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内蒙古地区是发展农业经济的集中区域。作为农业大国，发展内蒙古地区农业经济是我国当前的主要目标。为了使农业能够得到更为稳定的发展，必须加强各部门之间的联系，同时调节好投入和产出的比例关系，确保农业经济稳定增长。在农业经济系统中的投入产出分析中，投入是指在农业生产过程中投入的劳动对象和劳动资料，劳动对象主要指农民，劳动资料主要包含种植过程中所使用的种子、化肥、农药等。产出主要是指农产品的产出数量以及各种分配使用的方向。在农业经济系统中产出和投入，不仅能够预测未来农业的发展方向，而且能够利用各种分析方法对农业经济系统做出具体的分析。
1投入产出分析的理论基础
1.1 基本理论
投入产出分析的基本理论是一步步走向成熟的，其最初出现是在法国重农学者魁奈所提出的“经济表”，随后马克思提出“社会再生产率”，确定了两大部门的比例关系，瓦尔拉斯为其补充提出“一般均衡理论模型”，确立了多个部门间的比例关系。随着时代的不断发展和进步，又逐步出现平衡表和各种与经济有关的数学模型，这些在分析和研究经济系统中发挥着重要的作用。最后，中国在1982年正式编制，确立产出表、实物表、价值表三个表作为投入产出分析的基本理论基础。
1.2 原理方法
投入产出分析主要是利用数学计算与电子信息技术结合的方法，并结合网上编程和有效的软件，通过这些将经济系统中的投入和产出的关系比例精确的计算出来，并进行相应的研究。其不只是简单的运用于一个部门，而是在多个部门中有着相关联系，甚至其关系到整个国民经济。
1.3 基本模型
投入产出的基本模型主要分为四种：一是静态模型和动态模型；二是价值型和实物型；三是宏观模型和微观模型；四是报告期和计划期投入产出模型。第一种是按照模型反映的时期而划分出来的，第二种是根据计量单位的不同，第三种是投入产出表按资料范围划分，第四种是按照资料的性质和内容划分出来。在投入产出分析过程中，这四种基本模型能够对经济系统做出计划和安排，以及根据所得的数据对未来的经济发展趋势做出预测。
2 投入产出分析在内蒙古地区农业经济系统中的具体应用
2.1 利用投入产出对内蒙古地区的农业经济做出预测
在农业收成之后，往往会根据收获的农产品做出具体的投入产出表，根据表格中的内容进行动态分析能够预测出在将来近一段时间内农业的收成情况，再根据这些趋势做出安排和改进。在2002年对内蒙古农业的产业结构进行分析后，利用投入产出分析中的投入产出表就能够比较出农业产业结构的比重是有所上升还是有所下降，同时也能对未来的发展情况有着更为清晰的认识。
2.2 分析重大决策对内蒙古地区农业经济系统的影响
若要维持内蒙古农业经济系统的稳定性，就需要将各个部门之间的关系保持一个平衡的状态。重大决策往往会给农业经济系统造成巨大的反响，甚至会造成一系列的反应，所以做出一个正确的决策对于农业经济结构的发展具有重要意义，投入分析能够综合各种因素，评估重大决策的可实施性，所以在分析农业经济系统中具有很强的实际操作性。例如，国家“三农”政策推行以来，对于内蒙古地区的农业不仅没有造成不良的后果，而且经投入产出分析，其能够推动内蒙古地区经济的发展，这一政策的推行对内蒙古东部平原地区农业的发展具有重要意义。
2.3 投入产出分析在设施农业经济效应中的应用
随着科技的不断进步，新型的农业技术手段也层出不穷，设施农业有着较为广泛的发展空间。为使其有着更好的发展前景，增加农民的收入，使内蒙古经济系统的收益得以提升，必须对设施农业方面进行更为深入的研究。日光温室在目前受到较为广泛的关注，内蒙古地区气候差异过大，采用日光温室能够很大程度的提高农作物的产量，但必须对其可操作性进行具体分析。利用投入产出分析，分析出生产成本、产值以及净收入等具有关联性的联系，然后对其中所存在的问题提出合适的解决对策，再根据定量、定性等分析方法做出更为具体的分析，提出更适合的解决方案。
3 结语
内蒙古地区地域辽阔，农业的发展决定着居民的生活质量，必须充分利用投入产出分析提高经济效益，做出正确的决策，并预测出未来农业准确的发展趋势，为内蒙古地区农业的发展做出保障。加深对投入产出分析的研究，让其与农业经济系统零距离，共发展。
参考文献
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一、引言
