第一篇：農(nóng)業(yè)論文

淺議寶豐縣新農(nóng)村建設(shè)的對策和措施 ………………………………………張二科

羊角天麻的脂肪族成分研究 ………………………………………程忠泉 楊丹等

可追溯體系與食品安全——基于委托代理模型分析 ………………………………………高思安 淺析我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的內(nèi)涵及主要類型 ………………………………………魏艷麗 蔣會利

三亞市耕地資源現(xiàn)狀評價與可持續(xù)利用對策 ………………………………………袁偉方 歐海等 DTOPSIS 法在大豆品種綜合評估中的應(yīng)用 ………………………………………李振江

如何把握農(nóng)村金融發(fā)展的戰(zhàn)略機(jī)遇 ………………………………………段紅宇

安徽沿淮地區(qū)農(nóng)業(yè)避洪減災(zāi)對策研究——農(nóng)產(chǎn)品資源優(yōu)勢和加工 ………………………………………何永晴 郁家成發(fā)揮農(nóng)業(yè)資源優(yōu)勢 促進(jìn)德宏橋頭堡建設(shè) ………………………………………侯躍

安慶市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的實(shí)證分析與思考 ………………………………………朱義龍

安徽省糧食補(bǔ)償機(jī)制的實(shí)施與績效評價 ………………………………………管叔琪 孫自鐸

加快發(fā)展都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的幾點(diǎn)思考 ………………………………………王華銀

宣城市木子禽業(yè)專業(yè)合作社運(yùn)行模式研究 ………………………………………陳世躍

桐城市興隆生豬養(yǎng)殖專業(yè)合作社的調(diào)查與思考 ………………………………………黃雄壯 向平阜陽市發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)制約因素及對策 ………………………………………李庭奇

發(fā)展農(nóng)民專業(yè)合作組織的思考 ………………………………………丁金海

安徽現(xiàn)代農(nóng)業(yè)應(yīng)在統(tǒng)分結(jié)合的雙層經(jīng)營體制上做文章 ………………………………………陶學(xué)軍 鄭之寬

第二篇：論文 農(nóng)業(yè)

論文 農(nóng)業(yè).txt生活，是用來經(jīng)營的，而不是用來計(jì)較的。感情，是用來維系的，而不是用來考驗(yàn)的。愛人，是用來疼愛的，而不是用來傷害的。金錢，是用來享受的，而不是用來衡量的。謊言，是用來擊破的，而不是用來裝飾的。信任，是用來沉淀的，而不是用來挑戰(zhàn)的。：文章簡要介紹了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的含義、發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的意義以及福建省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展情況和農(nóng)村農(nóng)業(yè)人才情況，提出了從統(tǒng)籌協(xié)調(diào)管理體制，制定農(nóng)村成人教育發(fā)展規(guī)劃；加強(qiáng)農(nóng)村成人教育師資隊(duì)伍建設(shè)；依托高校加強(qiáng)農(nóng)業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)；依托科技特派員制度，吸引相關(guān)人才到農(nóng)村貢獻(xiàn)才智；建立并運(yùn)作好農(nóng)業(yè)專家人才數(shù)據(jù)庫；出臺相關(guān)政策吸引人才服務(wù)于農(nóng)業(yè)農(nóng)村等六方面，構(gòu)建符合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展需要的人才支撐體系。引言

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的核心是科學(xué)化，特征是商品化，方向是集約化，目標(biāo)是產(chǎn)業(yè)化。與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)相比，它具有四大特點(diǎn)：一是突破了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)主要從事初級農(nóng)產(chǎn)品原料生產(chǎn)的局限性，實(shí)現(xiàn)了種養(yǎng)加、產(chǎn)供銷、貿(mào)工農(nóng)一體化生產(chǎn)，使得農(nóng)工商的結(jié)合更加緊密；二是突破了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)遠(yuǎn)離城市或城鄉(xiāng)界限明顯的局限性，實(shí)現(xiàn)了城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)社會一元化發(fā)展、城市中有農(nóng)業(yè)、農(nóng)村中有工業(yè)的協(xié)調(diào)布局，科學(xué)合理地進(jìn)行資源的優(yōu)勢互補(bǔ)，有利于城鄉(xiāng)生產(chǎn)要素的合理流動和組合；三是突破了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)部門分割、管理交叉、服務(wù)落后的局限性，實(shí)現(xiàn)了按照市場經(jīng)濟(jì)體制和農(nóng)村生產(chǎn)力發(fā)展要求，建立一個全方位的、權(quán)責(zé)一致、上下貫通的管理和服務(wù)體系；四是突破了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)封閉低效、自給半自給的局限性，發(fā)揮資源優(yōu)勢和區(qū)位優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)產(chǎn)品優(yōu)勢區(qū)域布局、農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易國內(nèi)外流通。簡而言之，建設(shè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的過程，就是改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)、不斷發(fā)展農(nóng)村生產(chǎn)力的過程，就是轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)增長方式、促進(jìn)農(nóng)業(yè)又好又快發(fā)展的過程。

推進(jìn)新農(nóng)村建設(shè)的首要任務(wù)是建設(shè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設(shè)將作為現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要過程貫穿新農(nóng)村建設(shè)的始終。發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，意味著給農(nóng)業(yè)注入更多的現(xiàn)代理念和方式，更多地用現(xiàn)代物質(zhì)條件裝備農(nóng)業(yè)，用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)改造農(nóng)業(yè)，用現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系提升農(nóng)業(yè)，用現(xiàn)代經(jīng)營形式推進(jìn)農(nóng)業(yè)，用現(xiàn)代發(fā)展理念引領(lǐng)農(nóng)業(yè)，用培養(yǎng)新型農(nóng)民發(fā)展農(nóng)業(yè)，提高農(nóng)業(yè)水利化、機(jī)械化和信息化水平，提高土地產(chǎn)出率和農(nóng)業(yè)勞動生產(chǎn)率，從根本上提高我國農(nóng)業(yè)的素質(zhì)、效率和競爭力。1 福建省農(nóng)業(yè)發(fā)展與農(nóng)業(yè)農(nóng)村人才的現(xiàn)狀

1.1 我省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀 簡單地概括，我省農(nóng)業(yè)發(fā)展具有以下幾方面的特點(diǎn)：①特色農(nóng)業(yè)發(fā)展迅速。水果、茶葉和食用菌占了相當(dāng)?shù)谋戎兀鶕?jù)2006年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，我省以發(fā)展特色農(nóng)產(chǎn)品為主的農(nóng)民專業(yè)合作經(jīng)濟(jì)組織達(dá)1100多個，參與農(nóng)戶達(dá)30多萬戶。②閩臺農(nóng)業(yè)合作深入拓展。近年來，我省閩臺農(nóng)業(yè)合作進(jìn)一步擴(kuò)大，海峽兩岸農(nóng)業(yè)合作實(shí)驗(yàn)區(qū)擴(kuò)大到福建全省。根據(jù)2006年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，全省累計(jì)批辦農(nóng)業(yè)臺資項(xiàng)目近2000個，引進(jìn)臺灣農(nóng)業(yè)良種2500個，先進(jìn)與實(shí)用技術(shù)800多項(xiàng)。③農(nóng)村產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營組織發(fā)展較快。全省農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營組織銷售收人每年都以20％以上的速度增長，帶動了40％以上的農(nóng)戶發(fā)展生產(chǎn)。根據(jù)2006年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，全省各類農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營組織已發(fā)展到6000多個。④外向型農(nóng)業(yè)持續(xù)增長。福建近年來積極利用對臺優(yōu)勢和對外優(yōu)勢，著力在閩臺農(nóng)業(yè)合作、培育特色產(chǎn)業(yè)和優(yōu)勢品種、推廣訂單農(nóng)業(yè)、引進(jìn)涉農(nóng)資金和技術(shù)等方面尋求突破，外向型農(nóng)業(yè)逐漸成形。⑤農(nóng)業(yè)發(fā)展存在的主要問題是：農(nóng)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不盡合理，市場競爭力不強(qiáng)；農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)發(fā)展緩慢，產(chǎn)業(yè)化水平不高；產(chǎn)和銷結(jié)合不緊密，農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)與農(nóng)戶之間的利益聯(lián)結(jié)機(jī)制不完善；農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力不強(qiáng)，加工企業(yè)技術(shù)、裝備、管理水平落后行業(yè)指導(dǎo)和服務(wù)滯后。1.2 我省農(nóng)村農(nóng)業(yè)人才的現(xiàn)狀 2006年末，福建農(nóng)村勞動力資源總量1403.18萬人，農(nóng)村從業(yè)人員1220.63萬人，占農(nóng)村勞動力資源總量的87.0％。全省共有農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營戶423.07萬戶，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營單位5.71萬個。農(nóng)村勞動力呈現(xiàn)以下的分布特點(diǎn)：①農(nóng)業(yè)從業(yè)人員年齡偏大，學(xué)歷偏低，技術(shù)人員偏少。2006年末，全省農(nóng)業(yè)從業(yè)人員613.87萬人。按年齡分，20歲以下占3.0％，21-30歲占11.9％，31-40歲占25.4％，41-50歲占27.4％，51歲以上占32.2％；按文化程度分，文盲占9.5％，小學(xué)占51.6％，初中占34.4％，高中占4.1％，大專及以上占0.4％。農(nóng)村從業(yè)人員將近60％在41歲以上，小學(xué)學(xué)歷占了51.6％。農(nóng)業(yè)技術(shù)人員9.24萬人，占農(nóng)業(yè)從業(yè)人員總數(shù)的1.5％。②年青并具有初中文化程度以上的農(nóng)村勞動力外出從業(yè)轉(zhuǎn)移速度加快。2006年，農(nóng)村外出從業(yè)勞動力399.48萬人。外出從業(yè)勞動力中，20歲及以下占16.2％；21-30歲占41.4％；31-40歲占26.3％；41-50歲占11.5％；50歲以上占4.7％。文盲占1.0％；小學(xué)文化程度占20.5％；初中文化程度占66.1％；高中文化程度占10.2％；大專及以上文化程度占2.2％。③農(nóng)村勞動力集中在農(nóng)作物種植業(yè)，而加工、營銷等直接為農(nóng)業(yè)服務(wù)的人才欠缺。2006年末，全省共有農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營戶423.07萬戶，其中以農(nóng)作物種植業(yè)經(jīng)營戶達(dá)到362.18萬戶，占85.6％。2 發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)及其人才支撐體系的對策建議

根據(jù)福建農(nóng)業(yè)發(fā)展情況和農(nóng)村人才現(xiàn)狀，建議從以下方面加強(qiáng)農(nóng)村人才建設(shè)，構(gòu)建農(nóng)村人才體系。

