的基础设施还有待完善。比起其他行业，现代农业显然要落后许多，且区域化差异越来越明显。尽管当前涉农服务发展相当迅猛，然而，其在生产及销售方面却滞后许多。各部门与各行业齐头并进，有待进一步完善的农业信息化体系，导致各种不良现象频频发生。如不明确分工、建设重复及协调不力等等，从而存在严重的孤岛情况；未构建规范的投入体系，建设资金与运营资金较少，在总体农业投入中信息化农业的投入比例相对较少，从而阻滞了信息化农业发展。（二）对农业大数据的认识有待提高。政府部门无法正确认识到应用大数据的必要性及紧迫性，导致无法在有关的研究应用方面给予足够的资金支持；各从业主体如农民及涉农公司等并未意识到发展大数据的重要性，在学习及应用新技术方面消极应对；没有在全社会中营造一个发展与应用大数据的气氛。正是这些因素使分析与应用大数据受到一定的阻滞，远远落后于发达国家的农业发展水平，阻滞了我国的农业发展。（三）农业大数据中心和分析平台有待建设。大数据的特点是容量大且复杂性高，必须构建于先进技术及先进结构的新数据中心及研究平台之上。就技术层面来说，此平台根据一流的数据管理能力及数据仓库能力，使构建出来的商务智能项目有着高效、先进及开放等特点。就结构层面来说，此平台的可配置性相对较好，使资源变化及业务流程变化的需求得以满足。此外，在业务发展越来越快、业务量越来越多的情况下，平台的应用及性能也需要进一步扩大。（四）对农业大数据的开放共享有待开发。在如今小农经济一家一户的情况下，家庭承包生产的不够集中以及小规模经营，阻滞了构建标准化的价值性高的信息数据；收集的许多信息被分布于各部门、各研究中心及涉农网站中，因为制度及单位利益等诸多因素影响，导致这些信息数据未能互通互联；各信息数据没有形成规范的标准，致使各信息数据不是重复就是存在冲突，数据应用率相对较低，从而导致信息资源得不到有效利用。不同部门之间的信息共享存在阻滞和信息孤岛现象，使采集与开发农业大数据受到很大的限制。

四、大数据在农业发展中应用的模式创新

（一）精准农业模式。精准农业模式即是做到“精准匹配，知天而做”，降低不良因素的影响，提高生产效益。在精准农业模式下，可对作物的品种与土壤进行精准匹配，在作物生长过程中，可对各种环境因素和作物的长势进行监测，从而实现精准式的灌溉施肥，趋利避害，对整个生产环节实现精细化管理，提高生产力。精准农业模式以生产者的利益为中心，在大数据的支撑下，选择准确的渠道、合适的时间、地域，利用高效的方法为生产者提供匹配的耕种方案和服务[5]。在这个过程中，不管是渠道、时间、土壤、施肥、浇灌，都要实现精准匹配，不要盲目地进行耕种。精准农业模式是有针对性、目标性地开展，具有策略有效、农作物生长情况可衡量等特点，它追求的是低成本、高准确、可评估，可见精准农业模式是对传统农业生产的颠覆。在传统的环境中，生产者难以获得环境、作物长势的信息，在大数据环境下，生产者可以更容易获得气候、土壤、作物成熟度、空气质量、投入的成本、耕种设备等各种可靠的数据。在获得这些数据之后，生产者可作出前瞻性的决策，可精准地对每一个生产环节进行定位，做到心里有数，知天而作，减少损失，提高生产量。（二）自动化农业模式。自动化农业模式是建立在大数据的基础上，运用数据聚合技术将农业大而复杂的数据整合到农用机械内置的数据系统中，通过无线网络和计算机启动机械进行自动化的管理模式[6]。自动化农业模式适合大型农场采用，未来要投入较少的劳动力和成本实现大规模生产，就需要发展自动化管理模式。自动化模式需要农用机械的参与，生产者不需要亲力亲为，只要懂得在计算机上操作管理软件，即可调动农用机械工作，比如施肥、喷洒农药、除草等。在没有驾驶员的情况下，农用机械通过传感系统来感知道路的环境，对路线进行自动规划，管理软件设置好参数，操作人只要轻点鼠标，即可悠闲地一边喝茶一边等待劳作结果。因为机械内置系统中聚合了相关的农业信息，机械会精准地完成相应的任务，在喷洒农药、施肥方面比人工劳作更加精确。自动化模式适合大规模经营和产业化，如农业公司开辟一条产业链，从生产、物流、包装到市场上的推广销售。农业公司可经营自己的农场，而农场主不需要雇佣太多的劳动者，只需要熟悉农业机械的操作，就可轻松管理大规模的农场。农场的生产完全实现自动化，包括人工智能、自动控制、视觉计算等。在计算机科学、智能控制技术、模式识别高度发展的背景下，将农业数据整合到机械内置的计算机系统中，就可减少劳动力成本和时间成本，提高生产效益。（三）信息化模式。信息化模式建立在信息系统的基础上，农业信息系统是由人机组成的管理系统，具有收集信息、传递信息、加工信息、统计信息、分析信息、保存信息、查询信息、维护及使用信息的功能[7]。生产者可利用这个系统达到农业信息化管理的目的，掌控作物生长过程中的信息，从而实现全面的信息化管理目标。农业信息系统要实现的功能目标包括两方面：一是提供有效的农作物信息渠道，生产者只要登录系统，就可以通过自己权限的通道，参与到业务流程的对应角色中，反馈农作物信息、审核信息、统计信息、使用信息等，迅速精准地收集、查询到想要获得的信息；二是生产人员可通过系统对繁杂的农作物信息进行统计分析，从中挖掘有价值的信息，为生产决策提供依据。在信息化管理中，可以将农业信息系统划分为农作物信息采集与分析、过程管理、综合信息管理等四个功能，把农产品生产过程和农业信息系统联结起来。其中农作物信息采集与分析，就是对生产全过程中的信息进行采集、存储、传输和统计分析，建立农作物信息数据库，为生产者对农产品生长过程实施有效管理和监督提供依据。

总之，农业发展意义重大，它关系到人类的生存、社会的稳定和国家的发展。随着人口的不断增加，粮食的需求量越来越大，农业生产承担的压力也越来越大。提高产量，满足巨大的需求，是农业发展的一个重大课题。如何节约成本，提高产量，这需要顺应时代的发展，在大数据背景下不断对农业的发展模式进行创新，不断更新生产方式。因此，要借助大数据带来的新技术，发展精准农业、自动化农业、信息化农业；要以提高产量、降低成本、减少对环境影响为目标，大力推进大数据新技术在农业发展中的应用。

作者:刘水 单位:山东管理学院

参考文献：

[1]戴小文，漆雁斌，陈文宽.农业现代化背景下大数据分析在农业经济中的应用研究[J].四川师范大学学报，2015（3）:103-104.

[2]谭长国.大数据农业的发展现状、问题与对策[J].商业经济，2016，（12）:71.

[3]郭承坤，刘延忠，陈英义，孙敏，屠星月.发展农业大数据的主要问题及主要任务[J].安徽农业科学，2014，（9）:93-94.

[4]赵伟.大数据时代下农业发展模式的变革契机及路径选择[J].石家庄铁道大学学报，2016，（12）:56.

