精准农业技术与应用(承继成主编)思维导图

6水深的探测。
蓝光波段影像上的灰度可反映水深
5.植被遥感
影响植物光谱的因素
植物叶子的颜色
叶子的组织结构
叶子的含水量
植物的覆盖度
不同植物类型的区分
不同植物由于叶子的组织结构和所含色素不同，具有不同的光谱特征。
利用植物的物候期差异来区分植物。
根据植物的生态条件区别植物类型。
6.土壤遥感
•土壤是在地形,气候等多种成土因素的综合作用下形成的.在遥感影象上，不同的土壤类型的特征不如水体,植被等要素明显，而且，土壤的性状主要表现在剖面上，而不是在土壤的表面.土壤 判读主要通过综合分析，并依靠间接解译标志.
斯波特卫星(SPOT)
中国资源一号卫星——中巴地球资源卫星(CBERS)
3.遥感的农业应用
(1)在农业资源调查、评价、规划和管理中的应用
(2)在减轻自然灾害中的应用
(3)在农作物生长动态监测与估产中的应用
(4)在精细农业中的应用
4.水体遥感
1水体的光谱特征
传感器所接受的辐射包括水面反射光、悬浮物反射光、水底反射光和天空散射光。
7.Variability in the Field田间变异性
•Soil fertility土壤肥力•Moisture content水分含量•Soil texture土壤质地
•Topography地势•Pest population害虫种群/数量• pH酸碱度
第2章GPS全球定位系统及其应用
1.GPS的发展过程
（1）全球定位系统（Global Positioning System）
（2）地理信息系统与地图软件(GeographicInformation Systems and Mapping Software)

•Mapping SPAD values
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第七讲精确农业与GISGPS
•Yield monitor – sensor that measures grain flow and moisture content through a combine
•Yield Monitor
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第七讲精确农业与GIS、 GPS
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2020/12/6
第七讲精确农业与GISGPS
➢ 精确农业的早期研究与实践在发达国家始于八十年代初期，根据农田 内小区作物产量和生长环境条件的显著时空差异性，提出对作物栽培管 理实施定位、按需变量投入，精确农业由此而发展起来。
➢ 七十年代中期微电子技术的迅速实用化，推动了农业机械装备机电一 体化和智能化监控技术、农田信息智能化采集与处理技术研究的发展。
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第七讲精确农业与GISGPS
•二、精确农业的支持技术
•1、3S技术
•2、决策支持技术（DSS）
•3、可变量投入系统
•（1）计算机(控制器) • 控制器包括计算机硬件和软件平台，是变量投入系统的核心部 分，它完成信息处理和信息图生成等工作。计算机中存储着信息图、 土壤、作物生长与产量、施用量的历史数据等，许多信息需及时更 新。 •（2）GPS •（3）传感器 •（4）可变量投入设备 • 包括可变量耕作设备、可变量施肥设备、可变量播种设备、可 变量喷雾设备、可变量灌溉设备等
•2．农机化程度
• 农田可大可小，但是农业作业若不是机械化，精确农业就难以 实施。如联合收割机、播种机、施肥机、喷药机、喷灌机等。另外， 还需要GIS、GPS（DGPS）；信息采集、分析设备；随农业机械 配备的定位系统、控制设备、监测设备等。总之，机械化、自动化 程度越高，越利于实施精确农业技术实践。

