數字農業的特征精選(九篇)

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第1篇：數字農業的特征范文

關鍵詞：數字農業；農業機械；發展；問題；策略

如今，隨著科學技術發展，農業不再是單純利用勞力進行的項目，利用各項高新科技可以省時省力的進行農業勞作，越來越具有信息化氣息和數字特征。同時農業機械的發展也處于一個十字交叉口，只有發展高質高效的農業機械，才能夠將數字農業進一步推動發展。

1 數字農業發展概述

數字農業作為一個新興的理念，是在1997年的時候由美國開始運用，具體來說，數字農業指的是一種新型的、具有集約化和信息化特征的農業技術，主要依靠的是地學空間和信息技術支撐。數字農業是一個整體概念，它將與計算技術有關的相關技術――如遙感技術、地理信息系統技術、GPS技術、實時監控技術、網絡信息化技術等，和一些傳統的農業技術――如地理學技術、植物學科、氣候土壤學科等進行科學合理的結合，這樣一來，工作人員就可以在人機界面上觀察各種農作物的生長狀態，監測影響農作物生長的氣候、空氣濕度、溫度、土壤狀況等條件，并將這些因素的變化及時進行統計，與農作物生長的相關狀況進行對比，可以定期獲取一些信息，比如農作物的生長發育狀況、遭受病蟲害的情況、農作物對水肥狀況的適應程度等，這樣就可以解放大量的勞動力，同時比人工更加精密和及時，能夠合理利用和分配農業資源，進一步降低農作物的生產成本，還可以改善整體生態環境，同時提高農作物的質量和產量等。

2 農業機械的發展概述

農業機械指的是在農作物進行耕種收割以及相關勞作時所使用的各種機械設備的總稱。農業機械的分類較多，具體來說有農用動力機械――比如現在在我國農村被大量使用的拖拉機（用來拉動犁耙等）、電動機、水輪機等；農田建設機械――農田建設機械是用來進行土地平整工作、開挖溝渠、開鑿水井等重要事務的機械，比較常見的包括平地機、鏟運機、種植施肥機收割機等等。另外，最為廣義的農業機械還包括了一類：農村副業機械――如林業機械、漁業機械等與農作物關系不大的機械設備。

農業機械被運用的歷史很早，早在原始社會，人們就會使用簡單的農具。我國成立初期，運用最多的是畜力農具，即利用畜力和機械的結合進行較為迅捷的農作工作，使用最為廣泛的如步犁、畜力拉力播種機、拉力收割機以及南方常見的水車等。到上世紀50年代后期，我國開始了規模化的農機具制造，其中最為典型的農機局是拖拉機。直至現在，現代化的農具使用越來越廣泛，在科技和機械設備的發展下，農業機械設備已經邁向了智能化、自動化和整體化的方向，極大的解放了勞動力，不僅加快了農作速度，更可以進行以前不能夠嘗試的勞作，發展了農作物的類型，在一定程度上推進了農業的發展。

3 數字農業和農業機械發展的趨勢

3.1 便于農業資源調查和糧食安全在數字化農業發展中，先進的信息系統是不可忽視的因素。在利用遙感技術以及GIS、GPS等技術的前提下，我國的糧食監管部門可以及時進行各個地方農業資源的調查，在利用衛星設想等技術對我國農業資源進行信息收集和分析之后，可以減少人力的浪費，同時能夠取得第一手信息，不受虛假消息的影響和人力傳遞笑死的誤差影響。在西方較為發達的國家如美國、歐盟等，自三四十年前就開始使用遙感監測運行系統從，從經驗可以看出，這些技術確實為這些國家的農業環境調查和糧食安全預警起到了非常重要的作用。

3.2 進行科學的農作物估產 估產指的是根據農作物的長勢和氣候條件估計或預測單位面積的產量。在原先落后的生產力條件下，我國的估產工作都是運用人力來完成的，具體的方法是：最基層的管理人員走到田間地頭詢問當地的民眾近些年的具體畝產量，然后管理人員運用咨詢來的消息進行整合和分析，再加上查找當地糧管所的記錄等等，整理出一份統計報表。

3.3 農業機械繼續向著自動化方向發展 在當下，信息技術運用于農業機械主要包括以下幾個方面：首先是加強在農業機械使用操作過程中監控功能、通信功能和控制功能等，這是改進機械的技術性能；其次，農業機械的作用不僅僅是實現人力的解放，它還要顧及周邊環境的影響，在使用農業機械的過程中，盡量少的進行能源耗費，實現環境友好合作，減少土壤水質農作物等的污染；最后是實現農業精密儀器的批量化、產量化、規范化生產使用：只有將這些給農作物生產帶來極大便利的機械進行統一規格的生產，才能夠降低生產成本、被大力大范圍使用，繼而推進機械的進一步發展。

第2篇：數字農業的特征范文

隨著數字化進程的加快，機械設計方面摒棄了傳統的圖紙設計模式，應用數字技術，利用CAD軟件進行機械制圖，既提高了設計效率，也節省了成本。本文主要探討數字化技術在農業機械設計中的應用。這對我國農業發展具有十分重要的意義。

關鍵詞：

數字化；機械設計技術；農業機械

目前，我國各大企業之間的競爭越來越激烈。各企業想要在如此激烈的競爭市場中占有一席之地，必須要不斷提高自身產品的功能、性質以及質量等，特別是一些新型機械的使用，一定要做好售后問題。當下正是信息時代，企業可以充分利用信息技術解決好所遇到的問題。結合機械設計中數字化技術的應用，本文探討在農業生產活動中應用數字化設計技術的優勢。

1數字化機械設計技術

數字化機械設計技術是指將計算機技術應用于機械產品設計領域，通過基于產品描述的數字化平臺，建立數字化產品模型，并將其應用到產品開發過程中，以達到減少或避免使用實物模型的一種產品開發技術。它更加注重加強機械的生存率，不同程度上節省了資源，提高了生產效率和生產質量。

2數字化設計技術應用的特點

2.1產品定義模型的統一

在傳統設計技術應用過程中，同一類產品有時也需要采用不同的設計模式，無疑加大了設計技術的難度。同時，在轉換各模塊過程中，也容易丟失一些數據。應用數字化設計技術，則可以完全解決這個問題。數字化設計不但是一種單一形式的數字化產品模式，而且也是一種基礎設計。數字化設計技術可以結合每個模式的特征，不斷完善自身的不足。

2.2并行設計的實現

設計產品中，應該根據產品的設計要求，每個小組可以負責產品設計中的一部分，最終組合成一個完整的數字化設計模型。這樣既可以提高工作效率，也能保證產品的質量。

2.3不依賴實物模型

數字化設計技術需要運用計算機進行模擬計算和仿真技術。在這個過程中，它將一些設計不合理、不科學的因素去掉，從而制造出一個實物模型。應用數字化設計技術不但可以節省設計成本，而且也能大大提高設計效率。