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1发展概况

从1993要1994年美国首先提出精准农业思想以来，精准农业在应用中逐步取得了巨大的发展，到如今精准农业已经成为农业可持续发展的重要途径。中国自古以来就是世界农业大国，但同时又是一个农业水平相对落后的国家。因而我国在多个会议上就此问题进了探讨，为农业发展提供技术、资金、政策支持。2017年野两会冶关于农业热点问题有很多讨论院发展高效农业促精准扶贫、建议建立全国范围农业大数据平台、农业大数据捍卫舌尖上的安全等，可以看出国家对于农业态度的转变，更加注重互联网与农业的结合以及食品安全健康。我国在精准农业方面的发展目前主要关注于效率的提高，本文主要关注质量提升问题。果树农药喷洒是农业生产中较为重要的一个环节。通过无人机进行数据捕捉采集，再进行数字图像处理，并依靠后台数据库进行分析可以获得更精确、更全面的数据，从而获得更准确的喷洒方式，从而解决我国农业发展面临的环境资源问题，走可持续的农业发展道路。同时，更精准的农药喷洒量可以减少农药对人体健康的危害，实现绿色农业、绿色中国[1-3]。

2研究方法

2.1数据挖掘

利用统计软件R在济南超算中心平台下，对数据进行高效准确的挖掘。主要基于关于果树疾病研究的权威书籍、文献，挖掘患病果树树叶图像，治疗各种果树疾病的农药种类及用量等的相关记载。

2.2数据库构建

利用已经拥有的果树疾病研究的权威书籍、文献以及其他合作院校所提供的数据资料等有效研究资料建立数据库，包括各种患病果树的树叶图像，各种果树疾病治疗所需的农药种类及用量。根据这些参数，利用统计软件R在济南超算中心平台下，根据已经挖掘出地准确数据进行数据分析、计算得到最佳结果，实现农业的经济、绿色发展。当获得一张患病树叶图像时，可以根据图像数据分析，搜索到该树的患病种类、患病程度、所需喷洒的农药种类、所需农药喷洒量以及所需农药喷洒浓度等。数据库的建立工作是长期的，需要及时更新最新的农药种类，最大程度上地保证搜索得到的农药最适宜、对环境污染最小、对水果的质量影响最小，保证水果是绿色健康的。因此，要及时将最新数据导入数据库，详细搜集患病果树的树叶图像，各种果树疾病治疗所需的农药种类及用量，不断完善数据库，使分析结果更加准确。

2.3数据捕捉

采集利用无人机对目标果树或目标范围内的果树进行图像的采集，并将采集的数据传送至系统后台。

2.4数字图像处理

将无人机采集的图像进行数字图像处理，提取有用信息，利用数据库已有数据分析该树的患病种类、患病程度。

2.5结果

得出将数字图像处理得出的信息利用大数据分析，得出该树的患病种类、患病程度、需喷洒的各种农药种类选择、所需农药喷洒量以及最适宜喷洒浓度。

3研究过程精准

农业是当今世界农业发展新潮流。本项目是基于大数据与数字图像处理的精准农药的定量分析研究，致力于建造一个野因树而异冶精确农药喷洒量的绿色经济农业大数据分析系统。该系统研究过程主要包括利用无人机对图像进行捕捉传递；对传递回的信息进行数字图像处理分析；以济南超算为后端对完成数据挖掘、分析；得出最适宜的农药喷洒浓度和喷洒量渊图1冤。

4成效

4.1经济

因树而异，根据1株果树或1片区域内果树的患病程度不同，确定最适宜的农药种类排名，相应给出最适宜的农药喷洒量和喷洒浓度。这样更有利于果树的生长，降低了农药的使用量，减少了农民的投入成本，降低了农民的经济负担，提高了农民的收益[4]。

4.2绿色

农药使用量的不断增加，不仅有技术层面和从农人员的原因，也有农药质量参差不齐的原因，通过提高农药质量、控制农药喷洒量可以缓解日益严峻的农药过度使用问题。农药的过度使用，会污染大气、水环境，造成土壤板结，同时还会增强病菌、害虫对农药的抗药性。适宜喷洒农药会减少环境污染，营造更绿色的环境，使农业生产可持续化。利用大数据及信息科学技术改造和装备实现绿色农业产业科技化，进而实现经济与绿色健康的相互促进[5]。

4.3健康

在食品健康日益受到关注的今天，精准喷洒农药可减少因过度喷洒造成的农产品质量下降，严格控制农药喷洒量及喷洒浓度更有益于人类健康。过度使用农药不仅会危害人类健康，还会破坏生态平衡，造成野生生物和畜禽中毒等。因此，适宜的农药喷洒量与喷洒浓度会大大减小对人类和动物健康的威胁。

4.4高效

提高农业生产效率以缓解我国人口不断增多所带来的粮食生产压力，同时无人机的使用节约了人力资源，进一步实现了农业机械化、信息化。在我国农田集中处，研究、应用并推广适合的精准农业，实施恰当的农药喷洒技术，对提高农产品产量和质量具有重要意义。

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从专业化角度出发，农业机械自动化主要是指农业装置以及农业机械在工作状态之下或者是在实际操作过程中不需要依赖手工而进行的自动化操作。最早的牵引性控制装置是借助油压升降来实现耕深变化的，进而确保牵引力被维持在一定范围之内。目前，专业化的牵引控制装置被广泛应用到大中型拖拉机农业机械中。此外，随着微处理机和传感器等先进装置的自身较快发展，我国已研制出大量输出或者是输入自动化装置，在一定程度上提升了我国农业机械的自动化水平。

一、农业机械自动化的现状分析

（一）精准化农业发展水平低下

目前，因我国的农业水平较低，相应的先进科学技术在农业机械操作方面没有得到广泛应用。此外，计算机GPS监控系统以及GLS系统等，特别是传感器与动态化控制系统等一些能够适合精准农业快速发展的硬件化设备在实际发展水平方面显著较低，从而使得我国的精准农业发展水平不够成熟。

（二）农机制造业发展不成熟

实质上，与一些发达国家的农业发展水平相比较，我国农业发展速度相对较慢，水平较低，农机制造业的发展水平也不例外，总体来说水平不高。诸多农业机械仅仅是对国外农业机械产品的仿造，而且在一些农业机械自动化装置当中，只是对农业机械的一部分做了改进或者是增添了部分设备零件来有效提升整个农业机械的实际工作效率与整体操作性能，但是这种做法不仅在一定程度上增加了农业机械在构造方面的复杂程度，还将会因生产成本的不断提升而使农业机械的购买价格更昂贵，从根本上促进维护成本的增加，阻碍其广泛应用与推广。所以，大力研发能够符合生产需要，而且价钱合理的自主化品牌农业机械设备属于我国农业机械制造业未来发展方向之一。

二、农业机械自动化推广途径

（一）促进精准化农业发展

目前，我国精准农业在发展方面还不成熟，与部分发达国家农机发展水平相比，仍然存在较大差距，大力推进精准化农业的实际发展进程，不但有助于促进农业机械在自动化技术发展上的日益完善，还是我国有效展示科技发展水平以及提高国际市场竞争力与争取话语权的重要条件。现阶段，国际方面在社会化精准农业上的具体发展重点主要集中到节水技术体系以及节肥技术体系控制管理方面，要求以上技术都实现自动化操作，节水以及节肥都能够借助精准化灌溉以及施肥来完成，从而达到最大限度减少资源浪费以及提升农业化肥利用率的效果，与此同时，这也是有效建立环境友好型以及资源集约型现代化社会的重要体现。所以，在对外国先进经验进行学习借鉴的基础上，我们必须要集中增强科技研发力量，攻关科技难题，突破精准灌溉技术以及精准施肥技术，促进精准化农业的进步发展[1]。除此之外，随着先进智能化技术的快速发展，农业方面的人工智能发展将会成为新时期农机自动化的具体发展重点。部分农业机器人以及智能化系统在发达国家农业方面的大力推广，可以在一定程度上给予我国农业发展诸多借鉴，由于我国在农业智能化上的发展起步相对较晚，与一些发达国家之间的差距是显而易见的，所以，我国农业机械的相关研究人员必须要认识到差距，然后奋起直追，紧抓新时期的发展机遇，始终坚持科技创新以及自主研发，大力促进我国的农业自动化向智能化发展，提升农业机械利用率。

（二）科学选择农业机械自动化模式

为实现农业机械在自动化模式上的科学化，相关人员必须按照我国农业生产的实际条件与技术化水平，以工作效率的高效化、作业精度的精细化、安全性能的合理化以及节约能源等为发展标准，准确评价自动化模式在实际发展过程中所具有的效果，之后再按照顺序对相应的自动化模式进行合理选定，进而阶段式推进农业机械的自动化进程[2]。