精准农业技术集成与自动化种植解决方案第1章精准农业概述 (4)1.1 精准农业的定义与发展 (4)1.1.1 定义 (4)1.1.2 发展 (4)1.2 精准农业关键技术概述 (4)1.2.1 数据采集与传输技术 (4)1.2.2 数据处理与分析技术 (4)1.2.3 智能控制系统 (4)1.2.4 无人驾驶技术与设备 (4)1.2.5 农业信息化平台 (5)1.2.6 精准农业管理与评估体系 (5)第2章精准农业数据采集与处理技术 (5)2.1 土壤信息采集技术 (5)2.1.1 土壤物理性质检测技术 (5)2.1.2 土壤化学性质检测技术 (5)2.1.3 土壤水分检测技术 (5)2.2 植物生长信息采集技术 (5)2.2.1 植物形态参数检测技术 (5)2.2.2 植物生理参数检测技术 (5)2.2.3 植物生长环境监测技术 (6)2.3 农田环境监测技术 (6)2.3.1 地面气象站监测技术 (6)2.3.2 遥感技术 (6)2.3.3 无线传感网络技术 (6)2.4 数据处理与分析方法 (6)2.4.1 数据预处理 (6)2.4.2 数据分析方法 (6)2.4.3 智能决策支持系统 (6)第3章精准农业变量施肥技术 (6)3.1 变量施肥原理与方法 (7)3.1.1 变量施肥原理 (7)3.1.2 变量施肥方法 (7)3.2 土壤养分检测技术 (7)3.2.1 土壤取样技术 (7)3.2.2 土壤养分检测方法 (8)3.3 施肥决策与自动化控制系统 (8)3.3.1 施肥决策模型 (8)3.3.2 自动化控制设备 (8)第4章精准农业灌溉技术 (8)4.1 灌溉需求评估方法 (8)4.1.1 作物水分需求分析 (8)4.1.2 土壤水分监测技术 (9)4.1.3 灌溉调度策略 (9)4.2 自动化灌溉系统设计 (9)4.2.1 自动灌溉系统概述 (9)4.2.2 灌溉控制器设计 (9)4.2.3 灌溉设备选型与布局 (9)4.3 智能灌溉技术与设备 (9)4.3.1 智能灌溉技术 (9)4.3.2 智能灌溉设备 (9)4.3.3 灌溉系统管理与优化 (10)第5章精准农业病虫害防治技术 (10)5.1 病虫害监测技术 (10)5.1.1 遥感监测技术 (10)5.1.2 人工智能识别技术 (10)5.1.3 生物传感器监测技术 (10)5.2 防治决策支持系统 (10)5.2.1 数据库构建 (10)5.2.2 智能预测模型 (10)5.2.3 防治方案推荐 (10)5.3 自动化施药技术与设备 (10)5.3.1 变量施药技术 (10)5.3.2 无人机施药技术 (11)5.3.3 智能化施药机械 (11)第6章农业与自动化设备 (11)6.1 农业概述 (11)6.1.1 农业发展历程 (11)6.1.2 农业分类 (11)6.1.3 农业的应用优势 (11)6.2 自动化播种与栽植设备 (11)6.2.1 播种 (11)6.2.2 栽植 (11)6.2.3 自动化播种与栽植设备的发展趋势 (11)6.3 自动化采摘与收割设备 (12)6.3.1 采摘 (12)6.3.2 收割 (12)6.3.3 自动化采摘与收割设备的发展趋势 (12)第7章精准农业航空技术 (12)7.1 农业无人机概述 (12)7.2 植物生长监测与评估 (12)7.2.1 植物生长监测技术 (12)7.2.2 植物生长评估模型 (12)7.3 无人机施药与施肥技术 (12)7.3.1 无人机施药技术 (12)7.3.2 无人机施肥技术 (12)7.3.3 无人机施药与施肥一体化技术 (13)第8章农业物联网技术与应用 (13)8.1 物联网技术概述 (13)8.1.1 物联网基本原理 (13)8.1.2 物联网关键技术 (13)8.1.3 我国农业物联网应用现状 (13)8.2 农业物联网架构与系统设计 (13)8.2.1 农业物联网整体架构 (13)8.2.2 农业物联网系统设计原则 (14)8.3 物联网在精准农业中的应用案例 (14)8.3.1 设施农业智能化管理 (14)8.3.2 大田种植智能化监测 (14)8.3.3 水产养殖智能化监控 (14)8.3.4 农业机械自动化控制 (14)第9章精准农业大数据分析与应用 (14)9.1 农业大数据概述 (15)9.1.1 农业大数据来源 (15)9.1.2 农业大数据特点 (15)9.1.3 农业大数据挑战 (15)9.2 数据挖掘与分析方法 (15)9.2.1 数据预处理 (15)9.2.2 特征提取与选择 (16)9.2.3 分类与预测 (16)9.2.4 关联规则挖掘 (16)9.3 农业大数据应用实例 (16)9.3.1 智能病虫害监测 (16)9.3.2 精准施肥 (16)9.3.3 农产品市场预测 (16)9.3.4 自动化种植决策 (16)第10章精准农业技术集成与未来发展 (16)10.1 技术集成策略与方法 (16)10.1.1 技术集成概述 (17)10.1.2 技术集成策略 (17)10.1.3 技术集成方法 (17)10.2 精准农业示范与应用 (17)10.2.1 精准种植 (17)10.2.2 精准养殖 (17)10.2.3 精准农业管理平台 (17)10.3 精准农业未来发展趋势与挑战 (17)10.3.1 未来发展趋势 (17)10.3.2 发展挑战 (17)10.3.3 对策与建议 (17)第1章精准农业概述1.1 精准农业的定义与发展1.1.1 定义精准农业是一种基于现代信息技术、智能化设备和先进管理方法，实现对农业生产过程中各项关键因素进行精确测量、智能分析和优化调控的农业生产模式。

典型例题 阅读图文材料，完成下列要求。
沙湾市（图左）是新疆棉花主产区之一。当地棉花生产已实现全程机械化，“机”“艺” 结合，植保无人机，水肥一体化设备等自动化程度高、精准作业能力强的智能农机装备 纷纷上阵，让农业生产科技感十足。2022年棉花播种期间，沙湾市使用了一种新型地膜 栽培模式，地膜增厚、宽度增加。图右为沙湾市气候统计图。
7．据材料可知，近年来该地大规模推进土地流转，引进植保无人机、无人驾驶拖拉机等智能化农业设备，通过平整土地、精准化播种、膜下滴灌 播种、无人机打药、采棉机采收等措施，使当地棉花生产实现全程机械化、智能化作业。主要是政府在政策扶持下大力推进的，C正确；新疆的沙雅县 位于我国西部地区，经济发展较落后，教育不发达，科技、资金实力并不雄厚，AB错误；棉农素质并不高，D错误，故答案为：C。
高考热门考点之 精准农业
学有所思、思有所疑、疑有所问、问有所悟
实背时景背知景识
精准农业又称为精确农业或精细农作。精准农业是以信息技术为支撑，根据空间变异， 定位、定时、定量地实施一整套现代化农事操作与管理的系统，是信息技术与农业生产 全面结合的一种新型农业。精准农业是近年出现的专门用于大田作物种植的综合集成的 高科技农业应用系统。
典型例题
【答案】5．D 6．A 7．C
【解析】5．新疆是温带大陆性气候，降水少，依靠高山冰雪融水作为灌溉水源，水资源短缺，与长江流域产棉区相比，不具有优势，A错误；新 疆的沙雅县位于暖温带和长江流域产棉区的亚热带季风气候相比热量不够充足，B错误；新疆与长江流域产棉区相比，人口密度小，劳动力紧缺，C错误； 新疆的沙雅县是温带大陆性气候，降水少，气候干旱，昼夜温差大，与长江流域产棉区相比，棉花生产有优势，有利于发展棉花生产，D正确。故答案 为：D。

