数字农业的前景范文

2023-09-21

数字农业的前景范文第1篇

1.1 资源管理

计算机软件工程管理内容庞杂, 涉及到大量的人力、物力。在这方面我国起步较晚, 在专业人才的储备方面稍显不足, 同时这也成为制约计算机软件工程管理迈上新台阶的重要因素。

1.2 人员管理

人是计算机软件工程管理的中心环节, 离开了这个核心要素, 软件工程管理的效果难以得到保证。

1.3 软件终端的管理

软件最终要接受市场的检验, 也就是要得到终端用户的认可。通过软件工程管理及时搜集用户的使用习惯、产品诉求、外观与功能等重要数据, 并通过科学的统计分析得出重要的分类信息, 可以实现软件工程管理的优化, 更好满足细分市场的需要, 同时可以有效降低软件工程管理的成本。

1.4 资料归档的管理

现代社会信息量大而且分类复杂, 借助计算机软件工程的优势可以简化相当的工作量。但是计算机软件不可能代替人脑, 对涉及到精细的数据处理工作, 也会出现难以应付的情况。这对计算机软件工程管理工作来说是一个严峻的挑战, 需要根据项目的进度, 阶段性的搜集信息与资料, 在开发应用中不断合理的存档。

2 计算机软件工程管理应用的现状及分析

2.1 计算机软件工程广泛参与教学

信息时代的来临, 不仅在精密生产和高科技领域, 而且在商业经营活动和日常生活中, 都对计算机技术有强烈的需要。为了使计算机软件工程管理更好的服务于社会和经济发展, 需要进一步实现软件工程的人性化设计。

2.2 计算机软件工程在企业中的重要作用

现代化社会大生产, 对技术与效率的要求都是越来越高。随着生活节奏的加快, 人们不再满足低效率的服务, 对即时服务的需求量在相当长的时间将保持旺盛态势。特别是大型服务企业, 例如, 医院、车站、机场等人员密集, 需要高效服务的行业, 计算机软件可以起到事倍功半的效果。同时, 在软件管理介入时, 要充分考虑彼此之间的有机联系。充分考虑行业发展的现状与未来的构想, 听取更多使用者的建议和意见, 真正提高计算机软件工程的开发适用性。

2.3 计算机软件工程在监测领域中发挥重要作用

随着人类活动领域的不断扩大, 人与自然之间的关系将更趋紧张。不论是在办公环境, 还是在极端工作状态下, 都需要借助计算机软件来完成工作。一旦计算机运行出现故障, 会发出相应的讯息, 工作人员就能够及时发现问题并采取紧急措施加以处理, 将可能引起的损失降到最低, 当然, 因此也可以减少人为的错误机率。

3 提高计算机软件工程管理发挥作用的策略

鉴于计算机软件工程管理在当前和今后社会发展中发挥的重要作用, 应在现有技术水平的基础上, 不断完善技术手段。为计算机软件工程管理作用发挥创造有利的条件。

3.1 增强管理体系科学化

管理体系是计算机软件管理工作有序开展的指导, 也是管理有序推进的必要条件。要提高计算机软件工程管理的策略首要的就是加强管理体系建设, 从实际管理工作中出现的若干问题解决出发, 完善管理手段, 通过公开透明的奖惩机制培养工作人员的责任意识。对优秀人才的选拔、培养要始终一致, 制定严格的程序, 将管理效率的提升落到实处。

3.2 合理控制风险, 保持工作梯度推进

计算机软件开发工作不是一蹴而就的, 需要深入实践开展研发, 不可避免的存在一定的风险。因此, 要提高软件工程管理的效率, 合理管控风险要引起足够重视。在开发的每个阶段, 工作人员都要有风险意识。同时, 不定期的开展风险评估与回查机制, 将可能存在的风险早发现, 早解决, 保持科学的工作进度。

3.3 增强团队协作, 集思广益

计算机软件开发工作不是一己之力能够完成的, 需要团队合作, 集体智慧的力量。在软件开发的每个阶段要搭建畅通的沟通交流平台, 让团队成员发挥各自的优势, 增进成员之间的交流, 发挥团队的潜能, 从根本上保证计算机软件工程管理的质量与效果。

摘要:社会生活日新月异, 人们对计算机技术的了解和应用成为提高工作效率和管理水平的关键。但是随着软件研发的不断深入, 如何更好的服务于工作与生活, 更大程度上发挥软件工程管理的效用有重要的研究意义。

关键词:计算机软件工程,应用前景,分析

参考文献

[1] 高祥民, 吴桂贤.试论计算机软件工程管理与应用策略[J].电脑知识与技术, 2017 (1) :231-232.

[2] 李琦.浅析计算机电子信息技术工程管理与应用[J].数字通信世界, 2015 (9) :21-22.

数字农业的前景范文第2篇

所谓的“互联网+”就是指一种化学公式, 在将来的网络时代中用户可以跨越多个平台, 实现不同网络场景的结合, 由此改变当前社会各行业的运营模式和内部结构。在首次提出“互联网+”的概念之后, 人们就开始考虑将其应用到不同领域中, 尤其是在现代农业里构建全新的服务平台, 恰好可以适用“互联网+”的模式, 让更多的互联网公司与农户农企合作, 鼓励农业大户、个人农场、各种合作社, 形成新兴的农业生产经营主体, 再利用互联网为建设农业供应链服务, 实现农业资金、农业技术, 以及农业产品流通等多位一体的现代服务系统, 有利于所有农业主体提高融资效率, 并为他们提供更高质量的生产资料和技术指导, 让其生产加工的各种优质农业产品找到多种畅销渠道。因而, “互联网+”与农业的结合是顺应时代发展的必然趋势, 可以把先进的互联网技术与农业生产、加工、经营等各个流程的全部环节联系起来, 将我国农业发展得更加科技化、集约化、规模化。不仅可以在很大程度上打破时空、地域的限制, 还能达到实时通信的目的, 为农业发展提供很多便利, 极大促进我国农业转型升级的进程。

2“互联网+”推广农业技术的作用和发展前景

2.1 作用

现代互联网技术在推广农业技术的过程可以起到很多积极作用, 农业生产可以应用遥感技术与定位技术等, 实现对田地的精确管控, 及时获取有效信息, 对土壤和作物展开有针对性的精确调整, 起到降低农业成本提高农业产量的作用。其次, “互联网+”技术可以让农业实现多方面的自动化操作, 包括利用计算机设备来控制田地淋水、滴管, 以及调节田间的光照、温度和湿度, 这样就可以在很大程度上节约人力、物力、财力, 并为不同的农作物提供最佳的生长环境, 这样就可以让现代农业基本摆脱自然气候的不利影响。最后, “互联网+”技术在增加农业生产效率, 提高产品价值方面也有着极强的现实作用, 使农业蕴含更大的发展潜力。我国农业应该牢牢把握信息时代的发展机遇, 大力推广、普及应用互联网技术, 使其在农业发展中起到更大的推动作用。

2.2 发展前景

随着互联网技术的不断发展与进步, 实现其在农业技术领域的推广和应用是社会发展的必然趋势, 可以加速建设农业科技网络服务平台的进程, 促进农业科技成果的转化。使新兴农业技术得到广泛的传播, 具备新型农业技术和知识的现代农民已经诞生, 农业实现可持续发展的前景也更加明朗。一方面, “互联网+”可以为农业建立全面、系统的信息数据库, 并在其中起到强有力的技术支撑, 农业技术推广的过程中也会大量用到手机、电脑等信息设备, 可以更加高效、便捷地继续进技术网络传播, 在云端存储大量的农业信息, 包括土壤质地、气象变化、水利情况等多方面的信息, 使农民可以寻找到最新研制出来的科研成果, 应用效果最佳的农业设备, 有效防止各种作物的病虫灾害, 为提高生态环境质量、保障食品安全、优化农产品起到了积极的促进作用。