（三）推动认识上的转换

针对农业机械自动化装置在操纵性能以及作业性能方面的提升问题，之前大部分都是借助改善机械结构或者是增加装置来实现所要获得的效果，这种操作方式将会在一定程度上引起机械构造复杂化以及价格上升，农业机械的维护修理也会更加困难，不能从根本上解决问题。因此，自动化进程的推进，不能仅仅将眼光放到机械改造上，而应从农业生产角度出发，充分考虑农作物以及土壤等因素，积极开发能够适合生产条件，且价格便宜的机械，例如应充分考虑到小规模生产模式，从普及大型机械逐渐转化为价格相对较低的小型自动化机械。

（四）强化政府引导，落实扶持政策

为加大农业机械的自动化程度，政府可以借助农机购买补贴政策以及其他优惠政策，积极鼓励农民购买响应的自动化农业机械，从而使农机得到广泛应用，扩大农业机械的实际推广范围。此外，政府可以通过减税等政策来扶持相应的农业机械生产企业，设置科技创新奖来鼓励生产企业与科研机构对农业机械设备进行科研创新，切忌一刀切政策的制定，国家政府以及主管部门需综合考虑每个地区的不同情况包括自然条件、作物种类与劳作方式等，出台适宜农业经济进步发展的优惠政策，从根本上推进农业机械技术创新和社会化服务的大力推广，促进科技成果的广泛应用，强化质量管理以及安全监督管理。此外，农业机械的相关生产企业也应加大科研力度，确保行业内部的良性竞争。

结语

总而言之，农业机械的自动化推广工作是一项专业性以及复杂性都相对较强的工作，直接关系到现代化农业的健康发展。因此，在自动化推广过程中，相关人员应针对自动化发展中常见的精细农机水平低下等问题，通过促进精准化农业发展、科学选择农业机械自动化模式以及强化政府引导等手段，促进农业机械具有较高的自动化水平。

参考文献

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（一）精准化农业发展水平低下

目前，因我国的农业水平较低，相应的先进科学技术在农业机械操作方面没有得到广泛应用。此外，计算机GPS监控系统以及GLS系统等，特别是传感器与动态化控制系统等一些能够适合精准农业快速发展的硬件化设备在实际发展水平方面显著较低，从而使得我国的精准农业发展水平不够成熟。

（二）农机制造业发展不成熟

实质上，与一些发达国家的农业发展水平相比较，我国农业发展速度相对较慢，水平较低，农机制造业的发展水平也不例外，总体来说水平不高。诸多农业机械仅仅是对国外农业机械产品的仿造，而且在一些农业机械自动化装置当中，只是对农业机械的一部分做了改进或者是增添了部分设备零件来有效提升整个农业机械的实际工作效率与整体操作性能，但是这种做法不仅在一定程度上增加了农业机械在构造方面的复杂程度，还将会因生产成本的不断提升而使农业机械的购买价格更昂贵，从根本上促进维护成本的增加，阻碍其广泛应用与推广。所以，大力研发能够符合生产需要，而且价钱合理的自主化品牌农业机械设备属于我国农业机械制造业未来发展方向之一。

二、农业机械自动化推广途径

（一）促进精准化农业发展

目前，我国精准农业在发展方面还不成熟，与部分发达国家农机发展水平相比，仍然存在较大差距，大力推进精准化农业的实际发展进程，不但有助于促进农业机械在自动化技术发展上的日益完善，还是我国有效展示科技发展水平以及提高国际市场竞争力与争取话语权的重要条件。现阶段，国际方面在社会化精准农业上的具体发展重点主要集中到节水技术体系以及节肥技术体系控制管理方面，要求以上技术都实现自动化操作，节水以及节肥都能够借助精准化灌溉以及施肥来完成，从而达到最大限度减少资源浪费以及提升农业化肥利用率的效果，与此同时，这也是有效建立环境友好型以及资源集约型现代化社会的重要体现。所以，在对外国先进经验进行学习借鉴的基础上，我们必须要集中增强科技研发力量，攻关科技难题，突破精准灌溉技术以及精准施肥技术，促进精准化农业的进步发展[1]。除此之外，随着先进智能化技术的快速发展，农业方面的人工智能发展将会成为新时期农机自动化的具体发展重点。部分农业机器人以及智能化系统在发达国家农业方面的大力推广，可以在一定程度上给予我国农业发展诸多借鉴，由于我国在农业智能化上的发展起步相对较晚，与一些发达国家之间的差距是显而易见的，所以，我国农业机械的相关研究人员必须要认识到差距，然后奋起直追，紧抓新时期的发展机遇，始终坚持科技创新以及自主研发，大力促进我国的农业自动化向智能化发展，提升农业机械利用率。

（二）科学选择农业机械自动化模式

为实现农业机械在自动化模式上的科学化，相关人员必须按照我国农业生产的实际条件与技术化水平，以工作效率的高效化、作业精度的精细化、安全性能的合理化以及节约能源等为发展标准，准确评价自动化模式在实际发展过程中所具有的效果，之后再按照顺序对相应的自动化模式进行合理选定，进而阶段式推进农业机械的自动化进程[2]。

（三）推动认识上的转换

针对农业机械自动化装置在操纵性能以及作业性能方面的提升问题，之前大部分都是借助改善机械结构或者是增加装置来实现所要获得的效果，这种操作方式将会在一定程度上引起机械构造复杂化以及价格上升，农业机械的维护修理也会更加困难，不能从根本上解决问题。因此，自动化进程的推进，不能仅仅将眼光放到机械改造上，而应从农业生产角度出发，充分考虑农作物以及土壤等因素，积极开发能够适合生产条件，且价格便宜的机械，例如应充分考虑到小规模生产模式，从普及大型机械逐渐转化为价格相对较低的小型自动化机械。

（四）强化政府引导，落实扶持政策

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[中图分类号] F320 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650（2016）10-0070-01

1 现代农业主要经营模式

农业经营模式主要分为两种形式，分别为农业经营方式和农业经营形式，经营方式是对农业技术的描述，经营形式是对当前我国的农业制度方面的内容进行了解。按照经营方式来分析，我国的现在农业经营的发展历程中，经过了以下几个形态的变化：

1.1 家庭作业

家庭经营方式主要是通过家庭的成员进行生产经营或者小型承包的方式进行经营。是现代农业经营中最原始和简单的方式，在家庭生产团队中，每个成员具有独立的生产能力，这种经营模式较为灵活，每个成员都有较强的自主性，但是家庭成员在拥有自主性的同时还要承担一定的风险。

1.2 联合协作

引导农民自主联合，聚集土地资源，使得吓呆农业经营模式由初级向中级形态过渡，其协作方式有“中介组织+农户”和“公司+农户”。协作双方以合同、合约作为合作的纽带，比如：公司向农户提供生产所需的资料、技术或者市场信息及销售网络等。农户则在土地上劳作。该种经营模式形成了双方的优势互补，明确分工。都能获得自己的收益。

1.3 农业公司

现代股份公司经营，是现代农业经营发展较为科学的形态，具有现代农业经营模式的特点，如企业管理化，法人化，独立经纪人等。这种经营方式更加注重科学、高校的农业生产方式，能够不断的按照市场分布和需求调整农业结构，引进科学的生产技术，创造合理化的生产理念，同时按照市场需求培育新品种等方式来提升企业的竞争力和利润。

1.4 农科工贸一体化

农科工贸一体化是当前农业产生的高级形态，以产权的方式进行合作，实现“农、科、工、贸”一体化，在整个过程中，对整个产业链进行有效的分工合作，避免环节过多而产生的低效率的情况，一般情况下，一般是由“农、科、工、贸”集团联合经营，“强强联手”来进行市场垄断。

