農(nóng)業(yè)信息工程技術(shù)在豆科作物生產(chǎn)中的應(yīng)用

劉青會

（保定市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所試驗場，河北 保定 071029）

在農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中信息技術(shù)作用尤為突出，一些歐美國家農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度要優(yōu)于我國，其中一部分原因就是具有成熟的信息技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗。在農(nóng)業(yè)機(jī)械方面可以利用信息技術(shù)把設(shè)備操作系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)有效結(jié)合起來，采取獨(dú)立的形式來實現(xiàn)控制終端，在終端控制平臺上對機(jī)械設(shè)備處理相關(guān)信息，通過信息收集及分析，做出相應(yīng)的農(nóng)業(yè)操作活動，進(jìn)而提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。對此，探討信息工程在豆科作物生產(chǎn)中的應(yīng)用具備顯著實踐性價值。

1 農(nóng)業(yè)信息工程的基本概述

在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展背景下信息技術(shù)作為一種新型的產(chǎn)物可以為廣大農(nóng)民提供較多的生活、生產(chǎn)方面的支持。主要就是利用新型的信息處理技術(shù)，通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)目標(biāo)信息有效處理及綜合控制，使其收集及整理信息更為高效，構(gòu)建出合適的目標(biāo)信息收集及處理系統(tǒng)。在項目實際應(yīng)用期間，可以利用信息技術(shù)來構(gòu)建目標(biāo)系統(tǒng)的自動化控制，提升獲取信息的質(zhì)量及效率。從目前技術(shù)利用實際情況來分析，農(nóng)業(yè)行業(yè)可以利用信息技術(shù)來進(jìn)行改革創(chuàng)新，并按照農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求，調(diào)整自動化控制系統(tǒng)，進(jìn)而實現(xiàn)高效率，低成本運(yùn)作效果。

農(nóng)業(yè)信息工程主要內(nèi)容包括：一是農(nóng)業(yè)信息獲取系統(tǒng)，充分運(yùn)用空間技術(shù)得到農(nóng)業(yè)相關(guān)信息，諸如對地測量系統(tǒng)，能夠從上到下來統(tǒng)計相關(guān)農(nóng)業(yè)信息，再比如農(nóng)業(yè)信息統(tǒng)計系統(tǒng)。二是農(nóng)業(yè)信息管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括地理信息系統(tǒng)，充分運(yùn)用計算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)構(gòu)建農(nóng)業(yè)信息空間管理系統(tǒng)，主要有模型分析、繪圖系統(tǒng)等相關(guān)內(nèi)容。三是區(qū)域農(nóng)業(yè)開發(fā)綜合管理系統(tǒng)，主要利用在環(huán)境保護(hù)、經(jīng)濟(jì)開發(fā)和資源利用等諸多層面，在一個物理模型中將區(qū)域發(fā)展囊括在內(nèi)，利用計算機(jī)模擬系統(tǒng)進(jìn)行分析，進(jìn)而獲得信息流，并及時進(jìn)行調(diào)控，進(jìn)行農(nóng)業(yè)系統(tǒng)開發(fā)，實現(xiàn)預(yù)期工作目標(biāo)。四是農(nóng)業(yè)開發(fā)決策支撐系統(tǒng)，主要包括信息管理、綜合模型分析，利用計算機(jī)模擬系統(tǒng)來處理實際中存在的各種困境，利用調(diào)查分析得出不同影響因素，制定多個系統(tǒng)運(yùn)作方案，通過實踐測試最終得出最合適的方案。

