农业信息技术在养殖中的论文研究

评价农业信息化指标应包括：(1)农业信息化的基础设施建设。如：通讯网络、计算机网络、宽带、分布情况、电话用户等；(2)农业f膏息技术装备。包括计算机的拥有量、网站数萎故其它通讯设备能否保证信息传播畅通；(3)农业信息资源的开发利用。包括农业数据库的种类和数量、农业信息资源获取量和网络、农业信息资源的再开发和利用；(4)农业信息技术的普及和应用。包括各种农业信息技术的用户数，按主要农业信息技术在各个行业的应用，如农业专家系统的种类和实际应用的普及率；(5)农业信息化对农业发展的贡献率。包括农业信息技术的采用在农业生产总值中所起的增值作用，即在农业总产值中所占的比重。国外农业信息技术应用现状国外农业信息技术应用的现状主要体现在4个方面：第一，数据库与网络。农业信息量大、面广而分散，目前国际上最普遍、最实用的方法是将各种农业信息加工成数据库并建立农业数据库系统。第二，精确农业。精确农业发源于美国，是信息技术与农业生产全面结合的一种新型农业，是21世纪农业的发展方向。主要由10个系统组成。包括全球定位系统、农田遥感监测系统、农田地理信息系统、农业专家系统、智能化农机具系统、环境监测系统、系统集成、网络化管理系统和培训系统。其中，遥感技术已被欧洲、美国、日本、中国和澳大利亚等国家广泛应用于农业资源调查、农业生态环境评价、作物产量预报和农林牧灾害监测等各个方面。农作技术已精确定位到lOm2为单位的小块土地上，大大降低了作物生产成本。及至1999年，美国使用精确农业技术约达90%，英国、德国、法国、荷兰、西班牙、澳大利亚、加拿大等发达国家正在迅速发展精确农业，不少发展中国家也在酝酿实施这一项目。近年来，以航空为主的遥感技术开始应用于农田信息采集，虽处于起步阶段，但发展势头迅猛。第三，专家系统。国外农业专家系统的应用始于20世纪70年代后期，最早是美国IL Linois大学的植物病理学家和计算机学家共同开发的大豆病害诊断专家系统PLANT/ds。20世纪80年代中叶有了迅速的发展，美国、英国、荷兰、澳大利亚、加拿大等国相继在作物栽培、畜禽饲养、农业经济效益分析、农产品市场销售管理等方面研制出不少的农业专家系统。据统计，1995年美国正在使用或准备使用的农业专家系统有1 000多个，日本有400多个。从开发总量看，美国占绝大部分，几乎占80%，其它国家(包括中国)只占20%。专家系统今后的研究重点：建立模型以描述农业生产中非结构化、非系统化的知识，最终建立以主要农作物、畜禽、水产为对象的生产全程管理系统和实用技术系统，促进农业生产的科学管理和先进技术的推广利用。第四．虚拟农业。虚拟农业是20世纪80年代中期问世的一种农业信息技术的高新产品，是作物生长模拟模型的进一步发展。它利用计算机虚拟现实技术、仿真技术、多媒体技术建立数学模型定量而系统地描述作物生长发育器官建成和产量形成等生理生态过程与环境、之间相互作用的数量关系，在此基础上，设计出虚拟作物、畜禽，从遗传学角度定向培育农作物，改变传统的育种和科研方式。目前’眭￡界上仅有少数几个研究机构在开展这方面的研究，研究内容为虚拟主要农作物、畜禽的育种和管理。国内农业信息技术应用现状信息技术在我国农业领域的应用虽起步较晚，但发展很快。1979年从国外引进遥感技术并应用于农业，首开信息化农业的先河。1981年中国建立第一个计算机农业应用研究机构，即中国农业科学院计算中心．开始以科学计算、数学规划模型和统计方法应用为主的农业科研与应用研究。1987年农业部成立信息中心，开始重视和推进计算机技术在农业领域的试点和应用。1994年以来，中国农业信息网和中国农业科技信息网的相继开通运行，标志着信息技术在农业领域的应用开始迈入快速发展阶段。目前，信息技术农业应用研究与推广取得了一些成果．建起了一批农业综合数据库和各类应用系统。其中以粮、棉、油为主的信息技术成果约占1/3。如利用计算机技术，对农作物的选种、灌溉和施肥等不同管理环节进行优化处理后，向农民提供信息咨询，指导农民科学种田；对农作物病虫害、产量丰欠等进行预测预报，帮助农药企业合理安排生产，辅助农民科学调整生产结构；对不同类型的农业经济系统、土壤一作物一大气系统等进行仿真。辅助农业管理者编制农业规划和生产计划；根据各种动物营养需求，生产最佳的饲料配方，帮助生产厂家和养殖户获得最大经济效益。