2 现代农业经营模式创新的建议

2.1 加强政府的调控和扶持

当前阶段的农业生产力水平不高，农民对于现代农业认识不够，依靠当前农民的意识和力量是无法实现农业现代化的。地方政府应该加强对农业发展的宏观调控，从宏观层面把握现代农业的发展趋势，制定农产品质量、价格等各项有利于现代农业发展的政策法规，加强农业区划与规划工作，当好现代农业发展的引导者、规划者和组织者，并通过法律、经济以及行政手段引导和督促农业生产者注意生态环境的保护等，为农业经营组织营造良好的外部环境。同时应该加大对农业经营的资金扶持，建立农业规模经营风险基金制度，从财务和技术上对现代农业的发展给予支持，维护现代农业的可持续健康发展。

2.2 深化农村经济体制改革

要创新农业经营体制，就应该使得农村土地承包趋于稳定。增强集体经济组织服务功能是创新农业经营体制机制创新的重要内容。加快发展农民专业合作社是创新农业经营体制机制的重要依托。大力推进农业产业化经营是创新农业经营体制。大力发展农村服务业，完善共赢的联结机制，强化企业在创新实践中的作用。为企业的经营发展添加路径。

2.3 积极发展农业规模化、专业化

虽然从理论上讲精准农业不仅适合大规模生产也适合小规模生产，但精准农业的发展要求尽量扩大生产规模。农户联户经营方式比较适合精准农业的发展。经营规模的扩大可以通过健全土地流转制度等方式来实现。制定相应的制度，实现一定程度上土地所有权和经营权的分离，促进土地的合理流动，使土地规模适当集中，这是精准农业模式的客观要求。加快建立健全土地流转市场，发展农业专业化，发展多种形式的适度规模经营。适应家庭承包经营的实际，强化农业公共服务能力建设，发展多元化、多层次、多形式的农业社会化服务，创新农业社会化服务机制。

2.4 加强农业科技人员的培养

一是提高精准农业研究水平，加快科技成果的转化。在政府及企业的资助下，在吸收、消化国外先进技术的基础上，开发具有自主知识产权的有效的高性能的智能化精准农业关键技术，实现优质、高产和低耗，提高产品竞争力，争创良好效益。通过科技成果的快速转化促进精准农业技术的产业化。完善农村技术推广体系，加快精准农业技术以及其他先进适用技术的推广。二是着力培育涉农人才，为经营模式创新奠定人才基础。围绕着改造传统农户、培育现代农业经营主体，广泛开展多种形式的农民培训，培育有文化、懂技术、会经营的新型农民，提高其发展集约型规模经营的能力，使其成为集约型规模经营的引路者。对于应用型人才，要以现有的农村技术人员为基础，广泛推行培训制度。

3 结束语

构建生态型、增收型农业已经成为现代农业的主要发展目标。从家庭经营模式到现代农业经营模式的发展过程中，现代农业的经营模式逐渐走向成熟。农业技术参与到土地资源、劳动力及资金的管理中，使得资源配置更加高效、合理。农村经济体制改革已经成为现代农业经营模式创新的重要部分，科技推广和人才培养是农业模式改革的强大推动力，以提升现代农业发展。

参考文献

篇（7）

随着我国的信息化技术获得了一定的突破，越来越多的人在生活和工作中需要利用计算机信息化网络来完成任务，网络覆盖率获得了明显的提高，互联网+逐渐成为了一种崭新的发展模式。其中蕴含着极大的天地。互联网的普及，也让农业的发展获得了更多的发展思路以及发展方向。我国在把农业和互联网+的技术相互结合的过程当中，要能够始终坚持改革创新，使我国的农业经济发展获得更多的推动，从而促使我国的经济获得更多发展。

1.“互联网+”的提出和发展，以及基本概念的形成

自从我国科技不断的发展，从个人电脑大幅度普及，以及无纸化办公的进行，一直到如今的网络时代，这些年来，随着智能手机极大程度的改了变了人们的生活，移动互联网已经到达了一个爆发式增长的阶段。根据互联网发展过程当中的历史数据不难发现，在过去的几年当中，电脑和互联网呈现出一种爆发式增长的状态，在未来，随着互联网+技术的提出，信息技术将会获得更大幅度的增长，未来的社会将会出现怎样的变化，是非常难以预测的。国内互联网+的理念最早是马化腾提出的，互联网+是一种比较典型的技能，也是一种外在的资源以及技术环境。这位互联网界的传奇人物比较系统的阐述了自己对互联网和传统产业相互之间关系的一些看法，他认为，互联网+的战略，主要指的就是通过使用互联网，把各行各业能够相互之间融合在一起。甚至可以在新的领域创造出一种新的东西，这是我国对于互联网+概念最原始的表达。从经济角度或者是技术理论角度进行分析，不难发现，每一次出现技术革命，都会相应的出现一种技术到经济的模式。这个过程大多会经历两个不同的阶段，第一个阶段就是新兴产业因此而出现，而很多新开发出来的基础设施会被普遍的应用于人们的生活。第二个阶段指的就是，各行各业可以通过充分的利用这种新兴的产业，获得更多的发展，并且有极大的收获。这两个阶段，每个阶段都会持续20年，甚至30年之久，根据经济学家的相关表述，不难发现，互联网+也是一种比较典型的技术革命，并且目前也逐渐的步入经济的模式，在未来的几年之间，随着大数据时代等相关技术变革蜂拥而至，互联网+的模式，将会形成更新的技术和经济的模式，创造一个新兴的经济行业的模式，给社会带来更多的就业机会。不难发现，互联网+所引导的技术变革，使不同行业都受到了极大的影响。通过对经济角度进行简明扼要的分析，不难发现，互联网+的技术，主要指的就是，将互联网技术作为核心，所发展出来的一整套相互关联的信息技术，在社会当中的各个行业进行广泛的扩散和应用的过程。互联网+不仅仅是局限于一场信息技术，或是产业革命等，也不仅仅是对某一个传统产业，进行颠覆性的变革，而是和各行各业相互之间进行普遍的结合，无论是思想又或者是经济模式等，都会因此而受到极大的冲击，这是比较典型的行业升级现象[1]。

2.利用智能化和信息化的技术推动农业发展

生产方式不同，对产业发展的影响也是不一样的，根据目前我国农业发展的实际情况，不难发现，我国农业生产大多都是依靠比较传统的农业经验所进行的，相对而言，非常缺乏科学技术的支持。而农业在进行发展的过程当中，不但使其产出相对较低，而且会造成资源的浪费行为，或是对周围的环境造成一定的污染，所以，通过使用智能化的技术，或是信息化的技术，可以让农业获得更多的发展，并且使农业的生产，能够更趋于专业化以及集中化的水准，从而形成一种更加广泛的共识。而通过对农业智能化进行考察，以及对农业的信息化进行了解，不难发现，目前最值得我国学习的农业发展模式，是以色列的农业发展模式。在以色列的农业发展的过程当中，对农业数据进行分析以及总结，是非常重要的。在进行农业生产和发展的过程当中，必须要准确的把握农业发展的各个不同的环节，从而让农业整体的生产效益，获得全面提升。通过使用更加具有智能化特点的技术，并且结合信息技术，可以让农业的发展更加精准，同时。也可以在进行农业生产的过程当中。对其进行精准的干预，从而达到技术支撑的要求。目前，是一个互联网+技术大幅度提高的时代，使用更加先进的传感器，来监测农产品生长的环境，以及生长的状况，从而提供更加精准的数据，然后进行科学的分析，可以有效地促使农业获得更加健康，高效的发展，并且提供更加完备的资料[2]。