2.1 統(tǒng)籌與協(xié)調(diào)管理體制，制定農(nóng)村成人教育發(fā)展規(guī)劃。把農(nóng)村成人教育納入當(dāng)?shù)貒窠?jīng)濟(jì)和社會發(fā)展規(guī)劃之中，納入國家社會保障體系。對農(nóng)村成人教育進(jìn)行整體規(guī)劃，明確目標(biāo)、任務(wù)和保障措施，建立全方位鋪開、全領(lǐng)域推進(jìn)、各層次相互銜接、各類別相互溝通的農(nóng)村教育體系；由政府統(tǒng)一規(guī)劃統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，有效整合、利用農(nóng)村中小學(xué)、中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校和高等農(nóng)業(yè)教育院校等的教師、校舍資源，健全和充實(shí)農(nóng)村成人教育管理機(jī)構(gòu)，建設(shè)好農(nóng)村成人文化技術(shù)學(xué)校，創(chuàng)建與新農(nóng)村相適應(yīng)的新型多功能的農(nóng)村成人教育示范基地。2.2 加強(qiáng)農(nóng)村成人教育師資隊(duì)伍建設(shè)。采用引進(jìn)農(nóng)村師資隊(duì)伍人才與利用高等農(nóng)業(yè)院校師資力量結(jié)合的辦法，完善農(nóng)村農(nóng)業(yè)教育師資隊(duì)伍建設(shè)。高等農(nóng)業(yè)教育橫跨高等教育和農(nóng)業(yè)，具有很強(qiáng)的行業(yè)性和發(fā)展的特殊性，擔(dān)負(fù)著為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化提供人才支持和知識貢獻(xiàn)的雙重使命，是農(nóng)業(yè)智力的依托和培養(yǎng)基地。他們可以為農(nóng)村成人教育培養(yǎng)、培訓(xùn)專業(yè)師資隊(duì)伍，也可以送培下鄉(xiāng)，成為農(nóng)村成人教育的特聘兼職教師。

2.3 依托高校加強(qiáng)農(nóng)業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)。就我省而言，可以充分發(fā)揮福建農(nóng)林大學(xué)農(nóng)科、工科等學(xué)科門類齊全，辦學(xué)基礎(chǔ)良好，教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富等優(yōu)勢條件，結(jié)合福建省地域特點(diǎn)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展情況以及海峽西岸建設(shè)特點(diǎn)，以社會和市場需求為導(dǎo)向，有針對性地培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展需要的農(nóng)村適用技術(shù)人才和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)管理人才。

2.4 依托科技特派員制度，吸引相關(guān)人才到農(nóng)村貢獻(xiàn)才智。科技特派員制度由福建省南平市首創(chuàng)，“高位嫁接、重心下移、互動聯(lián)動、一體運(yùn)作”是這一制度的高度概括。它是新時期解決“三農(nóng)”問題的成功實(shí)踐，是城市反哺農(nóng)村、有效促進(jìn)城鄉(xiāng)統(tǒng)籌發(fā)展的生動體現(xiàn)，是政府公共資源應(yīng)用于農(nóng)村的重大措施。

作為科技特派員制度發(fā)源地的福建省，自1999年開始逐步推廣這一制度。經(jīng)過近十年的努力，福建省委、省政府在實(shí)踐中積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，在管理體制上，黨委(政府)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，各方合力推動；在工作部署上，圍繞“三農(nóng)”需要，全面綜合服務(wù)；在工作方法上，注重力量整合，健全科技隊(duì)伍；在激勵機(jī)制上，堅(jiān)持政府引導(dǎo)，市場機(jī)制推動。科技特派員制度在服務(wù)農(nóng)村農(nóng)業(yè)中，取得顯著成效，并日漸成為促使農(nóng)民增收的催化劑，成為農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新引擎。近年來，我國科技特派員試點(diǎn)工作引起了國際機(jī)構(gòu)和組織的極大關(guān)注，科技部與聯(lián)合國開發(fā)計(jì)劃署(UNDP)、國際農(nóng)業(yè)發(fā)展基金會(IFAD)、中德合作項(xiàng)目辦公室(GTZ)日本國際辦力事業(yè)團(tuán)(JICA)等國際機(jī)構(gòu)和組織進(jìn)行了有效溝通與合作，為利用國外資源開展科技特派員試點(diǎn)工作奠定了良好基礎(chǔ)。福建也可發(fā)揮自己的優(yōu)勢，爭取更多的海外資金參與科技特派員項(xiàng)目開發(fā)。

在新的發(fā)展形勢下，對科技特派員制度進(jìn)行完善和延伸，推動科技特派員制度和機(jī)制的創(chuàng)新實(shí)踐和持續(xù)發(fā)展，落實(shí)和提高科技特派員相應(yīng)的待遇，鼓勵科技特派員以資金、技術(shù)等生產(chǎn)要素投入科技服務(wù)，取得合法報(bào)酬，以吸引更多的農(nóng)業(yè)人才到農(nóng)村貢獻(xiàn)才智。2.5 建立并運(yùn)作好農(nóng)業(yè)專家人才數(shù)據(jù)庫。集中建立我省農(nóng)業(yè)專家人才數(shù)據(jù)庫，形成松散形的人才管理模式，掌握全省農(nóng)業(yè)人才分布情況，根據(jù)農(nóng)業(yè)技術(shù)問題，隨時查找相應(yīng)的農(nóng)業(yè)專家為農(nóng)村農(nóng)民提供服務(wù)，使人才的使用處于流動的狀態(tài)，提高人才利用效率，避免了人才資源浪費(fèi)。

農(nóng)業(yè)專家數(shù)據(jù)庫的信息內(nèi)容應(yīng)包括專家的主要研究領(lǐng)域、技術(shù)專長以及研究成果，專家公開發(fā)表的研究論文和學(xué)術(shù)報(bào)告，專家承擔(dān)及已完成的國家級、省部級課題，專家最新研究動態(tài)等。農(nóng)業(yè)專家數(shù)據(jù)庫是動態(tài)的，其建設(shè)內(nèi)容隨著各專家學(xué)者每項(xiàng)研究成果的獲得以及論文的發(fā)表進(jìn)行不斷更新，從專家數(shù)據(jù)庫中，可以隨時了解各專家的最新研究動態(tài)和研究成果，更好地應(yīng)用于農(nóng)村農(nóng)業(yè)服務(wù)。

2.6 出臺相關(guān)政策吸引人才服務(wù)于農(nóng)業(yè)農(nóng)村。隨著城市化的加快和其他種種原因，越來越多的知識人才積聚在城市，城市人才擠過獨(dú)木橋，就業(yè)競爭空前激烈，人才浪費(fèi)空前嚴(yán)重。城市人才相對過剩與鄉(xiāng)村人才極度緊缺形成了強(qiáng)烈的反差。政府部門可根據(jù)發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、建設(shè)新農(nóng)村的人才需求，人才政策向農(nóng)業(yè)農(nóng)村傾斜，人才培養(yǎng)發(fā)展重心放在農(nóng)業(yè)農(nóng)村，人才配置農(nóng)業(yè)農(nóng)村傾斜，建立人才投身新農(nóng)村建設(shè)的導(dǎo)向機(jī)制。把科技、文化、衛(wèi)生三下鄉(xiāng)活動，發(fā)展為多下鄉(xiāng)、長駐鄉(xiāng)，扎根農(nóng)村，扎實(shí)服務(wù)，幫助農(nóng)村培訓(xùn)科技隊(duì)伍，為廣大農(nóng)民群眾提供科技信息服務(wù)和科技人員現(xiàn)場服務(wù)。著力營造鄉(xiāng)鎮(zhèn)村培養(yǎng)人才、留住人才、吸引人才、用好人才的良好環(huán)境，解決好鄉(xiāng)村人才的待遇、職稱、工作條件等問題

第三篇：農(nóng)業(yè)水文學(xué)論文

水稻水肥耦合研究綜述

張

（東北農(nóng)業(yè)大學(xué)，哈爾濱 150030）

摘要： 水資源緊缺已是一個全球性的問題。水資源危機(jī)即將成為所有資源問題中最為嚴(yán)重的問題。國家對水稻節(jié)水灌溉技術(shù)的研究與應(yīng)用極為重視，各地根據(jù)不同的白然條件結(jié)合試驗(yàn)研究基礎(chǔ)，發(fā)展了一批新的水稻節(jié)水灌溉模式，主要有：一是淺濕曬模式，二是間歇淹水模式；三是半旱栽培模式，又稱控制灌溉、控水灌溉和水稻旱管。對水稻節(jié)水機(jī)理、節(jié)水灌溉技術(shù)、稻田的濕地功能和水稻節(jié)水灌溉的尺度效應(yīng)等方面的研究進(jìn)行回顧和總結(jié)，分析并提出了這幾個方面待研究的問題，為今后的研究工作提供參考。

關(guān)鍵詞：水稻； 淺濕；間歇；控制；節(jié)水機(jī)理；節(jié)水灌溉技術(shù)；尺度效應(yīng)

1研究的目的與意義

目前，水資源緊缺已是一個全球性的問題。水資源危機(jī)即將成為所有資源問題中最為嚴(yán)重的問題。早在1972年聯(lián)合國“人類環(huán)境”會議和1979年召開的“水”的大會上就向全世界發(fā)出警告，“水將成為一項(xiàng)嚴(yán)重的社會危機(jī)，石油危機(jī)之后的下一個危機(jī)便是水”。水的重要性已成為國際共識，對于我國來說，水對農(nóng)業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展更具有重要意義(康紹忠等，1999)。我國水資源從總量上講是較豐沛的。我國平均年徑流總量27115億m3，年均地下水資源量為8288 m3，扣除重復(fù)計(jì)算量，我國平均年水資源總量為28124 m3(瑪尚友，2000)。但我國水資源時空分布嚴(yán)重不平衡，受季風(fēng)影響，降水東南多西北少，山區(qū)多平原少，雨量大致由東南向西北遞減。81%的水資源集中分布在長江流域及以南地區(qū)，長江以北地區(qū)耕地占我國的64.1，而水資源卻只占全國的19%，人均占有量為517 m3，相當(dāng)于全國人均量的1/5和世界人均量的1 /20(康紹忠，1997)，對全國640個城市調(diào)查，結(jié)果顯示缺水城市達(dá)300多個，其中嚴(yán)重缺水的城市有114個，每年因缺水造成的直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)2000億元，全國每年因缺水而減產(chǎn)糧食700-800億kg(柏彥超，2007)。干旱缺水在我國北方地區(qū)更為嚴(yán)重(汪恕誠，2003)。這種水資源緊缺和水土資源的極不匹配，導(dǎo)致了我國水資源供需矛盾日益突出，水資源