近年来，部分科研院所开始探索计算机视觉及图像处理技术在农业领域的应用，有些已取得显著的效果。农业部利用网络协议信息发布与查询等技术，建成的专业面涵盖较宽．信息存储、处理及发布能力较强．信息资源丰富和更新量较大的中国农业信息网，现联网用户已发展到了3 000多家。据中国农科院科技文献中心检索．到2001年3月中国大陆农业网站数量近2 200家，超过了法国、加拿大等发达国家，如果加上台湾和香港的农业网站，中国农业网站数量可排在世界前10名以内。国家科技4 3攻关计划开展了“农业决策支持信息系统研究”、“农业信息化关键技术的研究”。已经开始为国家宏观决策和农业科技信息传播发挥作用。国家“863”计划开展了“智能化农业信息技术应用示范工程”．在全国建立了20个示范区，取得了显著成效。另外，开展了“网络农业”、“精确农业”、“虚拟农业”等的探索研究。近年来，在农业研究信息系统、科技基础数据库、小麦～玉米连作智能决策系统、农业词表和机器翻译系统、多媒体光盘应用系统、农场管理系统、畜牧营养数据库、土肥信息管理系统、草地信息系统等方面取得了一系列进展和科技成果。我国农业信息技术在应用方面存在的问题(1)农民素质不高，信息化意识和利用信息的能力不强。(2)农业产业化程度不高。难以形成正常的信息需求。农业产业化是农业信息化的基础，两者是相互依赖的。农业的产业化意味着生产规模的扩大，农业生产以市场为导向，必然产生对信息的大量需求及提高效率的强烈愿望，在规模小时，以满足自己需要时就不可能或不必要加大对信息技术的需求，因为采用信息技术需要一定的投入，如购买信息技术设备，支付获取信息费用，这对于生产规模小，生产效益不高的农业生产来说，权衡之下，显然不可能在信息方面有大的投入。(3)网络成本较高，阻碍了信息化的普及。表现在两个方面：一是大多数农民买不起计算机，也就难以获取农业信息。现在平均每台计算机的价格约为5 000元至6 000元；二是农村电话费若按0．3元/分钟计算，加上上网费用4元/小时，合计每小时上网费超过10元．农民难以支付如此高的费用。(4)农业信息化基础工作水平低。表现在基层缺少收集信息、处理信息、传播信息的软硬件设备。信息网络体系不健全；无信息服务中介组织，基层缺少能够主动、科学地进行信息管理的人员；信息来源可靠性差．致使不少假信息和过期信息给农业生产带来损失；更为重要是缺乏大型实用数据库。数据库建设数量不少，但质量不高，实用性差。(5)信息技术实用性差，没能给农民带来较好的经济效益。作为农业生产地区存在不同程度的差异。要因地制宜地进行农业种植、生产，也就要求信息技术的适应性要因地制宜。目前从事农业应用软件开发的人员比例较少，且开发的技术品种不多，适应性差，加上目前农业应用软件出现供求之间的矛盾，更加阻碍了农业信息化的普及。(6)农业信息服务体系还没有完成．电子商务给农产品销售带来的作用尚未较好发挥。农业信息化建设缺乏政府的宏观指导与必要引导，信息服务尚未完全形成．另一方面，发展电子商务还处于初级阶段，其所需配套条件和市场机制尚未形成。农产品的电子商务还处于起步研究阶段，难以发挥其重大的作用。(7)农业信息网络人才缺乏。农业信息网络的建设需要一大批不仅精通网络技术。而且熟悉农业经济运行规律的专业人才，能为农产品经销商提供及时、准确的农产品信息，对网络信息进行收集、整理、分析市场形势、回复网络用户的电子邮件、解答疑问等。而由于对农业信息网络人才不够重视，投入经费少，加上培训机制的不完善，目前农业信息网络人才相当缺乏，使得农业信息专业库的建设、更新速度缓慢。

信息技术是当今世界发展最快的高新技术, 它正推动着全球经济朝着以计算机及信息网络为基础的信息化方向发展。农业信息化已成为现代农业的重要标志。我国农业开始从传统农业向现代农业转变, 信息技术目前被广泛应用在农业各个领域,一、信息技术信息技术是应用信息科学的原理和方法, 同信息打交道,以扩展人类信息器官的功能的技术。它集通信( C om m unication)、计算机( C om puter) 和控制( C ontrol) 技术于一体, 国外又称之为“3C ”技术, 其内容包括信息接受技术、信息传递技术、信息处理技术及信息控制技术。