3研究現代數字設計技術的發展趨勢

在我國與開發設計有關的理論中，通常包括著大量的論述。其中，Beitz和Pah1是最有影響力的兩個理論。在這方面的理論中，他們指出機械設計包括的四個階段，分別是設計任務、設計概念、設計技術、設計作業。這四個階段循序漸進，緊密相關、缺一不可。華東理工大學周慧君教授將這四個階段細致劃分成規劃、設計方案、具體設計、改進設備四個階段。結合上述內容可見，國外注重產品的概念性設計，而我國注重產品的結構形式設計。簡單來講，其他國家更多是追求設計構造，而我國則是注重從產品使用中可能會遇到的問題出發展開設計。因此，我國更加重視產品的實用性。我國與國外在機械設計本質上可能有不同之處，但在開發機械設計上都是結合計算機輔助設計軟件CAD展開的一系列設計和改造。CAD技術研發出來后，被廣泛應用于我國的各行各業，解決了很多工作者在工作中無法解決的問題。不但提高了工作效率，而且也節省了材料成本，節省了人力資源，并進一步促使機械設計應用更為廣泛。

4農業機械設計過程中數字化設計的實際應用

4.1應用虛擬技術

在農業生產活動中應用數字化設計技術，不但可以滿足農業機械設計的多方面需求，而且也能加強農業生產活動的工作效率。數字化設計技術中的虛擬技術，也就是運用計算機圖形系統、形式多樣的控制設備、計算機三維設計技術等，使設計圖像更加形象和逼真。在農業機械設計中，應用虛擬圖像技術，既可以完善傳統設計中的不足，也能精確設計一些復雜多變的結構部位。另外，運用聲音定位系統和虛擬圖像技術，也能使農業機械設計更加簡單化。因此，在農業機械設計過程中，要充分利用虛擬技術，簡單模擬機械運動的各個過程，完整分析相應的力學系統，從而確保設計的可行性。

4.2實現產品設計和產品制造的協同

產品設計與產品制造之間有著密切的聯系。在現代農業機械設計過程中，充分利用數字化設計技術，可以保障產品設計與產品制造之間的協同性。結合計算機虛擬技術加強農業機械設計技能技術，并結合相應的協同理念，在設計農業機械中有效減少設計成本、縮短設計周期、提高設計的工作質量，同時優化和整合設計方案。可見，確保農業機械設計與制造之間的協同性，加強設計結構的精確性、科學性，可有效解決傳統農業機械設計一直解決不了的問題。

4.3注重創新型設計

從農業機械設計層面上講，必須要重視創新設計。在農業機械設計過程中，要充分運用數字化技術，加強設計的合理性、有效性。但是，也應該注意，設計中也會涌現出很多新問題。要及時解決好這些問題，就必須要將“創新性”貫穿于設計的始終。在應用新技術過程中，要重視創新設計理念，運用數字化設計技術，全面改進優化新技術，并結合創新性設計理論，進一步推進農業機械設計技術的可持續發展。

5結語

隨著機械生產更新速度的加快，數字化技術在人們生活中所發揮的作用越來越大，應用領域范圍也越來越廣泛，成為日常生活不可缺少的一部分。但是，對于機械設計來講，在數字化技術應用下，現代機械設計可以通過利用各種新型的技術和軟件進行大量的生產和修整，不但提高了生產效率，而且也確保了生產質量，完善了傳統機械設計中的不足。

作者：毛暖思 單位：廣東省海洋工程職業技術學校

參考文獻

第3篇：數字農業的特征范文

其中，推進農業大數據發展應用是一個重要方向，是建設農業農村現代化、實施鄉村振興戰略的有力抓手。必須緊跟大數據時代步伐，抓緊推動農業大數據建設，以此牽引農業農村信息化發展，搶占農業農村現代化的制高點，推動我國從農業大國走向農業強國。

深刻認識加快推進農業大數據發展應用的重要性和緊迫性

農業農村信息化發展取得顯著進展 但面臨諸多新形勢新問題

當前，信息革命已經從數字化、網絡化進入到以數據深度挖掘與融合應用為特征的智慧化階段。大數據發展日新月異，引領了社會生產新變革，創造了人類生活新空間，拓展了國家治理新領域，極大提高了人類認識世界、改造世界的能力，深刻改變著全球經濟格局、利益格局、安全格局，已經成為引領創新、驅動轉型的先導力量，是世界主要大國的國家戰略重點和優先發展方向。

我國大數據發展和應用已取得顯著成效，與世界發達國家的差距明顯縮小，成為全球第二大數字經濟體。據統計，2016年，我國數字經濟總量達到22.58萬億元，占GDP的比重達30.3%，成為經濟增長的新動能。經過20多年的快速發展，我國互聯網從無到有、從小到大、由弱到強。截至2017年6月，我國網民規模達到7.51億，互聯網普及率達54.3%，超過世界平均水平4.6個百分點。

在這一時代背景下，我國農業農村信息化發展取得顯著進展。農業電子商務迅猛發展，農產品電子商務網絡零售總額高速增長，2016年達到1589億元；信息進村入戶工程經過3年試點，目前已進入整省推進的新階段，到2017年底，或建成益農信息社超過8萬個；農業物聯網區域試驗示范擴大到9個省份，相繼推出了426項農業物聯網新產品、新技術和新模式；農業部制定印發了推進農業農村大數據發展的實施意見，組織對8個農產品單品種大數據進行試點，遴選認定了38項農業農村大數據實踐案例；已經認定三批共210家全國農業農村信息化示范基地；推進政務信息資源和網站整合的力度亦前所未有。更為可喜的是，一些互聯網、大數據企業紛紛進軍農業農村這片藍海。這些都為農業大數據的發展應用探索了路子，奠定了基礎。

還要看到，我國農業大數據發展應用正面臨諸多新形勢、新問題。我國農業農村信息化與發達國家和其他行業相比，總體上仍相對落后，尤其是農業大數據發展應用還處于起步階段。

具體來看，農業大數據科技創新尚處于“跟跑”階段，自主創新能力還很薄弱，核心技術和關鍵設備主要依賴進口；農業數據資源最為豐富，但目前遠未得到充分挖掘和應用，數據資源體系亟待加快構建和完善；在數據資源的共享開放和開發利用上，普遍存在不愿、不想、不敢共享開放的問題，主動開放讓社會主體進行二次開發應用的體制機制還存在很多障礙；大數據與現代農業發展、農村社會治理融合度不高，對優化配置資源要素、推進農業供給側結構性改革的潛力還遠未挖掘，對提升農村社會治理能力的作用還遠未發揮；對農業數據安全的認識有待深化，農業網絡安全防護體系亟待強化和完善；網絡傳播和信息服務在打破農民封閉意識、提升農民素質、增強農民信息化應用技能等方面的作用，還需進一步釋放。

準確把握農業大數據的發展內涵

數據是新型生產要素和社會財富 是國家重要的基礎性戰略資源

截至目前，大數據還沒有一個統一、準確、權威的定義，但國際上已經達成了基本共識。從定義內涵看，麥肯錫認為，大數據是指規模超過現有數據庫工具獲取、存儲、管理和分析能力的數據集，并同時強調并不是超過某個特定數量級的數據集才是大數據；美國國家標準與技術研究院認為，大數據是指具備海量、高速、多樣、可變等特征的多維數據集，需要通過可伸縮的體系結構實現高效的存儲、處理和分析；我國《促進大數據發展行動綱要》認為，大數據是以容量大、類型多、存取速度快、應用價值高為主要特征的數據集合，正快速發展為對數量巨大、來源分散、格式多樣的數據進行采集、存儲和關聯分析，從中發現新知識、創造新價值、提升新能力的新一代信息技術和服務業態。