與生產(chǎn)發(fā)展不相適應(yīng)程度顯著，干旱缺水與經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口增長對水需求的日益增長的不協(xié)調(diào)，導(dǎo)致了我國水危機(jī)日益嚴(yán)重(張?jiān)溃?001)。

農(nóng)業(yè)在我國是用水大戶，但隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，農(nóng)業(yè)用水逐步被工業(yè)用水和生活用水?dāng)D占，按照2000年全國用水統(tǒng)計(jì)，中等干旱年份農(nóng)業(yè)缺水300億m3，即使今后農(nóng)業(yè)用水保持在零增長的前提下，2030年我國農(nóng)業(yè)缺水也將達(dá)到500-700億m3(錢正英等，2001；石玉林等，2001；許迪，等，2003)。由于缺水導(dǎo)致過量引用地表水和超采地下水，致使旱季常發(fā)生河流干枯斷流，地下水位大幅度下降，產(chǎn)生嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境問題，嚴(yán)重影響工農(nóng)業(yè)的發(fā)展，隨著國民經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展和人口急劇增長，干旱缺水狀況不斷加劇。水資源危機(jī)已經(jīng)成為制約我國經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的瓶頸因素(孫景生，等，2000；吳普特等，2005；劉昌明，等，2001)。

農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力巨大，發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)是緩解水資源危機(jī)的戰(zhàn)略選擇，已成為世界各國的共識。農(nóng)業(yè)節(jié)水對保障國家水安全、糧食安全和生態(tài)安全，具有重要的戰(zhàn)略地位和意義，農(nóng)業(yè)節(jié)水不僅是我國國民經(jīng)濟(jì)和社會可持續(xù)發(fā)展所要求的，也是水資源短缺、水土資源配置失衡等嚴(yán)峻形勢所決定的。

除了開源以外，節(jié)約用水則是解決當(dāng)前水資源緊缺的首要途徑，減少農(nóng)業(yè)用水，特別是減少水稻用水已開始成為農(nóng)業(yè)專家的共識(朱兆良，2000)。因此，發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)勢在必行，它是緩解中國水資源緊缺狀況，促進(jìn)水資源持續(xù)利用和農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的一項(xiàng)根本性措施。

我國是稻谷生產(chǎn)大國，水稻種植面積居世界第二位，總產(chǎn)居第一位，白1980年以來，我國水稻種植面積約占全球的23%，占我國糧食總面積的30%，稻谷產(chǎn)量占全球的30%以上，水稻生產(chǎn)的穩(wěn)定對于我國糧食供給的穩(wěn)定和我國糧食產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定作用和意義重大，而其灌溉用水量占全國總用水量的1/3以上，占農(nóng)業(yè)總用水量的65%以上(茹智，2002)。

黑龍江省水田灌溉具有相當(dāng)長的發(fā)展歷史，并在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中起著重要的作用。建國后，黑龍江省水田面積很快發(fā)展到20萬hm2，但由于水利技術(shù)和農(nóng)業(yè)技術(shù)沒有解決，始終徘徊在26.7萬hm

2，到1980年也只有28.3萬hm2 } 90年代后期，由于加大投入，解決水源工程，水田面積迅猛增加，3年新增69.8萬hm2，達(dá)到176.3萬hm2，平均每年增加19.4萬hm2，均產(chǎn)675 0kg/hm2(吳江，2000)。水田面積的迅速擴(kuò)大，促進(jìn)了全省糧食生產(chǎn)的穩(wěn)步增長，但水田用水定額偏高，水量浪費(fèi)嚴(yán)重。

2國內(nèi)外研究進(jìn)展

2.1水稻灌溉模式研究進(jìn)展

在我國早期水稻生產(chǎn)中，泡田和生育期灌溉均采用淹水灌溉；60年代以后，我國大多數(shù)水稻種植區(qū)采用了“淺、深、淺”并結(jié)合曬田的灌溉模式，進(jìn)入80年代后，隨著我國尤其是北方水資源的日益緊缺，水稻種植區(qū)開始試驗(yàn)研究先進(jìn)的水稻節(jié)水灌溉模式，90年代以來，國家對水稻節(jié)水灌溉技術(shù)的研究與應(yīng)用極為重視，各地根據(jù)不同的白然條件結(jié)合試驗(yàn)研究基礎(chǔ)，發(fā)展了一批新的水稻節(jié)水灌溉模式，主要有:一是淺濕曬模式，二是問歇淹水模式；三是半旱栽培模式，又稱控制灌溉、控水灌溉和水稻旱管(翟寧，2009；于法穩(wěn)，2000)。1)淺濕灌溉

遼寧省稻作研究所1982~1984聯(lián)續(xù)三年的節(jié)水栽培試驗(yàn)結(jié)果顯示，淺濕灌溉比淹水灌溉增產(chǎn)7.5，比淹水灌溉節(jié)水40.9%，水稻生產(chǎn)效率比淹灌提高44.9%(朱庭蕓，1985)；李英博(1988)根據(jù)井灌區(qū)水稻淺濕灌溉試驗(yàn)，提出了井灌淺濕灌溉的水稻灌溉定額、耗水規(guī)律，得出試驗(yàn)成果，淺濕灌溉比淺深灌溉平均增產(chǎn)13%；覃萬國(1996)從Hi問小氣候效應(yīng)，分析了水稻“薄、淺、濕、曬”灌溉技術(shù)，得出采取“薄、淺、濕、曬”比常規(guī)灌溉(淹灌)，增產(chǎn)率平均為:早稻5.57%，晚稻5.09% Belder P，Nour M.A C 1997)研究認(rèn)為，干濕交替灌溉比持

續(xù)淹水可節(jié)約19%~39%的灌溉用水，且對水稻產(chǎn)量無明顯的影響。土俊農(nóng)指出，水稻淺濕灌溉技術(shù)在畝產(chǎn)500 ~600kg水平下，灌溉用水量為420~520m3比現(xiàn)有淺水勤灌平均節(jié)水可達(dá)30%以上，在太湖水稻區(qū)具有廣闊推廣前景。勤得利農(nóng)場水稻生產(chǎn)在近5年累計(jì)推廣應(yīng)用淺濕節(jié)水灌溉面積達(dá)5.3萬余公頃，實(shí)踐證明，應(yīng)用淺濕灌溉比過去深灌節(jié)水35%~45%，增產(chǎn)10%~20%(李承明等，2001)。我國生產(chǎn)中推廣的“淺濕干”灌溉技術(shù)，耗水量從13500m

3/hm2減少到9000m3/hm

2，能節(jié)約用水30%左右(林賢青，2004)。2)間歇灌溉

水稻間歇灌溉特點(diǎn)是每灌一次水，待其白然消耗后，田面呈濕潤狀態(tài)，再灌下次水，做到后水不見前水，形成兒天有水層，兒天無水層，構(gòu)成淺水與濕潤反復(fù)交替，淺、濕、干靈活調(diào)動的灌溉模式，其技術(shù)要點(diǎn)是除移栽后返青階段及孕穗期至抽穗開花期保持淺水層，水稻分粟末期曬田外，其余時期實(shí)行淺濕交替的間歇灌溉。

Tripathi C1986和Tabbal C1992等人研究發(fā)現(xiàn)，問歇灌溉模式同傳統(tǒng)淹灌相比，可節(jié)水34%~43%，而產(chǎn)量不降低(Tripathi R.P.，1986；Tabbal D.F.，1992)。張清文(1991)通過1988^-1989兩年研究發(fā)現(xiàn)，在較大面積上問歇灌溉在增產(chǎn)、節(jié)水和水效率等方面都比淹灌具有顯著的優(yōu)越性。向塘示范區(qū)早稻問歇灌溉比淹灌增產(chǎn)5.26%，節(jié)水32.6m3/hm2，晚稻平均增產(chǎn)4.72%，節(jié)水52.7 m3/hm

2。溫

家圳示范區(qū)早稻增產(chǎn)4.85%，節(jié)水約44m3/hm2

；晚

稻平均增產(chǎn)8.69%，節(jié)水66.9m3/hm2

。說明問歇灌溉是較成熟的，增產(chǎn)節(jié)水效果明顯的灌水技術(shù)，適宜大力推廣。張祖蓮等通過稻田問歇灌溉和其它水分管理模式的對比試驗(yàn)研究指出，相對而言，水稻問歇灌溉水分管理模式最節(jié)水，且灌水次數(shù)及田問排水量最少，并指出在問歇灌溉水分管理模式推廣應(yīng)用中，灌溉定額較“薄、淺、濕、曬”模式小15%左右。

3)控制灌溉

通過長期的科學(xué)試驗(yàn)和生產(chǎn)實(shí)踐，水稻的灌溉技術(shù)發(fā)生了很大變化，形成了多種形式的節(jié)水高產(chǎn)水稻灌溉技術(shù)，水稻控制灌溉技術(shù)就是其中較為先進(jìn)的一種。節(jié)水高產(chǎn)水稻控制灌溉是水稻節(jié)水灌溉的一次變革，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與現(xiàn)代水利灌溉技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，突破了稻田建立水層的框框，不同于淺、濕、曬三結(jié)合的灌水技術(shù)，水稻控制灌溉技術(shù)是在秧苗移栽本田后，田面保持5 ~25mm薄水層返青活苗，除黃熟期白然落干外，返青期以后的各個生育階段，田面不建立水層，根據(jù)不同生育階段水稻對水分的需求，以土壤含水量作為控制指標(biāo)，確定灌水時問和灌溉定額，適時適量科學(xué)供水(彭世彰，1992；劉復(fù)新，1998)。這項(xiàng)技術(shù)與相同白然條件下的淹水灌溉相比，控制灌溉可節(jié)約灌水量40%以上，增產(chǎn)3.6%~14.3%}灌溉水生產(chǎn)效益是淹水灌溉的2.46倍(彭世彰，1991；何順之等，2004)0 俞雙恩(1997)等研究指出，控制灌溉的水稻群體質(zhì)量高，個體健壯，其產(chǎn)量構(gòu)成因素與淹水灌溉相比都有不同程度的改善，控制灌溉對潛育型水稻土地區(qū)，增產(chǎn)幅度會更明顯。徐寧紅(1999)等針對寧夏引黃灌區(qū)水資源供需日趨突出的矛盾，引進(jìn)水稻節(jié)水高產(chǎn)控制灌溉技術(shù)，試驗(yàn)結(jié)果顯示，控灌比常規(guī)灌溉增產(chǎn)345kg/hm2，節(jié)約水量6045m3/hm