信息技术的四大内容中, 信息传递技术和信息处理技术是整个信息技术的核心,而信息接受技术、信息控制技术是核心与外部世界的接口,四者构成一个完整的功能体系, 并与人的信息器官及其功能系统相对应。其内容互相综合, 已形成多项应用开发技术, 如数据库技术、人工智能、专家系统、遥感技术、地理信息系统、全球定位系统、计算机辅助决策系统、自动控制技术、多媒体技术、计算机网络技术等, 它们渗透到农业的各个方面, 充分展示了信息技术强大的生命力和广阔的应用前景。二、信息技术在农业中的主要应用（一）对农情的监测。农情监测的主要任务是监测耕地的变化、粮棉作物的面积、长势、灾害与产量。由于信息技术的发展,“3S”技术( 遥感技术, 地理信息系统, 全球定位系统) 已应用于国家和全球尺度的农情监测。1、自然灾害监测。在G IS 技术支持下, 可实现对遥感获取的灾情信息与地面现实信息的有机结合, 进行干旱、洪涝、森林灾情、雪灾、水土侵蚀、病虫害等方面的动态监测。由于遥感与地理信息技术能及时准确地获取有关信息, 已广泛应用于信息采集和信息处理, 实现灾前预警、灾情监控、灾后评估。目前我国主要用于洪灾、作物病虫灾害、旱灾、土地荒芜沙化监测、森林火灾等。2、农业估产及生长动态监测。信息技术在农业生产中的应用主要在四个方面, 即作物生长模拟模型、农业专家系统、农业生产实时控制系统及作物遥感估产。作物生长模拟是利用专业知识和数学模型, 通过计算机分析模拟作物生长过程, 协助解决多样化和不确定问题, 作物估产(含生长势监测)历来就是人们十分关注的农业情报。美国于1975- 1979 年完成了大面积作物清查试验(LA C I 计划), 并在国内推行以Landsat的T M 资料为基础的面积框图抽样遥感估产取得成功。我国于1983- 1985 年就应用Landsat资料进行了小麦遥感综合测产研究。专家系统是以知识为基础, 在特定问题领域内能像人类专家那样解决复杂现实问题的计算机系统。我国自80 年代开始, 已研制出近40 种专家系统, 如砂礓黑土小麦施肥专家系统, 水稻主要病虫害诊治专家系统, 小麦、玉米、桑蚕品种选育专家系统, 农业气象专家系统等。农业生产实时控制系统主要用于灌溉, 耕耘作业, 果实收获, 畜牧生产过程自动控制, 农产品加工自动化控制及农业生产工厂化。我国还利用遥感与地理信息系统技术, 研制出耕地变化监测系统, 棉花种植面积遥感调查系统, 作物产量气候分析预报系统, 作物短、中、长期预报模型, 小麦、水稻遥感估产信息系统等。这些成果的实用化将极大地推动我国农业生产管理的现代化、信息化。3、农业环境监测。随着人口的增长, 人类对资源的掠夺式的开发, 造成了严重的环境问题, 影响了农业生产。信息技术快速查清各类农业资源及其分布, 了解和掌握环境状况; 对有限的农业资源及环境变化进行有效监测; 预测各种措施对农业资源及环境带来的可能影响, 实现资源合理开发利用,保护生态环境。（二）农产品质量检测。我国加入W T O 后, 农产品面临着国际化竞争, 农产品能否进入国际市场, 取决于产品品质的好坏, 因此, 农产品品质的检测就显得非常重要。1995 年美国成功研制出M erling 高速高频计算机视觉水果分级系统, 用于苹果、梨、桃等的水果的分等定级和品质监测。我国农业工作者为了提高农产品质量, 应用现代信息技术致力于产品品质检测系统的研究, 这些系统的研究与应用能够及时地检测产品品质质量指标, 分析模拟品质好坏。生产者根据这些信息及时地控制或调整化学肥料和农药的施用, 避免化肥和农药的不必要施用而造成在产品中的残留, 影响产品品质。（三）农地分等和土壤养分管理。农用地分等定级是对决定土壤生产力的内在属性和影响土壤生产力的外部环境条件进行综合评价, 用量化指标确定土地质量等级, 为制定有关农业政策、综合治理中、低土壤, 建立高产稳产田、促进农业持续、稳定和协调发展提供依据。G IS 强大的空间数据分析处理能力和制图功能为完成农用地分等提供了技术支持。（四）在管理和经营决策中的应用。我国正在抓紧建设国家公用数字通信网, 国家公用经济信息基干通信网等国家信息国道的建设, 全面实施" 金" 字工程。