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农业区位因素
●区位条件的改造与变化
●气象因素对农业生产的影响
●地形因素对农业生产的影响
●市场因素对农业生产影响
●影响作物品质的因素
●影响作物产量的因素
●覆砂类、覆草类、覆膜类
●覆砂类、覆草类、覆膜类
●间作套种与轮作
●高床垄作法与树干涂白
●育种基地与套袋技术
●季风水田农业
●商品谷物农业
●种植园农业
●乳畜业
●大牧场放牧业、游牧业
●混合农业
●地中海农业
●我国特色农业地域类型
●农业污染。

专家系统含义
专家系统是一个智能计算机程序系统，其内 部含有大量的某个领域专家水平的知识与经 验，它能应用人工智能技术和计算机技术， 根据专家的知识和解决问题的方法进行推理 判断，模拟人类专家在相应领域的决策过程， 并在很短的时间内对问题得出高水平的解答。 简言之：“一个在某领域具有专家水平的解 题能力的程序系统”。
差异性被视为 差 异 性 被 视 利用地理信息系统
不利条件
为财富
仔细协调所测出的
地块特殊可能性
第一个老概念是“投入—产出”黑盒模型，即通 过很多小块田的多次重复试验，采限制统计上的 偏差以便获得投入与产出之间的较好对应关系。 这种过时的不问生物机理的做法势必代之以生产 生态学的新观点。生物过程的知识就是要把物理、 生物和化学等学科通过系统科学的途径贯穿融为 一体。所以，这一新概念综合了实验、模拟以及 对机理的分析与理解。而不仅仅是黑盒数学模型 所要求的，投入产出间统计(回归)的简单关系。
• 特点 –数据量很大，常不准确、有错误、不完全 –能从不完全的信息中得出解释，并能对数据 做出某些假设 –推理过程可能很复杂和很长
• 例子 语音理解、图象分析、系统监视、化学结 构分析和信号解释等
2. 预测专家系统 (expert system for prediction)
• 任务通过对过去和现在已知状况的分析，推 断未来可能发生的情况
经过多年的科学研究，理论和技术日臻成熟，专 家系统的应用得到了飞速发展。至今，世界各国 已在农业、医疗诊断、化学工程、语音识别、图 像处理、金融决策、信号解释、达到甚至超过了同领域人类专 家的水平，已经产生或正在产生巨大的经济效益 和社会影响。
Rudy Rabbinge指出：过去我们提倡农民要具有 “绿色手指”—掌握新的生产技巧，而今天我们 有能力为农民提供科学的“绿色头脑”。为达此 目的就要总结出整套的采集田间数据的程序与方 法，以便及时精确地反映田间状况的因时因地变 化的情形。这种空间差异性无疑是很重要的，我 们要掌握它的空间模式及其演变，这正是地理信 息系统(GIS) 的用武之地。

精确农业技术体系的组成、关键技术原理及其应用前景如何一、精确农业的概念精确农业亦称作“精细农业”或“精准农业”。

它建立在“空间差异”和“时间差异”的数据采集和处理上。

实时测知作物(畜禽)个体小群体或小地块生长及疫病的实际情况。

进而确定其针对件投入的最佳数量和时机，以求最优效果最低代价。

精确农业有广义和狭义之分。

广义的精确农业（PrecisionAgriculture）又叫精准农业、精细农业，包含种植业、养殖业、农产品加工业，即所谓的大农业，是指为了挖掘并谋求种植业和畜牧业利润最大化，所采取的精确投入的农业生产管理手段。

包含精细农作（PrecisionFarming）、精确养殖（PrecisionFeeding）和精确加工（PrecisionProcessing）等方面。

狭义的精确农业是指单纯的种植业，即面向大田作物生产的“精确农作”（PrecisionFarming）技术，是基于农业信息技术与机械装备技术集成的现代农田“精耕细作”技术。

所谓精确农业或精确农作是一种基于农田小区作物生长环境差异性实施变量投入的生产管理技术，能按照田间每一操作单元的具体条件精细准确地调整各项土壤和作物管理措施，最大限度地优化各项农业投入，以获取最高产量和最大效益，同时保护农业生态环境和农业资源。

综上所述，精确农业是指利用全球卫星定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）、遥感（RS）、决策支持系统（DSS）和变量控制技术（VRT）等现代高新技术，与农学、土壤、植保等学科相结合，获取农田小区作物产量和影响作物生长的环境因素（如土壤结构、地形、植物营养、含水量、病虫草害等）实际存在的空间和时间差异性信息，分析影响小区产量差异的原因，采取技术上可行、经济上有效的调控措施，区别对待不同农田小区，按需实施定位调控的“处方农作”。