2，減少農(nóng)本121.8元/hm2，直接經(jīng)濟(jì)效益730.05元/hm2。控制灌溉效益顯著，是一項(xiàng)適合大面積推廣的灌溉技術(shù)。劉廣明(2005)等基于水稻控制灌溉理論，建立了寧夏引黃灌區(qū)輕度鹽堿地水稻優(yōu)化灌溉制度，即水稻全生育期灌溉水量為600mm，灌水15次，主要分布在返青期、拔節(jié)孕穗期和抽穗開花期。結(jié)果表明，該優(yōu)化灌溉制度比常規(guī)漫灌節(jié)水69.2%，對于寧夏引黃灌區(qū)水稻節(jié)水灌溉技術(shù)的提高具有重要的參考價值。

2.2水稻水肥藕合研究現(xiàn)狀

水肥禍合效應(yīng)是爭取作物高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效的必由之路，是在現(xiàn)有條件下不增加施肥量而獲得最大經(jīng)濟(jì)效益的一門科學(xué)和實(shí)用技術(shù)。1911年Montgomery(土同朝，等，1999)等人在Mabraka就開始研究土壤肥力對玉米水分需要的影響，研究發(fā)現(xiàn)高肥力土壤單位用水生產(chǎn)的作物產(chǎn)量較高，且增施有機(jī)肥有迅速增加水分利用效率的趨勢；Painten C G和Learner R W 01953)在研究中注意到高土壤水勢，施較多肥料亦獲得較高的產(chǎn)量(汪德水，1995。白從Arnon C 1975提出旱地植物營養(yǎng)的基本問題是如何在水分脅迫的條件下合理施用肥料、提高水分利用效率以后，水肥之問的禍合效應(yīng)才引起人們的重視。其后國內(nèi)外科技工作者進(jìn)行了大量的、多方位的試驗(yàn)，取得了一系列的成果(Arnon I 1975；梁云江，等，2006)。我國從80年代以來，隨著非充分灌溉理論的提出和日趨成熟，楊建昌、呂國安、崔遠(yuǎn)來等人開始研究在不同的水分條件下，肥料對水稻的影響，但水稻的水肥禍合并未有旱作那樣深入系統(tǒng)的研究(楊建昌，1995；呂國安，1997；崔遠(yuǎn)來，2002)。

近幾十年來，有關(guān)土壤水分和氮素營養(yǎng)與水稻生長及產(chǎn)量關(guān)系方面的研究，量大面廣，國內(nèi)外學(xué)

者已從生理、生態(tài)等不同角度，作了大量深入研究。徐涌(2004)將土壤水肥條件和作物生長的定量研究大致分為兩條途徑，一是直接統(tǒng)計(jì)方法，即直接分析作物產(chǎn)量(或生物量)與水分和養(yǎng)分之問的統(tǒng)計(jì)關(guān)系，二是基于描述動態(tài)過程的模擬方法，即在不同層次上用數(shù)學(xué)方程描述了因了的變化對作物生理、生態(tài)的影響，及由此產(chǎn)生的效果，此類方法又稱為機(jī)理模型，或解釋性模型，本文中不再贅述。在國內(nèi)外，直接統(tǒng)計(jì)方法研究水肥禍合效應(yīng)十分普遍，并已取得了大量的成果。Lahiri和Arnon等(徐涌，2004)認(rèn)為，在土壤干旱狀況下使用氮肥可以促進(jìn)作物對深層土壤水分的利用從而增加作物產(chǎn)量。

翟晶(2008)等認(rèn)為土壤水勢與氮肥水平對水稻產(chǎn)量有顯著的互作效應(yīng)，施氮量為1.5 g/盆時，0kPa水勢下水稻產(chǎn)量最高；在相應(yīng)土壤水勢下增施氮肥可增加水稻的株高、葉面積、植株各部分干重、增加產(chǎn)量，但施氮量過多，則不利于增產(chǎn)。陳盈(2008)等研究了不同灌溉方式下氮肥運(yùn)籌方式對水稻產(chǎn)量的影響，結(jié)果表明，節(jié)水灌溉處理比常規(guī)灌溉節(jié)水約40%雜交水稻遼優(yōu)5218在節(jié)水灌溉條件下采取底肥40 +分蘗肥40%+穗肥20%+粒肥的施肥管理模式更有利于節(jié)本增收，并指出提高水稻成穗率和結(jié)實(shí)率，是發(fā)揮遼優(yōu)5218產(chǎn)量優(yōu)勢的重要途徑。

3研究方向

3.1水稻節(jié)水灌溉的節(jié)水機(jī)理

長期以來,人們認(rèn)為水稻是一種適水性植物,其灌溉也以淹水灌溉模式為主。水稻耗水包括生理需水和生態(tài)耗水(棵間蒸發(fā)和深層滲漏)。淹灌條件下,田面保持一定的水層,土壤氧氣不足,容易產(chǎn)生硫化鐵、氧化亞鐵等有毒物質(zhì),影響水稻的生長發(fā)育和產(chǎn)量,因此,稻田需要維持適當(dāng)?shù)臐B漏量,以促進(jìn)土壤通氣,改善還原條件,消除有毒物質(zhì)。近20年來,人們逐漸認(rèn)識到,水稻對水旱具有雙重的適應(yīng)性,是中生植物即“半水生性”植物。水稻生理需水是指維持本身生長發(fā)育、進(jìn)行正常生命活動及保持體內(nèi)水分平衡所需的水分,即植株蒸騰,可用其生產(chǎn)19干物質(zhì)所消耗的水分來表示,水稻為250~3009,小麥為5139,玉米為3689,谷子為2719,水稻的生理需水并不比其他禾谷類作物多。在生產(chǎn)實(shí)踐中,我國各地根據(jù)不同的自然條件,在試驗(yàn)研究基礎(chǔ)上,發(fā)展了水稻旱作、控制灌溉、“薄、淺、濕、曬”灌溉、薄露灌溉、間歇灌溉等多種水稻節(jié)水灌溉技術(shù)。3.2稻田的“濕地”功能

我國水稻栽培已有4000多年的歷史,主要集中在南方多雨地區(qū)。稻田通過蓄積滯納雨水、引水灌溉和深層滲漏,在長期的發(fā)展過程中,己成為大自然水循環(huán)的一個部分,而稻田也具有了“濕地”的功能。

目前,常規(guī)淹灌、淺濕灌溉、濕潤灌溉、控制灌溉和旱作栽培等水稻灌溉技術(shù)都有比較大面積的應(yīng)用,水稻從旱作到濕潤灌溉再到淹灌,跨度之大,也說明了水稻水分生理的復(fù)雜性,因此水稻水分生理特征仍是今后研究的熱點(diǎn)。滲透調(diào)節(jié)是植物適應(yīng)水分脅迫的主要生理機(jī)制,使植物具有補(bǔ)償效應(yīng)。水稻約具有0.04MPa的滲透調(diào)節(jié)能力,可溶性糖、游離氨基酸及+K是主要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì),約占滲透勢的50%~80%網(wǎng)。如何結(jié)合水分脅迫的補(bǔ)充效應(yīng)確定水稻水分脅迫的網(wǎng)值,也將是水稻水分生理特征研究的一個重點(diǎn)問題。水稻土壤一植物一大氣系統(tǒng)(PSAC)比旱作物要復(fù)雜得多,而這方面的研究很少,因此也需要逐步開展相關(guān)研究工作。3.3水稻節(jié)水灌溉技術(shù)

20世紀(jì)80年代以來,我國各地發(fā)展了水稻旱作、控制灌溉、“薄、淺、濕、曬”灌溉、薄露灌溉、間歇灌溉等多種水稻節(jié)水灌溉技術(shù)。水稻旱作是像旱作物一樣栽培水稻,早育秧,本田期不建立水層,栽前不需要泡田。控制灌溉即“無水層”灌溉技術(shù),有些地方也稱為“控水灌溉”、“水插旱管”,除在返青期建立水層外,其余生育階段則不建立水層。“薄、淺、濕、曬”灌溉技術(shù),薄水插秧,淺水返青,分孽前期濕潤,分孽后期曬田,拔節(jié)孕穗期回灌薄水,抽穗開花期保持薄水,乳熟期濕潤,黃熟期濕潤落干。淺濕灌溉,采用間斷淹水,淺水灌溉與濕潤交替進(jìn)行,適時曬田。湖北等地的間歇灌溉、浙江等地推廣的薄露灌溉與淺濕灌溉類似。采用節(jié)水灌溉技術(shù)后,棵間蒸發(fā)一般降低25%~35%,田間滲漏一般降低30%~40%,水稻可增產(chǎn)5%~10%。

水稻傳統(tǒng)栽培以育秧移栽、水作栽培為主,近年來,陸續(xù)出現(xiàn)了水稻直播、旱作栽培、旱作覆膜、溝畦栽培等模式,水稻灌溉也結(jié)合農(nóng)業(yè)栽培模式有針對性地開展了灌水技術(shù)研究,取得了一些成果。但相關(guān)節(jié)水配套技術(shù)研究還不夠,如水稻節(jié)水灌溉情況下的水肥藕合問題、噴灑農(nóng)藥需要保持田間水層與節(jié)水灌溉田間水分控制的協(xié)調(diào)問題、田間旱作雜草的控制問題等。

3.4水稻節(jié)水灌溉的尺度效應(yīng)

節(jié)水灌溉尺度效應(yīng)是指采取節(jié)水灌溉措施后,在各個尺度上的節(jié)水效果及節(jié)水對區(qū)域水循環(huán)、自

然生態(tài)環(huán)境的影響等。一直以來,對田間尺度節(jié)水灌溉效應(yīng)研究比較多,而大尺度區(qū)域,受測試手段和研究方法限制,研究還比較少,隨著人們對水資源可持續(xù)利用和生態(tài)環(huán)境問題的關(guān)注,大尺度區(qū)域節(jié)水灌溉的效應(yīng)已成為當(dāng)前研究的一個熱點(diǎn)問題。

水稻節(jié)水灌溉,灌溉水量減少,直接影響田間水循環(huán),如滲漏量、蒸發(fā)量的減少和降雨利用的增加。我國南方地區(qū),水稻成片種植,當(dāng)節(jié)水灌溉尺度從田間擴(kuò)展到大區(qū)域,不但水源水量會重新分配,而且對整個區(qū)域水循環(huán)也有較大的影響,如地下水補(bǔ)給量、區(qū)域騰發(fā)量、降雨利用、河流水量等都會發(fā)生變化,由于目前還缺少系統(tǒng)的測試分析,現(xiàn)有的成果很少。