因此, 政府和企事业单位在制定农业发展战略的时候, 就有大量真实可靠的理论依据, 今后农业发展的过程中将拥有更加方便、高效的服务。另一方面, 合理应用“互联网+”就能在农业发展和环境保护之间找到最佳的平衡点, 最大限度降低因使用农药、化肥等给环境造成的负面影响。同时农民也能真正意识到环境污染的严重危害, 从思想上开始发生改变, 积极主动地采用有效措施进行残膜回收工作, 并大力推广新兴环保型农业技术和产品, 使安全用药的理念深入人心, 推广先进的节水技术、病虫防治技术、除草技术等, 为降低农业化学污染, 实现农业长远的可持续发展做出极大贡献。

结束语

“互联网+”是未来发展的重要方向, 在农业技术推广中结合“互联网+”的理念, 可以提高农业技术推广的质量和效率, 促进我国农业向现代化、科技化转型, 真正做到绿色有机、可持续发展。

摘要:随着信息技术在社会中的应用范围越来越广, 互联网已经成为人们生活必不可少的重要组成部分, 而“互联网+”的概念更是为很多领域提供了新的发展方向, 给市场经济带来了许多机遇和挑战, 通过“互联网+”可以打破传统行业的局限性, 本文就将分析其对农业技术推广的作用, 以及今后的发展前景。

关键词:“互联网+”,农业,技术推广

参考文献

[1] 鲁江涛, 李顺, 付长友.“互联网+”在农业技术推广中的运用[J].中国新通信, 2017, 09:88.

数字农业的前景范文第3篇

摘要:在对大学生高质量就业重要性探讨的基础上,对农科专业大学生高质量就业的内涵进行了解析,认为较高的就业率、高专业对口率、岗位需求与学生能力匹配率高是农科专业大学生高质量就业的体现。提出择业观不科学、核心竞争力不强、择业技能和择业思想准备不足是影响农科专业大学生高质量就业的重要原因,并分析了职业指导在提高农科专业大学生就业质量方面的作用。

关键词:职业指导;农科专业;大学生;高质量就业

就业是民生之本,是经济社会持续发展和劳动者生活水平提高的关键。就业不仅是劳动者的谋生手段,也是融入社会、给个人和家庭带来希望的重要途径[1]。帮助大学生顺利就业,是当前我国落实科教兴国战略和人才强国战略的关键所在。党的十八大报告提出,要推动实现更高质量的就业。作为高等教育的重要力量,高等院校农科专业教育担负着为我国现代化建设培养自然科学和农业专业技术人才的重任,是推进科技创新、实现强国战略的重要源泉[2]。农科专业大学生就业质量的好坏不仅关系到大学生个人的前途和命运,甚至间接影响着我国农业发展前景。为此,促进和推动农科专业大学生高质量就业在当前具有重要的意义。

一、农科专业大学生高质量就业的内涵解析

对于大学生而言,高质量就业就是大学生能根据自己的兴趣、爱好和个人能力,找到能够实现个人才华和抱负的就业岗位,同时推动社会和国家的进步,其中包含了社会贡献、职业发展前景、薪酬福利、工作稳定性、职业目标与个人价值观吻合程度、工作环境等因素[3]。在当前毕业生就业环境中,对于农科专业大学生而言,高质量主要包括以下特征:

1.较高的就业率。就业率是高质量就业在数量上的指标体现。每一位农科专业大学生身上不仅承载着自己的梦想,更寄托着一个家庭的希望。农科专业大学生贫困生比例高,解决了一位大学生的就业问题,就能使一个家庭脱贫,从而带动贫困家庭生活幸福美满。当前,农科专业就业率持续走高,但从首次就业率统计来看,仍然要比非农专业就业率低五到八个百[4]。低就业率对农科专业大学生就业质量造成了严重挑战,影响了农科专业学生的就业信心,并继续影响着农科专业后续的发展。

2.高专业对口率。专业对口率是衡量农科专业高质量就业的另一重要指标。大学期间学习了几年的农科类专业,而在毕业时却选择了与本专业毫不对口的工作,无疑是对所学专业的极大否定和对大学学习经历的极大浪费。同时,学农却不从事相关的工作,从而造成农业科技人才短缺,也是制约科教兴农战略的重要影响因素。近年来尽管这种情况有所好转,但愿意从事涉农工作的农科学生仍然不多,农科专业毕业生就业对口率低成为了是一个较为严峻的老问题[4]。

3.岗位需求与学生能力匹配率高。岗位需求与农科专业大学生能力匹配程度的高低,不仅体现社会、用人单位对农科专业教育的满意与否,也是实现个人价值的重要体现,衡量农科专业高质量就业的重要指标。如果农科专业的毕业生自身的能力能满足社会需求,学生自然就会在工作岗位上树立信心、得到尊重,学生本人自然就有很好的发展前途。相反,他们便很难胜任工作需求,个人职业探索和成长期会更加漫长,也就不可能有令人满意的发展前途。为此,岗位需求与农科专业大学生能力匹配程度的高低也是衡量高质量就业的又一重要指标。而当前,农科专业大学生综合素质不强,实践能力不足,专业掌握不扎实等现象普遍存在,学生能力不能满足精英岗位需求等现象长期存在。

二、影响农科专业大学生高质量就业的原因分析

毕业生就业是一项系统性工程,影响农科专业大学生高质量就业的原因涉及到社会、学校、用人单位、毕业生等众多因素。当前我国经济发展不平衡,农业经济发展较其他行业滞后,涉农行业产业化速度较慢,农科专业就业环境差,影响了农科类大学生的顺利就业。社会舆论环境对农业的偏见在一定程度上也影响了农科专业大学就业信心。吴东(2014)认为当前高校缺乏高质量的指导理论、高质量的工作形式、高质量的信息渠道、高质量的服务意识、高质量的指导队伍也是影响学生高质量就业的原因[5]。同时,企业对农科类大学生的能力要求和当前农科专业教育模式下培养出来的毕业生不匹配,客观上也加剧了农科类大学生就业的难度[4]。此外,农科专业大学生的主观因素也是影响其高质量就业的重要原因。

1.择业观不科学。农科专业肩负着为我国“三农”事业建设培养农业专业技术人才的重任,农科专业毕业生理应该树立服务“三农”理想信念,推动我国农业现代化建设发展。然而,有数据显示,蔡秀娟(2012)在对1500名农科专业应届毕业生调查时发现,有高达63.7%的学生对自身专业不满意或有专业迷茫感。这是农科专业毕业生自我评价不足的表现,也反应了他们对环境的了解和适应能力有待进一步提高[4]。同时,也有高达81%的学生不愿意到基层从事农业相关工作。这些学生学农却不爱农,缺乏准确的就业定位,择业观不科学,放弃了在农业领域中的就业空间,从而导致迟迟不能就业,或不能对口就业,进而影响个人长远发展。

2.核心竞争力不强。由于专业认同感匮乏,从而导致农科专业大学生不能围绕专业建立职业发展目标,制约他们学习动力的持续和良好学习习惯的养成。此外,农科专业大都实践性较强,只有通过实践锻炼才能将理论知识内化掌握。专业兴趣不足加之实践环境艰苦,导致学生实践学习过程中眼高手低、敷衍了事等现象经常存在,进而影响专业知识掌握,缺乏相应的岗位服务能力,导致就业时不能很好的满足用人单位需求,核心竞争力不强。

3.择业技能和择业思想准备不足。由于择业目标的不明晰,从而导致择业思想和择业技能的准备延后。这些农科专业的大学生往往未对个人兴趣、能力、价值观等进行合理的评估,也未对未来发展道路进行合理的生涯规划,语言表达、简历制作等方面也缺乏应有的训练。此外,农科专业大学生贫困生比例较高,高校在不能提供完备职业指导的同时,家庭也不能为学生提供相应的职业规划和指导,从而让他们在就业过程中往往由于准备不足而处于劣势地位。