二、精确农业的体系组成精确农业做为一种管理战略，从实施过程角度看，由三部分组成：(1)在适当的规模和频率下，采集数据；(2)解释和分析这些数据；(3)在适当的规模和时空上实施管理决策，验证管理反映。

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信 息 采 集
决 策 遥支 感持 技系 术统 与其它传感器技术用于信息采集： 如执 土行 壤— 资空 料间 、信 水息 分技 、术 养支 分持 、下 病的 虫现 害代 、化 产农 量业 等机 。械 采 集精度根据作业的不同而不同，施肥控制在m 级 上(如10m～30m)。喷洒农药与除草剂要求cm 级 的精度。GPS 用于信息采集时定位。GIS 用于管理 地块资料，分析地块的变异性，如土壤水、肥、 产量的差异等。
3
精准农业是基于现代电子信息技术、作物 栽培管理辅助决策支持技术和农业工程装备技 术等集成组装起来的作物生产精细经营技术。 其主要目标是更好地利用耕地资源潜力，科学 利用投入，提高产量，降低生产成本，减少农 业活动带来的环境后果，实现作物生产系统的 可持续发展。它是走向知识经济时代人们利用 信息技术革命和现代农业科技成果经营农业的 技术思想的革命。
置 一 个 GPS 接 收 机 ，该 接 收 机 通 过 卫 星 系 统 确 定
自 己 带 有 误 差 的 位 置 信 息 后 ，与 真 实 位 置 坐 标 相
比 较 ，计 算 出 GPS 接 收 机 的 X、Y、Z 位 置 误 差 信
息 ，按 时 间 序 列 存 储 记 录 下 来 或 通 过 广 播 实 时 发
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全球卫星定位系统 地理信息系统与遥感技术 作物生产管理决策 田间信息采集与处理技术 智能化农业机械装备技术
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全球卫星定位系统 地理信息系统与遥感技术 作物生产管理决策 田间信息采集与处理技术 智能化农业机械装备技术
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全 球 卫 星 定 位 系 统 GPS（ Global Positioning System） 由 包 括
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精准农业是在定位采集地块信息的基础 上，根据地块土壤、水肥、作物病 害、杂草、 产量等在时间与空间上的差异，根据农艺的要 求进行精确定位定量进行变 获得最好的经济效益，并保护环境，确保农业 可持续发展。

农业行业精准农业种植技术解决方案第1章精准农业概述 (3)1.1 精准农业的定义与发展 (4)1.1.1 定义 (4)1.1.2 发展 (4)1.2 精准农业的关键技术 (4)1.2.1 土壤信息获取技术 (4)1.2.2 气候与作物生长监测技术 (4)1.2.3 精准施肥技术 (4)1.2.4 精准灌溉技术 (4)1.2.5 农机导航与自动驾驶技术 (4)1.2.6 农业信息化技术 (5)1.2.7 农业遥感技术 (5)1.2.8 农业模型与决策支持系统 (5)第2章土壤管理与优化 (5)2.1 土壤检测技术 (5)2.1.1 土壤物理性质检测 (5)2.1.2 土壤化学性质检测 (5)2.1.3 土壤生物性质检测 (5)2.2 土壤肥力提升 (5)2.2.1 有机肥施用 (5)2.2.2 化学肥料合理施用 (6)2.2.3 生物肥料应用 (6)2.3 土壤病虫害防治 (6)2.3.1 农业防治 (6)2.3.2 生物防治 (6)2.3.3 化学防治 (6)第3章播种技术 (6)3.1 精量播种技术 (6)3.1.1 精量播种原理 (6)3.1.2 精量播种实施要点 (6)3.2 播种深度与密度优化 (7)3.2.1 播种深度优化 (7)3.2.2 播种密度优化 (7)3.3 播种机械选择与应用 (7)3.3.1 播种机械选择 (7)3.3.2 播种机械应用 (7)第4章灌溉与水肥一体化 (8)4.1 灌溉技术选择 (8)4.1.1 地下灌溉 (8)4.1.2 微灌 (8)4.1.3 自动灌溉 (8)4.2.1 节水节肥 (8)4.2.2 提高作物产量与品质 (8)4.2.3 减少环境污染 (8)4.3 智能灌溉系统 (8)4.3.1 实时监测 (9)4.3.2 自动调控 (9)4.3.3 远程管理 (9)4.3.4 数据分析与应用 (9)第5章育苗技术 (9)5.1 育苗基质选择 (9)5.1.1 基质种类 (9)5.1.2 基质配比 (9)5.1.3 基质处理 (9)5.2 育苗方法与设备 (9)5.2.1 育苗方法 (9)5.2.2 育苗设备 (10)5.3 苗期管理 (10)5.3.1 水分管理 (10)5.3.2 肥料管理 (10)5.3.3 病虫害防治 (10)5.3.4 光照管理 (10)5.3.5 温度管理 (10)5.3.6 通风管理 (10)第6章病虫害防治技术 (10)6.1 病虫害监测技术 (10)6.1.1 病虫害识别技术 (10)6.1.2 病虫害监测设备 (11)6.1.3 病虫害监测网络 (11)6.2 生物防治与化学防治 (11)6.2.1 生物防治技术 (11)6.2.2 化学防治技术 (11)6.2.3 生物与化学防治结合 (11)6.3 智能病虫害防治系统 (11)6.3.1 智能病虫害防治系统概述 (11)6.3.2 数据采集与分析 (11)6.3.3 智能决策与实施 (11)6.3.4 防治效果评估 (11)第7章收获与产后处理 (12)7.1 收获机械选择 (12)7.1.1 作物收获机械类型及特点 (12)7.1.2 收获机械的选型原则 (12)7.1.3 收获机械的配置与优化 (12)7.2 收获时机与策略 (12)7.2.2 收获时机的影响因素 (12)7.2.3 收获策略制定与实施 (12)7.3 产后处理与储运 (12)7.3.1 产后处理工艺及设备选择 (12)7.3.2 作物产后处理的质量控制 (12)7.3.3 储运条件对农产品品质的影响 (12)7.3.4 储运设施与管理措施 (12)第8章农业信息化技术 (12)8.1 农业数据采集与处理 (12)8.1.1 数据采集方法 (12)8.1.2 数据处理技术 (13)8.2 农业遥感技术 (13)8.2.1 遥感影像获取 (13)8.2.2 遥感数据处理与分析 (13)8.3 农业物联网技术 (13)8.3.1 农业物联网架构 (13)8.3.2 关键技术 (14)第9章农业机械化与自动化 (14)9.1 农业机械发展趋势 (14)9.1.1 农业机械化现状分析 (14)9.1.2 农业机械化发展关键技术 (14)9.2 自动化种植设备 (14)9.2.1 自动化播种设备 (14)9.2.2 自动化施肥设备 (14)9.2.3 自动化灌溉设备 (14)9.3 智能农业 (15)9.3.1 作物监测与识别 (15)9.3.2 采摘与收获 (15)9.3.3 田间管理 (15)9.3.4 数据分析与决策支持系统 (15)第10章精准农业案例分析与发展趋势 (15)10.1 国内外精准农业案例 (15)10.1.1 国内精准农业案例 (15)10.1.2 国外精准农业案例 (15)10.2 精准农业发展挑战与机遇 (16)10.2.1 挑战 (16)10.2.2 机遇 (16)10.3 未来发展趋势与展望 (16)第1章精准农业概述1.1 精准农业的定义与发展1.1.1 定义精准农业（Precision Agriculture）是一种基于现代高新技术，如信息技术、遥感和地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）、物联网（IoT）等，对农业生产过程进行精细化、智能化管理的新型农业模式。