從發展進程看，大數據是互聯網延伸及物聯網、移動互聯網、云計算等現代信息技術低成本化驅動的自然現象。從應用方式看，大數據正在創新甚至顛覆傳統統計方法，由過去的隨機樣本變為全體數據，由精確求解變為近似求解，由因果關系變為關聯關系。應用超前于理論。從運用價值看，大數據是認識復雜系統的新思維新手段，是促進經濟轉型增長的新引擎，是提升國家綜合能力和保障國家安全的新利器，是提升政府治理能力的新途徑。大數據的核心功能在于預測。從戰略意義看，數據是新型生產要素和社會財富，具有取之不盡、用之不竭、越用越有價值的特性。

大數據已成為國家重要的基礎性戰略資源，是新的基礎設施。工業時代的“鐵公機”帶來的是“乘數效應”，而大數據帶來的將是“冪數效應”，對適應把握引領經濟發展新常態、推進供給側結構性改革、建設現代化經濟體系、實現國家治理體系和治理能力現代化具有極其重要的意義。

明確推進農業大數據發展應用的重點任務

加強基礎設施建設 構建農業數字資源體系 加大科技創新和成果轉化應用力度 強化政務信息資源整合落地 提升網絡安全保障能力。

農業大數據建設是一個系統工程，是一項長期而艱巨的任務。對此，既要做好頂層設計，又要堅持問題導向，以應用成效為檢驗標準，找準切入點。當前，結合農業大數據發展應用的現狀和需求，應當主要抓好以下幾項重點任務。

一是加強大數據基礎設施建設。要加強農業大數據的“云”“網”“端”基礎設施建設，既包括國家農業大數據平臺、重要信息系統等軟件基礎設施建設，也包括互聯網、物聯網等網絡基礎設施建設，還包括安裝在田間地頭的傳感設備、移動終端等硬件基礎設施建設。

二是加快構建農業數字資源體系。全面提升數據采集、傳輸、存儲、處理、利用、安全保障等能力，加強農業大數據標準化體系建設，加快形成跨層級、跨地域、跨系統、跨部門、跨業務的農業數字資源體系。現在最基礎、最關鍵的是要解決沒有數據這個最大“短板”。

三是加大農業大數據科技創新和成果轉化應用力度。推動有關部門、科研教學單位加強農業大數據學科建設、重點實驗室建設和重大科技攻關，積極爭取將農業大數據發展應用納入數字農業工程項目和現代農業產業技術體系。要與有關科研教學單位、大數據企業合作，啟動開展數據挖掘、深度學習、關聯分析、管理與處理等農業大數據核心關鍵技術開發應用，推出系列農業大數據產品，創新完善農業大數據推廣和服務方式。

第4篇：數字農業的特征范文

關鍵詞：設施農業；物聯網；情景感知技術

如今計算機業已在我們的生活與工作中得到了普及，隨著計算機資源日益增多，情景感知技術也應運而生。情景感知技術是處理信息的一種技術，擁有豐富的信息是物聯網的最顯著特征，情景感知技術利用這種特征為廣大用戶提供相關服務。各地的農業科技園區、家庭農場與農業產業化綜合體是現代農業的主要發展方向，物聯網與情境感知技術會被更多地運用到設施農業生產經營中，為農業增效增產、農民增收建設高水平、科技化、智能化的良好平臺。

1農業物聯網中情景感知技術的運用需求分析

近10年來，國內農業領域中越來越多地運用信息技術，農業信息化技術在我國農業服務、營銷、物流、生產等諸多等產業鏈與環節起到了非常關鍵的作用。它有效提升了國內農業服務的質量與生產效果。設施農業物聯網的普及與應用，推動了我國農業產業化的持續升級，對國內整合與利用農業物聯網的龐大信息量，完善服務模式的要求越來越高。所以，應該積極地響應設施農業的此類需求，打造以設施農業物聯網為基礎的情景感知技術體系，為增強農業物聯網領域的綜合效能找出針對性的解決途徑。聯系情境感知技術與農業物聯網的相關概念，可以這樣界定農業物聯網情景感知技術：面向質量安全追溯、農產品物流、智能管理與農業精準生產等，貨物具有代表性的應用目標的相關情景數據，對這些數據進行解析處理，定制相關服務的一種信息服務體系與綜合計算模式。

2情景感知技術在設施農業物聯網中的應用分析

2.1設施農業科學計算與三維數據場可視化

如今，在發展現代設施農業的過程中，科學研究日益凸顯了信息化、數字化的特征，設施農業的相關科研部門業已建立了設施農業科學研究的總體發展環境。如今大數據技術的發展日益成熟，設施農業物聯網為設施農業科研活動的開展，提供了豐富多彩的信息和數據，基于數據中心地位的設施農業科研模式機制初步完善和發展，在數字化設施農業發展研究的過程中，設施農業科學計算發揮著非常關鍵的作用，應該將其當作計算科學的關鍵性趨勢。因此，設施農業計算科研與三維技術可視化，會變成我國重點發展設施農業物聯網感知計算與情感的具體形式。作物與環境是三維數據場與科學計算的兩大重點。首先，在采集設施農業物聯網的相關信息過程中，應該采集氣候、光照、土壤等諸多信息，通常情況下，傳感器的具體設置形式非常獨特。因此應該它的具體設置狀況，密切結合相應的模型發展體系，以達成可視化的二維數據場。其次，就農作物的實際發展而言，不少技術措施為獲取諸多微觀組織與支持各種農作的具體物性狀信息，為完善和豐富農作物領域的三維數據發展輔以必要信息保障。

2.2感知認知一體化

隨著硬件、軟件環境發展越來越快，設施農業物聯網領域的情境感知技術也快速進步，以往的信息處理方法無法有效地滿足設施農業快速發展的形勢。處理模式與采集信息面向感知環節而實施，在采集與處理這些數據的過程中，重點涵蓋了遙感影像、氣候環境、視頻圖像等諸多類型的信息感知。然而在確認與解析相關感知信息時，依舊處于一定范圍中，設施農業物聯網科技的發展，在較大程度上促進情境感知技術的運用。從這個環節來看，情境感知技術的發展，重點涵蓋了下列方面，如知識轉型、數據分析、信息融合、理解語義、科學計算等，可以在一定程度上推動數據與信息間的有效轉換。在傳輸與采集物聯網數據、處理物聯網信息的過程中，應該讓認知體系與感知體系密切結合起來；在設施農業的管理和生產環節中，構建起具有較高的數據準確性、信息反饋能力較強的機制。因此，必須立足于相關感知數據，緊緊依托數字化、可視化三維境模型，統一協調認知與感知的計算模式。