三、职业指导在促进农科专业大学生高质量就业中的作用

“职业指导”的概念起源于20世纪初的美国,是指帮助学生根据自身发展需要,选择合适的职业,逐渐树立职业意识、职业道德,培养职业能力的教育过程[6]。我国的职业指导是改革开放后伴随着经济社会和职业发展而产生的,在帮助毕业生应对就业压力和困难时发挥了重要的作用。在提高农科专业大学生就业质量方面,职业指导有以下几方面的作用:

1.有利于帮助农科专业大学生建立科学的择业观。当前,农科专业大学生不能顺利就业的原因除了竞争激烈之外,还有个重要的原因就是这些学生对自身定位不明确,对高薪水、优厚待遇充满了向往,却忘记了岗位的高要求。造成了所谓的“高不成、低不就”心理。职业指导课程内容包括自我认识、外部环境认识和职业决策等指导,包含了心理学和专业思想教育等内容。这些内容在一定层度上影响着学生的人生观、价值观,最终影响学生的择业观。尤其是农科专业就业环境和发展前景分析,有利于增强学生的社会责任感和历史使命感,从而自觉的将个人发展意愿与国家需求、农业发展进行有效结合,建立“三农”服务理念,形成科学的择业观。

2.有利于增强农科专业大学生核心竞争力。专业知识技能、学习能力、创新能力、适应能力等是用人单位比较看重的能力,也是大学生的核心就业竞争力的体现。农科专业大学生在接受全程化的职业指导同时,通过了解外部就业环境及自我分析,帮助他们确立职业目标。职业目标内化为学生努力学习的动力,并帮助他们养成良好的学习习惯,从而掌握岗位所需技能和服务社会的本领。同时,通过职业指导的培训,学生能够对目标职业所需的能力和素质需要有所了解,针对性培养,有利于自身能力和素质得到进一步的提高。此外,农科专业实践较强,就业指导过程中往往会组织学生开展专业实践相关活动,将学生理论知识和实践相结合,增加学生社会适应能力和实践服务能力。

3.有利于提升农科专业大学生择业技能。求职是一门技术,也是一门艺术。纵观当前毕业生的就业现状,择业技能和择业思想也是影响农科专业大学生高质量就业的重要原因。职业指导课程会向学生介绍就业信息收集、简历制作、面试技巧、求职心理、人际交往、时间管理等相关的内容,还会通过课堂练习、生涯人物访谈、模拟面试幻境等方式,使学生熟练的掌握择业技能的同时,还会增加他们求职的自信心和提升个人形象,让毕业生的求职更顺利。当前职业指导已从大众普及化向精细化方向发展,学生在接受就业指导的同时,还会就个人的择业困惑、想法以及面临的问题和老师进行沟通,精细化的指导有利于他们择业思想的成熟,提前做好个人规划。

参考文献:

[1]张男男.浅析职业指导在推动实现更高质量就业中的作用及对策探析[J].科学中国人,2014,(14).

[2]熊富强,谭寅寅,盛馨,周振雷.高等农业院校特色校园文化建设现状与途径研究[J].中国电力教育,2013,(19).

[3]钟祥睿,曹秀莲.试论职业指导在推动实现更高质量就业工作中的重要性[J].劳动保障世界,2013,(5).

[4]蔡秀娟.农科类大学生就业质量提高对策研究[J].高教探索,2012,(5).

[5]吴东.高校职业指导在推动实现高质量就业中的困境与对策[J].黑河学刊,2014,(4).

[6]魏琳.高校实现高质量职业指导途径的探索[J].长春教育学院学报,2014,(10).

数字农业的前景范文第4篇

摘  要:在信息技术时代,各行各业都在开展数字化建设,农业也不例外,信息技术进入农业领域成为推动农业经济发展的重要力量。现阶段,我国正推动传统农业向现代农业转型,在这一关键时期合理加大对数字技术的运用,无疑会提升我国农业转型速度与质量。本文联系实际,对数字农业的现状以及发展趋势进行分析探讨,以供参考。

关键词:数字农业;发展现状;发展趋势

1数字农业现状分析

农业是国家之根本,农业发展质量直接决定了国家的发展潜力,决定了民生水平。一直以来,中央政府高度重视农业的发展与建设,并立足时代与社会背景提出科技强国、数字中国等具体的发展目标,这为我国的农业建设提供了思路与方向。

在我国之前,日本、美国等国家就顺应信息数字技术发展趋势大力开始了农业数字化建设,提出了“农业发展4.0框架”等构想与发展战略。在结合自身国情的基础上,这些国家将数字技术广泛应用于整个农业生产活动与经济环境,创建了数字农业经济,迅速提升了农业经济发展水平,为农业的长远稳定发展奠定了相对良好的基础。我国在《全国农业现代化规划(2016~2020年)》这一文件中,明确提出了要将农业生产、农产品加工与数字信息技术、智能装备有机结合,基于先进知识理论与技术手段推进农业信息监测预警信息化、农业生产数字化、农业管理智能化与数字化,有效增强农业抗风险能力,提高农业发展质量【1】。

国家指出,数字农业简单来讲就是将农业数字化。在农业生产与经营过程中,将地理信息系统、遥感、物联网以及全球定位系统等先进信息技术与各类智能装备运用到其中,实现对农业生产经营过程、农业对象、农业环境等的数字化设计与可视化表达、信息化管理【2】。现在我们说农业,不仅是简单种植,它还关系到生态、地理、土壤以及植物生理等多门学科。只有正确认识到农业的多学科性,并将这些基础学科与现代先进信息技术有机结合,才能建立起数字化农业、现代化农业。而在建立起数字农业后,农业生产方式、经营模式、管理理念以及技术方法都将得到改变,农业的发展会更加健康合理,农业资源的利用率也会更高,农业生产成本将进一步降低。当前,我国对数字农业的研究与应用具体表现在以下几个方面:

1.13S技術

在当前背景下,数字农业依然是以地理信息系统、遥感以及全球定位系统这“3S”技术为核心。自20世纪80年代开始,我国就已经开始了作物遥感估产研究与试验,建立了北方11省市冬小麦气象遥感估产运行系统。系统建成后,便对京津地区的冬小麦种植、杭州嘉兴地区的水稻种植、辽宁、吉林等东北省市的小麦种植活动进行了遥感估产试验。这不论是在战略还是实践层面都具有重要意义。之后,我国又将卫星等先进技术应用于农业生产,建立了“北方冬小麦气象卫星遥感动动态监测及估产系统”,又推动着我国的数字农业向前迈进了一大步。20世纪90年后,我国基于遥感、卫星等先进技术手段建立了全国主要大宗农作物遥感估产业务运行系统,这一系统在2002年开始正式进入业务化运行。目前,我国对农业生产与经营的数字化监测范围更加广泛,涉及到大豆、小麦、水稻、玉米、油菜以及棉花、甘蔗等多种作物。应用3S 技术与卫星技术,能相对准确的监测预测出上述七大作物的尝试、产量以及每亩经济效益与土壤墒情 状况等,为农业的种植决策与田间管理、生产销售等各项工作带来了很大帮助,同时也更便于国家了解与管理农业,让农业逐步朝着规模化、产业化方向发展【3】。

1.2农业数据信息资源建设

农业数据信息资源建设是数字农业的基础。在农业生产过程中,借助遥感、地理信息系统将等先进技术手段调查分析各区域的土壤、气候、水源等具体情况,利用大数据建立信息资源数据库,对各类农业数据信息进行分类规整,为农业的生产与经营发展奠定数字资源基础。当前我国已经建成并且发挥了实质性作用的数据资源库有农业合作经济数据库、农牧渔业科技成果数据库、中国农林文献数据库、中国畜牧业综合数据库以及农业合作经济数据库等。这些数据库在农业的发展转型过程中发挥了非常重要的作用。近年来我国物联网技术、卫星遥感技术迅猛发展,尤其是北斗系统的建成大大降低了信息收集、监测与获取的难度,我们可以从天空地多个层次对各区域的气候、水文地质等信息进行监测与运用,从而有效提升农业抗风险的能力,促进农业经济健康稳定发展【4】。