接收器(RT—DGPS)。
03 / 精确农业的技术支撑
3S系统
• • （2）地理信息系统(Geographic lnformation System 简称GIS) GIS可比做精确农业的大脑。通过传感器或监测系统采集的数据随时输入GIS，带有持 久性的数据可以一次事先存入或定期存入，专家系统及其它决策支持系统也可事先存 在GIS中。GIS对这些信息进行加工处理，绘制信息电子地图，做出决策，绘制作业执 行电子图。再通过计算机控制器变量执行设备，实现投入量或作业操作的调整。
精确农业的一个应用实例第二节精确农业的实现过程获得田间数据如土壤结构地形植物营养含水量病虫草害历史产量等利用决策支持系统作出作业决策决定投入量时间地点根据田间时间和空间数据做出作业处方图利用相应的机器和设备来完成精确作业第三节精确农业的技术支撑3s技术作物生产管理决策支持技术变量投入技术03精确农业的技术支撑1全球定位系统globalpositioningsystem简称gps精确种植作业的关键技术之一是确定作业者戒机器的瞬时位置幵将此信息转变成计算机可接受的格式其中最好的系统就是gps
•
•
04 / 精确农业的发展
• （4）1995年美国一些地区农场开始采用装备了全球卫星定位系统的联合收割机。此后 ，英国、德国、荷兰、法国、加拿大、澳大利亚、巴西、日本等国家相继开始实施精 准农业。到1998年末，在美国主要农业区，采用这项集成技术的农场，包括只采用一 项组分技术的占农场总数的20％以上。联邦德国农业研究所最近在马格德堡推出一种 高精度犁，这种新型犁能根据不同土质和地型地貌精确地进行松土，德国农业和土地 利用研究中心特别研制了一套播种软件，在卫星遥测技术的配合下，这套软件能够精 确计算出不同地点的播种密度，使得高精度犁更加适合于开沟播种。在日本，农民从 品种选育到不同生长期的管理都有一套严格规范的精细工艺，种葡萄一平方米只允许 结4串，每串400克，每颗粒重12克，如此精细的种植使农产品有较高的附加值。

天气设置
商城设置
微信配置
客服
配送设置
种植状态
周期配送
增值服务
巡检
认养周期
生长周期
配送方式
虚拟销量
支付
退款
售后
积分
分销
虚拟销量
等级规则
分销分销商等级
订单列表
提现管理
活动
积分商城
限时秒杀
商户列表
入驻审核
多商户
审核中心
商户提现
诚信等级
账单记录
交易记录
保证金
APP
H5
30倍球机摄像头+4G版
5倍变焦球机监控
实时监控
坤典枪机摄像头+WIFI版
土壤温湿度传感器
无线温湿度传感器
光照度传感器
土壤温湿度二合一
传感器
土壤温湿度电导率三合一
太阳能LORA无线土壤温湿度
监控立杆76mm/3.5M。