2.3網絡三維交互式服務

就當代設施農業的實際發展而言，應該將其功能定位于設施農業會展、生產加工、設施農業園區、休閑娛樂、生態旅游與農產品電商等領域。特別是部分地區的些經濟水平比較高，對這個層面出現了更大需求。網絡訪問量為有效運用設施農業的技術與產品服務，提供了良好的保障體系。興盛于網絡的人際交互應用程序與界面，獲得了迅猛發展。按照網絡三維交互的整體模式，仿佛變成了設施農業物聯網情境的相關計算發展模式，事實上是統一運用前文論述的三維數據模型的有效融合，以植物數字為核心內容的綜合計算。在設施農業生產過程中，必須按照網絡三維交互，提供仿真應用的管理與服務界面。這套系統立足于設施農業的相關物聯網情境，將電腦技術當作切入點，將作物的實際環境的變化當作感知信息，進行網絡三維的展示與互動。按照三維網絡實景交互的實際情況，為消費者構建了不同程度的在線虛擬環境。它重點涵蓋了農事體驗、虛擬漫游等非常具有代表性的服務，如此以來它可以強化設施農業的總體服務效能，增加了設施農業的經濟價值，促使我國設施農業的不斷升級與轉型。

3設施農業物聯網中運用情景感知技術的研究

此處將監測玉米的實際生長過程當作案例，重點采取情景感知計算，它涵蓋了3個部分，依次是提供服務、數據處理與數據獲取。一是數據獲取，在該環節中，在田間安裝各類光照、溫度、濕度的視頻監控設備與傳感器。而且通過網絡傳輸實施傳輸監測到的相關數據；在信息處理的過程中，首先是識別與分析前面收集的各種信息，而且要提取有用信息，聯系玉米生長的相關模型，分析這些信息實施適應性。通過此類方法收集相關信息，大部分屬于圖像信息與視頻數據。在這種情況下，應該采取圖像處理方法，把各種圖像信息與視頻，轉變成語義理解，在此基礎上把握玉米的實際生長態勢，涵蓋整齊度、株高、株行距等多種參數。最終是對上述信息構建整體性計算模式，以有效分析相關信息，獲得有關結論，為相關決策人員提供有益的借鑒和參考。

第5篇：數字農業的特征范文

論文摘要：農村圖書館信息服務建設，有利于滿足廣大農民群眾日益增長的精神文化生活需求，有利于農業生產和生活，有利于解放農村的生產力，從而加快奔小康，繼而實現社會的和諧。鑒于此，本文從分析當今農村圖書館信息服務的需求出發，探討了社會主義新農村背景下農村圖書館信息服務建設的發展方向。

一個社會的進步是包括各項制度在內的全面進步，農村社會的全面進步亦不例外。大力推進農村圖書館建設，促進農村經濟社會全面協調發展，是發展社會主義文化、建設社會主義新農村的重要內容。

在黨和政府的關懷下，十幾年來農村圖書館事業確實得到了很大發展。然而也存在著一些不足之處，其中最明顯的缺陷在于信息服務建設水平較低。現代信息化圖書館與傳統意義上的圖書館相比，已經突破了館藏、館舍、館員等基本要素的限制，其以管理自動化、文獻數字化、傳遞網絡化和服務個性化為其基本特征。而當前絕大部分的農村地區圖書館還存在著一定的局限，在服務方式上，基本還采取面對面方式為讀者借還圖書、提供口頭咨詢為主；在提供信息上，基本是以館藏的書目為主，這些措施已經不適應現代社會的要求，也滿足不了廣大農民群眾對知識的需求，農村圖書館信息服務建設勢在必行。筆者結合實際工作的經驗和現階段農村圖書館的現狀，就社會主義新農村背景下的農村圖書館信息服務建設提出以下幾點建議。

1 大力推進數據信息檢索服務

數據信息檢索系統是一種能夠通過英特網接受用戶的查詢指令，并向用戶提供符合其查詢要求的信息資源網址的系統。其不僅要指向源信息本身，而且要將用戶快捷引導到更專業、更深入的信息內涵，使用戶能充分地理解和利用信息。對于農村圖書館而言，數據信息檢索系統應該具有以下特征：第一，專業性。農村圖書館的數據信息檢索系統應著眼于服務農民群眾，其提供的檢索的主要內容應該主要面向各種農業信息；第二，簡潔化。當前，在我國農民的信息化水平相對不高，如果設計較為復雜的數據信息檢索系統，則農民群眾學習、接受起來便會較為困難。實際上，數據信息檢索服務推行的主要目的還是要農民能夠認識圖書館，懂得怎樣利用圖書館，如果過于復雜其效果適得其反；第三，個性化。個性化服務是農村圖書館信息服務建設的重要發展趨勢，是吸引用戶參與圖書館信息服務的關鍵所在。比如，對于發展種植產業的農民來說，其比較關注天氣、雨水、病蟲害等信息，對于發展養殖產業的農民來說，其比較關注飼料的價格、瘟疫等信息。不同的群眾可以自行構建自己的個人館藏，定制器其自己需要的信息服務項目，使得信息可以得到人性化的運用。

2 發展圖書信息傳遞共享服務

我國一個發展中國家，能在每一個農村都提供一個完善的圖書館既不現實也不可能，但是農村現實情況是迫切需要提高農民的文化素質。圖書信息傳遞共享服務的出現為解決這個兩難問題提供了可能。具體操作上可以參照教育部已經建成的“中國高等教育文獻信息保障體系”進行規劃和設計。第一，應該實現農村圖書館館藏的數字化。圖書館的信息資源全部以計算機可讀形式，即數字化形式存放，或是存放在光盤里，或是存放在磁盤中；對外服務時或采用聯機（在線）調用形式，或采用制品型的外借方式。這是發展圖書信息傳遞共享服務的基礎；第二，按照目標一致原則、平等互利原則，建立計算機網絡中心和網絡數據庫。可以以全國性和地區性文獻信息中心為節點，聯接各個鄉鎮、村級的圖書館；第三，建立農村圖書館利用共同體。我國各地的農村圖書館無論是在經費上還是在技術、設備和人員的投入都大不一樣。有的圖書館資源共享中經常是供出方，而有的圖書館總是受益方。此外，該必須規范標準，并提高技術水平。發展圖書傳遞共享服務離不開規范標準的制定。 轉貼于

3 構建專業化的農業資訊平臺

農村圖書館信息服務建設的主要目的是為了服務農業生產。鑒于此，必須充分發揮館藏資源的優勢，使信息轉化為生產力。構建專業化的農業資訊平臺便是充分發揮館藏資源優勢的重要途徑。一般來說，構建專業化的農業咨詢平臺可以從以下幾個方面著手：第一，開展“農民信箱”工程。農村圖書館可以充分利用信息化平臺的優勢，通過短信、郵件等方式將信息傳遞給農民群眾，讓農民掌握最新技術用在生產中，讓知識產生效益，為農業的發展、農村經濟的騰飛和農民致富做出貢獻；第二，“實現農業資源信息可視化，運用網絡技術、地理信息系統技術進行開發利用，將抽象的農業資源數據轉化為直觀的圖像，建立網上農業地圖，以便幫助農民直觀地了解農業信息，更好地提高農產品質量，優化農業區域布局。” 第三，加強質量控制。雖然當前專業化的農業資訊平臺并沒有一個統一的格式與標準，但是各個農村圖書館在建館之初就應該注重加強質量控制，根據已有的標準，對平臺的結構、類型、內容的表達等進行規范。對農業專題領域的文獻信息資源應盡可能收集齊全，而且要有一定的深度和精度，必要時還應進行動態管理。