精准农业是一种以大数据科学为核心的信息化的现代农业理念，其发展颠覆了我国日出而作日落而息的手工劳作方式，打破了粗放的传统生产模式转而迈向集约化、精准化、智能化、数据化，促使我国农产品由线上零销售改成私人订制。20世纪80年代，我国开始对精准农业进行研究，建立了小汤山国家精准农业研究示范基地和黑龙江友谊农场的“精准农业示范项目”试验基地；2012-2013年在黑龙江垦区农机推广产品中，GPS自动导航和驾驶系统全部由国外进口，这表明我国亟需自主研制开发精准农业设施装备。总体上看，我国对精准农业的研究大多局限于对概念的补充和延伸，没有形成系统成熟的学术思想。在实践中，并未建立较大规模的试验示范基地，基础设施、经营规模和经济效益等都不及发达国家。因此，需对精准农业的发展作进一步研究，以加快我国农业现代化进程。
二、精准农业内涵及主要技术组成
（一）精准农业内涵
精准农业（precision agriculture，PA）又称精细农业，精确农业或处方农业，是以实现农业高产、优质、高效为目的的现代农业生产模式。它的全部概念建筑在“空间差异”的数据采集和数据处理上，在定位、导航的基础上，根据管理单元的土壤特性和作物生长的需要，管理作物的每个生长过程及各种农资投放量，最大限度地发挥土壤和农作物的潜力，做到既满足作物生长发育的需要，又减少农资的投入，从而降低物质消耗、增加产量、保护生态环境，实现农业的可持续发展。
（二）精准农业的核心技术组成
精准农业技术体系是支撑精准农业发展的关键部件，精准农业技术通常不以单项技术的形式出现，在组装集成单项技术应用于农业生产的同时，形成了精准农业所独有的技术体系，如产量图、配备有“3S”技术的播种机、联合收割机等。精准农业技术体系如图1所示：
1.现代信息技术
现代信息技术主要由全球卫星定位系统、地理信息系统、遥感系统和计算机自动控制技术组成，其基本含义是把农技措施的差异从地块水平精确到平方厘米水平的一套综合农业管理技术。这项技术依赖全球定位系统和计算机控制定位，精确定量实施，极大地提高了种子、化肥、农药的利用率，同时在管理决策环节上，可根据具体情况选择“单纯获取高产”“以适量投入获取较高经济利润”或“减少资源消耗、保护生态环境”等多种不同优化目标。
2.生物技术
生物技术是现代生物学与其相关学科交差融合的产物，其中核心是基因工程技术。随着人们对动植物基因学和蛋白质学的认识，生物技术在农业生产中的应用越来越广。通过对动植物基因重组，可增强农作物对生长环境的适应能力，增加农作物单产，减少农药化肥的施用量，改善食物的营养结构和口感。例如，在棉花中引入抗虫基因，可减少病虫害对棉花的侵蚀，减少农药的使用；在水稻中导入能产生维生素A的基因，可以提高稻米的营养价值。
3.工程装备技术
农业工程装备技术是精准农业发展的物质基础，也是衡量精准农业发展水平的重要指标。用于我国精准农业生产的农机装备主要有新型高效拖拉机、播种施肥灌溉机、精量植保机、节水灌溉与水肥一体化设备、高效能收获机械等，可实现精准平整土地、建立模块信息，为农作物生产管理收割做好准备。我国于2009年建立农业智能装备工程技术研究中心，以自主研制适合我国农业发展的农业机械，近几年，我国农机科技创新能力提升较快，2016年全国农作物耕种收综合机械化率高达63%。
三、我国精准农业发展存在的问题
（一）发展精准农业的成本较高
精准农业技术在新疆兵团棉花的大面积种植应用中取得了客观的经济、社会及生态效益：平均单产增加17%，每亩播种量减少2千克，氮磷肥的利用率提高3%-8%。对农作物生长环境的检测，节约检测成本高达90%，检测效率提高500%以上。但这些农业机械价格昂贵，适合大面积作业，主要面向大型农场。而我国地形复杂，以小农经济为主，农户多分散且产能较低，导致发展精准农业的成本较高，不适合我国目前的农业经济发展水平和生产作业规模。
（二）农业从业人员素质偏低
我国农业劳动力文化程度较低，近年来，市场的各种优质资源也逐渐由农村转移到城市，在农村形成了“38、61、99”部队、“空心村”“末代农民”等现象，进一步降低了农业劳动力的素质。文化知识的缺乏，降低了农业从业人员接受新事物、学习新技术的能力，导致一些高新技术成果难以推广运用，阻碍了农业生产发展向高端升级的进程。虽然我国政府大力提倡精准农业的发展，但由于我国基础薄弱，农民吸纳新技术的能力差，精准农业在我国的推广实践困难重重。
（三）精准农业基础设施不健全
我国精准农业技术装备远远落后于世界先进水平，仅相当于发达国家20世纪60-70年代的水平。目前我国精准农业的生产机具多从国外进口，尤其是在技术含量较高的新型行业，这种差距还在不断加大。精准农业装备研发和创新的技术储备严重缺乏，适用农业机具设备品种少、水平低，而且可靠性极差，远不能适应精准农业发展的需要。另外，精准农业机械设备价格高昂，我国零散的农户和小型农场无法承担高额的费用，导致精准农业基础设施严重缺乏。
（四）现代信息技术在精准农业生产中的应用有限