1.3农业模拟模型与专家系统

农业模拟模型与专家系统的建设及应用让农业管理精度与农业生产效益大大提升。当前我国的农业模型包含了四大部分内容,分别是经济管理模型、环境模型、生物模型以及技术模型。在这四大模型中,对农业生物模型的研究最多。

农业植物模型主要是根据相关理论与数据构建农作物的虚拟生长状态,并进行虚拟的施肥、田间管理等,最终找到一个比较科学合理的种植与管理模式,然后在实践中加以运用,让生长在正常环境中的农作物有一个良好的长势与较大的产量。

2新时代数字农业发展趋势

部分人单纯认为数字农业就是智慧农业、信息农业,但实际上数字农业尤其自身的独特性。如就数字农业与智慧农业而言,两种农业类型的基础虽然都是数字资源与信息技术,但数字农业更强调数字化特征和信息技术在农业各生产环节中的本质作用。在新的发展时期,数字农业也更被赋予了新的内涵,农业生产中对于各类信息技术手段的运用将更为灵活、深入,且多项技术交叉结合运用将成为一个必然的发展趋势。在以后,卫星、遥感、物联网、3S等将构成一个立体、多维、一体化的监测系统,即天地空一体化的数字农业观测系统。

由于,我国地形多样、气候类型多样复杂,天气的变化性较大,在一些主要的粮食产区多云多雨天气频发。因此如果仅依靠单一的遥感平台观测气候或是土壤、水文信息,可能会面临信息滞后、信息不全或信息的精准性不够等问题。我们需要利用各类先进技术手段构建起天地空一体化的数字农业观测系统。具体来说,在“天”这一层面,主要运用卫星遥感技术进行管测;在“空”这一层面,主要借助航空遥感技术进行观测;在“地”这一层面主要利用互联网、物联网组成一个地面传感网,利用其观测种植区域各项信息。通过在三个层面的大范围、不间断、高精度与动态化的监测,准确获得各项农情信息,为农业的生产种植提供支持与帮助。

结语

综上所述,数字农业是一个多学科、多领域、多部门交叉与集成的一个系统性工程,该工程比较独特、比较复杂。在推进农业的生产、管理以及服务与数字技术相结合的过程中,我们需要考虑到农业的特殊性,要从农业特有的特征特点出发构建网络、智能、数字的生产经营体系,确保数字技术的功能作用能在农业领域得到充分发挥。

参考文献

[1]  曹淼.数字农业“新基建”建设思路探索[J].互联网天地,2020(07):14-17.

[2]  汪懋华,李道亮.力推数字技术与农业农村的深度融合[J].农业工程技术,2020,40(15):23-24.

[3]  周清波,吴文斌,宋茜.数字农业研究现状和发展趋势分析[J].中国农业信息,2018,30(01):1-9.

[4]  姚建松,刘飞.数字农业田间信息获取技术研究现状和发展趋势[J].农机化研究,2009,31(08):215-220.

数字农业的前景范文第5篇

第一台电机出现的时间是十九世纪末期, 到20世纪初期, 电机已经有了一百多年的历史。电机的出现在很大程度上改变了我们的生活, 它的排放量相比其他机械来说是非常低的, 甚至有的电机已经达到了零排放量的目的。据一项有效的科学调查显示, 一直处于一种高分贝的环境下, 会对人的身体造成损害, 而电机恰好具有低噪声的优点[1]。

电机之所以被人开发, 很大一部分原因是因为工业发展致使能源缺乏, 在严峻的形势下, 迫切的需要有一种新型机械代替以往的燃油机械。更直观一点的说法是, 电机的出现是为了缓解能源上出现的紧缺状态。

为了响应节能的口号, 国家推出了一系列的相关政策, 经由国家的管理和限制, 利用能源产生动能的传统机械逐渐没有了市场, 笔者认为这一点是推动我国电机迅猛发展最重要的动力。我国是产能量最大的一个国家, 石油和天然气, 煤炭电力, 以及可再生能源和新能源, 这些共同组成了我国面向全世界供应能源的一个体系。

在科技不断的发展下, 很多的能源都被逐渐转化成了电能, 电能与其他能源不同的是, 它的产生方式多种多样, 我们在使用的时候不必担心电能会有枯竭的时候。

环境也是当下全球发展中最为看重的一点, 而电机的出现恰好符合了国际发展观念, 笔者认为, 这一点也是电机得以广泛应用的关键所在。旧时机械在产生动力的同时[2], 会排出一种有害气体给环境造成恶劣影响, 进而影响到人的身体健康。在使用电机的过程中, 它所排放出来的气体基本不会给环境造成影响。

电机之所以能够如此快速的被使用, 除了相应国家号召之外, 还符合了当下全球发展的趋势。

2 电机的发展现状

2.1 有线电机在农业机械中的发展现状

排灌机械和农产品加工机械是有线电机在农业中的发展主要形式, 该类机械的结构一般都很小巧, 组装也比较紧凑, 最重要的是在使用的时候很方便, 只需要简单的了解一下就可以上手操作。农民的经济一般并不宽裕, 这种电机在生产的时候就已经考虑到了这一点, 所以它的使用及维护成本费极低。

目前, 农机中应用最为广泛的电机就是产品加工和排灌机械, 相对来说, 这两种机械也是电机研究中技术最成熟的。

众所周知, 温室是我国植物培育最主要的地方, 为了适应温室需要, 利用电提供能量的多用途温室机械产生了, 这种机械不仅能够施肥浇水, 还能够在人力的控制下进行播种和土地翻新的工作, 在维护环境的同时, 还促进了温室大棚的产量。

2.2 移动电源在农业机械中的发展现状

在我国农业中, 最耗费体力的一项工作是农田耕种, 以往使用的大田电动机虽然取代了牛拉地的原始耕作方式, 但是大田电动机在进行作业时噪声太大, 这给进行耕作的相关人员制造了相当恶劣的工作环境[3]。后来, 机械技术部门利用电动拖拉机改善了这一状况, 并且将这种类型的电机功率成功降到了十千瓦, 该机器可以进行长时间耕作, 八小时是它工作的最大限制。

除了以上讲到的移动式电源电动机之外, 还有一种植保电动机, 这种电动机大多数时候应用在园林的建设上, 植保电动机的形状通常很小, 可以由人背在背上进行工作, 另外, 该电动机在工作的时候输出功率极小, 带给人的噪音几乎可以忽略不计。在众多移动电源农机中, 植保电动机是进行园林建设的不二之选。

3 我国电动农机中尚存的问题

电机的产生给人们的生活带来了巨大的便利, 虽然电动农机在各个领域里面都显露处了积极的一面, 但还是有很多细小的问题存在。

农业能够促进国家经济水平的进步, 国家经济的进步同样也能够带动我国电动农机的发展, 就当下社会形势来看, 我国经济水平发展并不均衡, 地区与地区之间的贫富差距非常大, 这种差距同样体现在电动农机上。

价格高是推进电动农机发展的又一瓶颈, 就电动拖拉机来说, 一台5.5KW电动拖拉机价格高达2万多, 20KW电动拖拉机就高达21万多, 这样的价格, 再说它的实用性如何好, 老百姓都难以接受。

落后一点的地区还在使用旧时的方法进行农产物耕作, 而发达地区的农村基本都使用上了最新式的电动农机, 在经济条件差一点的那些地方, 电动农机的发展还很缓慢。除此之外, 电池容量也是影响电动农机发展的另外一个因素。

在进行农作物工作时, 粗糙的环境要求蓄电池必须具备超高的质量, 但我国现有的蓄电池还并不能完全满足恶劣的工作环境。再者, 移动蓄电池无法进行有效回收也是我们必须要面对的另外一个问题。在进行工作的时候, 很多人发现蓄电池没有电了, 通常都会随手扔在地里面, 这样做是非常不好的一种行为, 蓄电池埋藏在地底深处, 会给土地质量带来损伤, 同时也会给环境带来很严重的污染。