4 提高農民和館員信息化水平

在信息化社會，提高農民和館員信息化水平，培養他們的信息能力，是圖書館深化服務、開發館藏文獻資源的必由之路，也是圖書館的責任和義務。首先，農村圖書館館員應該提高自身的素質，這樣才能更好的服務農民群眾，指導他們進行實際的操作。其次，農村圖書館館員應該通過講座、宣講等形式，對農民群眾的信息觀念、信息意識進行培養，使他們真正從思想上認識到“信息就是資源”、“信息就是財富”的信息價值觀。同時，農村圖書館還要通過信息素質教育，對農民群眾進行一些基本的信息理論知識的教育，幫助他們掌握一些最基本的信息資源檢索方法，進而能夠快、準、全地檢索到自己所需的文獻信息。

農村圖書館信息服務建設，有利于滿足廣大農民群眾日益增長的精神文化生活需求，有利于農業生產和生活，政府應加快農村圖書館信息服務建設的力度，力爭早日把數字圖書館引進農村，把農村圖書館建設成為真正的“農村數字圖書館”。

參考文獻：

第6篇：數字農業的特征范文

讀2011年我國冬小麥收獲期分布示意圖，回答1～2題。

1. 為監控焚燒作物秸稈著火點的分布，應使用的地理信息技術是（ ）

A. GPS B. RS C. GIS D. GPRS

2. 2011年6 月 11日，焚燒作物秸稈的著火點較多的省份可能是（ ）

A. 閩 B. 贛 C. 吉 D. 豫

讀GPS手持機界面圖，回答3～4題。

3. 此時，持有GPS手持機的人員所在的地形區為（ ）

A. 江漢平原 B. 江淮平原

C. 華北平原 D. 江南丘陵

4. 此時，GPS手持機同時接收了多少顆衛星的信號（ ）

A. 3 B. 6 C. 10 D. 11

地理學中常用方格網法來研究各種問題。如圖甲中將某區域劃分為九個方格，數字“1”“2”“3”分別表示農業用地、建設用地、水域，則可通過這些數據來分析該區域的土地利用狀況。根據圖回答第5題。

甲 乙

5. 若通過這種方法獲得的該區域海拔（m）如圖乙所示，則該地最有可能位于（ ）

A. 四川盆地 B. 長江下游

C. 東北平原 D. 黃河下游

下圖示意為某專題研究建立的地理信息系統（GIS）圖層。據此完成6～7題。

6. 該專題研究可能是（ ）

A. 耕地分類和評價 B. 工業分布與交通的關系

C. 商業分布和規劃 D. 學校布局

7. 若利用該地理信息系統進行深埋垃圾場的選址，在下列圖層中應增加（ ）

①大氣污染 ②區域規劃 ③造紙廠、印刷廠分布

④水文地質

A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④

GIS技術對商業網點的選址具有明顯的作用。下表表示某城市三個行政區（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ區）人口數量、功能分區和地價分布圖。同一行政區內每一方格之間，若功能相同，人口數量相等；若功能不同，依商業、住宅、工業人口數量按3∶5∶2比例而定。讀圖完成8～9題。

人口數量

[Ⅰ區＼&11萬＼&Ⅱ＼&18萬＼&Ⅲ＼&17萬＼&]

功能分區

[商業＼&商業＼&商業＼&住宅＼&商業＼&住宅＼&住宅＼&住宅＼&工業＼&工業＼&住宅＼&住宅＼&工業＼&工業＼&工業＼&住宅＼&]

地價（10萬元）

[10＼&11＼&9＼&8＼&12＼&9＼&8＼&9＼&7＼&4＼&7＼&9＼&6＼&5＼&5＼&8＼&]

網格代碼

[11＼&12＼&13＼&14＼&21＼&22＼&23＼&24＼&31＼&32＼&33＼&34＼&41＼&42＼&43＼&44＼&]

8. 下列說法正確的是（ ）

A. 網格11、12、13、21的人口數量相同

B. 該城市最大風頻是西南風

C. 網格43的人口數量為2萬人

D. 該城市功能區齊全，等級較高

9. 某連鎖超市計劃在Ⅲ區設立一個分店，最佳地點的網格代碼為（ ）

A. 33 B. 34 C. 43 D. 44

疊圖分析是科學選址最常用的方法。結合下圖，完成第10題。

10. 疊圖分析最常用的地理信息技術是（ ）

A. RS B. GPS C. GIS D. 數字地球

二、非選擇題（共40分）

11. 3S技術之間密切相連，它們都為數字地球提供了技術支撐。結合下圖，回答問題。

3S技術的綜合應用

（1）圖中①②③④⑤⑥箭頭指向線分別表示3S技術的不同應用功能，其中表示“提供影像信息功能”的是 和 ，表示“提供空間定位信息功能”的是 和 ，表示“反饋影像信息處理結果”的是 。

（2）圖中各個圓的重疊部分分別代表RS、GPS、GIS不同組合的綜合應用，其中重疊部分乙代表GIS與RS技術的組合，丙代表 技術的組合。在圖中所示的各個綜合應用中任選一種組合，并寫出應用實例。

（3）目前我國建設的“北斗”導航系統和各種地理信息系統都是我國“數字中國”建設的重要組成部分，說說“數字中國”對我國國土整治的意義。

12. 閱讀下列材料，回答問題。

材料一 不同植物由于組織結構不同、生長季節和條件不同而具有不同的光譜特征、形態特征和環境特征，這些特征在遙感影像中都可以表現出來。

材料二 下圖為根據高分辨率遙感影像繪制的山西省太原以南地區植被的垂直分布圖。

（1）利用高分辨率遙感影像對植被分布進行調查，主要是利用了不同植被的不同 ，并由此區分 。

（2）利用遙感技術對農作物分布進行調查的突出優點是什么？

第7篇：數字農業的特征范文

信息化是渠道建設的方向

信息化是我國加快構建和諧社會與實現現代化的必然選擇。也是本世紀頭20年經濟建設和改革的主要任務之一。農村信息化則是國民經濟和社會信息化的重要組成部分，對于推進社會主義新農村建設具有重大意義。黨的十七大報告提出“統籌城鄉發展，推進社會主義新農村建設。解決好農業、農村、農民問題，事關全面建設小康社會大局”，要“全面認識工業化、信息化、城鎮化、市場化、國際化深入發展的新形勢新任務”。這里將“信息化”與其他四化并列令人關注，該創新提法體現了黨對時代特征的清醒認識和準確把握，也反映出信息化建設在當今社會發展中的重要作用。