我国已利用现代信息技术建立了农业数据库及农业信息系统，将3S等各项高科技应用到精准农业的生产发展中，并在北京、黑龙江、新疆等各地建立了大规模的精准农业实验基地，在一定程度上解决了我国农业发展中存在的化肥农药利用率低、劳动效率较低、环境污染严重等问题。总体来看，现代信息技术在我国精准农I中的应用仍处于初级阶段，很多技术在精准农业中的应用都是空白。如：基础设施建设、智能控制、机器人技术、VRA播种等现代信息技术在精准农业中的应用基本上都处于空白状态。
四、我国精准农业发展的对策建议
（一）降低精准农业生产成本
加快精准农业核心技术研究，开发具有自主知识产权的、适合国情的低成本精准农业机械设备，促使农业科研成果转化为现实的生产力；降低精准农业技术的应用成本，降低我国广大农村地区迈向精准农业的门槛，改变我国精准农业“只有理论，不能实施”的尴尬局面；建立大型农场，发展多种形式的适度规模经营。培育新型经营主体，带动适度规模经营发展，如农业专业大户和家庭农场等，同时简化精准农业技术，提高精准农业技术在生产实践中的实用性和易用性，有效降低精准农业生产成本。
（二）提高农业从业人员的素质
精准农业是科技含量较高的新型农业发展方式，精准农业机械设备的操作需要丰富的专业知识，而“空心村”等现象导致我国农村人才匮乏，尤其是精通精准农业生产过程专业人才的匮乏。因此，必须从以下几个方面提高精准农业从业人员素质：一，完善中小学课程，把精准农业添加到教科书中，保证下一代全面彻底地了解精准农业；二，加强对现有劳动者的专业化培训，加快农业科技队伍建设和农技推广；三，培育新型职业农民，促使其在精准农业的发展中起到“领头雁”的作用，为我国精准农业的发展提供人才保证。
（三）大力加强精准农业基础设施建设
精准农业基础设施主要指智能化精准农业装备，其研究与开发是精准农业能否得到推广实践的关键。目前我国精准农业基础设施较差，技术含量低，特别是大型的农机设备，几乎是从国外进口的，因此应从不同层面加强精准农业基础设施建设，改善精准农业生产条件。一是政府要加大对精准农业基础设施建设的投资，加强智能化精准农业装备技术的开发和实践应用。二是增加精准农业主要农机装备的生产数量，如多功能谷物精密播种机，可自动调控配比的自动定位施肥机和喷药机，可控制喷水量的定位喷灌机等。
（四）拓宽现代信息技术在精准农业生产中的应用面
加快精准农业核心技术研究，简化精准农业基础设施建设步骤，降低精准农业基础设施建设成本，促使尽可能多的农民将精准农业技术体系应用到农业生产中；建立一个完整的植物信息数据库，在农作物生长的不同阶段及时给出合理的操作建议；结合全国各地农业发展特点和现状，加快自主研制开发适合不同模式精准农业发展的“3S”技术及高科技产品，并将“3S”技术及高科技产品全面运用于精准农业生产过程中，进一步拓宽现代信息技术在精准农业领域中的应用。
参考文献：
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二、大数据在农业发展中的运用现状
当下大数据已经贯穿了整个农业产业链，涉及到的数据多而复杂，如种子、土地、气象、环境、土壤、农药、化肥、农产品加工、物流、经营等，人们通过整合利用这些数据优化了农业产业链，进一步提升农业发展水平。现今大数据在农业中的运用已不局限于对农业数据的收集与传输，而是延伸到了运用大数据加速作物育种，以大数据作为驱动实现精准的农业操作，在大数据的支持下追溯农产品的来源，以及优化产业链等[3]。与其他行业相比，农业更为复杂，因为它会受到多种因素的影响，这些因素包括人类活动、气候、土壤、种子等。大数据的运用，可以促进农业生产规避这些因素带来的不利影响，减少损失，提高生产质量[4]。目前除了上游借用大数据提高生产质量之外，下游的农业也通过大数据实现经营管理的整合优化，提高农业在市场流通中的效益。从中可见，大数据已经在农业产业中的多个领域得到了应用，这会对农业的生产经营带来很大的改变。
三、大数据在农业发展中应用存在的问题
（一）农业信息化的基础设施还有待完善。比起其他行业，现代农业显然要落后许多，且区域化差异越来越明显。尽管当前涉农服务发展相当迅猛，然而，其在生产及销售方面却滞后许多。各部门与各行业齐头并进，有待进一步完善的农业信息化体系，导致各种不良现象频频发生。如不明确分工、建设重复及协调不力等等，从而存在严重的孤岛情况；未构建规范的投入体系，建设资金与运营资金较少，在总体农业投入中信息化农业的投入比例相对较少，从而阻滞了信息化农业发展。（二）对农业大数据的认识有待提高。政府部门无法正确认识到应用大数据的必要性及紧迫性，导致无法在有关的研究应用方面给予足够的资金支持；各从业主体如农民及涉农公司等并未意识到发展大数据的重要性，在学习及应用新技术方面消极应对；没有在全社会中营造一个发展与应用大数据的气氛。