參考文獻(xiàn):

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第四篇：數(shù)字農(nóng)業(yè)論文

姓名：張文文

數(shù)字農(nóng)業(yè)論文

學(xué)號：A10150323

學(xué)院：工程學(xué)院

班級:管理類1503

聯(lián)系方式:***

物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用及發(fā)展前景

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 應(yīng)用模式 應(yīng)用領(lǐng)域

應(yīng)用前景

摘要：物聯(lián)網(wǎng)被稱為信息技術(shù)的第三次革命性創(chuàng)新.本文主要介紹了物聯(lián)網(wǎng)的概念、體系架構(gòu)以及物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用,并討論了物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展前景以及發(fā)展中面臨的相關(guān)問題。

1.引言

物聯(lián)網(wǎng)（IOT）是新一代信息技術(shù)的重要組成部分，也是“信息化”時代的重要發(fā)展階段。它有兩層意思：其一，的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)；其二，其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物品與物品之間，進(jìn)行信息交換和通信，也就是物物相息。物聯(lián)網(wǎng)通過智能感知、識別技術(shù)與普適計(jì)算等通信感知技術(shù)，廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)的融合中，也因此被稱為繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用拓展，與其說物聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò)，不如說物聯(lián)網(wǎng)是業(yè)務(wù)和應(yīng)用。因此，應(yīng)用創(chuàng)新是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的核心，以用戶體驗(yàn)為核心的創(chuàng)新2.0是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的靈魂。

2.物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù) 2.1.RFID RFID（Radio Frequency Identification，射頻識別）是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，它通過射頻信號自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識別工作無須人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。2.2.傳感器技術(shù)

傳感器是一種物理裝置或生物器官，能夠探測、感受外界的信號、物理?xiàng)l件（如光、熱、濕度）或化學(xué)組成（如煙霧），并將探知的信息傳遞給其它裝置或器官 2.3.無線傳感網(wǎng)絡(luò)（WSN）

無線傳感網(wǎng)絡(luò)（WSN）是由大量傳感器節(jié)點(diǎn)通過無線通信方式形成的一個多跳的自組織網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其目的是協(xié)作感知，采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域中感知對象信息，它能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的采集的量化，處理融合和傳輸應(yīng)用。2.4.RFID和WSN融合

RFID側(cè)重于識別，能夠?qū)崿F(xiàn)對目標(biāo)的標(biāo)識和管理，同時RFID系統(tǒng)具有讀寫距離有限、抗干擾性差、實(shí)現(xiàn)成本較高的不足；WSN側(cè)重于組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳遞，具有部署簡單，實(shí)現(xiàn)成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，但一般WSN并不具有節(jié)點(diǎn)標(biāo)識功能。RFID與WSN的結(jié)合存在很大的契機(jī)。

3物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

最底層是傳感器網(wǎng)絡(luò)層，即以傳感器、RFID以及各種手機(jī)、PDA等機(jī)器終端為主，完成對底層信息的全面感知和采集功能；

第二層是傳輸網(wǎng)絡(luò)層，即通過現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)、廣電網(wǎng)絡(luò)、無線通信網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的匯聚和傳輸功能；

第三層是中間件層，通過構(gòu)建中間件來屏蔽各類傳輸網(wǎng)絡(luò)的差異性，為上層應(yīng)用提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)調(diào)用接口，同時對傳輸網(wǎng)絡(luò)層匯聚上來的信息進(jìn)行理解、推理和決策；

最上層是應(yīng)用和服務(wù)層，即通過對調(diào)用數(shù)據(jù)的處理和解決方案來管理和控制手機(jī)、PC等終端設(shè)備，實(shí)現(xiàn)人們所需要的應(yīng)用服務(wù)；或者與行業(yè)專業(yè)技術(shù)深度融合，與行業(yè)需求結(jié)合，實(shí)現(xiàn)行業(yè)智能化。

4.物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用模式

根據(jù)其實(shí)質(zhì)用途可以歸結(jié)為兩種基本應(yīng)用模式：

?對象的智能標(biāo)簽。通過NFC、二維碼、RFID等技術(shù)標(biāo)識特定的對象，用于區(qū)分對象個體，例如在生活中我們使用的各種智能卡，條碼標(biāo)簽的基本用途就是用來獲得對象的識別信息；此外通過智能標(biāo)簽還可以用于獲得對象物品所包含的擴(kuò)展信息，例如智能卡上的金額余額，二維碼中所包含的網(wǎng)址和名稱等。?對象的智能控制。物聯(lián)網(wǎng)基于云計(jì)算平臺和智能網(wǎng)絡(luò)，可以依據(jù)傳感器網(wǎng)絡(luò)用獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行決策，改變對象的行為進(jìn)行控制和反饋。例如根據(jù)光線的強(qiáng)弱調(diào)整路燈的亮度，根據(jù)車輛的流量自動調(diào)整紅綠燈間隔等。

5.物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域

物聯(lián)網(wǎng)用途廣泛，遍及智能交通、環(huán)境保護(hù)、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工業(yè)監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測、路燈照明管控、景觀照明管控、樓宇照明管控、廣場照明管控、老人護(hù)理、個人健康、花卉栽培、水系監(jiān)測、食品溯源、敵情偵查和情報(bào)搜集等多個領(lǐng)域。

5.1.智能交通 目前的智能交通系統(tǒng)（ITS，Intelligent Transport System）主要包括以下幾個方面：先進(jìn)的交通信息服務(wù)系統(tǒng)、先進(jìn)的交通管理系統(tǒng)、先進(jìn)的公共交通系統(tǒng)、先進(jìn)的車輛控制系統(tǒng)、先進(jìn)的運(yùn)載工具操作輔助系統(tǒng)、先進(jìn)的交通基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)狀況感知系統(tǒng)、貨運(yùn)管理系統(tǒng)、電子收費(fèi)系統(tǒng)和緊急救援系統(tǒng)。

5.2智能物流

5.2.1 智能物流是將RFID技術(shù)、數(shù)據(jù)通信傳輸技術(shù)、控制技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)等應(yīng)用在物流配送系統(tǒng)中，幫助實(shí)現(xiàn)物品跟蹤與信息共享，提高物流企業(yè)的運(yùn)行效率，實(shí)現(xiàn)可視化供應(yīng)鏈管理，提升物流信息化程度。其中，RFID作為前端的自動識別和數(shù)據(jù)采集技術(shù)，被應(yīng)用在物流的零售、存儲、運(yùn)輸、配送／分銷和生產(chǎn)等各主要作業(yè)環(huán)節(jié)，是實(shí)現(xiàn)智能物流的重點(diǎn)。

（1）提高物流基礎(chǔ)設(shè)施的信息化和自動化水平

通過將RFID標(biāo)簽放置在貨柜、集裝箱、車輛等物流基礎(chǔ)設(shè)施內(nèi)，在物流企業(yè)倉庫內(nèi)部、出入庫口、物流關(guān)卡等安裝RFID讀寫器，實(shí)現(xiàn)物品自動化出入庫、盤點(diǎn)、交接環(huán)節(jié)中的RFID信息采集，達(dá)到對物品庫存的透明化管理。通過RFID技術(shù)與物流運(yùn)輸設(shè)備的結(jié)合，可以進(jìn)行物流基礎(chǔ)設(shè)施信息化的升級，提高其信息化和自動化水平。

（2）促進(jìn)物流功能的整合 通過RFID技術(shù)整合物流系統(tǒng)的功能，提升原系統(tǒng)效率。RFID有助于實(shí)現(xiàn)物流系統(tǒng)內(nèi)部多個業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)之間的信息共享和自動化，整合多個業(yè)務(wù)功能，從而有效提升系統(tǒng)的整體運(yùn)作效率。

（3）提高物流市場流通效率，規(guī)范物流市場秩序

RFID技術(shù)能夠快速、準(zhǔn)確地采集相關(guān)數(shù)據(jù)，保證企業(yè)及供應(yīng)鏈內(nèi)數(shù)據(jù)信息的及時性、可靠性、有效性和安全性，實(shí)現(xiàn)對各類數(shù)據(jù)信息的全程監(jiān)管，改善諸多領(lǐng)域（如糧食物流、應(yīng)急物流、食品安全）缺乏有效監(jiān)管的現(xiàn)狀。此外，將RFID與傳感器技術(shù)及無線通信技術(shù)相結(jié)合，還能夠?qū)崿F(xiàn)對重要物品（如危險(xiǎn)品、藥品）的在途監(jiān)控，便于進(jìn)行管理和監(jiān)督。

5.2.2 智能物流的發(fā)展重點(diǎn)：

（1）貨運(yùn)集裝箱追蹤與管理

實(shí)時記錄箱、貨、流信息，開關(guān)箱時間和地理位置信息，實(shí)現(xiàn)集裝箱物流信息的全程實(shí)時在線監(jiān)控。

（2）貨運(yùn)車輛的跟蹤與管理

為道路貨運(yùn)車輛貼上RFID標(biāo)簽，標(biāo)簽中記錄車牌號、運(yùn)輸起訖地點(diǎn)、運(yùn)輸線路、車輛所屬運(yùn)輸企業(yè)、貨物基本信息等。

（3）配送中心管理

在貨品包裝箱外加貼RFID標(biāo)簽，并在配送中心收貨處、倉庫入口／出口處等地安裝固定RFID讀寫器，在搬運(yùn)設(shè)備上安裝移動RFID讀寫器，以及配合使用手持讀寫器，實(shí)現(xiàn)對配送中心貨物的出入庫管理。

（4）航空集裝設(shè)備及行李追蹤

通過使用RFID電子標(biāo)簽和讀寫設(shè)備，機(jī)場可以建立起自動管理行李的新流程，用以追蹤旅客行李，保證其安全流動，同時縮短行李處理時間，提升行李標(biāo)簽的識別率。

5.3 環(huán)境監(jiān)測

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中有傳感器和通信技術(shù)，它能大大提高我們獲取各個事物信息的能力，提高環(huán)境監(jiān)測過程中的信息傳送、信息采集以及實(shí)時監(jiān)控水平，增加人對于環(huán)境的監(jiān)測能力，甚至未來可能會增強(qiáng)人類對于環(huán)境的調(diào)控能力。