农业生产是一个缓慢的工作, 这就要求电动农机在进行工作的时候必须也保持一个缓慢的工作速度, 决定电机速度的部位是驱动器, 说的直接一点, 也就是电动机的功率大小, 永磁直流电动机是电动农机中应用最广泛的, 但是该电动机对防尘绝缘的要求较高, 电动农业发动机在这一方面还有待改进。

4 电动农机的发展和应用前景

我国电机的发展相对国外来说, 还存在着一定的弊端, 在发展方向上, 笔者认为我国农业机械应该多向外国的电农机学习, 逐渐将我国的电动农机往小型化、自动化和智能化的方向上推。改革和创新永远进步的开端, 要想我国电动农机在现有的基础上再往前走一大步, 必须不断地研究和实践, 努力开创出更优良的设备, 将现有机器中出现的问题统统规避掉[4]。

蓄电池的容量不高是我国电农机迫切需要解决的问题, 相关技术人员可以在这方面多下一点功夫, 解决了蓄电池容量的问题, 可以减少高能电池的使用量, 结合当下市场价格来看, 高能电池的价格还是很贵的, 提高蓄电池的容量, 从另一方面来说, 还能有效节省农业方面的开支。

有一些电动农机体型很大, 在使用的时候不仅费力还不易操作, 今后在电动农机的改良方面, 可以尽量缩小其体积, 简化操作程序, 让电动农机越来越灵活和方便。

结束语

智能化是21世纪新科技发展的一大目标, 电动农机也可以向这方面逐渐靠近, 只有适应未来世界发展趋势的东西, 才永远不会惨遭淘汰。农业是一个国家发展最基本的产业, 电动机械在这方面的开发和创新是一件很有必要的事情。低碳高效, 节能经济, 这是时代在发展过程中对所有机械行业的号召, 农业在发展过程中应该顺应实施, 对于自身所存在的错误加以改正, 不足之处尽力弥补, 努力打造出一个更好的电动农机时代。

摘要:节能与环境保护已经成了全世界共同发展所秉持的基本理念, 随着社会的发展与进步, 我国机械行业进行了相应的改革, 早期的燃油机械逐渐被后来兴起的绿色机械取代, 电动系列就是在节能与保护环境理念下衍生出来的一种新型产物, 在这篇文章中, 笔者就农业中的电动机为例, 粗略分析一下电动农机这种节能型机器在农业机械发展中的应用前景。

关键词:电动农机,农业机械,发展前景

参考文献

[1] 尚明.山西省农业机械化技术推广总站赴卓里集团电动农机基地调研[J].当代农机, 2016 (10) :11-11.

[2] 徐晓棠.农业机械管理在现代农业发展中存在的问题及建议[J].农机使用与维修, 2017 (3) :27-27.

数字农业的前景范文第6篇

摘   要:数据正在成为基础性战略资源。构建以天空地大数据为关键要素的数字农业管理系统,对于建设数字中国、推进农业高质量发展、抢占全球农业制高点具有重要意义。本研究围绕农业农村部提出的天空地数字农业管理系统建设任务,从农业信息技术学科出发,首先给出了天空地数字农业的科学内涵,阐述了其与传统数字农业的异同点,理清了天空地数字农业管理系统在资源调查、生产调度、灾害监测、市场预警、决策服务的五大核心功能;其次,重点阐述了天空地数字农业管理系统的关键任务,即一个观测体系(天空地一体化的数字农业观测体系)、四个数字化(农业资源权属、生产过程、灾害监测和市场预警)、一个管理平台(农业生产、加工、经营、管理、服务等全产业链的天空地数字农业管理平台);然后,明确提出了天空地数字农业管理系统在标准规范研制、关键技术与装备研发、系统集成与平台开发三方面的科技创新重点任务;最后,针对天空地数字农业管理系统建设的复杂性和系统性,从规划设计、科技创新、资源共享、多方参与、应用领域拓展等方面提出了发展建议。

关键词:天空地一体化;数字农业;管理系统;监测;预警;决策

吳文斌, 史  云, 周清波, 杨  鹏, 刘海启, 王  飞, 刘  佳, 王利民, 张保辉. 天空地数字农业管理系统框架设计与构建建议[J]. 智慧农业, 2019, 1(2): 64-72.

Wu W, Shi Y, Zhou Q, Yang P, Liu H, Wang F, Liu J, Wang L, Zhang B. Framework and recommendation for constructing the SAGI digital agriculture system[J]. Smart Agriculture, 2019, 1(2): 64-72.(in Chinese with English abstract)

1  引言

自“数字地球”概念提出以来,全球数字信息化迅猛发展,数据爆发增长、海量聚集,目前进入了新的大数据发展阶段[1]。世界各国将推进经济数字化作为实现创新发展的重要动能,在前沿技术研发、数据开放共享、人才培养等方面进行了前瞻性部署。美国、欧洲和日本等国家和地区抓住数字革命的机遇,纷纷出台了“大数据研究和发展计划”、“农业技术战略”和“农业发展4.0框架”,将数字技术广泛应用于整个农业生产活动和经济环境,加快推进数字农业发展,激活数字农业经济,迅速成为数字农业强国[2-4]。

我国党中央、国务院始终高度重视数字经济和数字中国发展。党的“十九大”提出建设科技强国、网络强国、数字中国、智慧社会等发展目标,做出推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合等战略部署。2017年12月习近平总书记在中共中央政治局第2次集体学习时指出,大数据是信息化发展的新阶段,要审时度势、精心谋划、超前布局、力争主动,实施国家大数据战略,构建以数据为关键要素的数字经济,发挥数据的基础资源作用和创新引擎作用,加快建设数字中国。数字农业是数字经济的重要组成部分,也是数字中国的重要内容。我国数字农业在信息获取技术研发[5]、5S技术应用[6]、精准农业发展和数字农业应用等方面取得了明显进展[7,8]。2017年10月中共中央办公厅、国务院办公厅印发的《关于创新体制机制推进农业绿色发展的意见》明确提出,要充分利用农业信息技术,构建天空地数字农业管理系统。2018年2月中共中央办公厅、国务院《关于实施乡村振兴战略的意见》提出,大力发展数字农业,实施智慧农业林业水利工程。2018年5月农业农村部部长韩长赋在第三届“中国—中东欧国家农业部长会议”再次提出,推进信息化与农业生产发展深度融合,加快构建天空地数字农业管理系统。上述多个政策和意见一方面充分反映了国家对发展数字农业的高度重视,另一方面提出了天空地数字农业管理系统的新概念和新术语。从农业信息技术角度如何科学理解天空地数字农业的内涵?如何界定天空地数字农业管理系统的功能?如何把握天空地数字农业管理系统建设的重点任务?这些都是系统框架设计中需要重点考虑的关键问题。

2  天空地数字农业的科学内涵

天空地数字农业是现代空间信息技术与现代农业深度融合形成的新型农业经济体系。具体而言,是利用航天遥感、航空遥感、地面物联网等现代空间信息技术,建立天空地数字农业观测系统,实时获取农业资源要素、生产过程、市场和决策管理等数据,建立数字化、网络化和智能化的信息分析与决策系统,优化配置农业资源要素,提高农业生产效率,打造新型的农业生产和服务体系,从而提升国家农业治理现代化水平。

从上述可以看出,天空地数字农业和传统的数字农业概念既有联系,也有区别。天空地是关键技术手段,旨在利用航天遥感覆盖区域广、空间连续,航空遥感观测精度高、时间连续,以及地面物联网实时观测、信息真实的联合优势,建立航天卫星遥感为主,航空遥感辅助应急、地面真实值的天空地一体化观测系统,克服单一传感器、单一平台观测的局限性,实现农业信息的高精度、多尺度、立体化、时空连续获取[9];数字农业是作用对象和服务目标,其核心是利用数字技术建立农业大数据分析与应用平台,推进农业资源要素及权属数字化,加强农业生产过程监测、灾害动态监测和市场监测预警,指导农业绿色发展,服务全球农业合作,实现天空地数字农业跨越式发展。