2 信息工程技術(shù)在豆科作物生產(chǎn)中的應(yīng)用

2.1 信息工程技術(shù)為豆科作物生產(chǎn)提供了技術(shù)支持

我國是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)大國，發(fā)展速度較緩，將信息工程技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有一定優(yōu)勢。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中利用新的信息技術(shù)，構(gòu)建基礎(chǔ)性的信息技術(shù)平臺，就可以保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)一步革新。在豆科作物生產(chǎn)過程中利用農(nóng)業(yè)信息工程，也就是對農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)性建設(shè)的革新。充分利用信息工程技術(shù)對豆科作物生產(chǎn)實現(xiàn)精細(xì)化管理，比如在豆科作物的種植過程中可以充分利用電子監(jiān)控技術(shù)精準(zhǔn)的分析土壤養(yǎng)分、溫度及濕度是否適合其生長。在豆科作物監(jiān)測過程中電子測量儀最為關(guān)鍵，能夠利用電阻率來測量土壤，有效掌握土壤水質(zhì)具體情況，也能利用農(nóng)業(yè)信息技術(shù)分析土壤水分進(jìn)而選擇合適的土壤質(zhì)地及水源。在豆科作物的生產(chǎn)過程中，最為主要的就是進(jìn)行生產(chǎn)指標(biāo)監(jiān)測，利用農(nóng)業(yè)信息工程，有效利用信息工程技術(shù)相關(guān)設(shè)備設(shè)施分析豆科作物的生長發(fā)育時期，對于農(nóng)作物技術(shù)改革非常有利。比如積溫儀可以利用儀器設(shè)備發(fā)熱特性對豆科植物所處的生長發(fā)育環(huán)境數(shù)值進(jìn)行系統(tǒng)分析，能夠得到精準(zhǔn)的豆科植物生長發(fā)育溫度和土壤溫度，對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中判斷植物生長發(fā)育環(huán)境非常有利。同時，目前利用電子信息技術(shù)掌握有效豆科作物相關(guān)資訊的流通，構(gòu)成信息流通機(jī)制，進(jìn)而可以滿足農(nóng)戶和消費(fèi)者的需求，增加農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收入。一是可以進(jìn)行豆科作物專家系統(tǒng)、豆類植物生產(chǎn)農(nóng)業(yè)信息資訊系統(tǒng)的開發(fā)，提高豆科作物生產(chǎn)信息化水平，幫助豆科作物生產(chǎn)信息流通，保證廣大種植戶能夠提高豆科作物生產(chǎn)、科學(xué)進(jìn)行營銷，進(jìn)而獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益；二是開發(fā)豆科作物信息共享系統(tǒng)，提高豆科作物生產(chǎn)信息的利用效率。當(dāng)前我國豆科作物生產(chǎn)信息系統(tǒng)及豆類專家系統(tǒng)信息都相對分散，沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，所以需要不同單位進(jìn)行系統(tǒng)集成，采取標(biāo)準(zhǔn)化處理，提升豆科作物資源利用效率，進(jìn)而提高整個農(nóng)業(yè)信息利用水平。

2.2 信息工程技術(shù)可以提高豆科作物機(jī)械化水平

伴隨農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)體制優(yōu)化逐步完善，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中不斷改革發(fā)展精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)和智慧農(nóng)機(jī)等方面。在智慧農(nóng)機(jī)中，通常都是利用農(nóng)業(yè)信息工程技術(shù)從綜合角度來提升農(nóng)業(yè)機(jī)械的管理及操作水平，比如在收獲大豆的過程中，可以在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備中運(yùn)用信息工程技術(shù)，設(shè)置計算機(jī)終端控制系統(tǒng)，利用EUC技術(shù)，構(gòu)建農(nóng)業(yè)機(jī)械的自動化管理模式，提升農(nóng)業(yè)機(jī)械的自動化水平，利用信息技術(shù)中各項通訊技術(shù)，讓智慧農(nóng)業(yè)充分運(yùn)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中。在農(nóng)業(yè)機(jī)械管理過程中，可以采用農(nóng)業(yè)信息工程實現(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)管理，比如可以利用光纖電纜進(jìn)行通訊，提升農(nóng)業(yè)機(jī)械中設(shè)備總體調(diào)度水準(zhǔn)。農(nóng)業(yè)機(jī)械能夠利用信息技術(shù)來完善網(wǎng)絡(luò)化管理，將系統(tǒng)智能設(shè)備安裝在大型機(jī)具的駕駛室內(nèi)，利用無線通訊網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行終端控制，這種操作技術(shù)能夠提升農(nóng)業(yè)機(jī)械的自動化管理水平，提升農(nóng)業(yè)機(jī)械的運(yùn)用效率。

在豆科作物收獲機(jī)械設(shè)備通訊方面，農(nóng)業(yè)信息工程優(yōu)勢尤為明顯。伴隨著智能化電子設(shè)備在豆科作物收獲機(jī)械中普遍應(yīng)用，不同設(shè)備之間亟需一種標(biāo)準(zhǔn)化、統(tǒng)一性的設(shè)計實施方式，并能夠基于同一種類型的控制方式來促進(jìn)不同設(shè)備之間有效溝通，進(jìn)而提升豆科作物收獲機(jī)械之間的利用率。在收獲機(jī)械具體應(yīng)用中就是在駕駛室內(nèi)安裝智能終端系統(tǒng)，利用無線通訊實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，這種技術(shù)主要是利用CAN總線進(jìn)行數(shù)據(jù)串聯(lián)，能夠把所有豆科作物收獲機(jī)械各種元件及電子控制設(shè)備都連接在總線系統(tǒng)上，進(jìn)而能夠?qū)嵤┦斋@機(jī)械中ECU和駕駛室內(nèi)部總控系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)連接，利用總線設(shè)計的形式將機(jī)械設(shè)備之間相互連接起來。