第一章精细农业的基本概念（定义）精确农业是利用遥感技术宏观控制和测量，利用地理信息技术采集、存贮、分析和输出地面或田块所需的要素资料，以全球定位系统将地面精细测量和定位，再与地面的信息转换和定时控制系统相配合，产生决策，按区内要素的空间变量数据精确设定和实施最佳播种、施肥、灌溉、用药、收割等多种农事操作的一种现代动态管理系统。

这个系统可实现在减少投入的情况下增加（或维持）产量、降低成本、减少环境污染、节约资源、保护生态环境，实现农业的可持续发展。

精细农业的核心思想精确农业的技术思想核心，是获取农田小区作物产量和影响作物生长的环境因素（如土壤结构、地形、植物营养、含水量、病虫草害等）实际存在的空间和时间差异性信息，分析影响小区产量差异的原因，采取技术上可行、经济上有效的调控措施，区别对待，按需实施定位调控的“处方农作”。

精细农业与传统农业的区别（目标不同手段不同结果不同）精细农业的技术支撑及其作用全球定位系统：精细农工业技术体系的关键技术之一，是在作物生产管理中，根据农田小区产量和生长环境因素的空间差异性，通过空间信息的聚类处理后，实施定位处方农作。

地理信息系统与地图软件: 在精细农业的实践中,GIS 主要用于建立农田土地管理、土壤数据、自然条件、生产条件、作物苗情、病虫害发生发展趋势、作物产量等的信息数据库，和进行空间信息的地理统计处理、图形转换与表达等，为分析差异性和实施调控提供空间分布信息，支持制定处方决策方案。

产量分布图生成系统：获取农作物小区产量信息，建立小区产量空间分布图，是实施精确农业的起点。

变量控制技术VRT：变量控制技术VRT是指安装有计算机、DGPS等先进设备的农机具可以根据它所处的耕地位置自动调节货箱里某种农业物料投入速率的一种技术。

农业生物信息采集技术：精细农业技术是一种以信息为基础的农业管理系统，快速、有效采集和处理农田空间分布信息，是实践精细农业的重要基础。

遥感技术：遥感技术是获取作物管理信息的有效手段。

精准农业种植技术推广与应用第一章精准农业种植技术概述 (3)1.1 精准农业的定义与意义 (3)1.1.1 精准农业的定义 (3)1.1.2 精准农业的意义 (3)1.1.3 国外精准农业种植技术的发展历程 (3)1.1.4 我国精准农业种植技术的发展历程 (3)第二章精准农业种植技术原理 (4)1.1.5 信息采集与处理 (4)1.1.6 资源优化配置 (4)1.1.7 智能决策支持 (4)1.1.8 动态监测与调控 (4)1.1.9 土壤参数 (5)1.1.10 气候参数 (5)1.1.11 作物生长状态参数 (5)1.1.12 病虫害参数 (5)1.1.13 农业生产资料投入参数 (5)第三章精准农业种植技术设备 (5)1.1.14 传感器 (5)1.1.15 控制器 (6)1.1.16 执行设备 (6)1.1.17 数据传输与处理系统 (6)1.1.18 气象传感器 (6)1.1.19 土壤传感器 (6)1.1.20 作物生长状况传感器 (7)1.1.21 控制器 (7)1.1.22 执行设备 (7)第四章土壤检测与分析 (7)1.1.23 概述 (7)1.1.24 土壤物理性质检测 (7)1.1.25 土壤化学性质检测 (8)1.1.26 土壤生物性质检测 (8)1.1.27 土壤检测结果在精准施肥中的应用 (8)1.1.28 土壤检测结果在作物种植布局中的应用 (8)1.1.29 土壤检测结果在土壤改良中的应用 (8)1.1.30 土壤检测结果在农业生态环境监测中的应用 (8)第五章种植前准备 (9)1.1.31 种子选择 (9)1.1.32 种子处理 (9)1.1.33 土壤改良 (9)1.1.34 施肥 (10)第六章精准播种技术 (10)1.1.35 播种技术的定义及重要性 (10)1.1.36 播种技术的发展历程 (10)1.1.37 播种技术的分类 (10)1.1.38 精准播种设备概述 (11)1.1.39 播种机的应用 (11)1.1.40 播种监控系统的应用 (11)1.1.41 播种导航系统的应用 (11)1.1.42 精准播种技术的优势与应用前景 (11)第七章精准灌溉技术 (11)1.1.43 灌溉技术的起源与演变 (12)1.1.44 现代灌溉技术的发展 (12)1.1.45 精准灌溉技术的原理 (12)1.1.46 精准灌溉技术的应用领域 (12)1.1.47 精准灌溉技术的实施方法 (13)第八章精准施肥技术 (13)1.1.48 有机肥施用 (13)1.1.49 无机肥施用 (14)1.1.50 土壤检测与评价 (14)1.1.51 作物需肥规律研究 (14)1.1.52 施肥方案的制定 (14)1.1.53 施肥技术的实施 (14)1.1.54 施肥效果监测与评价 (15)1.1.55 生态环境影响评估 (15)第九章病虫害监测与防治 (15)1.1.56 监测技术概述 (15)1.1.57 生物监测 (15)1.1.58 物理监测 (15)1.1.59 化学监测 (16)1.1.60 生物防治 (16)1.1.61 物理防治 (16)1.1.62 化学防治 (16)1.1.63 综合防治 (16)第十章精准农业种植技术的推广与应用 (17)1.1.64 政策引导与扶持 (17)1.1.65 技术培训与宣传 (17)1.1.66 示范引领与辐射 (17)1.1.67 市场驱动与产业融合 (17)1.1.68 精准施肥 (17)1.1.69 智能灌溉 (17)1.1.70 病虫害监测与防治 (17)1.1.71 作物生长监测与管理 (18)1.1.72 技术创新 (18)1.1.73 产业升级 (18)1.1.74 政策支持 (18)1.1.75 国际合作 (18)第一章精准农业种植技术概述1.1 精准农业的定义与意义1.1.1 精准农业的定义精准农业（Precision Agriculture），又称精细农业，是一种基于信息技术、生物技术、工程技术等多种现代科技手段，对农业生产过程进行精确管理、优化资源配置、提高产量与品质的现代农业模式。