3  天空地数字农业管理系统的目标和核心功能

天空地数字农业管理系统的总体目标是以数字化驱动农业农村现代化发展为主线,推动天空地技术与现代农业深度融合,科学管理农业资源、指导农业生产、服务农业决策。具体而言,一是数字产业化,推进航天遥感、航空遥感、地面物联网、大数据等信息技术创新驱动,不断催生农业新产业新业态新模式,用新动能推动农业新发展;二是产业数字化,利用天空地等新技术对农业产业进行全方位、全角度、全链条的改造,提高农业全要素生产率,释放数字技术对农业发展的放大、叠加、倍增作用。

围绕上述目标,天空地数字农业管理系统主要包括“农业资源调查、生产过程调度、灾害监测评估、市场监测预警、管理决策服务”等核心功能,实现对农业全要素、全领域、全过程的数字化管理,增强我国农业数字化、网络化和智能化水平,服务于数字中国建设、农业高质量发展和乡村振兴战略。

3.1  农业資源调查

针对我国农业资源家底不清、权属不明的关键问题,建立天空地一体化的农业全资源要素的采集、处理与认知技术体系,全面提升农业资源现状及其动态变化调查的能力,进行农业资源身份证管理,完善农业资源资产产权制度,明确农业资源占有、使用、收益、处分等权益归属关系,为优化资源配置提供基础依据。

3.2  生产过程调度

瞄准农业生产全过程调度的迫切需求,进行天空地数字技术手段与农业各产业的深度融合,建立开放兼容、稳定成熟的产前、产中、产后全过程动态监测技术体系,开展种植业、畜牧业、渔业及其生产环境的动态监测,全面掌握农业生产状况并进行科学精准调度。

3.3  灾害监测评估

围绕农业旱涝、低温冻害、台风风雹、草原火灾等非生物灾害,农作物病虫草鼠害、草原鼠虫等生物灾害的监测和防御目标,建立灾害信息快速获取、灾情动态解析和灾损定量评估的技术体系,创建重大农业自然灾害监测和应急服务系统,开展国家和区域尺度的农业自然灾害监测业务化应用和信息服务。

3.4  市场监测预警

为使市场在资源配置中起决定性作用和更好发挥政府作用,建立农产品生产、消费、价格、进出口、成本收益、库存等数据获取技术,研制符合国情农情的农产品监测预警模型系统,强化市场监测预警规范性和科学性,增强管理者对农产品市场调控的主动权,提升市场主体应对市场变化的掌控权。

3.5  管理决策服务

围绕提高农业生产决策管理、服务数字化水平和质量的目标,构建以大数据支撑的天空地数字农业管理平台,在国家、省级或县级层面进行农情监测、工程监管和信息服务,实现农业宏观决策的数字化、网络化和智能化;同时,在微观层面为多元经营主体提供个性化、多元化、精准化的农业数字信息服务,如农业气象、精准植保、土地托管等,推进数字技术的普及化。

4  天空地数字农业管理系统的关键任务

天空地数字农业管理系统是一项事关农业发展全局的复杂系统工程,迫切需要构建天空地一体化的数字农业观测体系,推进农业资源权属、生产过程、灾害监测和市场预警的数字化,建设覆盖农业生产、加工、经营、管理、服务等全产业链的天空地数字农业管理平台,提升农业全要素、全领域、全过程的网络化、智能化管理服务水平,推进国家农业治理能力现代化,形成新型数字农业经济。天空地数字农业管理系统总体框架如图1所示,其关键任务包括:1个观测体系、4个数字化和1个管理平台。此外,还包括科技创新和人才等两个核心支撑。

4.1  天空地一体化的数字农业观测体系

整合国内外在轨卫星资源,以及国家民用空间基础设施规划卫星,改进现有在轨卫星的农业协同组网观测能力;进行新型农业专属卫星星座建设,围绕数字农业应用的谱段、时间和空间分辨率特定需求,新建光学和微波相结合、多光谱和高光谱相结合、几何信息与谱段信息相结合、高中低分辨率相衔接的农业遥感卫星星座,建成全覆盖、高空间分辨率、高时间分辨率的新型农业遥感观测系统[10]。

整合现有多尺度航空遥感数据共享联网,建立统一规划、区域分工协作的农业航空观测网络,加强特定的农业航空定位、成像、载荷集成、软件系统建设,实现米级、亚米级航空影像覆盖全国;推进无人机平台和移动车载平台的联合定位、交互通信、稳定传输和联动控制,开展农业无人机地面抽样样方信息快速精准采集,弥补卫星遥感观测能力的不足,服务支撑农业高精度调查和重大农业工程监管;开展面向重大农业自然灾害突发事件的无人机应急监测,推进影像获取、远程传输、快速处理和移动会商等空地一体化联合监测和指挥,提高区域突发重大灾害高精度观测和快速应急响应能力。

升级完善大田种植、设施园艺传感器、采集器、控制器,整合农业遥感地面监测网点县和地面农情信息监测体系,以主要粮食作物、经济作物、热带作物为重点,建立一体设计、统一调度的地面物联网观测网络,开展大田种植、设施园艺的面积、势情、墒情、灾情、病情、品质、养分、产量的长期观测[11-13];优化完善主要牧区畜禽养殖物联网建设,推进草地生态环境、产草量、放牧承载力观测,实施圈养畜禽及放牧家畜关键环境生态、生理与生长信息动态采集;优化内陆水产物联网建设,进行水产养殖环境、生长生态指标的动态监测和调控,健全完善全国主要渔场和渔港物联网建设,实现海洋渔业资源时空变化监测。

4.2  农业资源和权属调查

构建农业资源要素和资源权属数字编码体

系[14],建设天空地一体化的农业要素数字化采集、核查和监管平台,利用国产和国外中高分辨率卫星影像全覆盖,分区域组织实施全国耕地、农作物、草原、渔业水域等农业资源基础底图建设,建设全国农业资源要素数据中心,进行农业资源要素身份证管理;建立健全天空地同步观测网络和移动采集系统,实施重要农业资源要素的每五年定期调查和动态更新,进行高标准农田建设监管、监测和评价。

利用天空地一体化技术手段,实施农民、集体和国有农场土地、草原、水产养殖水域的确权登记颁证,建设基于地块和承包养殖水域的资源权属和用途数字化底图,建设全国农业资源权属数据中心;建立农业资源权属数字化管理平台,推进农业资源权属、用途变化的快速核查和定期更新。

同时,定期开展全球、主要贸易国耕地和后备耕地资源调查,加强全球海洋渔场环境、重要渔业资源时空分布与变化监测,为国际农业贸易合作、实施农业“走出去”战略提供信息支撑。

4.3  农业生产过程监测

针对我国独特的复杂地形与作物混杂种植结构特点,开展全国主要作物种植面积、势情、墒情、灾情、病情、品质和产量、轮休耕等实时监测,进行设施园艺作物生理、生长及环境生态指标动态监测,快速掌握农作物生产动态变化[15-18]。

进行畜牧业数字化改造,建设畜禽养殖环境监测和养殖个体体征智能监测系统,研发数据科学驱动的动物生长模拟模型,提升畜禽生产数据实时采集和辅助决策能力;开展电子识别、精准上料、自动饮水、产品收集、分等分级、畜禽粪污处理等数字化设备集成应用;精准监测畜禽养殖投入品和产出品数量,实现畜禽养殖数字化管理;进行畜禽粪便及病死畜禽的无害化处理、重大动物流行疫情的动态监测与预警,提升重大动物疫病疾病防控能力;开展挤奶、饲喂、清理等养殖机器人示范应用,推动养殖模式变革和产业转型升级[19]。

建设数字渔业,推广应用水体环境实时监控、自动增氧、饵料自动精准投喂、水产养殖病害监测预警、循环水装备控制、网箱升降控制、无人机巡航等技术装备,研发智慧渔船、水产健康养殖、鱼类资源变化预测系统,进行渔业生产智慧化管理;综合水文环境立体监测预警、渔场渔情和船位实时监控、海上渔捞和渔获物信息采集、渔船物资消耗动态管理等系统,建立“捕捞渔船—物流渔船—陆上基地”的一体化信息化管理综合平台,打通渔业产、供、销产业链,实现线上线下有机融合互动。

