基于農(nóng)業(yè)信息化的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)實(shí)施策略研究

耿玉菊等

摘 要：精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐和快速發(fā)展將使我們充分挖掘農(nóng)田最大的生產(chǎn)潛力、合理利用水肥資源、減少環(huán)境污染、大幅度提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì)成為可能。介紹了發(fā)展精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的涵義，分析了我國(guó)基于農(nóng)業(yè)信息化的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，提出了精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展的實(shí)施策略。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)信息化；精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)；實(shí)施策略

多年來，經(jīng)過國(guó)家和各級(jí)政府的積極推進(jìn)，現(xiàn)代信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)各環(huán)節(jié)中的應(yīng)用逐步深入，特別是在大田種植、設(shè)施園藝、畜禽養(yǎng)殖以及水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用越來越廣泛，種養(yǎng)大戶采用現(xiàn)代信息技術(shù)裝備的意識(shí)越來越強(qiáng)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化水平不斷提高，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)也得到了迅速發(fā)展。

一、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的涵義

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是一種基于空間信息管理和變異分析的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)管理策略和農(nóng)業(yè)操作技術(shù)體系。根據(jù)作物生長(zhǎng)的土壤性狀，調(diào)節(jié)對(duì)作物的投入，即一方面查清田塊內(nèi)部的土壤性狀與生產(chǎn)力空間變異，另一方面確定農(nóng)作物的生產(chǎn)目標(biāo)，進(jìn)行定位的“系統(tǒng)診斷、優(yōu)化配方、技術(shù)組裝、科學(xué)管理”，調(diào)動(dòng)土壤生產(chǎn)力，以最少的或最節(jié)省的投入達(dá)到同等收入或更高的收入，并改善環(huán)境，高效地利用各類農(nóng)業(yè)資源。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)能真正讓農(nóng)民群眾受益，農(nóng)產(chǎn)品持續(xù)提質(zhì)增產(chǎn)，農(nóng)業(yè)持續(xù)增效，農(nóng)民持續(xù)增收，農(nóng)業(yè)抗御自然災(zāi)害的能力顯著增強(qiáng)。

二、我國(guó)基于農(nóng)業(yè)信息化的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

1.農(nóng)業(yè)信息技術(shù)的應(yīng)用正從單項(xiàng)應(yīng)用向綜合集成應(yīng)用過渡。

基于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、生態(tài)和安全的要求，我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式正向集約化生產(chǎn)、產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)、社會(huì)化服務(wù)、市場(chǎng)化運(yùn)作以及信息化管理轉(zhuǎn)變。從生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理到服務(wù)涉及到諸多環(huán)節(jié)，依靠單一的信息技術(shù)很難實(shí)現(xiàn)，農(nóng)業(yè)信息技術(shù)的應(yīng)用正從現(xiàn)代信息技術(shù)的單項(xiàng)應(yīng)用向現(xiàn)代信息技術(shù)的綜合集成應(yīng)用過渡。自動(dòng)灌溉系統(tǒng)、精準(zhǔn)的農(nóng)業(yè)技術(shù)的推送、病蟲害診斷系統(tǒng)，種植養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)等，都會(huì)產(chǎn)生大量非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。大數(shù)據(jù)技術(shù)的出現(xiàn)，提供了良好的解決方案。

2. 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在一些地方已經(jīng)開始試點(diǎn)性應(yīng)用。

農(nóng)業(yè)本身所具有的特點(diǎn)使得農(nóng)業(yè)在信息化智能化過程中，產(chǎn)生了大量的復(fù)雜的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的處理和挖掘，需要大數(shù)據(jù)技術(shù)。目前，基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的滴灌自動(dòng)控制系統(tǒng)在北京、上海、黑龍江、河南、山東、新疆等地開始試點(diǎn)性應(yīng)用。

3. 解決農(nóng)業(yè)信息化海量數(shù)據(jù)處理和精準(zhǔn)服務(wù)的問題亟須創(chuàng)建精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)信息系統(tǒng)。