5.3.1.物聯(lián)網(wǎng)如今在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用

(1)大氣污染監(jiān)測

如今我國城市空氣質(zhì)量堪憂，尤其是一些大中型城市，一些由重型工業(yè)發(fā)展而來以及人口持續(xù)增多的城市大氣污染都相對嚴(yán)重。其中就有人們熟知的PM2.5，而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就能夠有效的應(yīng)用到大氣污染的監(jiān)測過程中，監(jiān)測空氣中可吸入顆粒物的含量，空氣中有毒有害物質(zhì)的含量，甚至能夠監(jiān)測大氣中的氧氣含量、二氧化碳含量、氮?dú)夂康鹊取２⑶彝ㄟ^實(shí)時傳輸就能夠把監(jiān)測器上的相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸?shù)綒庀罂刂浦行模賯鬏斀o電視臺新聞中心等告知民眾。我國在城市空氣質(zhì)量監(jiān)測的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用上確實(shí)已經(jīng)有一個完善的體系。

(2)水污染監(jiān)測

在河流河道水質(zhì)監(jiān)測中，水庫水質(zhì)監(jiān)測中，污水處理質(zhì)量監(jiān)測中都已經(jīng)進(jìn)行了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用。通過傳感器監(jiān)測水質(zhì)中含有的各種污染物含量，氣體含量，有毒有害物質(zhì)含量；而后傳送到中央控制系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)自動進(jìn)行比對分析判斷水質(zhì)情況和水質(zhì)安全情況，所有的數(shù)據(jù)都會自動進(jìn)行儲存?zhèn)浒福坏┌l(fā)現(xiàn)問題自動報(bào)警，而且人也能夠?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行干預(yù)，人為進(jìn)行實(shí)時的監(jiān)測觀察。

(3)海洋污染監(jiān)測

我國的海洋污染物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)還處于初期階段，但是很多國家都很早就對海洋污染監(jiān)測的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)進(jìn)行著研究。海洋污染物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)能夠監(jiān)測一個國家海洋的水質(zhì)情況，污染物情況，能夠在發(fā)生一些人為災(zāi)害或者自然災(zāi)害時及時的發(fā)現(xiàn)、及時處理。比如能夠在發(fā)生核污染時及時發(fā)現(xiàn)污染物是否達(dá)到國家的近海，在發(fā)生輪船原油泄漏時也能夠及時的判斷原有泄露的污染情況并及時的作出處理，控制污染。所以說海洋環(huán)境監(jiān)測也有著極高的必要性。(4)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測

生態(tài)環(huán)境的物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)其實(shí)是一個較為寬泛的系統(tǒng)概念，但也已經(jīng)逐步的被應(yīng)用，一般來說這樣的一個檢測系統(tǒng)不僅僅包括以上提及的幾個已經(jīng)投入使用的環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，它還包括視頻監(jiān)控系統(tǒng)，生態(tài)環(huán)境的中的生物、動物生存情況的監(jiān)測等等一系列的監(jiān)控。最終匯集到中央控制系統(tǒng)中。生態(tài)環(huán)境的物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測應(yīng)用主要是在一些自然保護(hù)區(qū)，沙漠綠植研究，生態(tài)惡化監(jiān)測中逐步被應(yīng)用。5.4醫(yī)療健康

5.4.1醫(yī)用傳感器和生物醫(yī)學(xué)傳感器研制：包括新型醫(yī)學(xué)傳感技術(shù)的研制；小型化、微型化醫(yī)用傳感器研制；醫(yī)用傳感器的模塊化設(shè)計(jì)；醫(yī)用多傳感器融合技術(shù)；綜合運(yùn)用數(shù)字信號處理、模式識別、分布式計(jì)算等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對多模醫(yī)學(xué)信息自動分析綜合，實(shí)現(xiàn)初步自動決策和評估。

5.4.2高安全可靠性：針對物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療器械特殊的使用環(huán)境和對象，綜合質(zhì)量管理、風(fēng)險(xiǎn)評估、人機(jī)功效等手段，研究醫(yī)療器械的可靠性、安全性。

5.4.3大規(guī)模數(shù)據(jù)分析及智能決策：研究基于云計(jì)算的大規(guī)模醫(yī)療數(shù)據(jù)分析方法及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；基于專家數(shù)據(jù)庫診斷、治療智能決策系統(tǒng)；基于多模信息融合的醫(yī)療決策推理機(jī)；復(fù)雜醫(yī)療事件的實(shí)時分析方法

5.5.食品溯源

綜合利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、無線傳輸技術(shù)，實(shí)現(xiàn)短信、二維碼、POS機(jī)等多終端追溯農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量。當(dāng)農(nóng)產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問題時，政府可及時調(diào)度產(chǎn)品下架處理，實(shí)現(xiàn)宏觀調(diào)控；消費(fèi)者可采取法律手段，維護(hù)自身權(quán)益。高運(yùn)輸效率，盡量避免無效運(yùn)輸。

5.6智能家居

5.6..1 基于樓宇對講系統(tǒng)技術(shù)的智能家居系統(tǒng) 由于樓宇保安對講系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化成熟，并使單純的樓宇對講系統(tǒng)向家庭自動化系統(tǒng)過渡，產(chǎn)品基于樓宇對講系統(tǒng)技術(shù)(系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和傳輸系統(tǒng))，在各戶室內(nèi)分機(jī)增添功能終端設(shè)備(防盜、防火、照明、家用電器等)，通過與房地產(chǎn)企業(yè)之間的合作進(jìn)行銷售。國內(nèi)有實(shí)力的對講廠家，都致力于智能家居系統(tǒng)應(yīng)用及推廣，如：冠林推出的AH8000數(shù)字家居系統(tǒng)。AH8000系統(tǒng)室內(nèi)終端是集成可視對講功能、安防功能、門禁功能、信息功能、多媒體功能、電器控制功能、IP電話功能為一體的網(wǎng)絡(luò)控制產(chǎn)品;采用最先進(jìn)的數(shù)字通訊技術(shù)，對住宅內(nèi)的照明，火災(zāi)，安防，煤氣感應(yīng)，遠(yuǎn)程抄表，數(shù)碼家電等器具進(jìn)行集中控制;同時可通過因特網(wǎng)用電腦，電話，手機(jī)對相關(guān)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。該產(chǎn)品已被列為國家康居示范工程選用產(chǎn)品。

5.6.2 基于現(xiàn)場總線技術(shù)的家庭自動化系統(tǒng)

基于現(xiàn)場總線技術(shù)的智能家居系統(tǒng)技術(shù)含量高、功能強(qiáng)，實(shí)施容易，多與工程配套，銷售多采用跟裝修公司和設(shè)計(jì)師合作的方式。智能燈光控制系統(tǒng)大都采用總線技術(shù)，如ABB、奇勝、索博等。ABBpriOn系列房間控制解決方案是目前國內(nèi)集成家用電器設(shè)備功能最多的房屋控制解決方案。它將采光、照明、采暖、溫度和家電等多種房間控制需求集成到一個控制面板上進(jìn)行操作。控制面板采用3.5英寸彩色觸摸顯示屏，可以直觀顯示多種家用電氣設(shè)備的工作狀態(tài)。用戶只要在簡潔美觀的壁掛式面板上通過點(diǎn)擊按鈕就可以完成各項(xiàng)復(fù)雜操作;同時，用戶可以通過prion系列對建筑物內(nèi)的每一個房間的相關(guān)設(shè)備進(jìn)行逐一設(shè)定與控制。該方案榮獲《時尚家居》“2010最時尚家居用品”大獎。

5.6..3 基于智能手機(jī)的智能家居系統(tǒng)

基于智能手機(jī)的智能家居系統(tǒng)屬新興產(chǎn)業(yè)技術(shù)，利用人們隨身攜帶的智能手機(jī)與中央控制器進(jìn)行會話，并在中央控制器的控制下，通過相應(yīng)的硬件和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對家電的遠(yuǎn)程控制和家庭內(nèi)部狀況的實(shí)時監(jiān)測。“Android@Home”正是屬于此類產(chǎn)品。這類產(chǎn)品的銷售模式目前尚不明朗，筆者認(rèn)為根據(jù)消費(fèi)類電子產(chǎn)品的特點(diǎn)，銷售方式應(yīng)該會以跟裝修公司和設(shè)計(jì)師合作為主。

6.物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的前景及機(jī)遇和挑戰(zhàn)

6.1物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用前景和發(fā)展展望：物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展代表了整個社會信息化的發(fā)展方向。就產(chǎn)業(yè)來說，長期的發(fā)展目標(biāo)是 實(shí)現(xiàn)人與人之間無縫的聯(lián)系和溝通。這個目標(biāo)發(fā)展到現(xiàn)在，已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了。那么今后向什么方向發(fā)展？2009 年開始，以“物聯(lián)網(wǎng)”、“智能地球”為代表的信息化概念在全球范圍內(nèi)出 現(xiàn)，為通信產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展指明了方向。在全球金融危機(jī)后期的大背景下，物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)是行業(yè)信息化，各國政府大力推動物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的動力在于尋找新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)和創(chuàng)造就業(yè)。在這樣的大背景下，在全球范圍內(nèi)，運(yùn)營商 成為了物聯(lián)網(wǎng)的重要推動者。運(yùn)營商將在物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展中獲得巨大的利益，同時帶領(lǐng)整個通 信產(chǎn)業(yè)，朝一個更深入的方向發(fā)展。6.2物聯(lián)網(wǎng)規(guī)模化發(fā)展面臨三大挑戰(zhàn)

從整個物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展情況來看，我們認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)仍然處在一個規(guī)模成長前夜的階段。要實(shí)現(xiàn)規(guī)模化的發(fā)展，仍面臨著一系列的瓶頸，需要解決一系列的問題。這些問題概括總結(jié)起來就是橫向欠缺整合，縱向亟待深入。與之相對應(yīng)的還有第三個問題，就是伴隨物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)一步的發(fā)展和規(guī)模化，將會對通信網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生壓力，并且產(chǎn)生一系列的新問題，需要對整個基礎(chǔ) 網(wǎng)絡(luò)針對物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化。6.3總結(jié)來說，物聯(lián)網(wǎng)的規(guī)模化發(fā)展，面臨的三大挑戰(zhàn)是：

第一，需要實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)橫向的整合，打造社會公共的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)架構(gòu)。并在標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī) 范化的基礎(chǔ)上，形成真正的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。

第二，需要促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)在各個行業(yè)的縱深發(fā)展。應(yīng)抓住新的關(guān)鍵技術(shù)、政府示范項(xiàng)目以 及新的商業(yè)模式等契機(jī)，實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)行業(yè)的突破，并由點(diǎn)帶面，促進(jìn)整個物聯(lián)網(wǎng)向各個行業(yè)的 縱深發(fā)展。