同时,开展我国主要贸易国家和地区农业生产监测,更好利用国际国内“两种资源、两个市场”,服务我国“一带一路”倡议。

4.4  农业重大灾害监测评估

开展农业非生物灾害监测与评估,重点对干旱、洪涝、低温冻害、台风、风暴潮、草原火灾等进行实时监测,评估灾害发生、灾情动态和受损情况;进行农业生物灾害监测与评估,开展农作物病虫草鼠害、草原鼠病虫害、渔业赤潮、蓝藻、浒苔发生时间、地点、强度,定量评估灾害风险和灾害损失。

挖掘整理农业重大自然灾害历史数据,加强分析研判和预警,强化实时监测,研发农作物灾害遥感监测快速评估技术,实现对农作物灾害遥感监测的快速响应。以我国周边国家和区域为重点,周期性开展草原虫灾和火灾监测和预警,动态掌握周边国家草原灾情发生、发展态势,定量评估对我国草原生产状况的影响,提出应对措施。

4.5  农产品市场监测预警

以重点品种生产、国际贸易、成本收益等全产业链数据的采集、分析、发布服务为主线,建设“一网打尽”式的重点农产品市场信息平台,实现对各类农产品数据多维度展现和大数据专业分析;定期发布农产品市场价格日度监测、供需月度监测、供需平衡表、中长期农业展望等信息服务产品,提供信息发布、大盘分析、大数据在线、标准查询等服务,发挥数据信息引导市场、指导生产、衔接产销、服务决策的重要作用。

实现农业主要投入品可追溯,建设农业投入品监管信息平台,加强种子、农药、肥料、饲料、兽(渔)药等农业投入品信息动态采集、分析和监控,开展大数据在农业投入品生产经营、市场营销、售后服务、审批管理、监督检查等产品全生命周期、产业链全流程各环节的应用,实现投入品数字化智慧监管;进行农产品生产全过程追溯,推进与“三品一标”系统、特别是绿色食品、有机食品系统及省级农产品质量安全追溯平台对接,建立质量追溯、执法监管、检验检测、疫病虫害防控等数据共享机制,探索与大型销售终端企业合作的信息对接机制,实现生产、收购、贮藏、运输等环节的全程信息共享和追溯管理;建立农产品质量安全风险评估大数据平台,开展农产品质量安全风险隐患监测预警,进行农产品质量安全风险隐患定点监测评估。

4.6  天空地数字农业管理平台

建立农业数据标准,统筹国内国际农业数字化信息资源,进行农业历史存档资料的数字化和网络化,整合天空地观测数据、气象数据、土壤数据、环境数据、政务信息等多源数据,建设国家农业大数据。

构建技术先进、系统开放、国家、省、县三级系统组成的现代农业Windows——天空地数字农业管理平台[20],开发种植业、畜牧兽医、渔业渔政、农业机械、监督管理、政务服务、政务管理、农村经营管理、科教生态、国际合作、应急管理等业务板块,提供资源调查、生产调度、灾害监测、市场预警、政策评估、舆情分析等专题服务,构建“用数据说话、用数据决策、用数据管理”的辅助决策系统,实现政府决策科学化、公共服务高效化。

开展农业数字化信息服务,进行属地化的种植、放牧、养殖捕捞服务支撑系统建设,开展面向农民、牧民、渔民的农业植保、农机、气象、保险、金融、载畜优化、捕捞效益最大化的精准服务。

5  科技創新重点领域

5.1  标准规范研制

标准化是天空地数字农业管理系统建设的基本前提。针对农业生产、经营、管理和服务中涉及数据具有数据量大、涵盖信息多、动态性、多维度等特点,迫切需要进行天空地数字农业规范标准研制,制定一批数字农业国家标准和行业标准,包括农业数据采集、存储、分析、处理和服务标准,农业大数据平台和系统标准、数据访问和交换标准,促进农业数据互联共享。

5.2  关键技术与装备研发

围绕农业感知与获取、处理与分析、决策与控制、管理与服务等关键环节,进行天空地数字农业关键技术与装备研制。重点攻克农业生产环境、动植物生理体征、智能感知与识别关键技术,突破农业物联网、云计算关键技术,研发一系列具有自主知识产权的大田物联网测控、遥感监测、智能化精准作业、基于北斗系统的农机物联网等技术和产品。

开展高光谱农业应用、作物表型参数反演、作物健康和品质诊断、农业自然灾害监测评估等农业遥感关键技术攻关[21]。进行天空地多源数据采集与融合、智能诊断与分析、智能决策与控制等关键技术研究,推动农业大数据的开发应用[22]。开发专用传感器和智能终端,突破生产环境和动植物体征行为信息采集、农业生产管理精准控制等智能装备核心装置,研发适应不同作物、不同耕作环境,研发嫁接、扦插、移栽、耕地等专用机器人。

构建和完善我国主要农作物和畜牧养殖动物的生物生长数字模型,实现高效的数字模拟和设计;研究开发不同层次、不同农业产业类型的农业系统数字模型,实现农业生产、管理、经营、决策的数字化和智能化。

5.3  系统集成与平台开发

开展天空地组网数据汇聚高效存储、有序组织、快速访问与动态调度机制研究,加快天空地农业信息快速获取、智能决策与精准作业等技术的一体化集成研究,实现多源多维与异地数据的集成汇交、在线融合处理及协同分析。

夯实基于北斗导航系统的精准时空服务基础设施平台,研发集成农田生产管理信息系统、农业资源管理系统、农业科技信息管理系统、农作物估产系统等大田农业生产过程管理系统和精细管理及公共服务系统[23]。

进行温室大棚环境监测控制系统和工厂化育苗系统研究,集成产品质量安全监控系统和采后商品化处理系统。

在畜禽养殖方面,重点开展自动化精准环境控制系统和数字化精准饲喂管理系统研究,研发养殖机械化自动产品收集平台,突破畜禽养殖无害化粪污自动处理系统,实现粪污无害化处理和资源化利用。

在水产养殖方面,研发养殖在线监测系统和现场无线传输自主网络,完善水产养殖管理系统,攻克生产过程管理系统和综合管理保障系统,建立高效的水产养殖公共服务平台。

6  结论与展望

进行天空地数字农业管理系统建设,推动天空地现代空间信息技术与现代农业深度融合,符合全球农业发展新趋势和我国农业发展新需求,对加快我国数字中国建设进程、提高农现代化水平具有深远的战略意义,是一项利国利民的重要部署,具有高度的必要性和紧迫性。

但是,天空地数字农业管理系统建设是一项复杂的系统工程,涉及多部门、多领域和多学科交叉,不可能一蹴而就。这需要从我国农业生产的复杂性、多样性特点出发,围绕农业产业迫切需求和乡村振兴突出制约:

(1)进行顶层设计和科学规划,明确天空地数字农业发展重点,主攻天空地数字农业信息获取、智能分析、系统集成、应用平台、标准规范等薄弱环节;

(2)实施创新驱动发展战略,把天空地数字农业科技创新摆在核心位置,贯穿于天空地数字管理系统建設的各个环节,协同推进天空地一体化精准感知、智能分析、北斗导航、自动作业等原始创新、集成创新,在理论、方法、工具、系统等方面取得变革性、颠覆性突破[24];

(3)倡导共享开放理念,以共享促共建,先内部后外部,建立健全天空地数字农业数据资源整合和信息系统互联互通平台,坚持政府主导、市场推动,充分调动社会力量参与建设,促进技术方法、数据资源、监测成果共享共用,降低工作成本;

(4)不断拓展天空地数字农业应用领域、空间范围和服务功能,最大程度发挥数字关键生产要素的驱动作用,挖潜数字资源价值。

参考文献

[1]   葛佳琨, 刘淑霞. 数字农业的发展现状及展望[J]. 东北农业科学, 2017, 42(3): 58-62.