正是这些因素使分析与应用大数据受到一定的阻滞，远远落后于发达国家的农业发展水平，阻滞了我国的农业发展。（三）农业大数据中心和分析平台有待建设。大数据的特点是容量大且复杂性高，必须构建于先进技术及先进结构的新数据中心及研究平台之上。就技术层面来说，此平台根据一流的数据管理能力及数据仓库能力，使构建出来的商务智能项目有着高效、先进及开放等特点。就结构层面来说，此平台的可配置性相对较好，使资源变化及业务流程变化的需求得以满足。此外，在业务发展越来越快、业务量越来越多的情况下，平台的应用及性能也需要进一步扩大。（四）对农业大数据的开放共享有待开发。在如今小农经济一家一户的情况下，家庭承包生产的不够集中以及小规模经营，阻滞了构建标准化的价值性高的信息数据；收集的许多信息被分布于各部门、各研究中心及涉农网站中，因为制度及单位利益等诸多因素影响，导致这些信息数据未能互通互联；各信息数据没有形成规范的标准，致使各信息数据不是重复就是存在冲突，数据应用率相对较低，从而导致信息资源得不到有效利用。不同部门之间的信息共享存在阻滞和信息孤岛现象，使采集与开发农业大数据受到很大的限制。
四、大数据在农业发展中应用的模式创新
（一）精准农业模式。精准农业模式即是做到“精准匹配，知天而做”，降低不良因素的影响，提高生产效益。在精准农业模式下，可对作物的品种与土壤进行精准匹配，在作物生长过程中，可对各种环境因素和作物的长势进行监测，从而实现精准式的灌溉施肥，趋利避害，对整个生产环节实现精细化管理，提高生产力。精准农业模式以生产者的利益为中心，在大数据的支撑下，选择准确的渠道、合适的时间、地域，利用高效的方法为生产者提供匹配的耕种方案和服务[5]。在这个过程中，不管是渠道、时间、土壤、施肥、浇灌，都要实现精准匹配，不要盲目地进行耕种。精准农业模式是有针对性、目标性地开展，具有策略有效、农作物生长情况可衡量等特点，它追求的是低成本、高准确、可评估，可见精准农业模式是对传统农业生产的颠覆。在传统的环境中，生产者难以获得环境、作物长势的信息，在大数据环境下，生产者可以更容易获得气候、土壤、作物成熟度、空气质量、投入的成本、耕种设备等各种可靠的数据。在获得这些数据之后，生产者可作出前瞻性的决策，可精准地对每一个生产环节进行定位，做到心里有数，知天而作，减少损失，提高生产量。（二）自动化农业模式。自动化农业模式是建立在大数据的基础上，运用数据聚合技术将农业大而复杂的数据整合到农用机械内置的数据系统中，通过无线网络和计算机启动机械进行自动化的管理模式[6]。自动化农业模式适合大型农场采用，未来要投入较少的劳动力和成本实现大规模生产，就需要发展自动化管理模式。自动化模式需要农用机械的参与，生产者不需要亲力亲为，只要懂得在计算机上操作管理软件，即可调动农用机械工作，比如施肥、喷洒农药、除草等。在没有驾驶员的情况下，农用机械通过传感系统来感知道路的环境，对路线进行自动规划，管理软件设置好参数，操作人只要轻点鼠标，即可悠闲地一边喝茶一边等待劳作结果。因为机械内置系统中聚合了相关的农业信息，机械会精准地完成相应的任务，在喷洒农药、施肥方面比人工劳作更加精确。自动化模式适合大规模经营和产业化，如农业公司开辟一条产业链，从生产、物流、包装到市场上的推广销售。农业公司可经营自己的农场，而农场主不需要雇佣太多的劳动者，只需要熟悉农业机械的操作，就可轻松管理大规模的农场。农场的生产完全实现自动化，包括人工智能、自动控制、视觉计算等。在计算机科学、智能控制技术、模式识别高度发展的背景下，将农业数据整合到机械内置的计算机系统中，就可减少劳动力成本和时间成本，提高生产效益。（三）信息化模式。信息化模式建立在信息系统的基础上，农业信息系统是由人机组成的管理系统，具有收集信息、传递信息、加工信息、统计信息、分析信息、保存信息、查询信息、维护及使用信息的功能[7]。生产者可利用这个系统达到农业信息化管理的目的，掌控作物生长过程中的信息，从而实现全面的信息化管理目标。农业信息系统要实现的功能目标包括两方面：一是提供有效的农作物信息渠道，生产者只要登录系统，就可以通过自己权限的通道，参与到业务流程的对应角色中，反馈农作物信息、审核信息、统计信息、使用信息等，迅速精准地收集、查询到想要获得的信息；二是生产人员可通过系统对繁杂的农作物信息进行统计分析，从中挖掘有价值的信息，为生产决策提供依据。在信息化管理中，可以将农业信息系统划分为农作物信息采集与分析、过程管理、综合信息管理等四个功能，把农产品生产过程和农业信息系统联结起来。其中农作物信息采集与分析，就是对生产全过程中的信息进行采集、存储、传输和统计分析，建立农作物信息数据库，为生产者对农产品生长过程实施有效管理和监督提供依据。