渠道，位居營銷領域的4大要素之一，它承擔了“資金流、信息流、物流”三方面的功能，一直被各個企業重點研究和建設。“得渠道者得天下”，渠道是企業的咽喉。進入21世紀，信息技術的應用受到世界各國的廣為關注，農業領域也不例外。世界農業渠道信息化發展為我們提供了可以借鑒的經驗。發達國家的農業信息化已形成了從農業信息的采集、加工處理到的健全的、完善的農業信息體系。我國目前農村公共信息產品的供給方式主要有三種：政府供給、市場供給和私人提供。但農村市場經濟不發達，農民收入水平普遍較低，居住分散、消費難成規模等，限制了多種方式的作用空間。

在農業領域，信息化發展進程各有不同，目前中國數字農村網旨在打造“全球最具價值農業信息化綜合服務平臺。”因此，這在一定程度上體現出，目前農業行業內中國數字農村網的信息化暫時處于領先地位，信息化將是渠道建設的方向。

中國數字農村網包括農業門戶、縣站聯盟、農產品批發，其中農業門戶依托全國強大的農村信息站和總部采編力量和良好的媒體合作關系，及時、全面、準確的報道最新“三農”動態、追蹤“三農”熱點、解讀“三農”政策。并依托全國渠道整合全國農產品經紀人、農戶、批發市場商戶、貿易公司等等，為其提供線上線下的營銷服務。在第16屆農業高新科技成果博覽會中，中國數字農村網一舉獲得了”后稷獎“和”優秀展示獎“，成為農高會舉辦16屆以來首家獲批此殊榮的電子商務企業。首創的M2M電子商務模式也獲得了”神農氏創新成果獎“，并成為中國電子商務協會的理事單位，信息化建設對中國數字農村網的快速成長起到了顯著成效。

渠道信息化對企業的貢獻

渠道管理系統使中國數字農村網“農村信息化”又邁出了一大步，它為公司及各界關愛三農人士提供了一個即時了解市場信息的平臺，包羅的三農信息更廣泛。如系統主要分三大塊功能：一、商檔案管理；二、商銷售庫存管理；三、貨物流向管理。以上功能不僅為中國數字農村網提供了大量的市場信息，更能迅速地了解商交易情況及庫存情況，并為此做出有針對性的政策，同時也為商提供了一個管理平臺，使其清楚地了解某一時間段內哪種農產品銷量最好，為接下來的方向提供了有價值的參考依據。并且渠道管理系統與服務系統數據接口，使公司能更好地監控渠道物流走向，作為以區域銷售模式為主的工作站來說，這一管理模式能更有效地保障商的利益。

渠道信息化，主要體現以下方面的優勢。第一，信息的對稱化。管理信息的對稱化原則是企業信息化的首要原則。在商與公司合作的時候，商對公司的情況都有知情權，而知情權主要靠信息化，沒有信息化，根本構不成知情權。第二，管理規則硬性化。使得中國數字農村網完全實現政令通暢，極大的提高了中國數字農村網商的作戰能力。第三，管理成本節約化。信息化管理的時候就可以把節約降低到最小限度。第四，管理狀態的公開化，就是給管理系統提供一個平臺，所有的管理狀態都能夠公開化。第五，管理意愿平臺化，即任何人都可以對管理組過程或原則發表意見。中國數字農村網的相關部門將會在第一時間內給予相應的答復，徹底實現信息溝通的及時和無障礙化。第六，管理無定計劃。管理者可以在任何地方對企業進行管理，真正體現了企業的經營藝術化。

以上方面的優勢，是傳統的渠道建設方法所無法完全具備的，它有效地實現了企業整體價值鏈上每一個環節的融合，進一步提高了企業的市場競爭。信息化，是渠道建設的方向，也是企業長期生存和發展的方向。

渠道信息化與新農村建設

是相互促進的辯證統一關系

目前以專業化、規模化生產經營為特點的種養殖業規模戶，產前缺乏健全、穩定的投資機制，生產過程中沒有自然災害、病蟲害、動物疫病防控等風險保障，產后找不到加工、運輸、儲存、銷售等后續服務。投資方向、規模大小全憑農戶“跟著感覺走”，生產經營過程中沒有內聯農戶、外聯市場的服務體系和中介組織，生產經營保障機制不健全，生產經營狀況不穩定，生產規模無法擴大。

中國數字農村網把那些多年從事生產經營項目一致，生產經驗豐富的農民，技術實力較強的個體戶，銷路廣闊的商企聯合起來，組成內聯規模戶、外聯市場的中介機構，及時為規模戶提供生產經營信息，切實保障規模戶生產增收、產品增效。加強種養殖規模戶與農民專業合作組織的協作，做大同類產品生產經營蛋糕，參與市場競爭，共同抵御市場風險，實現利益共享、風險共擔，為種養殖業規模生產經營戶健康發展增添活力。

第8篇：數字農業的特征范文

借優勢拓展經濟新空間

2月6日，貴州印發《貴州省數字經濟發展規劃（2017年-2020年）》（以下簡稱《規劃》），這是國內首個省級層面數字經濟發展規劃，我省發展數字經濟的優勢是什么？

謝曉堯：貴州的優勢總的來說有4個方面，一是戰略優勢，國家大力支持，數字化發展態勢逐漸形成。先后獲批建設全國首個國家大數據（貴州）綜合試驗區、大數據產業發展集聚區、大數據產業技術創新試驗區，獲批寬帶鄉村、遠程醫療、物聯網重大應用等試點示范，在大數據方面相繼出臺《省人民政府印發〈關于加快大數據產業發展應用若干政策的意見〉》等系列相關文件，為發展數字經濟創造良好的政策環境。

二是資源優勢，數據加速累積，應用模式和種類不斷豐富。全省數據中心服務器承載能力達37萬臺，安裝使用服務器5.1萬臺。云上貴州系統平臺已承載481個應用系統，三大電信運營商貴安數據中心正式投入運營，數據共享開放實現突破，云上貴州政府數據共享交換平成升級改造，完成353個數據資源目錄的梳理和170個數據集上云，共享數據集118個，108家網站與省政府門戶網站實現數據交換等。

三是環境優勢，軟硬生態良好，發展條件和氛圍持續優化。我省充分發揮得天獨厚的生態和氣候條件，不斷優化營商環境和宜居宜業環境，推動大數據等新經濟形態發展，開展大數據先行探索，營造全社會關心、重視、參與大數據發展的氛圍，形成全國大數據“試驗田”的先行優勢和數字經濟發展良好的環境優勢。交流合作環境不斷優化，貴陽數博會成為全球數字經濟領域重要的高端交流平臺，中國痛客大賽、中國“云上貴州”大數據商業模式大賽等一批創業創新平臺不斷涌現。

四是后發優勢，發展速度加快，為數字經濟融合發展提供了新空間，我省實施工業強省戰略和城鎮化帶動主戰略，經濟加速發展、綜合實力快速提升，工業實力明顯增強，農業現代化步伐加快，旅游業井噴發展，一些優勢產業在全國地位夯實，全省在西部地區實現了趕超進位的歷史性突破，主要經濟指標增速連續五年位居全國前列。