在我国农业未来发展的过程当中，农业精准化是非常重要的方向。农业的精准可以体现在我国农业发展的各个不同的环节，比如土壤的湿度以及肥力，还有光照的程度和温度的高低，包括杂草和病虫害的状况等各种不同的情况。在分类处理这些不同的数据资料之后，使用互联网大数据的技术，可以精准分析以上几方面的数据信息，给农业的发展，可以提供更加精确的数据方面的支持，从而让农作物的生长需求以及供应，相互之间能够获得精准的对接。在进行农业精准干预的过程当中，要能够促使软件及硬件双方之间可以协调配合，失去任何一个都是不可以的，而在设备方面，要能够尽量使用一些比较先进的智能设备，同时要构建起一个以环境监测，还有控制等各方面为基础的信息化的监控体系，并且以此为基础，精准的定位农业发展的问题，并且及时了解其中的问题，制定一个更加切实可行的策略，对其进行实时跟踪。在进行软件建设的过程当中，要能够建立起一个更加完备的农业发展的数据库系统，让这些数据能够充分的在进行优化和整合的过程当中，发挥其应有的价值。在进行数据库系统的建立的时候，相关工作人员需要特别关注卫星遥感方面的资料。同时，也要重视对病虫害资料的整理，以及对区域气象资料方面的分析。对农作物在发展过程当中的各个不同的阶段，要建立起分类的标志，同时要建立一个非常完善的数据库系统，使农业监测数据分析能力，可以获得全面提高。

通过智能化的信息系统以及信息化的技术，可以让农业获得更加精确的发展。对农业的生产，也可以进行实时跟踪和检测，这也正是可以让食品获得安全的，最为重要的保障之一。目前，我国已经产生了很多食品安全方面的问题，原因也有很多种，但是最为主要的原因之一，就是没有办法对农业生产的整个过程，进行精确的记录。目前是一个比较典型的互联网大数据的时代，通过使用智能化的相关设备，以及信息化的技术，可以更加便捷的让每一个农产品，都可以拥有和自己成长相关的档案。智能化技术的使用，以及信息化技术的普及，可以让农业的生产，获得更加广阔，更加全面的发展空间。在进行农作物生产的过程当中，工作人员通过互联网的方式，可以更加全面的对农业发展整体信息进行跟踪性观察，并且将农业生产的情况记录下来，通过使用信息技术的方法，可以有效的储存农产品的信息并及时进行定位，通过这样的方式，可以让整个农业生产的过程呈现在消费者以及监督部门的面前，给农业产品的质量监督以及追踪提供更加完备的条件。

3.根据电子商务平台创新农产品销售方式

在进行传统农业发展的过程当中，其自身仍然存在一定的缺陷，比如传统农业的局限性，就会让农业难以获得长远的发展。这种局限性大多体现于两个不同的方面，首先，农产品的生长必须要接受阳光雨露。同时也要有符合其生长标准的土壤和肥料等，通过这些综合因素的全面影响，并且要花费大量的时间，才能够使农产品长成熟，这和市场经济的周期特点存在很大的差别。因此，很多农产品并不能够完全适应市场变化极快的情况，甚至很容易导致农产品和市场的變化难以相符，而产生销售起来比较困难的状况。农产品大多都非常容易变质，一旦超出了其保质期，农产品就很有可能会危害到人们的身体健康，并且因此而难以销售。农产品其自身的特点，让农业在竞争的过程当中一直以来都处于一种非常不利的地位。农业长期都处于一个比较难以全面发展的环境下，行业氛围相对较为消沉，而互联网+技术的产生，使互联网和农业模式相互之间结合起来，给农业的发展提供了更多的可能性。依靠电子商务的平台，可以建立一个更加全面的农产品销售的模式，使农产品能够符合现代流通的形态，从而促使农产品更加符合目前市场经济的实际需求，给消费者提供更多的服务，并且促使农产品能够获得高效的流通。

3.1互联网+模式下的农业订单业务

要根据电子商务模式，打造农业订单方面的业务，从而帮助农产品拥有更加可靠的营销模式根据目前试点的情况不难发现，如果想要提升农户和企业，以及超市还有个人等各方面之间的联系，签订农产品订单是非常便捷的方法，不同个体可以有效的通过这样的方式，来进行农产品的交易。在进行订单签订的过程当中，要能够始终坚持市场供求双方的实际需求，并且根据电子商务的平台，进行更加具有针对性的生产，主要是为了能够让生产和销售相互之间无缝链接，防止生产过于盲目[3]。

3.2互联网+模式下的农产品网上销售

篇（8）

我国农业机械自动化的发展与一些发达国家相比速度较为缓慢。首先，我国的农业机械自动化起步时间较晚，与发达国家存在一定的差距。比如，美国农业相就已经完全实现了全程机械化操作。而我国在发展农业机械自动化时，受到地形、环境等多方面因素的影响，一定程度上制约了农业机械化自动化的发展。我国农业机械自动化的推进中，使用的农业机械基本都是仿照发达国家的机械设备，与我国的实际情况也存在一定的差异性。科学技术含量不高是其中的重要影响因素，现今的农业机械自动化技术与我国农业发展的需求不能很好的结合，使农业机械自动化技术仍处于初级阶段。没有完全自主研发农业机械制造技术，让农业机械自动化的实现受到抑制[1]。

1.2农业机械自动化地区差异明显

我国的地域范围比较辽阔，每个地区的地形、经济均存在一定的差异，因此农业机械自动化的水平也各有不同。在经济水平较高、地形较为平缓的平原地区，农民有能力也愿意购买先进的农业机械。从而让农业产生力得到提高，可以进一步推进农业机械自动化。而在一些农民经济水平较差的地区中，对农业机械的购买力较低。在农业生产中主要还是依靠人力和畜力，也在一定程度上抑制了农业机械自动化的发展。并且农业人员的操作水平存在差异也是其中的主要问题，我国农业机械自动化技术的储备人才较少，使得农业机械化的发展速度受到抑制[2]。许多设备操作人员均为基层工作者，一旦设备出现故障，自身没有解决能力，也会使得机械的合理利用率下降。

2我国农业机械自动化发展方向

2.1精准化

精准农业是未来现代农业的发展方向之一。当前的农业发展中，精准度缺乏是其中的重要问题。而农业机械自动化的推进，可以通过精密的农业机械来实现精准化农业。通过农业机械自动化，帮助农业工作人员学习新理论、新技术以及新方法，可以综合传统农业模式的优点，创造出符合我国国情的农业发展模式。利用农业机械自动化技术，实现农业生产的精准灌溉和种植以及施肥和采摘等，有效利用农业资源，让农业机械自动化水平进一步发展。资源的有效利用也可以让农业生产经济效益有效提升，推动现代农业的发展[3]。

2.2信息化

篇（9）

农业经济是我国国民经济重要组成，农业发展会对社会发展产生直接影响，因此国内一直极为重视农业发展，并开始将多种科学技术运用到了农业领域之中，在这种背景下农业大数据价值开始凸显。但由于农业大数据存在着结构较为复杂且形式变化多元等方面的特征，导致处理难度相对较大，因此为对大数据进行准确获取与合理运用，首先应对“农业大数据”概念进行明确，以便大数据后续工作的顺利开展。

1农业大数据

所谓农业大数据，就是指大数据理念与技术等，在农业领域中的实践与运用。数据中融合了农业季节性以及地域性等方面的特征，并在融合与转化过程中，逐渐形成类型多样以及来源广泛等特有特征，直接加大了数据分析与处理的难度。数据包含农业领域多个环节，像育种、耕地以及播种等，都会产生一定量的数据，相关人员需要跨业务、跨行业对数据进行收集与分析，以保证数据可视化效果。按照产业链条而言，国内农业大数据目前集中在农业管理、环境、资源以及生产等领域，其中环境与自然资源，以气象资源以及水资源等数据为主；生产数据则以养殖业与种植业生产数据为主；而市场数据，不仅包含市场信息与价格，同时生产资料以及供求信息等内容也涵盖在其中。事实上，利用大数据技术进行农业数据管理，能够成功推动国内农业信息化步伐，能够通过将大数据技术和其他农业领域技术有机结合在一起，可以为农企业发展与农业科研等相关工作，提供新思路与精准数据，这对于我国农业发展而言，极为有利，可以有效消除农业信息化发展中所面临的瓶颈问题。