总之，农业发展意义重大，它关系到人类的生存、社会的稳定和国家的发展。随着人口的不断增加，粮食的需求量越来越大，农业生产承担的压力也越来越大。提高产量，满足巨大的需求，是农业发展的一个重大课题。如何节约成本，提高产量，这需要顺应时代的发展，在大数据背景下不断对农业的发展模式进行创新，不断更新生产方式。因此，要借助大数据带来的新技术，发展精准农业、自动化农业、信息化农业；要以提高产量、降低成本、减少对环境影响为目标，大力推进大数据新技术在农业发展中的应用。
作者:刘水 单位:山东管理学院
参考文献：
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农业；机械自动化；现状；推进模式
最近几年，我国人口的不断增长，可耕种面积却不断下降，使得我国的人均耕地逐渐接近最低红线，粮食是解决温饱的根本，面对这样的情况，推动农业机械自动化，实现有限耕地面积的最高效应用，成为我国农业发展过程中的重要课题。那么，当前我国农业机械自动化面临着怎样的现状呢？未来又该以怎样的模式推进机械自动化呢？
1农业机械自动化现状
改革开放以后，我国的经济取得了突飞猛进的发展，在这个过程中，国家的农村建设也取得了一定的进步，不管是的推进，还是农业税的免除，都促进了农村经济的飞速进步，特别是近年来新农村建设的逐步推进，使得我国由传统农业向机械化农业不断转变，在这个过程中，农业机械自动化取得了一定的成绩，主要包括农业机械化的投入在逐步增多，农业机械自动化的装备在不断提高等。但是，在看到这些成绩的同时，我们也不能忽视存在的问题，成绩和问题并存是目前农业机械自动化面对的主要现状。目前我国农业机械自动化仍然存在着一定的问题，主要体现在以下几个方面。
首先，农业机械自动化精准程度不高。精准的农业机械自动化是目前发达国家农业发展中应用最多的农业技术，通过对美国、德国等农业发达国家的分析我们可以发现，它们在农业机械自动化的过程中，正逐步实现精准自动化。农业机械自动化精准性的实现，需要让计算机的GPS、GLS技术与农业机械自动化技术相结合，在农业生产过程中，保证机械自动化精准定位，对于预防农业生产中可能出现的问题具有重要的作用。特别是动态精准更能以最快最准确的定位找到问题所在，进而将生产损失降到最低。目前我国的农业机械自动化发展过程中，计算机的GPS、GLS技术与农业机械自动化技术的结合能力还很低，这是未来发展中需要提高的部分。
其次，农业机械自动化创新不足。除了精准程度不够以外，创新不足也是目前农业机械自动化发展中面临的一个问题。创新是事物发展的源动力，对于农业机械自动化的发展而言，也不例外。计算机技术的发展，使得任何一项技术的更新换代速度都在提高，农业机械自动化在一定程度上依赖于计算机技术，所以说，当计算机技术飞速发展时，农业机械自动化也就有了更多的发展和创新空间，但是目前我国的农业机械自动化在很大程度上仍然只是照搬和完全借鉴，自主创新明显不足。所以，实现农业机械自动化的创新也是农业机械自动化未来发展中需要解决的问题。
2农业机械自动化推进模式
根据当前我国农业机械自动化发展的实际情况，笔者认为，未来农业机械自动化的推进模式选择，主要有以下几种。
2.1农业机械自动化精准模式正如上面我们提到的，我国农业机械自动化的精准程度还不够，但是我们相信，这只是暂时的情况。近年来，农业机械专业科研人员队伍逐渐壮大，我国的农业机械自动化发展速度有了明显的提升，而关于农业机械自动化精准度的研究也在逐渐增多，所以，农业机械自动化的精准模式，是未来农业机械自动化发展的重要模式。其中，关于节水、节肥等的精准度研发更是取得了较大的成效，在资源集约型和环境友好型的社会理念之下，精准模式下资源节约的理念必然更受社会欢迎，也必然会获得更多的社会支持，这对农业机械自动化精准模式的深入发展也有一定的帮助，所以，这是良性循环的模式。总之，农业机械自动化的精准模式，将是我国农业机械自动化未来发展中的重要模式选择。
2.2农业机械自动化技术创新模式“大众创业，万众创新”的“双创”理念是最近我国最为重要的发展理念，不管是哪个行业，都已经开始了深入的创新活动，农业机械自动化以技术为支撑，在这样的社会背景下，其创新模式是必然选择。所以，以国外农业机械自动化的先进理念为借鉴，结合我国农业发展的实际情况，同时充分考虑各地区农业发展的特色，完成农业机械自动化的技术创新，是未来农业机械自动化发展中的必经途径。总之，技术创新模式也是我国农业机械自动化推进过程中的重要模式。