2.3 信息工程技術(shù)可以提高豆科作物集群調(diào)度與管理水平

在一些大型農(nóng)場中，可以充分利用農(nóng)業(yè)信息工程技術(shù)中計算機(jī)系統(tǒng)及無線系統(tǒng)實現(xiàn)作業(yè)機(jī)械之間設(shè)備共享、數(shù)據(jù)相互連接，并實現(xiàn)電子信息系統(tǒng)的建設(shè)及利用。農(nóng)業(yè)信息工程技術(shù)能夠?qū)⒍箍谱魑锾锏貎?nèi)全部機(jī)械進(jìn)行有針對性的控制及管理，能夠?qū)崿F(xiàn)對田地中全部機(jī)械數(shù)據(jù)采集，并能夠為后期管理提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析，為機(jī)械化作業(yè)提供系統(tǒng)支持。比如農(nóng)業(yè)信息工程專家可以利用相應(yīng)的信息技術(shù)和專家?guī)炱脚_設(shè)置相應(yīng)的豆科作物生產(chǎn)實施方案，并利用相應(yīng)的方案通過無線通信技術(shù)對農(nóng)業(yè)機(jī)械進(jìn)行操作命令下達(dá)，進(jìn)而實現(xiàn)農(nóng)田操作。如果在豆科作物生產(chǎn)期間出現(xiàn)機(jī)械設(shè)備問題，也能夠利用農(nóng)業(yè)信息工程技術(shù)發(fā)現(xiàn)存在的故障問題，進(jìn)而提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)綜合效率。

3 豆科作物生產(chǎn)過程中信息化建設(shè)存在的問題

3.1 信息化標(biāo)準(zhǔn)體系不健全，規(guī)劃管理不統(tǒng)一

近年來，河北省豆科作物生產(chǎn)過程中信息化利用水平在某種意義上取得了較為突出的成就，但從宏觀指導(dǎo)政策及整個豆科作物的生產(chǎn)規(guī)劃角度來分析，依然存在一定的不足之處，主要有：一是從農(nóng)業(yè)信息化建設(shè)的政策角度分析，在如何構(gòu)建完善的豆科植物生產(chǎn)信息化系統(tǒng)方面，尚沒有系統(tǒng)、明確的政策規(guī)定，已經(jīng)頒布實施的相關(guān)政策在豆科作物生產(chǎn)信息化管理方面的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化都不高，且因為農(nóng)業(yè)農(nóng)村局、氣象局等相關(guān)政府部門受到體制等方面的綜合影響，導(dǎo)致這些機(jī)構(gòu)所構(gòu)建的信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相對獨(dú)立，不同機(jī)構(gòu)之間的資源共享、信息互通存在一定困境，這種不足導(dǎo)致豆科作物生產(chǎn)過程中信息化建設(shè)存在一定重復(fù)，這樣不但導(dǎo)致資源浪費(fèi)，對于豆科作物生產(chǎn)統(tǒng)一規(guī)劃布局也不利。

3.2 信息針對性不強(qiáng)，資源開發(fā)不夠完善

由于存在市場調(diào)節(jié)機(jī)制不足等問題，導(dǎo)致部分豆科作物生產(chǎn)供需關(guān)系出現(xiàn)錯位。造成這一現(xiàn)象的關(guān)鍵性原因就是當(dāng)前豆科作物生產(chǎn)信息化建設(shè)沒有明確的服務(wù)對象，針對性不足，不能從豆科作物種植戶方面得到有利用價值的信息。在農(nóng)民種植大豆或是花生的時候存在信息技術(shù)方面的困境，有關(guān)部門不能及時給予相應(yīng)的支持，不能及時有效地處理問題。并且對于農(nóng)戶種植豆科作物的信息采集不夠完善，采集方式也不先進(jìn)，造成最終所采集到的信息難以進(jìn)行整合或是規(guī)范化管理。

3.3 種植戶文化素質(zhì)低，信息意識淡薄

當(dāng)前，河北省種植大豆、花生的大戶主要是普通農(nóng)戶。而這些農(nóng)戶大多數(shù)受教育層次不高，基本處于初中、高中等相關(guān)學(xué)歷，因此在信息化成功運(yùn)用方面接受能力不足，從接受信息到熟練運(yùn)用需要較長的時間，并且部分種植戶對信息化設(shè)備的興趣不足，在某種意義上阻礙了豆科植物生產(chǎn)信息化的建設(shè)。