發展“四型”數字經濟

《規劃》中提出了發展“四型”數字經濟，“四型”所對應的經濟業態是什么？

謝曉堯：“四型”經濟即資源型數字經濟、技術型數字經濟、融合型數字經濟、服務型數字經濟，是貴州發展數字經濟的主要內容。一是資源型數字濟，主要包括數據采集、數據存儲、數據分析挖掘、數據可視化、數據交換交易等領域產業。這部分對應大數據核心業態部分。二是技術型數字經濟，主要是數字技術硬件產品研發制造、軟件開發和技術服務，包括智能終端產品、軟件開發、信息系統集成、網絡通信服務、數字安全等技術領域以及虛擬現實、可穿戴設備、人工智能等領域產業。這部分對應大數據關聯業態部分。 三是融合型數字經濟，包括數字技術與一、二產業的融合應用，智能制造、數字農業、智慧綠色能源、區域特色產業數字化等新型業態，促進產業資源優化配置，推動實體經濟的數字化、智能化轉型和提質增效，形成數字融合型經濟新增長極。四是服務型數字經濟，包括數字技術與服務業融合發展，積極培育數字化、網絡化的現代服務產業新業態，著力提升服務水平和服務質量，再造數字消費“新藍海”。

當前，我省正深入推進大數據戰略行動，發展數字經濟和實施大數據戰略行動是什么關系？

謝曉堯：數字經濟有很強的大數據特征，我們用大數據戰略行動統攬數字經濟發展，把數字經濟作為我省大數據戰略行動的重要方向，作為國家大數據（貴州）綜合試驗區建設的重要內容。

項目“牽引”培育市場主體

《規劃》不但提出了我省數字經濟發展的總體目標，而且明確了四個支撐性目標。怎樣才能實現這些目標？

謝曉堯：主要以六個方面為抓手：一是抓信息基礎設施。大力提升現代信息網絡發展水平，加快形成寬帶、泛在、融合的信息基礎設施體系，構建數字流動新通道。二是抓發展載體。以創建貴安數字經濟國家級創新示范區，打造貴陽數字經濟示范城市、遵義數字端產品制造集聚區，建設貴陽-遵義-貴安數字經濟核心引領帶和一批省級數字經濟示范基地（園區、小鎮）。三是抓重點項目。每年謀劃、和實施一批引領性、應用性、支撐性的數字經濟重點項目。四是抓融合應用。抓各行各業的大數據應用，抓產業數字化、智能化，推動轉型升級。今年我們將實施“大數據+產業深度融合行動計劃”，推動傳統產業數字化、智能化，促進產品創新、技術創新、經營模式創新，重點建設120個典型示范項目。五是抓企業培育。千方百計打造一批引領企業、龍頭企業，培育一批中小微企業。六是環境營造，持續營造大數據綜合試驗區“試驗田”環境，讓企業愿意來貴州投資、創業，愿意來貴州試驗新技術、新產品、新模式。

《規劃》明確，數字經濟是我省當前和今后一段時期的發展重點，我省在發展數字經濟方面具體如何布局？

第9篇：數字農業的特征范文

關鍵詞：氮素營養；無損測試；葉綠素計；遙感；數字圖像

氮肥是全世界施用最多的化學肥料，在世界農業發展中發揮了重要作用，氮素營養已成為作物生長與產量最主要的限制因子之一。盡管氮素在糧食增產方面呈現出巨大的優勢作用，但盲目增施氮肥和不合理利用也帶來了一系列不可忽視的問題。過量施氮降低了氮肥利用率，同時也造成了地表和地下水體的嚴重污染。迅速、準確、非破壞性地判斷作物氮素營養狀況，進而確定氮肥需要量，對作物精確施肥具有重要意義。

傳統的氮素營養失調診斷一般包括癥狀診斷、長勢長相診斷和葉色診斷。癥狀診斷的方法通常只在植株僅缺一種營養元素的狀況下有效，長勢長相診斷沒有固定模式，應用受到限制，葉色診斷不能區分作物失綠是由于缺氮引起的還是由于其他因素的干擾口。這些傳統的測試手段需要破壞性取樣，需要一定的專業性，在測定、數據分析等方面耗費大量的人力、物力、財力，不可避免地使用具有腐蝕性和潛在危險的化學藥品，且時效性差，故尋求一種快速、經濟、可靠的氮素營養診斷技術已成為當務之急。近年來，隨著相關領域科技水平的不斷提高，氮素營養診斷的測試技術正由傳統的實驗室常規測試向田間直接無損測試方向發展，測試水平由定性或半定量的手工測試向精確定量的智能化方向發展。

1　便攜式葉綠素計在作物氮素診斷中的應用

植物在可見光波段的反射率主要受葉綠素的影響。缺氮、干旱等各種植物脅迫都會使作物葉片的光反射特性發生改變，通過檢測地面植物冠層光學反射特性可以了解作物的營養狀況。葉片中影Ⅱ向光吸收和光反射的主要物質是葉綠素、蛋白質、水分和含碳化合物，其中影響最大的是葉綠素含量。由于葉片顏色與葉綠素含量正相關[4]，并且葉片含氮量和葉綠素變化趨勢相似，故常用葉綠素含量間接指示植物的氮素含量。因此，通過觀察葉片顏色的變化就可以了解作物的氮營養狀況。許多研究發現，植物在550 nm、675 nm附近的反射率對葉綠素含量比較敏感[6]，但單一波段的反射率易受生物量、背景等的影響，因而具體應用中，常用兩波段比值以提高葉綠素光譜診斷的精度。

日本Minolta公司近年來推出的便攜式葉綠素計(sPAD-502 Chlorophyll Meter)，可以在田間無損檢測植物葉片的葉綠素含量。其工作原理是：葉綠素a和b在可見光波段的紅光區都有最大吸收峰，而在紅外區則幾乎沒有。SPAD采用雙波長LED光源，一為650 nm紅光LED，一為940 nm紅外光LED，儀器的光線接受系統為硅光二極管，它將光信號轉換為模擬電信號，經放大器放大后再由A／D轉化為數字信號，微處理器自動將通過樣品的兩種光的光密度比值進行計算得到SPAD值。使用該儀器測定具有簡單、快速、非破壞性的特點，近年來其被廣泛應用于小麥、水稻、玉米等作物的氮素營養診斷和氮肥推薦。

2　多光譜遙感測試技術在作物氮素營養診斷中的應用

近年來，高分辨率多光譜近地測量技術在作物氮素診斷方面發揮了非常重要的作用，在精確農業管理中結合變量施肥系統發展非常迅速。利用高光譜遙感技術，可以快速精確地獲取作物生長狀態以及環境脅迫的各種信息，從而相應調整投入物資施入量，達到減少浪費、增加產量、保護農業資源和環境質量的目的，是未來農業可持續發展的重要手段。