2农业大数据获取

在对大数据进行获取时，有关人员需要对农业大数据特征进行深入研究，并要以此为依托，逐渐探索出适合的数据获取方式，以保证最终数据获取质量。在进行数据获取过程中，相关人员应按照数据类型，采取相应的收集手段。（1）在对农业生产环境数据进行获取过程中，可以利用传感网以及智能传感器等技术，对动植物生长相关因素，向空气污染程度以及土壤温湿度等进行监测与收集。随着传感器基础以及其他检测技术的不断创新与升级，目前农业环境数据检测精准度以得到切实提升，而传感器终端成本费用却在逐渐减少，该数据收集方式发展前景较为理想。（2）在对变量信息进行采集过程中，要对农田内土壤含水量以及作物病虫害等动态化信息进行实时监控，一般会通过非接触式遥感技术或接触式传感技术等，对信息进行获取。由于变量信息主要是为农业精准化工作进行服务的，要保证信息的精准性与实时性，以保证变量信息收集质量，确保可以为精准化农业生产做出准确指导，进而为各种精准化农业种植手段开展打下坚实基础。（3）“生命信息智能感知”指的是，对动植物活动以及生长等规律进行感知的指标数据，向动物运动轨迹以及植物生理信息等，都属于该感知范畴。目前较为常用的感知技术主要包括机器视觉技术以及热红外技术、光谱技术等，这一指标能够改善以往过度依赖人工检测数据获取的弊端，感知结果更加准确、智能，能够将动植物自身情况以数据化形式展现出来，以便相关人员对检测对象进行监测与管理。（4）在对市场经济数据进行收集过程中，要对产品生产成本、生产以及进出口实际情况等内容实施动态化采集。由于数据获得过程需要涉及农产品质量安全、农业流通以及农产品价格等内容，动态性以及突发性特点较为突出，所以数据收集流程也相对较为复杂，需要将专业群体、智能终端以及通信网络等内容组合在一起，而随着移动信息技术的不断完善，该类型数据采集也开始转向智能终端，4G基层农技推广平台就是典型的市场经济数据收集方式。（5）网络数据抓取模式，是指通过对网络数据抓取技术，像“爬虫”等技术的运用，完成对博客、网站以及论坛等涉农数据的提取，以实现对各项数据的动态化监测与定向化收集。例如运用“爬虫技术”进行信息获取时，能够以每月几十亿网页数据收集的频率，对相关数据量进行处理，可以通过分布式的排布方式，保证该项技术数据收集质量。此种网络数据收集模式更加符合信息化时代的特点，数据规模也相对较为庞大。

3农业大数据利用

（1）在农业生产中的运用。大数据在农业生产中的运用极为广泛，其可以通过在生产现场布置传感节点的方式，对所在地土壤化肥浓度以及环境温湿度等内容进行监测，并完成对相应数据的采集、处理与分析，能够从中挖据出有利信息，以帮助人员明确生产环境状态，进而结合经济以及持续性发展等因素，构建起智能化产业发展模型。而相关人员可以按照这一模型，进行追肥或提高土地含水量等处理，并会按照土地情况，进行科学选种、育种，实现精准化农业种植，可以真正做到精准防控病虫害以及灌溉、施肥等处理，保证农产品生产品质与数量，以便为种植户带来更多客观的经济收益。（2）在生产环境监测中的运用。农业生产环境因素较多，整体环境监测体系属于系统性工程，需要涉及自动化控制、农业信息获取以及网络通信等多项技术。通过建设环境监测系统，在进行水产养殖以及粮食作物生产过程中，相关人员可以通过对传感器技术的运用，对养殖以及种植环境进行全面性监测，并会对监测结果进行处理，将其以数据化的方式呈现出来，以保证人员对作物生长环境营养成分以及动物生长环境状态进行明确，以做出针对性环境改善方案。技术人员要对数据传输精准度以及效率等进行保证，要确保在数据综合程度不断增强的条件下，可以合理对大数据技术进行运用，可以对动植物展开长期性动态监管模式，进而为动植物工厂化以及集约化管理的开展做好铺垫。（3）在食品、产品安全监测中的运用。由于农副产品安全事件频发，导致社会极为注重农产品以及食品安全，有关部门会对产品与食品安全情况进行重点控制，所以农业大数据也会在产品与食品安全检测中进行运用。有关部门会对食品、产品生产环境以及仓储加工等环节进行监控，并按照所得数据与相应标准进行比照，以判定是否存在超标等不合格问题，并要就可能问题进行预警，进行展开危险源查询以及消除等一系列处理，从而实现对产品安全性的高效管控。（4）在农情监测中的运用。实施农情监测的主要目的，与农业生产环境监测基本相同，都是通过对信息数据的收集与分析，为农业生产与管理进行服务的。相关人员可以通过建立农情检测系统的方式，对农业数据进行合理处理，以为农业生产提供准确数据信息。在具体使用过程中，相关人员可以通过对遥感技术以及其他信息技术的使用，对农业灾害以及农作物长势等情况进行监控与分析，并会做出综合性评定，以为农业生产进行服务与辅助。但这一监测系统不仅有着远程监控与管理的优势，同时还存在海量数据融合处理方面的弊端，加之农业信息数据量的不断增加与传感器分辨率辨识度要求不断升高等方面诉求，都为遥感数据分析工作开展增加了难度，这也是今后技术人员需要进行研究的主要方向之一。此外，在开展农情监测的同时，还需要结合历史天气变化情况，构建起相应的天气变化识别模型，要利用该模式对一段时期内的天气状况与气候特点进行直观性分析，并以此为前提对将来一定时间内的天气进行预估，从而为农业生产与管理提供正确指导。（5）在产品市场追踪中的运用。农业大数据在市场追踪中的运用较为明确，就是会利用对消费者购买行为、产品销售价格以及销售需求等数据进行调查与分析的方式，明确各农副产品在市场中的实际供求情况，进而判断出农产品今后的价格变化情况与市场整体销售情况等，进而准确帮助种植物与养植物，对农副产品品种进行挑选，从而更好地迎合市场需求。目前我国农业大数据发展已经取得了一定的成绩，但在进行农业产业链普及过程中，还是遇到了诸多阻碍，在这种情况下，想要达到理想化产品市场追踪目标，科研人员需要不断对各种相关技术进行创新与完善。（6）在农产品物流中的运用。国内物流行业发展极为迅猛，为农产品物流建设与发展形成了良好的助力，民众可以足不出户品尝到本地以及其他地区的新鲜产品，切实对农产品销售范围进行拓展，这对于国内农产品市场发展而言是极为有利的。为保证农产品物流运输质量，物流部门应对农业大数据进行合理运用，要通过对产品配送、收购以及包装等环节数据的统计与整理，准确分析出物流各环节实际开展情况，进而完成对消费需求主体与农业主体的完美衔接，确保农产品价值可以得到切实提升。同时合理的数据分析模式，也能及时认识到物流运输中存在的问题，科学制定出产品最优配送线路以及物流中心位置，进而实现理想化物流管理模式。

4结语

通过文章对农业大数据相关内容的论述，使人们对农业大数据概念、特点以及类型等内容有了更加深入的了解。相关部门也应认识到大数据在农业信息化发展中所起到的作用，要按照现代化农业发展特点，结合各农业数据类型，采取相应的数据采集技术，保证数据信息采集质量。同时要对大数据进行合理运用，要将其真正运用到农业生产以及环境监测等多领域之中，确保大数据价值能够得到最大化挖掘，进而实现智能化农业生产与销售模式，为我国农业经济水平提升做出相应的贡献。

参考文献

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［2］谢润梅.农业大数据的获取与利用［J］.安徽农业科学，2015，（30）:383-385.

［3］王文生，郭雷风.关于我国农业大数据中心建设的设想［J］大数据，2016，（1）:28-34.

［4］李俊清，宋长青，周虎.农业大数据资产管理面临的挑战与思考［J］.大数据，2016，（1）:35-43.

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［6］王东杰，李哲，张建华，等.农业大数据共享现状分析与对策研究［J］.中国农业科技导报，2016，（3）:1-6.