Ge J, Liu S. Prospect and current status of digital agriculture[J]. Journal of Northeast Agricultural Sciences, 2017, 42(3): 58-62.

[2]   周清波, 吴文斌, 宋茜. 数字农业研究进展和发展趋势分析[J]. 中国农业信息, 2018, 30(1): 1-9.

Zhou Q, Wu W, Song Q. The development of digital agriculture in the past, present and future[J]. China Agricultural Informatics, 2018, 30(1): 1-9.

[3]   刘海启. 加快数字农业发展, 为农业农村现代化增添新动能[J]. 中国农业资源与区划, 2017, 38(12): 1-6.

Liu H. Speed up the construction of digital agriculture and add new energy to agricultural and rural modernization[J]. Chinese Journal of Agricultural Resources and Regional Planning, 2017, 38(12): 1-6.

[4]   卢钰, 赵庚星. 数字农业及其中国的发展策略[J]. 山东农业大学学报(自然科学报), 2003, 34(4):485-488.

Lu Y, Zhao G. Digital agriculture and its development strategy in China[J]. Journal of Shandong Agricultural University (Natural Science), 2003, 34(4): 485-488.

[5]   姚建松, 刘飞. 数字农业田间信息获取技术研究现状和发展趋势[J]. 农机化研究, 2009, 8: 215-220.

Yao J, Liu F. Researching status and developing trends of field information acquisition techniques in digital agriculture[J]. Journal of Agricultural Mechanization Research, 2009, 8: 215-220.

[6]   周千, 李秉柏, 程高峰. 5S技术在数字农业中的应用浅谈[J]. 河北农业科学, 2009, 13(6): 146-148.

Zhou W, Li B, Cheng G. Discussion on the application of 5S technology in digital agriculture[J]. Journal of Hebei Agricultural Sciences, 2009, 13(6):146-148.

[7]   赵春江. 对我国未来精准农业发展的思考[J]. 农业网络信息, 2010, 4: 5-8.

Zhao C. Strategy thinking on precision agriculture of China[J]. Agricultural Network Information, 2010, 4: 5-8.

[8]   张宇. 数字农业的应用研究[J]. 农业科技与装备, 2012, 12: 1-2.

Zhang Y. Research on the application of digital agriculture[J]. Agricultural Science &Technology and Equipment, 2012, 12:1-2

[9]   Shi Y, Ji S, Shao X, et al. Framework of SAGI agriculture remote sensing and its perspectives in supporting national food security[J]. Journal of Integrative Agriculture, 2014, 13(7): 1443-1450.

[10]  Zhou Q, Yu Q, Liu J, et al. Perspective of Chinese GF-1 high-resolution satellite data in agricultural remote sensing monitoring[J]. Journal of Integrative Agriculture, 2017, 16(2): 242-251.

[11]  邹金秋, 周清波, 杨鹏, 等. 无线传感网获取的农田数据管理系统集成与实例分析[J]. 农业工程学报, 2012, 28(2): 142-147.

Zou J, Zhou Q, Yang P, et al. Integration and example analysis for farmland data management system of wireless sensor networks[J]. Transactions of the CSAE, 2012,

28(2):142-147.

[12]  鄒金秋, 周清波, 陈仲新, 等. 农情遥感监测与服务系统集成研究[J]. 中国农业资源与区划, 2010, 31(15):12-17.

Zou J, Zhou Q, Chen Z, et al. Research on national agricultural remote sensing and information service system[J]. Chinese Journal of Agricultural Resources and Regional Planning, 2010, 31(15):12-17.

[13]  刘佳, 王利民, 滕飞, 等. Google Earth影像辅助的农作物面积地面样方调查[J]. 农业工程学报, 2015, 31(24):149-156.

Liu J, Wang L, Teng F, et al. Crop area ground sample survey using Google Earth image-aided[J]. Transactions of the CSAE, 2015, 31(24): 149-156.

[14]  易湘生, 李伟方, 裴志远, 等. 农村土地承包经营权要素编码规则研究[J]. 中国农学通报, 2014, 30(35): 269-273.

Yi X, Li W, Pei Z, et al. Research of coding rule for the elements of right to rural land contractual management[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2014, 30(35): 269-273.

[15]  唐华俊, 吴文斌, 杨鹏, 等. 农作物空间格局遥感监测研究进展[J]. 中国农业科学,2010, 43(14): 2879-2888.

Tang H, Wu W, Yang P, et al. Recent progresses in monitoring crop spatial patterns by using remote sensing technologies[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2010, 43(14): 2879-2888.

[16]  胡琼, 吴文斌, 宋茜, 等. 农作物种植结构遥感提取研究进展[J]. 中国农业科学, 2015, 48(10): 1900-1914.

Hu Q, Wu W, Song Q, et al. Recent progresses in research of crop patterns mapping by using remote sensing[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2015, 48(10): 1900-1914.

[17]  刘佳, 王利民, 楊福刚, 等. 基于HJ时间序列数据的农作物种植面积估算[J]. 农业工程学报, 2015, 31(3): 199-206.

Liu J, Wang L, Yang F, et al. Remote sensing estimation of crop planting area based on HJ time-series images[J]. Transactions of the CSAE, 2015, 31(3):199-206.

[18]  黄健熙, 武思杰, 刘兴权, 等. 基于遥感信息与作物模型集合卡尔曼滤波同化的区域冬小麦产量预测[J]. 农业工程学报, 2012, 28(4): 142-148.

Huang J, Wu S, Liu X, et al. Regional winter wheat yield forecasting based on assimilating of remote sensing data and crop growth model with Ensemble Kalman method[J]. Transactions of the CSAE, 2012, 28(4):142-148.

[19]  熊本海, 杨亮, 郑姗姗. 我国畜牧业信息化与智能化装备技术应用研究进展[J]. 中国农业信息, 2018, 30(1): 17-34.

Xiong B, Yang L, Zheng S. Research progress on the application of information and intelligent equipment in animal husbandry in China[J]. China Agricultural Informatics, 2018, 30(1): 17-34.

[20]  余欣荣: 全面推进农业发展的绿色变革. 人民日报, 2018年2月8日第10版.

[21]  Hu Q, Wu W, Song Q, et al. Extending the pairwise separation index for multi-crop identification using time series MODIS images[J]. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 2016, 54(11): 6349-6361.

[22]  Yu Q, Shi Y, Tang H, et al. eFarm: a tool for better observing agricultural land systems[J]. Sensors, 2017, 17, 453.

[23]  刘扬, 周清波, 刘佳, 等. 基于遥感和WebGIS的冬小麦估产支持系统[J]. 中国农业科学, 2008, 41(10): 3371-3375.

Liu Y, Zhou Q, Liu J, et al. Study on remote sensing and WebGIS-based winter wheat yield estimating supporting system[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2008, 41(10): 3371-3375.

[24]  申格, 吴文斌, 史云, 等. 我国智慧农业研究和应用最新进展分析[J]. 中国农业信息, 2018, 30(2): 1-14.

Shen G, Wu W, Shi Y, et al. The latest progress in the research and application of smart agriculture in China[J]. China Agricultural Informatics, 2018, 30(2): 1-14.

Framework and recommendation for constructing

the SAGI digital agriculture system

Wenbin Wu1, Yun Shi1, Qingbo Zhou1, Peng Yang1, Haiqi Liu2, Fei Wang2,

Jia Liu1, Limin Wang1, Baohui Zhang1

(1.Institute of Agricultural Resources and Regional Planning, Chinese Academy of Agricultural Sciences/Key Laboratory of Agricultural Remote Sensing, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Beijing 100081, China; 2. Chinse Academy of Agricultural Engineering/Key Laboratory of Cultivated Land Use, Ministry of Agriculture and Rural Affairs,

Beijing 100125, China)

Key words: aerial and ground integrated (SAGI); digital agriculture; management system; monitoring; early-warning; decision

上一篇:药店月度总结范文下一篇:优秀员工汇报材料范文