植物的反射光譜曲線具有顯著的特征。不同的植物以及同一種植物的不同生長發育階段，正常生長的植物和由于受病蟲害侵擾或患有缺素癥的植物，其反射光譜曲線的形態和特征不同，因此冠層光譜信息是作物生長綜合狀況的外在表現。在農業生產中，肥料因素是作物生長的最主要限制因子，其中以氮素最為明顯，氮素的豐缺直接影響作物的光譜反射。隨著遙感技術在農業中的普及應用，人們已經深刻認識到作物的光譜特性是由于作物的生理特征決定了它對光的吸收、透射、反射，而作物的生理特征又相應反映了它的長勢情況，故可以根據光譜特征差異監測作物的生長狀況。為了探索植物葉片氮素遙感診斷的可能性，20世紀70年代以來，有關科學家就進行了大量的基礎研究，已經成功地尋找出氮素的敏感波段及其反射率在不同氮素水平下的表現。研究表明，植物葉片的光譜特性與葉片厚度、水分含量和葉綠素等色素含量有關，己經有很多研究表明植物營養元素狀況與光譜特性也密切相關。不同營養狀況下植物光譜特性的差異引起了農學、植物生理學和遙感等許多學科研究者的重視。這不僅使田間非破壞性、快速、簡易地診斷營養狀況有了可能，而且由于傳感器等遙感技術的發展，使得大面積監測植物的營養狀況取得了很大進展。研究發現許多植物在缺氮的情況下無論是葉片還是植物冠層水平的可見光波段反射都有所增加，許多學者便通過各種統計方法來尋求含氮量與光譜反射率或其演生量的關系，并建立模型來估算作物的氮素含量。1972年，Thomas等通過測定甜椒葉片的反射率來估測氮素含量，研究發現氮素營養水平對甜椒葉片在550 nm和670 nm波段反射率的影響大，并利用這兩個波段建立了估算氮素含量的相關模型；2000年，Daup和Htry等對不同供氮處理的玉米通過多光譜遙感確定最佳測定波段，并通過光譜反射來估計冠層葉綠素含量；1993年，王人潮等確定診斷水稻冠層氮素營養水平的敏感波段為760～900 nm、630～690 nm和520～550 nm；Chappelle等提出了一種光譜反射率分析算法用于評估葉綠素含量，當植株中的葉綠素逐漸累積時，用這種方法計算的結果與通過化學分析所得結果比較，具有較好的一致性。

近地面遙感技術在作物氮素營養診斷中的應用，可以提高農業資源的利用效率，減少不必要的資源浪費和環境污染，提高作物栽培、管理和生產水平，提高農業生產的經濟和生態效益，促進我國精細農業的發展。

3數字圖像處理技術在作物氮素診斷中的應用

植物在可見光波段的反射率主要受葉綠素的影響。而葉綠素含量和植株的氮素含量密切相關，故常用葉綠素含量間接地指示植物的氮素含量。在傳統的農業生產中，人們常常通過觀察作物冠層顏色來指導施肥。隨著電子計算機圖像處理技術的發展，可以利用一個代替人眼的圖像傳感器獲取物體的圖像，將圖像轉換成數字圖像，并利用計‘算機模擬人的判別準則去理解和識別圖像，達到分析圖像和作出結論的目的。數碼相機就是應用這一原理研制的。數碼照相機實質上是傳統相機和電了計箅機相融合的產物，它對圖像的獲取是通過CCD陣列平面對光線吸收形成的，加裝了不同濾光鏡的CCD陣列吸收了反射進入鏡頭內的可見光，CCD陣列的每一點只能選擇性吸收一定波段的可見光，并將此光

信號轉換為電信號，并經過運算存入數碼相機的存儲器中。通常數碼相機是通過RGB加色原理進行成像的，每個像素由R、G、B即紅、綠、藍共3種顏色生成。

圖像處理技術是20世紀70年代在遙感圖像處理和醫學圖像處理成功應用的基礎上逐漸興起的，并應用于多個領域。隨著計算機硬件水平的提高，圖像處理技術開始在農業生產上廣泛應用。歐美等發達資本主義國家已經在獲取作物的生長狀態信息、農業種質資源管理、農產品品質資源管理、農產品品質鑒定、農產品自動化收獲等領域進行了廣泛深入的研究，從事這方面的專家提出了許多新算法和新理論，為這一技術的發展奠定了堅實基礎。近幾年，圖像處理技術在我國已廣泛應用于生物、醫學、建筑、工業生產、氣象、資源調查、災害檢測中的航拍和衛星圖像的解析等領域，其在農業中的研究和應用已開始顯現出巨大的發展潛力，通過圖像處理技術診斷作物營養狀況的研究正成為機器視覺在農業應用中的熱門課題。

作物在不同的營養狀況下表現出不同的莖葉顏色，尤其是對氮肥的響應比較敏感，因此作物冠層色彩信息是表征作物營養狀況的重要內容。作物營養狀況的變化直接影響著作物的冠層顏色，缺氮植物葉片顏色變淺，冠層顏色偏黃綠色，由于人眼對可見光最敏感的波段在550 nm，恰好在可見光的綠色波段，自古以來農民傳統判斷作物營養狀況的手段就是通過肉眼對作物綠色深淺的判斷。研究表明，植物冠層綠色狀況通常情況下都與葉片葉綠素含量有關，而葉綠素與植株的全氮含量有顯著的相關關系，其含量的變化影響了葉片冠層的光吸收或反射。葉片光特性與氮含量的關系進一步證明，通過檢測地面植物冠層顏色特性可以了解作物的營養狀況。

近年來，利用數碼相機結合圖像處理技術進行作物氮素營養診斷，已在作物生長狀況評價和營養診斷方面取得了新進展。1993年，美國科學家Blackmer和Schepers利用圖像處理技術對黑白膠卷進行研究，表明利用該方法可以預測氮供應情況；1995年，Blackmer和Schepers研究表明，同時利用葉綠素計測量結果和航拍圖像經過計算機圖像處理的結果進行比較，結果表明盡管在施肥處理上存在顯著差異，但是利用葉綠素計不能很好地反映作物氮肥施用水平的差異，航空拍攝圖像的紅色灰度值可以較好反映氮素供應水平；1996年，Blackmer研究了冠層光反射與玉米產量的關系，通過分析彩色照片上的冠層相對亮度對玉米產量進行了預測，紅、綠、藍三色光與玉米產量間都達到了極顯著的線性正相關關系；1997年，Dymond和Trotter利用數碼相機通過航空攝影獲得森林和牧場的彩色圖像，經校驗后有效評價了森林和牧場的植物冠層雙波長的反射特性；1999年，Adamsen等應用數碼相機獲取了冬小麥的冠層圖像，并分析了冠層圖像綠光(G)與紅光(R)的比值G／R，認為G／R與葉綠素計讀數有極顯著的相關關系；l 999年，Lukina等應用數碼相機獲取田間小麥冠層圖像并通過圖像處理獲得小麥冠層覆蓋度，估計了冬小麥冠層生物量；2004年，Liangliang和Cheng Xinping應用數碼相機獲取田間冬小麥冠層圖像，分別建立了拔節期和孕穗期冠層綠色深度與地上部植株全氮間的關系模型，建立了冬小麥拔節期氮肥營養推薦體系，取得了較好效果。

便攜式葉綠素計、多光譜遙感測試技術和數字圖像處理技術在作物氮素診斷中的應用能快速有效地跟蹤和監測作物氮素狀況，確定科學的施肥管理措施，提高氮素利用效率，合理利用資源，減少過度施氮造成的環境污染，保證人體健康和環境安全，實現作物田間氮肥管理的智能化和科學化。