［7］韩家琪，毛克彪，夏浪，等.基于空间数据仓库的农业大数据研究［J］.中国农业科技导报，2016，（5）:17-24.

篇（10）

农业发展过程中的某种形态或农业生产形式由农业生产技术（农业生产力水平）和农业生产组织形式（农业生产关系）所决定。影响农业生产形式的主要外界因素有农业自然资源保障系统、农业及农村劳动力资源、农业自然条件和农村经济条件及社会生产力水平4个方面。

传统农业劳动生产率较低，大量劳动力被束缚在农业上。通过大量高能耗工业产品（机械、化肥、农药、燃油、电力等）的投入来维持系统的产出。机械化农业的主要优势是大幅度地提高了农业生产率，但也遇到了许多问题：如土地压实、水土流失、地下水及地表水污染，农药的使用导致了严重的公共卫生和环境方面的问题，品种基因单一化的危害、农产品品质的下降，水土资源及能源制约等。这种农业资源与环境的压力促使科学家和农民努力寻求一种在继续维持并提高农业产量的同时，又能有效利用有限资源、保护农业生态环境的新的可持续发展农业生产方式，并进行了多种探索，提出了多种解决途径，如自然农业、有机农业、生态农业，等等。90年代以来，随着全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）、农业应用电子技术和作物栽培有关模拟模型以及生产管理决策支持系统(DDS)技术研究的发展，"精准农业"已成为合理利用农业资源、提高农业作物产量、降低生产成本、改善生态环境的一种重要的现代农业生产形式。

2、精准农业的技术体系

精准农业是现代信息技术、生物技术、工程技术等一系列高新技术最新成就的基础上发展起来的一种重要的现代农业生产形式，其核心技术是地理信息系统、全球定位系统、遥感技术和计算机自动控制技术。精准农业系统是一个综合性很强的复杂系统，是实现农业低耗、高效、优质、安全的重要途径。精准农业技术体系的构成见表1。

2.1现代信息技术

精准农业从90年代开始在发达国家兴起，目前已成为一种普遍趋势，英美法德等国家纷纷采用先进的生物、化工乃至航天技术使精准农业更加"精准"。美国把曾在海湾战争中运用过的卫星定位系统应用于农业，这项技术被称为"精准种植"，即通过装有卫星定位系统的装置，在农户地里采集土壤样品，取得的资料通过计算机处理，得到不同地块的养分含量，精准度可达1-3m2。技术人员据此制定配方，并输入施肥播种机械的电脑中。这种机械同样装有定位系统，操作人员进行施肥和播种可以完全做到定位、定量。还可将卫星定位系统安装在联合收割机上，并配置相连的电子传感器和计算机，收割机工作时可自动记录每平方米农作物产量、土壤湿度和养分等的精数据。

现代信息技术的特点是应用地理信息系统将土壤和作物信息资料整理分析，制成具有时效性和可操作性的田间管理信息系统，在此基础上，利用全球卫星定位系统、遥感技术以及计算机自动控制技术，根据空间每一操作单元的具体条件，通过调整资源投入量，达到增加产量、减少投入、保护农业资源和环境质量的目的。同时在农田经营管理决策的环节上，可根据不同情况选择"单纯获取高产"，"以适量投入，获取较好经营利润"或"减少资源消耗、保护生态环境"等多种不同优化目标。这项技术的构成包括空间定位的农作物产量信息采集技术和土壤信息定时采集技术、农田地理信息系统定时更新技术及空间定位的农业投入控制系统等。

2.2生物技术

现代生物技术从广义上讲主要包括基因工程、细胞工程和微生物工程等，最富有生命力的核心技术是基因工程。现代生物技术最显著的特点是打破了远缘物种不能杂交的，即用新的生物技术方法开辟一个世界性的新基因库源泉，用新方法把需要的基因组合起来，培育出抗病性更强、产量更高、品质更好、营养更丰富，且生产成本更低的新作物、新品种；另外还具有节约能源、连续生产、简化生产步骤、缩短生产周期、降低生产成本、减少环境污染等功效。如美国把血红蛋白转移到玉米中，不仅保持了玉米的高产性能，而且提高了它的蛋白含量。抗转基因水稻、玉米、土豆、棉花和南瓜等已在美国、阿根廷、加拿大数百万公顷土地上试种。1998年，全世界利用原生质体培养技术已成功地开发了100多种再生植物，转基因牛、羊、猪和鱼也培育成功。美国是采用转基因技术最多的国家，1998年转基因作物播种面积达2050万hm2，是1997年的2.5倍；目前其转基因种子播种面积已占大豆播种面积的36%，占玉米播种面积的45%。阿根廷是继美国之后大量采用转基因技术的国家，1998年转基因作物播种面积达550万hm2，是1997年的4倍，其中75%的大豆播种面积采用经过改变基因的豆种。加拿大转基因作物播种面积从1997年的130万hm2，增加到1998年的280万hm2；50%的大豆和玉米播种面积采用了经过基因处理的种子。

微生物农业是以微生物为主体的农业。微生物在合成蛋白质、氨基酸、维生素、各种酶方面的能力比动物、植物高上百倍；微生物还可利用有机废弃物，变废为宝、保护生态环境。利用有益微生物，不仅可获得大量生物量，用于制作食用蛋白质以及脂肪、糖类等专门食品，而且在生物防治、土壤改良方面也有突出表现。日本研制的EM(含80余种微生物的生物制剂)，被称为可以挽救地球的有效微生物群。施用EM可少用或不用化肥、农药和抗生素药物，净化环境，。

2.3工程装备技术

现代工程装备技术是精准农业技术体系的重要组成部分，是"硬件"，其核心技术是"机电一体化技术"；在现代精准农业中，应用于农作物播种、施肥、灌溉和收获等各个环节。

精准播种。将精准种子工程与精准播种技术有机结合，要求精准播种机播种均匀、精量播种、播深一致。精准播种技术既可节约大量优质种子，又可使作物在田间获得最佳分布，为作物的生长和发育创造最佳环境，从而大大提高作物对营养和太阳能的利用率。

精准施肥。要求能根据不同地区、不同土壤类型以及土壤中各种养分的盈亏情况，作物类别和产量水平，将N、P、K和多种可促进作物生长的微量元素与有机肥加以科学配方，从而做到有目的地肥，既可减少因过量施肥造成的环境污染和农产品质量下降，又可降低成本。要求有科学合理的施肥方式和具有自动控制的精准施肥机械。

精准灌溉。在自动监测控制条件下的精准灌溉工程技术，如喷灌、滴灌、微灌和渗灌等，根据不同作物不同生育期间土壤墒情和作物需水量，实施实时精量灌溉，可大大节约水资源，提高水资源有效利用率。

精准收获。利用精准收获机械做到颗粒归仓，同时可根据一定标准确分级。

3、我国精准农业的重点发展方向

我国各地的自然条件、社会经济条件差异明显，农业生产水平差距较大，农业集约化总体水平较低。表2示出1994年中印日美4国农业集约化程度及世界的平均水平。可以看出，我国农业具有以下特点：1）农业人口人均耕地面积小，仅为世界平均水平的1/5；低于印度、日本，同美国相差甚远。2）农业机械化水平低。每万公顷拖拉机拥有量，仅约为世界平均水平的34.7%，甚至低于印度的水平。3）化肥投入水平高。每公顷化肥投入量是世界平均水平的3.37倍，高于美国，但低于日本。

同农业发达国家相比，我国农业集约化水平较低，要实现现代化，是继续走农业发达国家已走过的以牺牲土质、环境及使用对人类健康有不良影响的大量依靠农药、化肥的石油农业发展道路，还是利用现代信息技术、生物技术和工程装备技术发展具有中国特色的精准农业，答案是不言而喻的。应根据我国农业发展所面临的资源环境问题，走具有中国特色的精准农业发展之路，实现我国农业的可持续发展。