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我国是一个农业大国，拥有近8亿的农民，用占世界7%的耕地面积养活了世界22%的人口， 国际上近年来把精准农业作为农科学研究的热点领域，是农业生产与高新技术相结合的新型农业发展模式。它的特点是“精确”，它充分体现的是因地制宜，科学管理的思想观念，其核心技术是“3S”技术与计算机控制系统。
1 精准农业
1.1 精准农业（precision Agriculture）的核心思想
精准农业（precision Agriculture，简称PA）是农业实现低耗、高效、优质的重要途径，是由信息技术支持的根据空间变异，定位、定时、定量地实施一整套现代化农事操作技术与管理的系统[1]， 实时获取地块中每个小区内的土壤信息、农作物信息，诊断作物的长势和产量在空间上形成的差异是PA的内涵思想，并对每一个小区做出分析，决策，随后进行灌溉、施肥以及喷药，从而使水、肥以及杀虫剂的利用率被最大限度地利用，增加产量，减少环境污染，进而高效地利用各类农业资源，取得非常可观的经济效益和环境效益。
1.2 精准农业的技术核心
实现PA，它的核心是除了建立一个完善的地理信息系统（GIS），还有全球定位系统（GPS）、遥感（RS）、传感器以及检测系统等。前3项组成了 “3S”技术，若要对农作物抽样调查，获取作物生长的各种影响因素数据，那就离不开3S技术，同时可以实时采集时间、空间变化信息，绘制电子地图，并对其进行加工处理，还可对精准农业的效果、效益进行评估（图1）。
1.3 S技术在精准农业中的综合应用
1.3.1 GIS技术的应用
地理信息系统（GIS，Geographical Information System）作为农田空间数据库采集、分析、处理和显示地理空间信息的计算机软件平台。其在精准农业中的应用主要包括以下几个方面：
GIS能作为农田空间数据库的管理系统。它即管理农业空间数据库，也能实现对土壤性状、自然条件、农作物长势状况及产量等数据远程查询，也能参与分析，最终显示与输出分析的结果； GIS能绘制农作物产量分布图。在新型联合收割机上安装GPS，每隔几分钟，GPS就记录下它的位置， 而产量计量系统能自动称出农作物的重量，此时计量仪器能测出农作物流入Υ娌值乃俣群筒獬鲆丫流出的总量，所以一旦结果显示，就记录在农田空间数据库中； GIS可以分析农业专题图。GIS有空间叠置功能，能将不同类型农业专题数据叠置在一起，形成新的数据集，从而能分析出土壤中各种限制因子与作物的相互影响。
1.3.2 GPS技术的应用
GPS在精准农业中非常重要，它可以精准定位，精准施肥，精准灌溉，精准喷药以及精准耕作，GPS根据地区不同，土壤类型差别以及土壤中各种养分的盈亏状况，作物的差异和作物的需求状况，将微量元素与有机肥科学配方，做到精准施肥；同时，GPS利用土地参数采样器，采集植物的生态环境等参数，通过GPS中心控制基站，然后让专家系统进行植物分析，可以做到精准调控节水灌溉系统；GPS也能监测病虫草害，它能连接高质量的视频摄像系统，可以收集原始数据，分析图像，实时监测田间作物，从而能得出受灾范围与位置，还可跟踪虫害的迁飞路线、种群数量和受灾程度，病虫害发展方向及流行趋势，随后可选择装有差分GPS的飞机引导飞行员在特定的路线与高度进行喷洒；精确种子与播种工程有机结合，能让播种机均匀播种，深浅一致，这样可以使田间作物获得充足的营养，收获机械不但可以颗粒归仓，而且还能根据一定的标准准确分级，所以GPS能减少肥料和农药的消耗、精确灌溉、精准播种，而且还有助于提高作物产量。
1.3.3 RS在精准农业中的应用
遥感（RS）是不接触物体，对目标或自然现象远距离探测和感知的一种新型技术。RS不仅全面、准确、实时地提供作物生态环境，而且还可以提供作物生长的各种信息。所以RS是获取田间数据的重要来源，因此RS在作物产量预测，农情宏观预报等方面提供重要依据。
2 结语
目前，关于3S技术的运用仍然是精准农业发展的核心，精准农业是一种综合性很强的复杂系统，用GIS将土壤和作物数据进行存储、整理、分析，利用RS可以全面、准确及时的获取多光谱、大范围的田间遥感数据，利用GPS技术，配合RS和GIS，能够对农作物产量分布，土壤成分进行监测，做到合理施肥、精准灌溉、精准喷洒农药和精细耕作，从而实现了农业低耗、高效和优质，精准农业在3S技术支持下具有精准定位、技术性强，定量化的特点，其中，GPS与GIS的结合提供了精准位置；提供了定量的田间作业与管理的技术手段，RS与GIS的结合能提供建立农田基础数据库所需的多种数据源，因此可以优势互补 ， 从而促进精准农业的发展。
参考文献
[1]刘金铜.精准农业概论[M].气象出版社，2002.
[2]何勇.精细农业[M].杭州：浙江大学出版社，2000.