農(nóng)村是我國(guó)信息化建設(shè)最薄弱的區(qū)域。海量數(shù)據(jù)處理和精準(zhǔn)服務(wù)一直是農(nóng)業(yè)信息中的一大難題。如何整合相關(guān)部門的農(nóng)業(yè)信息資源構(gòu)建大數(shù)據(jù)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)信息系統(tǒng)工程，是我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化亟待解決的大問題。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)信息系統(tǒng)把有線與無線網(wǎng)絡(luò)、通信服務(wù)與信息服務(wù)，終端產(chǎn)品的高中低檔科學(xué)、合理、有效地組織整合在一起，真正解決了農(nóng)業(yè)信息化海量數(shù)據(jù)處理和精準(zhǔn)服務(wù)的問題。

三、農(nóng)業(yè)信息化下，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展實(shí)施策略

1. 突破精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)瓶頸。

目前精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)信息獲取、決策和實(shí)施三個(gè)環(huán)節(jié)均有技術(shù)瓶頸的制約，如：在農(nóng)業(yè)信息快速獲取方面，要加強(qiáng)生物物理學(xué)、生物數(shù)學(xué)、生物力學(xué)和光學(xué)的應(yīng)用基礎(chǔ)研究，重點(diǎn)突破農(nóng)作物形態(tài)、營(yíng)養(yǎng)、水分和土壤氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)元素?zé)o損快速測(cè)試傳感技術(shù)，病蟲草害信息的定性定量識(shí)別技術(shù)；在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)決策方面，要研究農(nóng)作物不同生長(zhǎng)發(fā)育階段與土壤、氣象、管理措施的定量關(guān)系，為不同尺度的變量處方生成提供理論依據(jù)；在精準(zhǔn)作業(yè)環(huán)節(jié)，重點(diǎn)解決適合小規(guī)模田塊和復(fù)雜地形的光機(jī)電一體化精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)智能機(jī)械。

2.降低精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)應(yīng)用的門檻。

國(guó)外精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)經(jīng)過近20多年的研究，形成了很多商品化的技術(shù)產(chǎn)品，但主要是面向大規(guī)模農(nóng)場(chǎng)作業(yè)需要，且產(chǎn)品價(jià)格昂貴，不適合中國(guó)目前的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)水平和生產(chǎn)作業(yè)規(guī)模，要實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)廣泛應(yīng)用，必須降低精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)應(yīng)用的門檻。

3. 與當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)緊密結(jié)合。

當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)是發(fā)展的重點(diǎn)和熱點(diǎn)，是當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的支柱，也是當(dāng)?shù)卣块T、企業(yè)、農(nóng)民關(guān)心的焦點(diǎn)，能夠解決當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中問題的技術(shù)，必將成為其優(yōu)先考慮的技術(shù)選擇。因此，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)必須與當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展緊密結(jié)合，突出解決主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的難題，只有這樣才能使精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)得到社會(huì)的關(guān)注和大規(guī)模應(yīng)用，彰顯其在發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的地位和作用。

4.采取高效靈活的技術(shù)推廣模式。

根據(jù)用戶需求，可采取不同的技術(shù)推廣模式，提供專業(yè)化、社會(huì)化的技術(shù)服務(wù)，通過駐地工程設(shè)計(jì)實(shí)施，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，形成“交鑰匙工程的技術(shù)推廣模式”。

5.制定統(tǒng)一的行業(yè)或國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

目前國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的相關(guān)技術(shù)產(chǎn)品很多，但不同企業(yè)軟硬件產(chǎn)品自成體系。在開展精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)研究應(yīng)用過程中，難于構(gòu)建可運(yùn)行的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)。在這樣情況下，我國(guó)必須建立精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，與國(guó)際主流產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)接軌的同時(shí)，也是爭(zhēng)奪精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)制高點(diǎn)的重要切入點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1]宣鍇，孟未來 路明祥淺析國(guó)內(nèi)外農(nóng)業(yè)信息化進(jìn)展 農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息 2010年02期

[2]黃慧德 應(yīng)用信息技術(shù)提升農(nóng)業(yè)研究水平 熱帶農(nóng)業(yè)工程2011年03期

簡(jiǎn)介：耿玉菊，（1972-），女，河北衡水學(xué)院，研究方向：計(jì)算機(jī)控制，

基金項(xiàng)目：2010年度河北省高等學(xué)校科學(xué)研究計(jì)劃課題（Z2010289）；2014年度衡水市社會(huì)科學(xué)研究課（2014097B）endprint