3.1重点发展节水、节肥精准农业技术体系

1）实现精准灌溉，提高水资源利用率。

水资源短缺是我国许多地区农业生产的主要制约因素。据测算，我国全年降水量约为6.19万亿m3，其中约55%消耗于陆面蒸发，只有45%转径流和地下水，实际利用率不到10%（约5000亿m3）。

当前我国农业灌溉用水面临的主要问题是灌溉农区面积约5000hm2，其中渠灌面积较大，多属粗放型灌溉模式。在华北井灌区特别是华北平原地区，自从将"两年三熟制"改为"一年两熟制"后，水分亏缺部分全靠超采地下水来弥补，地下水位连年下降，给北方灌溉农业造成严重威胁。

同时我国农业节水潜力巨大。我国渠灌面积约3900hm2，井灌面积1100多万hm2，合计约5000万hm2。渠水灌溉的利用率约为0.3，井水灌溉利用率约为0.5，两者加权平均值为0.35左右，与发达国家0.7-0.9的利用率相比，差距巨大。有关部门测算，如将农业用水（按4000亿m3计算）的利用率提高0.2，即达到0.55，则可节水800亿m3。

山东海阳引进以色列技术，建成约33hm2（约500亩）果园自动化控制微喷工程，采用微机控制。根据土壤吸水能力、苹果生产阶段和气候条件等因素，定时、定量、定位给果树供水。据有关专家测算，粮田自动化喷灌可节水30%-40%；省地1.5%-2.0%；果园和菜园的微灌可节水50%-60%；防渗渠道与土渠相比可节水约50%。

有研究认为，北京市耕地面积与以色列耕地面积基本相同，但北京市水资源总量和农业用水量都约为以色列的2.4倍，如采用精准农业战略，以管道灌溉、喷灌、滴灌和渗灌等方式取代大水漫灌，在产量上达到以色列现水平，可节水约2/3，即约18亿m3。

2）实施精准施肥，提高化肥资源利用率

据联合国粮农组织统计，化肥对粮食的贡献率约占40%。我国能以占世界7%的耕地养活占世界22%的人口，应该说化肥在其中起了重要作用；但同时也发现，从1980-1995年的十几年间，化肥施用总量增加了183.1%，年均递增率达7.2%。1995年化肥总施用量约达3600万t，而同期粮食总产只增加了46.6%，年均递增率仅为2.7%。期间化肥投入所生产的粮食由31.5kg.kg-1下降至17.70kg.kg-1。我国化肥施用的突出问题是结构不合理，利用率低。据大量试验资料统计，平均单产6500kg.hm-2的谷物，1季产量从土壤中带走N100.5-169.5kg，P2O549.5-75.0kg，K2O120.0-175.5kg，N，P，K比例为1：0.45：1。我国许多省区都存在过量施用氮磷化肥，钾肥施用不足的问题。1995年我国N，P，K实际施用比例为1：0.43：0.17。由于农田复种指数和作物产量的大幅度提高，有机肥施用量下降，化学钾肥投入不足，我国土壤缺钾面积日益扩大。

国外文献报道，氮肥平均利用率可达50%-60%，当季利用率磷一般为10%-30%，钾为20%-60%。据我国有关学者的研究，我国N，P，K平均利用率分别为35.0%，19.5%和47.5%，可见我国氮素化肥利用率低于世界平均水平，不仅浪费了资源、增加了农业生产成本，而且未被作物吸收利用的氮素向大气挥发、向水体淋溶，形成对环境的污染。

近年来我国农田微量元素缺乏面积不断扩大，而目前施用微量元素肥料的面积仅约1600万hm2，为缺乏微量元素面积的11.3%。

在我国通过实施精准施肥技术，不但可以提高化肥资源利用率，还可以降低成本，提高作物产量。

3.2发展精细设施农业

所谓设施农业是指应用某些特制的设施来改变动植物生产发育的小气候，达到人为控制其生产效果的农业生产形式。设施农业主要有：1）设施种植业，如温室栽培、塑料大棚栽培、无土栽培；2）设施畜牧业，如畜禽舍、养殖场及草场建设等。利用现代信息技术、生物技术和工程装备技术，进行设施农业生产，即为精细设施农业。

设施农业在国外发展较早，目前已达相当高的水平。在欧洲，多数国家以温室生产为主，其中荷兰和英国的温室主要是玻璃温室，用来生产蔬菜和花卉。荷兰生产的蔬菜80%用于出口，花卉出口达世界出口量的71%（1987）。日本温室栽培蔬菜和果树的技术十分发达，几乎所有品种的蔬菜在很大程度上都依赖于温室生产。

我国设施农业起步较晚，但发展较快。目前世界塑料大棚和温室面积约36.576万hm2，其中我国面积最大，达15.67万hm2，占42.8%。设施农业同普通农业相比，产业化程度高，效益好，接受新技术的能力强。

在我国设施农业发展较快的地区推广、应用精准设施农业可以达到增加农产品产出、提高农产品品质，节约水、肥资源，保护农业生态环境的目的。

1）精准农业是在现代、生物技术、工程技术等一系列高新技术最新成就基础上发展起来的一种重要的理代农业生产形式。其核心技术是地理信息系统、全球定位系统、遥感技术和计算机自动控制技术。

2）在我国建立现代精准农业系统应从开始就将现代信息技术、农业生物技术、农业工程装备技术等各方面的专家有机组合在一起，协同攻关，逐步建立起具有中国特色的现代精准农业技术体系。

篇（11）

一、3S技术的应用

1.卫星定位系统

6PS系统在精确农业实施过程中异常重要，它一方面将农田各种信息给予准确定位，并输入到GIS，另一方面也是农机作业轨迹的依据。在翻耕机、播种机、田间取样机、施肥喷药机、收割机等机具上安装上GPS接受器，可以准确指示机具所在位置的坐标，使操作人员可以按计算机上GIS操作指示图进行定点作业。近几年来，GPS产业技术发展迅速，若干大公司迅速涉足农业领域，提供了用于农田测量、定位信息采集和与智能化农业机械配套的差分校正全球卫星定位技术。系统可用于农田面积和周边测量、引导田间变量信息定位采集、作物产量小区定位计量、变量作业农业机械实施定位处方施肥、播种、喷药、灌溉和提供农业机械田间导航信息等。DGPS作为农业空间信息管理的基础设施，一旦建立起来，即不但可服务于“精准农业”，也可用于农村规划、土地测量、资源管理、环境监测、作业调度中的定位服务，其农业应用技术开发的前景广阔。

2.地理信息系统

地理信息系统是实现精准农业概念的核心系统。它可以用于农田数据管理，查询土壤、自然条件、作物苗情、作物产量等，并能够方便的绘制各种农业专题地图，也能采集、编辑、统计分析各种不同类型的空间数据。在精准农业中地理信息系统还应用于绘制作物产量分布图和进行农业专题地图分析。通过地理信息系统提供的覆合叠加功能，将不同农业专题数据组合在一起，形成新的数据集。例如，将土壤类型、地形、作物覆盖数据采用覆合叠加，建立三者在空间上的联系，可以很容易分析出土壤类型、地形、作物覆盖之间的关系。

3.整体集成

在精准农业中，单纯地运用GPS、RS与GIS中的某一种技术往往不能满足综合工程的需要，不能提供精准农业实施过程中所需要的对地测量、存储管理、信息处理、分析模拟的综合能力。这就需要把ItS、GIS、GPS有机结合，综合应用，构成一个一体化信息获取、信息处理、信息应用技术系统，这是一个充分利用各自技术特点的空间技术应用体系，并逐步成为一个实践性和应用性较强的新学科，简称为“3S”集成技术。在“3S”集成技术中，RS是GIS的一个重要数据源和强有力的数据更新手段，GIS作为一种空间数据管理、分析的有效技术，可以为RS提供各种有用的辅助信息和分析手段，而GPS则为RS和GIS综合系统中处理的空间数据获得准确的空间坐标提供了获取和定位手段，并且可以作为一个数据源为？GIS提供相关数据，三者已发展成为不可分割的整体，相互渗透相互补充。

4.遥感技术