篇6
目前，因我国的农业水平较低，相应的先进科学技术在农业机械操作方面没有得到广泛应用。此外，计算机GPS监控系统以及GLS系统等，特别是传感器与动态化控制系统等一些能够适合精准农业快速发展的硬件化设备在实际发展水平方面显著较低，从而使得我国的精准农业发展水平不够成熟。
（二）农机制造业发展不成熟
实质上，与一些发达国家的农业发展水平相比较，我国农业发展速度相对较慢，水平较低，农机制造业的发展水平也不例外，总体来说水平不高。诸多农业机械仅仅是对国外农业机械产品的仿造，而且在一些农业机械自动化装置当中，只是对农业机械的一部分做了改进或者是增添了部分设备零件来有效提升整个农业机械的实际工作效率与整体操作性能，但是这种做法不仅在一定程度上增加了农业机械在构造方面的复杂程度，还将会因生产成本的不断提升而使农业机械的购买价格更昂贵，从根本上促进维护成本的增加，阻碍其广泛应用与推广。所以，大力研发能够符合生产需要，而且价钱合理的自主化品牌农业机械设备属于我国农业机械制造业未来发展方向之一。
二、农业机械自动化推广途径
（一）促进精准化农业发展
目前，我国精准农业在发展方面还不成熟，与部分发达国家农机发展水平相比，仍然存在较大差距，大力推进精准化农业的实际发展进程，不但有助于促进农业机械在自动化技术发展上的日益完善，还是我国有效展示科技发展水平以及提高国际市场竞争力与争取话语权的重要条件。现阶段，国际方面在社会化精准农业上的具体发展重点主要集中到节水技术体系以及节肥技术体系控制管理方面，要求以上技术都实现自动化操作，节水以及节肥都能够借助精准化灌溉以及施肥来完成，从而达到最大限度减少资源浪费以及提升农业化肥利用率的效果，与此同时，这也是有效建立环境友好型以及资源集约型现代化社会的重要体现。所以，在对外国先进经验进行学习借鉴的基础上，我们必须要集中增强科技研发力量，攻关科技难题，突破精准灌溉技术以及精准施肥技术，促进精准化农业的进步发展[1]。除此之外，随着先进智能化技术的快速发展，农业方面的人工智能发展将会成为新时期农机自动化的具体发展重点。部分农业机器人以及智能化系统在发达国家农业方面的大力推广，可以在一定程度上给予我国农业发展诸多借鉴，由于我国在农业智能化上的发展起步相对较晚，与一些发达国家之间的差距是显而易见的，所以，我国农业机械的相关研究人员必须要认识到差距，然后奋起直追，紧抓新时期的发展机遇，始终坚持科技创新以及自主研发，大力促进我国的农业自动化向智能化发展，提升农业机械利用率。
（二）科学选择农业机械自动化模式
为实现农业机械在自动化模式上的科学化，相关人员必须按照我国农业生产的实际条件与技术化水平，以工作效率的高效化、作业精度的精细化、安全性能的合理化以及节约能源等为发展标准，准确评价自动化模式在实际发展过程中所具有的效果，之后再按照顺序对相应的自动化模式进行合理选定，进而阶段式推进农业机械的自动化进程[2]。
（三）推动认识上的转换
针对农业机械自动化装置在操纵性能以及作业性能方面的提升问题，之前大部分都是借助改善机械结构或者是增加装置来实现所要获得的效果，这种操作方式将会在一定程度上引起机械构造复杂化以及价格上升，农业机械的维护修理也会更加困难，不能从根本上解决问题。因此，自动化进程的推进，不能仅仅将眼光放到机械改造上，而应从农业生产角度出发，充分考虑农作物以及土壤等因素，积极开发能够适合生产条件，且价格便宜的机械，例如应充分考虑到小规模生产模式，从普及大型机械逐渐转化为价格相对较低的小型自动化机械。
（四）强化政府引导，落实扶持政策
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1.发展背景
黄冈市作为国家重点贫困城市，地理环境较好，相较于工业经济，农业经济的发展更有优势。为了摆脱贫困的现状，如何合理利用现有自然资源，发扬“绿色人文”的农业文化，将农业与互联网+技术相结合，逐渐实现由粗放型向集约型农业转变，是实现农业精准扶贫的必经之路。
从物联网技术的运用来看，作为重视农业发展的黄冈市，此次物联网技术在农业领域的全方位运用处于创新性改造的核心地位。对于黄冈市发展现代农业而言，应该充分抓住这一契机，利用物联网技术创新农业生产运营模式。
2.发展现状
建立农业观光园，创新农业营销服务，大力发展智慧农业，逐步实现市校结合，是目前黄冈市农业发展的基本思路。因此，互联网+技术更好地应用是当前农业现代化的新思路。
（1）增长方式：数量增加向质量效益并重转变