4 利用農(nóng)業(yè)信息化推進(jìn)豆科作物生產(chǎn)的建議

4.1 依靠政府支持，完善農(nóng)業(yè)信息化體系

強(qiáng)化豆科作物生產(chǎn)信息化建設(shè)必須要政府大力支持，堅定政府部門的領(lǐng)導(dǎo)地位。作為農(nóng)業(yè)信息技術(shù)工程建設(shè)的有力推動力量，政府相關(guān)部門必須盡快出臺符合種植戶需要的相關(guān)政策法規(guī)，為豆科作物生產(chǎn)信息化建設(shè)提供較多的優(yōu)惠措施。同時鼓勵農(nóng)村社會組織及相關(guān)企業(yè)積極投入到豆科作物生產(chǎn)信息化的建設(shè)及技術(shù)利用中來，多個渠道融合資金，確保豆科作物生產(chǎn)信息化建設(shè)的順利進(jìn)行。

4.2 提升服務(wù)水平，加強(qiáng)資源開發(fā)利用

豆科作物生產(chǎn)之所以要大力推進(jìn)信息化建設(shè)，其重要目標(biāo)就是提升豆科作物的生產(chǎn)效率，提升種植戶的經(jīng)濟(jì)收益，因此在豆科作物生產(chǎn)信息化建設(shè)過程中必須重視資源共享和信息高效等相關(guān)服務(wù)。要按照服務(wù)對象差異提供有針對性的信息服務(wù)，按照服務(wù)主體的差異，提供相關(guān)生產(chǎn)信息，并對收集到的生產(chǎn)信息進(jìn)行綜合整理，系統(tǒng)判斷，使其最大限度滿足豆科作物生產(chǎn)個性化、特色化的需求。

4.3 強(qiáng)化信息意識，提高文化素養(yǎng)

健全豆科作物種植培訓(xùn)機(jī)制，提升種植戶的文化素養(yǎng)。轉(zhuǎn)變種植戶傳統(tǒng)種植觀念，提升種植戶的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)信息技術(shù)利用意識，一對一的對種植戶進(jìn)行農(nóng)業(yè)信息技術(shù)知識培訓(xùn)及實際操作指導(dǎo)，使得種植戶思想中形成敏銳的市場營銷意識和創(chuàng)新意識，促使其向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的方向發(fā)展。農(nóng)業(yè)機(jī)構(gòu)及相關(guān)企業(yè)可以根據(jù)需要制定相應(yīng)的豆科作物生產(chǎn)經(jīng)營目標(biāo)，結(jié)合農(nóng)業(yè)機(jī)械具體類型，做好人才培訓(xùn)工作，確保廣大豆科作物種植戶能夠在實現(xiàn)經(jīng)營目標(biāo)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)全新的學(xué)習(xí)目標(biāo)。在具體業(yè)務(wù)操作培訓(xùn)及學(xué)習(xí)過程中，企業(yè)及相關(guān)單位要積極要求農(nóng)業(yè)信息工程技術(shù)專家做好相應(yīng)的人員培訓(xùn)及信息交流工作，并依據(jù)農(nóng)業(yè)信息工程具體情況實現(xiàn)精細(xì)化、全方面的講解，確保廣大種植戶能夠熟練操作農(nóng)業(yè)機(jī)械的電子信息工程技術(shù)，確保在以后的技術(shù)應(yīng)用中提升現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技效率及信息利用率。同時，政府及企業(yè)要積極和高等院校等機(jī)構(gòu)合作，做好人才定向培養(yǎng)，為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技工作提供技術(shù)支撐。

5 結(jié)束語

豆科作物生產(chǎn)信息化建設(shè)是一項長期且艱巨的任務(wù)，在一定時間范圍內(nèi)不可能全部實現(xiàn)。因此在這個發(fā)展過程中需要政府相關(guān)部門的政策扶持，制定優(yōu)惠政策措施，需要農(nóng)業(yè)專家及信息化技術(shù)人員的指導(dǎo)和參與，更需要廣大種植戶不斷轉(zhuǎn)變思想觀念，形成敏銳的信息意識。農(nóng)業(yè)信息工程在豆科作物生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用，能夠?qū)⑵淅玫酱筠r(nóng)業(yè)中可以更好地處理我國存在的“三農(nóng)”問題，促進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，所以農(nóng)業(yè)相關(guān)部門要有意識地將農(nóng)業(yè)信息工程利用在豆科作物生產(chǎn)過程中，強(qiáng)化技術(shù)和人才支撐，有效落實豆科作物生產(chǎn)信息化建設(shè)。農(nóng)業(yè)信息工程技術(shù)應(yīng)用到豆科作物生產(chǎn)過程中能夠給予農(nóng)業(yè)發(fā)展帶來新的發(fā)展動力，采用農(nóng)業(yè)信息工程技術(shù)可以使得傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)方向發(fā)展，促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)真正實現(xiàn)數(shù)據(jù)化、網(wǎng)格化管理，推動農(nóng)業(yè)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)向前全方面發(fā)展。