第三，基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。通信產(chǎn)業(yè)界形成共識，就是物聯(lián)網(wǎng)的規(guī)模化發(fā)展，將對基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生一系列優(yōu)化的需求。比如為了滿足龐大的物的數(shù)量，要對號碼優(yōu)化；為了滿足物的低功 耗、低移動的影響，要對無線資源進(jìn)行優(yōu)化等。

第五篇：精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)論文

農(nóng)業(yè)信息技術(shù)論文

題目：精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)—3S技術(shù)的應(yīng)用 姓名： 班級： 學(xué)號： 日期：

摘要：精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)就是利用RS作宏觀控制；用GPS精確定位地面位置；用GIS將地面信息(地形、地貌、作物種類和長勢、土壤質(zhì)地和養(yǎng)分、水分狀況等)進(jìn)行儲存，按區(qū)內(nèi)要素的空間變量數(shù)據(jù)，精確設(shè)定最佳耕作、施肥、播種、灌溉、噴藥等多種操作，變傳統(tǒng)的粗放經(jīng)營為精細(xì)生產(chǎn)．精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)不僅可以充分利用資源、降低不必要的投入、減少環(huán)境污染和取得最大的社會經(jīng)濟(jì)效益，而且，象工業(yè)一樣，可望使農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)成為可控化、標(biāo)準(zhǔn)化、批量化． 關(guān)鍵詞：持續(xù)農(nóng)業(yè)；3S技術(shù)

Abstract：Precision agriculture makes use of RS to macro—control，of GPS to locate precisely ground position and of GIS to store ground information．It precisely establishes various operation，such as the best tillage，application of fertilizer，sowing，irrigation，spurting etc，turns traditional extensive production to intensive production according to space variable data．Precision agriculture not only may utilize fully resources，reduce investment，decrease pollution of the environment and get the most of social and economic efficiency，but also makes farm products，the same as industry，become controllable，and be produced in standards and batches．

Key words：precision agriculture；3s technique

農(nóng)業(yè)的影響因素多，人類控制力差，土地資源又分散，因此農(nóng)業(yè)生產(chǎn)往往隨意性大、準(zhǔn)確性低，而農(nóng)業(yè)機(jī)械的要求又不高，人們常常把“黑、大、粗、笨”與之聯(lián)系在一起。然而隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，農(nóng)業(yè)的這種情況正在逐步發(fā)生變化，當(dāng)前正在世界發(fā)達(dá)國家興起的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)就是突出的一例。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)不僅可以充分利用資源、降低不必要的投入、減少環(huán)境污染和取得最大的社會經(jīng)濟(jì)效益，而且今后世界農(nóng)業(yè)有望像工業(yè)一樣，逐步成為可控化、標(biāo)準(zhǔn)化、批量化。1 精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的概念及技術(shù) 1．1精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的概念

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)(Precision Agriculture，Precision Farming，Precision Crop Management)又稱精細(xì)農(nóng)業(yè)、精確農(nóng)業(yè)、精準(zhǔn)農(nóng)作和處方農(nóng)作。是近年來國際上農(nóng)業(yè)科學(xué)研究的熱點(diǎn)領(lǐng)域，實(shí)際上是主要應(yīng)用3S技術(shù)，還有作物生產(chǎn)管理輔助決策支持系統(tǒng)和智能化農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備技術(shù)，在定位采集地塊信息的基礎(chǔ)上，根據(jù)各地塊土壤、水肥、作物病蟲害、雜草、產(chǎn)量等在時間與空間上的差異，進(jìn)行相適宜地耕種、施肥、灌水、用藥，其目的是以合理的投入獲得最好的經(jīng)濟(jì)效益，并保護(hù)環(huán)境，確保農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。通俗地說：精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)就是利用RS作宏觀控制；用GPS精確定位地面位置；用GIS將地面信息(地形、地貌、作物種類和長勢、土壤質(zhì)地和養(yǎng)分、水分狀況等)進(jìn)行儲存，按區(qū)內(nèi)要素的空間變量數(shù)據(jù)，精確設(shè)定最佳耕作、施肥、播種、灌溉、噴藥等多種操作，變傳統(tǒng)的粗放型經(jīng)營為精細(xì)生產(chǎn)。例如在噴灑農(nóng)藥時通過傳感器獲得不同田塊不同程度病蟲害的具體數(shù)據(jù)，實(shí)地調(diào)整噴藥量，對癥下藥．有效降低農(nóng)業(yè)成本，使每一寸土地都得到最優(yōu)化使用，使每一份資源都發(fā)揮應(yīng)有的作用，以經(jīng)濟(jì)的投人獲得最佳的產(chǎn)出；又能有效地減少對環(huán)境的污染，保護(hù)農(nóng)業(yè)的生態(tài)環(huán)境，走可持續(xù)發(fā)展之路。1．2精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的基本技術(shù)

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)實(shí)際上就是一種以信息為基礎(chǔ)的農(nóng)業(yè)管理系統(tǒng)，它利用傳感器及監(jiān)測技術(shù)可以方便、準(zhǔn)確、及時、完整地獲得當(dāng)時土地的必要數(shù)據(jù)，再根據(jù)各因素在控制作物生長中的作用及其相互關(guān)系，迅速做出恰當(dāng)?shù)墓芾頉Q策，進(jìn)而控制對作物的投入和作業(yè)，針對大面積的土地決策，用衛(wèi)星或飛機(jī)遙測，遙感圖像技術(shù)可能更經(jīng)濟(jì)適用．現(xiàn)代信息技術(shù)在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用路徑是：應(yīng)用地理信息系統(tǒng)將土壤和作物信息資料整理分析，制成具有時效性和可操作性的田間管理信息系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上通過全球定位系統(tǒng)、遙感技術(shù)以及計(jì)算機(jī)自動控制技術(shù)，按每一地塊的具體條件，調(diào)節(jié)資源的投入量，達(dá)到增加產(chǎn)量、減少投入、保護(hù)農(nóng)業(yè)資源和環(huán)境質(zhì)量的目的；在農(nóng)田經(jīng)營管理決策上可根據(jù)不同情況選擇“以單純獲取高產(chǎn)”、“以適量投入，獲取較好經(jīng)營利潤”、“減少資源消耗，保護(hù)生態(tài)環(huán)境”等多種不同優(yōu)化目標(biāo)。

1．2．1遙感(Remote Sensing，簡稱RS)技術(shù)

衛(wèi)星遙感技術(shù)的主要作用是采集信息，對異常的作物生長狀況和產(chǎn)量的變化提供早期預(yù)測，以便及時調(diào)整美國的農(nóng)業(yè)政策和戰(zhàn)略(如調(diào)整農(nóng)產(chǎn)品價格等)，使美國農(nóng)場主得到最大的利益，同時對國際糧食援助提供參考。

1．2．2地理信息系統(tǒng)(Geography Information System，簡稱GIS)地理信息系統(tǒng)可以比喻為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的大腦，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的技術(shù)核心是地理信息系統(tǒng)，應(yīng)用該系統(tǒng)可以將土地邊界、土壤類型、地形地貌、灌水系統(tǒng)、歷年的土壤測試結(jié)果、化肥和農(nóng)藥等使用情況以及歷年產(chǎn)量結(jié)果做成各自的地理信息系統(tǒng)圖管理起來．通過歷年產(chǎn)量圖的分析，可以看出田間產(chǎn)量變異情況，找出低產(chǎn)區(qū)域，然后通過產(chǎn)量圖與其他因素圖的比較分析，找出影響產(chǎn)量的主要限制因素，在此基礎(chǔ)上制定出該地塊的優(yōu)化管理信息系統(tǒng)，用于指導(dǎo)當(dāng)年的播種、施肥、除草、防治病蟲害、中耕、灌水等管理措施．同時，當(dāng)前的各項(xiàng)管理措施又作為一個新的地理信息系統(tǒng)圖層儲存起來，用于下一季作物管理的決策參考．地理信息系統(tǒng)在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)中主要用于建立農(nóng)田土地管理、土壤數(shù)據(jù)、自然條件、作物苗情、病蟲害發(fā)生發(fā)展趨勢、作物產(chǎn)量的空間分布等的空間信息數(shù)據(jù)庫和進(jìn)行空間信息的地理統(tǒng)計(jì)處理、圖形轉(zhuǎn)換與表達(dá)等，為分析差異性和實(shí)施調(diào)控提供處方信息。1．2．3全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System，簡稱GPS)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)之一是確定作業(yè)者或機(jī)器的瞬間位置，并將此信息轉(zhuǎn)變成計(jì)算機(jī)可接受的格式，其中最好的系統(tǒng)就是GPS．全球定位系統(tǒng)是1973年美國為改進(jìn)原有的海軍導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)而研制的，它能準(zhǔn)確地回答“我在哪里”這個簡單的問題，其精度可精確到一顆玉米的距離，每一點(diǎn)采點(diǎn)時間只需5 S．全球定位系統(tǒng)采用了多星、高軌、高頻、測時一測距體制，實(shí)現(xiàn)了全球覆蓋、全天候、高精度、實(shí)時導(dǎo)航定位。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)對持續(xù)農(nóng)業(yè)的作用和意義 2．1作用和意義

從世界近代農(nóng)業(yè)發(fā)展史可見，本世紀(jì)中期以前，發(fā)達(dá)國家要由第三世界國家進(jìn)口糧食和農(nóng)產(chǎn)品，然而到了本世紀(jì)后期，情況出現(xiàn)了逆轉(zhuǎn)，發(fā)達(dá)國家卻大量出口糧食和農(nóng)產(chǎn)品到第三世界國家．其中發(fā)達(dá)國家的耕地面積并無明顯增加，主要依靠科學(xué)技術(shù)，包括逐步發(fā)展起來的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)等技術(shù)投入，不斷提高了農(nóng)業(yè)勞動生產(chǎn)率和農(nóng)資利用率，在大力挖掘潛力、降低成本的同時，減少了化肥、農(nóng)藥、石油對環(huán)境的污染，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益、社會效益、生態(tài)效益的同步增長、持續(xù)發(fā)展。我國是世界上最主要的農(nóng)業(yè)國家，用占世界7％的耕地解決了世界22％人口的溫飽問題，取得了舉世矚目的成就．但是人El增長和土地資源減少的矛盾不可逆轉(zhuǎn)，為了滿足經(jīng)濟(jì)和人民生活水平日益提高的要求，必須保持農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展．解決問題的根本出路在于科學(xué)技術(shù)，形勢迫使我們應(yīng)該啟動精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)，尋找發(fā)展高效農(nóng)業(yè)的途徑。因此精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)在減少投入、降低成本、減輕環(huán)境污染、農(nóng)產(chǎn)品可控化、標(biāo)準(zhǔn)化和批量化、便于加工、出口等方面均有積極的作用和意義。2．2對環(huán)境的影響