现代农业精准农业技术推广与应用方案设计第一章精准农业技术概述 (2)1.1 精准农业的定义与特点 (2)1.1.1 精准农业的定义 (2)1.1.2 精准农业的特点 (2)1.2 精准农业技术发展历程 (3)1.2.1 传统农业阶段 (3)1.2.2 农业现代化阶段 (3)1.2.3 精准农业技术阶段 (3)1.3 精准农业技术的国内外现状 (3)1.3.1 国内现状 (3)1.3.2 国外现状 (3)第二章精准农业技术核心要素 (3)2.1 地理信息系统（GIS）在精准农业中的应用 (4)2.2 全球定位系统（GPS）在精准农业中的应用 (4)2.3 遥感技术在精准农业中的应用 (4)2.4 物联网技术在精准农业中的应用 (5)第三章精准农业技术硬件设施 (5)3.1 精准农业传感器 (5)3.2 自动化控制系统 (5)3.3 数据采集与传输设备 (6)3.4 农业无人机与 (6)第四章精准农业数据处理与分析 (6)4.1 数据采集与预处理 (6)4.2 数据挖掘与分析 (6)4.3 数据可视化与决策支持 (7)4.4 数据安全与隐私保护 (7)第五章精准农业技术在种植领域的应用 (7)5.1 精准施肥 (7)5.2 精准灌溉 (8)5.3 精准播种 (8)5.4 精准病虫害防治 (8)第六章精准农业技术在养殖领域的应用 (8)6.1 精准饲养 (8)6.2 精准环境监测 (9)6.3 精准繁殖 (9)6.4 精准兽医服务 (9)第七章精准农业技术试验示范与推广 (10)7.1 精准农业技术试验基地建设 (10)7.1.1 选址与规划 (10)7.1.2 基础设施建设 (10)7.1.3 技术支持与人才培养 (10)7.2 精准农业技术示范项目 (10)7.2.1 示范项目筛选 (10)7.2.2 示范项目实施 (10)7.2.3 示范项目推广 (10)7.3 精准农业技术培训与推广 (10)7.3.1 培训体系构建 (10)7.3.2 培训对象与方式 (10)7.3.3 培训效果评价与反馈 (11)7.4 政策支持与资金投入 (11)7.4.1 政策支持 (11)7.4.2 资金投入 (11)第八章精准农业技术政策法规与标准体系 (11)8.1 国内外精准农业技术政策法规概述 (11)8.2 精准农业技术标准体系构建 (11)8.3 精准农业技术监管与评估 (12)8.4 精准农业技术国际合作与交流 (12)第九章精准农业技术市场前景与经济效益 (13)9.1 精准农业技术市场前景分析 (13)9.2 精准农业技术经济效益评估 (13)9.3 精准农业技术产业链构建 (13)9.4 精准农业技术市场推广策略 (14)第十章精准农业技术发展策略与建议 (14)10.1 精准农业技术发展总体战略 (14)10.2 精准农业技术人才培养与引进 (14)10.3 精准农业技术科技创新与成果转化 (15)10.4 精准农业技术可持续发展路径摸索 (15)第一章精准农业技术概述1.1 精准农业的定义与特点1.1.1 精准农业的定义精准农业，又称精确农业、智能农业，是指在农业生产过程中，运用现代信息技术、物联网、大数据、云计算、人工智能等先进技术，实现对农田土壤、作物生长、环境条件等信息的实时监测、精准分析和智能决策，以达到提高农业生产效率、降低资源消耗、保护生态环境的目的。

