第一章概述 1概述 11精细农业的基本概念 (1)“精细农业是使用信息技术,收集多种资源的数 据,产生相关的作物生产决策的经营管理策略。 美国国家研究委员会,1997) (2)“精细农业是将遥感、地理信息系统、全球定位 系统、计算机技术、通讯和网络技术,自动化技术等 高科技与地理学、农业生态学、植物生理学、士壤学 等基础学科有机地结合起来,实现在农业生产全过程 中对农作物、土地、土壤从宏观到微观的实时监测, 以实现对农作物生长、发育状况、病虫害、水肥状况 以及相应的环境状况进行定期信息获取和动态分析
⚫ 1 概 第一章 述 概述 ⚫ 1.1 精细农业的基本概念 ⚫ （1）“精细农业是使用信息技术，收集多种资源的数 据，产生相关的作物生产决策的经营管理策略。 ” （美国国家研究委员会，1997） ⚫ （2）“精细农业是将遥感、地理信息系统、全球定位 系统、计算机技术、通讯和网络技术，自动化技术等 高科技与地理学、农业生态学、植物生理学、土壤学 等基础学科有机地结合起来，实现在农业生产全过程 中对农作物、土地、土壤从宏观到微观的实时监测， 以实现对农作物生长、发育状况、病虫害、水肥状况 以及相应的环境状况进行定期信息获取和动态分析
●通过诊断和决策,制定实施计划,并在全球定位系统与 地理信息系统集成系统支持下进行田间作业。这是一种 息化的现代农业。”(中国科学院院士、中国工程院 院士李德仁 (3)“精细农业是基于知识和信息的大田作物、设施 农作、养殖业和加工业的精细管理与经营的技术思想和 体系的整体发展。精细农业技术体系是农学、农业工程 电子与信息科技,管理科学等多种学科知识的组装集 成……,目前国外关于精细农业的研究,主要是集中于 利用3S空间信息技术和作物生产管理决策支持技术 (DSS)为基础的面向大田作物生产的精确农业技术, 即基于信息和先进技术为基础的现代农田“精耕细作” 技术。”(中国工程院院士汪懋华) ●(4)“精细农业”基于土壤精细管理的概念,是在田 间按照具体小区的情况调整管理措施,以提高产量、减 少环境危害的农业生产方式
⚫ 通过诊断和决策，制定实施计划，并在全球定位系统与 地理信息系统集成系统支持下进行田间作业。这是一种 信息化的现代农业。 ”（中国科学院院士、中国工程院 院士 李德仁） ⚫ （3）“精细农业是基于知识和信息的大田作物、设施 农作、养殖业和加工业的精细管理与经营的技术思想和 体系的整体发展。精细农业技术体系是农学、农业工程、 电子与信息科技，管理科学等多种学科知识的组装集 成.....，目前国外关于精细农业的研究，主要是集中于 利用3S空间信息技术和作物生产管理决策支持技术 （DSS）为基础的面向大田作物生产的精确农业技术， 即基于信息和先进技术为基础的现代农田“精耕细作” 技术。 ”（中国工程院院士 汪懋华） ⚫ （4）“精细农业”基于土壤精细管理的概念，是在田 间按照具体小区的情况调整管理措施，以提高产量、减 少环境危害的农业生产方式
5)“精细农业”是通过使用产量图和传感器的感应 方法、有效的模拟模型方法,用来预测最优的管理实践 的时间,从而调整和改善土地和农业管理,以满足异质 性田间植物的资源需求;以避免产量受到环境极限的限 制 (6)“精细农业”是基于不同尺度的环境及生物生长 信息采集、传递、反馈,包括大尺度下的基于3S(GPS GIS、RS)的信息和基于生物生产认知水平的全过程精细 判别以及基于智能化生产设备的准确控制,实现高效率 高收益、低环境危害的可持续农业生产模式 (7)“精细农业”是利用3S空间信息技术和作物生产 管理决策支持技术(DSS)为基础的面向大田农作物生 的农作技术体系 (8)“精细农业”是信息技术在农业中的应用,是 种以知识为基础的农业管理系统,是关于农业管理系统 的战略思想。它的全部概念建筑在“空间差异”的数据 采集和数据处理上,核心是根据当时当地作物实际需要
⚫ （5）“精细农业”是通过使用产量图和传感器的感应 方法、有效的模拟模型方法，用来预测最优的管理实践 的时间，从而调整和改善土地和农业管理，以满足异质 性田间植物的资源需求；以避免产量受到环境极限的限 制。 ⚫ （6）“精细农业”是基于不同尺度的环境及生物生长 信息采集、传递、反馈，包括大尺度下的基于3S(GPS、 GIS、RS)的信息和基于生物生产认知水平的全过程精细 判别以及基于智能化生产设备的准确控制，实现高效率、 高收益、低环境危害的可持续农业生产模式。 ⚫ （7）“精细农业”是利用3S空间信息技术和作物生产 管理决策支持技术(DSS)为基础的面向大田农作物生产 的农作技术体系。 ⚫ （8）“精细农业”是信息技术在农业中的应用，是一 种以知识为基础的农业管理系统，是关于农业管理系统 的战略思想。它的全部概念建筑在“空间差异”的数据 采集和数据处理上，核心是根据当时当地作物实际需要 确定对作物进行化肥或农药等投入
对精细农业理解都包含以下几个共同点。 ①精细探察差异,采取针对性调控措施,随时随 地挖掘潜力,达到全局优化; ●②以GPS、GIS、RS、DSS、先进传感技术、智 能控制技术、计算机软硬件技术、网络技术、通 讯技术等作为高新技术手段; ●③通过合理调控,提高效率来提升正面效果,抑 制负面效应,全面提高经济效益、社会效益和环 境效益
⚫ 对精细农业理解都包含以下几个共同点。 ①精细探察差异，采取针对性调控措施，随时随 地挖掘潜力，达到全局优化； ⚫ ②以GPS、GIS、RS、DSS、先进传感技术、智 能控制技术、计算机软硬件技术、网络技术、通 讯技术等作为高新技术手段； ⚫ ③通过合理调控，提高效率来提升正面效果，抑 制负面效应，全面提高经济效益、社会效益和环 境效益
12精细农业的技术思想 联合收获机 GPs 产量计量器 植保机械 FIELDSTAR 结 数据卡 个人计算机 施肥机械 调控方案实施 决策支持 播机 土壤潜力评估 OTENT 上壤分析 作物管理处方制定 整地机械 个人计算机 FIELDSTAR APPLICATION
⚫ 1.2 精细农业的技术思想 ⚫