国家农业信息网络已具规模, 信息扶贫致富工程正在实施, 农业部自1994 年开始,在中国农业信息网的基础上, 逐步开发农产品产销信息系统网络, 这些网络的建成将改变我国农业信息服务体系的环境, 有利于各级政府部门对农业发展的宏观决策指导, 提高办公自动化水平, 快速准确向农村、农户提供全方位的信息服务。农户只要有一台微机终端, 通过网络就能够及时获得农业法规、农业政策、市场行情、产品销售等信息, 合理地进行农资购置与产品销售, 促进农村市场繁荣和经济增长。（五）在农业研究及技术推广中的应用。我国已建成农业科研项目计算机管理系统( A R IC M S) , 中国农业文献数据库,中国农业科技成果库, 中国农业研究项目数据库, 农业实用技术数据库等, 同时还引进了世界上几个最主要的农业数据库, 目前, 全世界建立了4 个大型的农业信息数据库, 即联合国粮农组织的农业数据库(A G R IS)、国际食物信息数据库(IFIS)、美国农业部农业联机存取数据库(A G R IC O LA )、国际农业与生物科学中心数据库(C A B I)。我国除引进以上世界大型数据库外, 自己建立了数十个农林数据库。这些数据库的运行和服务都取得了社会效益和经济效益, 为农业生产提供了大量农业信息资源和科学技术, 推动了生产的发展。三、我国信息技术在农业应用中存在的问题（一）农民文化素质低，高层农业信息技术开发人才缺乏，信息化意识和利用信息的能力不强。信息技术是一项高科技, 其开发应用需要高科技人才。由于农民的文化素质较低,农民对信息的利用能力差, 成为信息农业实施的一大障碍。（二）信息农业成本过高，信息农业普及难度大。信息农业以信息技术为支撑, 信息农业技术装备如监测仪、计算机、G IS 软件、G PS 装置等设备价格昂贵。全国农民人均纯收入仅2210.34 元, 农民无力购买昂贵的技术装备, 使信息农业难以推广。（三）农业信息化基础工作水平低，信息化、网络化程度低。我国已建成一批农业信息资源库, 但其数量和质量均远不足以形成信息产业。农业信息技术总体水平不高,信息化、网络化程度低.主要表现在两个方面: 一是我国虽然已全面起动" 金" 字工程, 加快各种信息网及高速信息公路的建设,但不同地区发展很不平衡, 我国局域网连接的PC 数目平均水平很低, 只有12 个, 而美国、日本、澳大利亚、韩国分别达68、26、64、35 个; 二是数据库的开发、各种应用软件的网络化水平低, 严重制约信息技术的推广应用。（四）信息农业体系整体服务水平不高。高层农业信息技术开发人才缺乏, 利用信息技术能力低。到目前为止, 我国还没有建立起一支专业化的农业信息服务队伍, 现有的信息技术人才不足, 服务人员素质不高, 影响了信息服务质量。四、促进农业信息技术革命，加速农业信息化发展的对策（一）建立和完善农业信息产业和农业信息化体系。政府应承担起农业信息化的引导责任, 同时积极发挥社会组织、广大农民及社会其它力量的作用进行农业信息开发。应普及计算机及计算机知识, 培育农业信息市场和信息产业, 促进和完善农业信息体系, 为信息技术在农业上的应用及推广提供良好环境。（二）加强信息市场管理。应加强对农业信息资源开发和利用的统一规划和指导, 逐步建立并完善各级信息资源, 建立标准和数据更新体系, 加强数据更新技术的研究与应用。同时加强信息市场的管理和立法, 避免信息数据库的重复建设, 提高数据库的网络化水平, 增强数据的共享性, 开发和利用各省、市、县等地区的农业数据库, 促进地方农业信息化建设进程。（三）大力加强国家信息网络建设。农业信息化和信息技术的应用要依托全国信息主干网, 加快“农”工程建设。在发挥国家投资主渠道作用下, 各地及有关农业部门应加大投入, 建立区域网、局部网, 并与国内主干网、互联网接轨, 实现农业技术人员、管理人员、农户入网。加强高层农业信息技术人才培养, 增强全民信息意识。加强农业应用软件网络化、多媒体化及可视化研究, 使农业信息技术可实行远程推广, 远程教育。（四）建设农业信息技术基地，加强信息技术的示范推广。选择民众信息意识强、信息基础设施较好的地区, 建立农业信息技术示范基地, 组织农学家、信息专家、经济学家参与规划建设和实施。并加快成熟信息技术成果的推广, 边试验边应用, 根据试验情况总结经验, 成熟后向其它地区大力推广,使农业信息技术走向实际应用的“试验———推广”的道路。