第一章概述导读：精准农业是现代农业的一个重要组成部分和重要的发展方向之一，越来越受到广泛关注。

精准农业也叫精细农业或精确农业，有时也被称作数字农业，通俗地讲就是综合应用现代高新科学技术、以获得农田高产、优质、高效的现代化农业生产模式和技术体系。

精准农业的战略目标是：实现提高经济效益和保护生态环境的协调统一，遵循可持续发展原则，达到减少资源浪费、减轻环境污染、提高土地利用效率、降低农业生产成本等目的。

本章分三节，分别介绍现代农业与精准农业、精准农业基础理论、技术支撑与战略目标。

第三节现代农业与精准农业1．1．1农业的社会发展阶段农业是社会经济的一个重要组成部分，而且也是基础部分和最早出现的产业。

“民以食为天”，所以在社会发展的最初阶段就有了农业。

那时工业尚未出现。

即使手工业也是在农业社会发展到一定程度后才出现的，所以那时的社会称为农业社会。

考察社会经济发展的驱动力或生产要素就会发现不同的社会发展阶段，其生产要素或社会经济发展的驱动力是不同的。

在农业社会，生产的发展，主要是农牧业的发展，主要靠两要素即资源与劳动力。

资源是指土地资源和牲口资源。

劳动力是指体力较强的人口。

社会经济的发展是以拥有的资源量和劳动力的多少来决定的。

在工业社会中，生产的发展或社会经济的发展，除了依靠资源和劳动力两要素外，还增加了资金要素，所以称为“生产三要素”或经济发展“三要素”。

资源除了土地资源外，还包括机器和厂房等，劳动力除了农民外，主要还包括工人。

资金在工业社会中起到十分重要的作用，有了资金(本)就可以买到资源和雇佣劳动力，到了工业社会的中后期，又称为资本主义社会。

在工业社会中，农业生产也受“三要素”的影响，资金在农业生产中也起到了明显的作用，有了资金也就有了土地和劳动力。

在信息社会或知识经济社会中，生产的发展或社会经济的发展，生产“三要素”是必要的保障，还主要依靠知识和科技，尤其是信息技术，科学技术成为第一生产力。

因此要发展农业生产，在农业社会主要依靠资源，尤其是土地资源和劳动力；在工业社会主要依靠资源、劳动力和资金；在知识经济或信息社会，主要靠知识和科技，尤其是靠信息技术。

附一：本书一共分为4部分。

第一部分：概要介绍现代农业的发展和精准农业的产生背景、基本概念、基础理论和支撑技术。

第二部分：详细叙述GIS、RS、GNSS、网络、快速自动分析与监测、全自动化农业机械电子监控等技术及其在精准农业中的应用。

第三部分：为精准农业的集成技术及其应用，包括技术集成、实践过程和我国第一个精准农业示范工程——北京小汤山国家精准农业基地的应用范例。

第四部分：介绍了精准农业的延伸应用，包括精准园艺、精准养殖、精准农产品深加工、精准林业等。

第一部分即第一章，为精准农业基本概念，精准农业（precision agriculture）是利用遥感（RS）、卫星定位系统（GPS或WPS）等技术实时获取农田每一平方米或者几平方米为一个小区的作物生产环境、生长状况和空间变异的大量时空变化信息，及时对农作物苗情、病虫害、墒情的发生趋势，进行分析、模拟，为资源有效利用提供必要的空间信息。

精准农业兴起的两个主要背景：一、可持续农业为世人所接受；二、全球定位系统、遥感、地理信息系统、人工智能等高新技术的产生和民用化。

精准农业基本理论有三点：一、农业与农业生态理论；二、农业工程理论；三、农业经济与农业管理理论第二章至第七章讲的是精准农业的支撑技术：•地理信息系统技术与精准农业•遥感技术与精准农业•卫星定位技术与精准农业•网络技术与精准农业•快速自动分析检测技术与精准农业•全自动化农业机械电子监控技术与精准农业地理信息系统（geographical information system, GIS），它是一种决策系统，具有信息系统的各种特点。

其与其它信息系统的的主要区别在于其存储和处理的信息是经过地理编码的，地理位置及与该位置有关的地物属性信息成为信息检索的重要部分。

在地理信息系统中，现实世界被表达成一系列的地理要素和地理现象，这些地理特征至少有空间位置参考信息和被非位置信息两部分组成。

遥感（remote sensing），广义的说：遥感实在不接触的情况下，对目标物进行远距离感知的一种探测技术。

息进行存贮与共享。
第十六页，本课件共有27页
3)遥感信息 GPS定位
对遥感信息中的特征点用GPS采 集定位数据，以便于与GIS配套应 用。
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GIS在精准农业中的应用
1)在防虫治病 方面
包括分析病虫害发生的空间动态；评估 其发生的适宜生活环境及影响因子；监测、 预测病虫害发生趋势等，通过结合网络、数 据库、模型库、专家系统等组建基于网络的 病虫害综合管理地理信息系统。
2.空间特性：视域范围大，具有宏观特性。 光谱特性：探测的波段从可见光向两侧延伸,扩大了地物特性的研 究范围。 时相特性：周期成像，有利于进行动态研究和环境监测。
3.特点：大面积的同步观测、时效性、数据的综合性和可比性、
经济性。
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GPS—全球定位系统
GPS定位技术是利用高空中的GPS卫星，向地面发射L波段的载频 无线电测距信号，由地面上用户接收机实时地连续接收，并计算出接 收机天线所在的位置。因此，GPS定位系统是由以下三个部分组成：
地理信息系统从外部来看它表现为计算机软硬件系统，而其内涵是由计 算机程序和地理数据组织而成的地理空间信息模型，是一个逻辑缩小 的，高度信息化的地理系统。
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RS—遥感
1.定义：不直接接触物体，从远处通过探测仪器接收来自目标地物的 电磁波信息，经过对信息的处理，判别出目标地物的属性。
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在精准农业体系中，遥感(特
2)提供大量数据
源
别是高光谱遥感)将为精准农业实 施提供大量的田间时空变化信息， 遥感技术将成为监测土壤和作物养
分变化、水分胁迫和病虫害等的主
要数据源。