農(nóng)業(yè)環(huán)境問題主要包括水、空氣和食品的質(zhì)量，以及自然資源的消耗．傳統(tǒng)的均量施肥意味著田間一些地方施肥過量而另一些地方施肥不足．超過植物所需的過量施用造成過多部分進(jìn)入地下水或地表水．如果像一些專家認(rèn)為的那樣，在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)下生產(chǎn)者一般少施肥料，那么養(yǎng)分流失就有可能減少．然而，肥料用量不可能減少很多，因?yàn)槌Ｒ?guī)的恒量施肥經(jīng)常在對肥料反應(yīng)大的小區(qū)施肥不足．在這些地方，肥料用量會增加．但節(jié)約農(nóng)藥會比節(jié)約化肥更普遍，因?yàn)樯a(chǎn)者常常只在需局部處理的大田上施用農(nóng)藥。一些經(jīng)營者已成功地在大田中用一種農(nóng)藥殺死一種雜草或害蟲，而用另一些農(nóng)藥殺死另一種害蟲。感應(yīng)器及制圖可以根據(jù)特定地點(diǎn)的需要更好地確定農(nóng)藥施用的類型、數(shù)量和位置．精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)有可能通過提高土地生產(chǎn)力，降低以滿足衣食之需．這可以騰出地來用于物種保護(hù)、野生動物、樹、放牧和有利于土壤保護(hù)及美化環(huán)境的其他用途．用精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)所提供的精準(zhǔn)控制技術(shù)可以較好地改善環(huán)境熱點(diǎn)中的化學(xué)品施用問題．根據(jù)美國環(huán)保署(EPA)的一項(xiàng)調(diào)查，農(nóng)村有2％的井硝酸根含量及0．6％的井農(nóng)藥含量超過了EPA的安全標(biāo)準(zhǔn)．精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)可能在對水質(zhì)有不良影響的地點(diǎn)為減少施用提供一種手段。3 精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的應(yīng)用

3．1精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)在國外的應(yīng)用

1993年美國開始試行精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)模式，目前美國的20％的耕地、80％的大農(nóng)場都已實(shí)行精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)操作，將在2010年前得到普及．1996年，北美約19％的300 hm2以上的規(guī)模化農(nóng)場已經(jīng)利用GPS，目前已有2 000臺聯(lián)合收割機(jī)安裝了產(chǎn)量傳感器．近兩年來歐美等若干國家已開始對玉米、甜菜、土豆、甘蔗、棉花等聯(lián)合收割機(jī)產(chǎn)量傳感器的研究，以及小麥精密播種機(jī)、自動施肥機(jī)、可控噴水量的噴灌機(jī)等均有商品化生產(chǎn)。3．2精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)在我國的應(yīng)用

我國對精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的應(yīng)用尚處于初級階段，主要表現(xiàn)為借助航空與航天遙感，以高空間和高光譜分辨率，及時提供農(nóng)作物長勢、水肥狀況和病蟲害情況的“征兆圖”（ｓｙｍｐｔｏｍＭａｐｓ）供診斷、決策和估產(chǎn)等使用。通過與航空遙感或小衛(wèi)星群建立全球數(shù)據(jù)采集網(wǎng)，可獲取實(shí)時數(shù)據(jù)。利用已存貯的土壤背景數(shù)據(jù)庫、農(nóng)田灌溉、施肥、種子等數(shù)據(jù)庫以及新獲取的“征兆圖”，進(jìn)行分析、判斷，形成“診斷圖”，將這些結(jié)果與ＧＩＳ相結(jié)合進(jìn)行綜合分析，并做出投入產(chǎn)出估算，提出實(shí)施計(jì)劃或方案；將ＧＰS與ＧＩS集成系統(tǒng)裝載在農(nóng)業(yè)機(jī)械上，實(shí)現(xiàn)農(nóng)田作業(yè)的自動指揮和控制，如自動播種、施肥、除草、灌溉、培土以及收割等工作。為了保證作業(yè)的精確性，需要建立相應(yīng)的專題電子地圖和廣域，局域ＧＰＳ差分服務(wù)網(wǎng)。全球定位系統(tǒng)的優(yōu)勢是精確定位，地理信息系統(tǒng)的優(yōu)勢是管理與分析，遙感的優(yōu)勢是快速提供各種作物生長與農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境在地表的分布信息，它們可以做到優(yōu)勢互補(bǔ)，促進(jìn)精細(xì)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。3．3精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)可以精確播種

將精確種子工程和精確播種工程有機(jī)結(jié)合起來，要求精確播種機(jī)具有播種均勻、精良播種、深淺一致，精確播種技術(shù)既可節(jié)約大量優(yōu)良種子，又能使作物在田間獲得最佳分布，從而提高作物對營養(yǎng)和太陽能的利用率。3．4精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)可以精確施肥

能根據(jù)不同地區(qū)、不同土壤類型以及土壤中各種養(yǎng)分的盈虧情況、作物類別及產(chǎn)量水平，將N、P、K及多種可促進(jìn)作物生長的微量元素與有機(jī)肥料加以科學(xué)配方，從而做到有目的地科學(xué)施肥，既減少因過量施肥而造成的環(huán)境污染和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量下降，又能降低成本。3．5精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)可以精確灌溉

根據(jù)不同作物不同生育期間土壤墑情和作物需水量，實(shí)施實(shí)時實(shí)量灌溉，節(jié)約水資源，提高水資源生產(chǎn)效率。3．6精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)可以精確收獲

利用精確收獲機(jī)械不但可以做到顆粒歸倉，同時也能根據(jù)一定標(biāo)準(zhǔn)，準(zhǔn)確分級．以往對農(nóng)作物產(chǎn)量的估算和長勢的了解歷來都是采取實(shí)地觀測的方法，依靠自下而上的統(tǒng)計(jì)報(bào)表進(jìn)行的．工作量大、時間長、其準(zhǔn)確性的人為因素多，利用遙感技術(shù)可以估算農(nóng)作物的種植面積、單產(chǎn)和長勢，其精確度為90％。3．7精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)不僅適用于種植業(yè)也適用于養(yǎng)殖業(yè)和加工業(yè)

設(shè)施園藝、養(yǎng)殖業(yè)和農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)在室內(nèi)進(jìn)行作業(yè)，受自然影響小，類似于工業(yè)生產(chǎn)的條件，對GPS儀的要求低，因此其精確化要比大田容易,起步先于大田種植。

3.8精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)的效果和推廣現(xiàn)狀

目前國際上精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)的推廣處于徘徊期,普遍推廣的還是一些單項(xiàng)技術(shù),如DGPS定位下的精準(zhǔn)播種、精準(zhǔn)噴藥等,澳大利亞精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中心的研究人員對基于產(chǎn)量變異、土壤養(yǎng)分變異的變量施肥技術(shù)的效果進(jìn)行研究后的結(jié)論是,變量施肥并沒有導(dǎo)致增產(chǎn),只是降低了施肥量。從不同作物看,甜菜、煙草、甘蔗等品質(zhì)要求高對施肥比較敏感的作物,變量施肥效果較好,例如根據(jù)美國明尼蘇達(dá)大學(xué)Crookston和North Dakota State University在1994、1995兩年的結(jié)果,基于4～5英畝網(wǎng)格取樣的變量施氮可使每英畝甜菜的利潤增加50～70美元。其它大田作物的效果不確定性很大,即使顯示純經(jīng)濟(jì)效益的,也很有限。在美國,農(nóng)戶對精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)變量施肥技術(shù)的采納率在1999年達(dá)到頂點(diǎn)后,2000年、2001年連續(xù)兩年有明顯下降,國際市場農(nóng)產(chǎn)品價格的持續(xù)低迷是大環(huán)境的原因,但主要的原因是目前的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的技術(shù)體系所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益還不夠明顯,采納目前的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)體系后,生產(chǎn)成本一般不會下降,作物產(chǎn)量和質(zhì)量的增加只有幾個特例,大部分的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,產(chǎn)量并沒有明顯的增加。我們認(rèn)為,目前的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)體系的增產(chǎn)作用不夠明顯,一是所能考慮的農(nóng)田變異的空間尺度太大,在1hm2以上,基于這種采樣間距的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)體系不僅在中國沒有推廣前景,在美國、加拿大、澳大利亞等西方國家也難以推廣。作物產(chǎn)量在很小尺度就會有很大的差異,例如我們測定的高產(chǎn)田小麥的一個30m2小區(qū)內(nèi),每平方米產(chǎn)量變化幅度達(dá)30%左右,對這個尺度的產(chǎn)量變異原因進(jìn)行分析并進(jìn)一步提出改進(jìn)措施是作物大幅度增產(chǎn)的基礎(chǔ)。二是支持精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)實(shí)施的決策支持系統(tǒng)還沒有完善,以目前的變量施肥決策為例,主要是基于土壤養(yǎng)分測定數(shù)據(jù)和產(chǎn)量圖,對于作物本身性狀如吸肥特性、葉面積指數(shù)和干物質(zhì)積累的空間變化等不進(jìn)行考慮,這是由于目前的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的研究者大多數(shù)是土壤肥料學(xué)科方面的背景,農(nóng)藝學(xué)家的參與不多,我國的作物栽培學(xué)在世界上來講擁有最系統(tǒng)的學(xué)科體系,研究水平可以說是世界領(lǐng)先,栽培學(xué)家的主動參與將使精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的增產(chǎn)增質(zhì)降本效果在我國顯示出來。3.9精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的研究方向

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的變量實(shí)施技術(shù)不是難點(diǎn),目前精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)體系碰到的困境,主要是由于基礎(chǔ)研究不足,推廣有些超前造成的,一些理論依據(jù)不是特別充分和量化的技術(shù),如單純基于土壤網(wǎng)格采樣和目標(biāo)產(chǎn)量的變量施肥技術(shù)被不適當(dāng)?shù)剡^分重視和推廣。前邊已經(jīng)提到,農(nóng)田高密度信息的獲取是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展的瓶頸,而在這些高密度的農(nóng)田信息獲取后,怎樣根據(jù)這些不同角度的農(nóng)田信息,推出一整套具有可實(shí)施性的精準(zhǔn)管理措施,將是另一個需要多學(xué)科交叉的研究課題,以變量施肥為例,不僅是土壤養(yǎng)分和目標(biāo)產(chǎn)量,土壤其它性狀、品種特性、環(huán)境條件等許多要素都影響施肥決策。一個信息獲取,一個可靠的決策支持系統(tǒng)，是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)研究的兩個主要難點(diǎn),也是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)未來至少10多年的主要研究內(nèi)容和突破口。

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