在黄冈市农田里，水稻生产标准化、集约化、规模化、机械化水平实现了大幅度提高，同时结合草食畜牧业发展，“粮改饲”“油菜―再生稻”、“两种三收”的高效生产模式得到推广。黄冈市加快了良种引繁推广步伐，建立一批市级标准化示范园。如2016年上半年，黄冈市建立了市级标准园13个，其中茶园3个，药园4个，桑园2个，果园4个。同时推行“公司+合作社+基地+农户”的发展模式，实行订单化生产，大办样本示范点，推广中稻再生稻、春秋青饲玉米连作、虾稻共生等高产高效种养模式，亩平纯收入较单纯种稻可增收1800元以上。
（2）农业功能：生产向生产、生活、生态功能并重转变
黄冈市举办了英山茶叶节、蕲春李时珍医药文化节、武穴油菜花节等一些大型活动，使农业内部发展潜力被充分挖掘；休闲采摘基地涌现，如：麻城市纯阳山生态农业观光园、浠水金藤葡萄休闲农场、猕猴桃基地，黄梅蓝莓基地，使一二三产业融合发展。
（3）经营形式：分散经营向集约经营转变
黄冈市农村积极推进土地流转，发展适度规模经营，土地向种养大户和农民专业合作社集中，企业向功能园区集中。黄冈市同时支持龙头企业、种养大户组建以生产、销售、科技、农技等为合作载体的农民专业合作社，已发展农民专业合作社等新型农业经营主体7700家，其中种粮大户1373个，家庭农场42家，粮油专业合作社199家，规模以上畜牧龙头企业96家，规模以上养殖龙头企业（基地）358家，牧业专业合作组织1503个。黄冈市农业产业化发展较为稳健，规模以上农产品加工企业达到512家，其中农业产业化国家级重点龙头企业2家，农业产业化省级重点龙头企业72家。
3.“互联网+农业”发展
黄冈市的“互联网+农业”主要从3个方面体现。第一，创新农业营销服务。培育新型流通业态，引导各类农业经营主体与电商企业对接，扩大农业对外宣传和合作，强化农产品产销接。第二，大力发展智慧农业。制定“智慧农业”科学发展规划，加快与农信通、普天信息、电信、移动的深度合作，着力打造全市现代农业的数据汇聚中心。将信息化渗透到农户生产、经营、消费、学习等各个具体环节，实现农业信息与广大农户和企业精准对接，提升信息服务的精准化。第三，加快了推进“市校合作”。加快与武汉高校在农业生产基地、项目、科技、人才等多方面的交流与合作，提高农业科技创新效率。发挥农科院科研优势，加强农业科研成果的转化与应用，为产业发展提供技术支撑。
二、黄冈市农业现代化的具体问题
经实地调研发现，目前黄冈市农业现代化的发展面临着以下几点问题，是在进一步实现精准扶贫，全民脱贫需要首先解决的问题。
1.农业科研人员缺乏
现代农业的发展需要大量农业高科技人才的支持。黄冈市大学生创业基地的建立在一定程度上提高大学生综合素质的同时，也为黄冈市留下了大量重点高校的人才，但相对而言，专业技术型人才仍然缺乏，例如农业科技人才。
发展现代农业与高新技术密不可分，而贫困地区农民素质整体不高，科技、文化水平以及受教育水平较低，思想上有很多局限性，针对农业方面具体体现在以下四个方面：缺乏做大做强的意识、风险投资意识、竞争意识、品牌意识。
2.特色农业发展缺乏特色
农业现代化发展要从更多具有发展前景的农产品以及观光旅游区入手，黄冈市某些贫困县虽本着“特色农业”的思想不断发展特色旅游区，但由于缺乏整体规划和专业指导以及一些外部因素的影响，往往照搬一些地区的产业模式，使得农业结构趋同，资源配置效率低下。
三、对黄冈市农业现代化发展的政策建议
1.创建一村特色农业品牌
延续“一村一品”的思路，进一步调整当地农业结构，对本地特色农业资源进行整合，促进产业做大、做强。树立品牌意识，鼓励发展特色农业，形成自己的农业观光园，将农业发展与第三产业相结合。
2.吸引高科技人才，加强农业培训
在挽留人才、吸引人才方面，需要黄冈市市政府投入更多人力物力财力。更多的技术型人才愿意留在诸如北京、上海等一线城市。吸引更多的人才在黄冈就业创业，需要为高科技人才创造更好的发展研究条件，逐步扩大受益人群。同时，针对本地人才培养方面，要通过培养种养大户、加工大户、营销大户发展完善的产业链，综合形成农村经营大户，带动周边群众受益。同时，可以通过农业招商引资，引导当地群众利用土地入股、就地务工等方式参与产业开发，获取发展收益。
参考文献：
[1]刘玉忠，“互联网+农业” 现代农业发展研究[J].创新科技，2015.
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农业；机械自动化；现状；推进模式
最近几年，我国人口的不断增长，可耕种面积却不断下降，使得我国的人均耕地逐渐接近最低红线，粮食是解决温饱的根本，面对这样的情况，推动农业机械自动化，实现有限耕地面积的最高效应用，成为我国农业发展过程中的重要课题。那么，当前我国农业机械自动化面临着怎样的现状呢？未来又该以怎样的模式推进机械自动化呢？
1农业机械自动化现状
改革开放以后，我国的经济取得了突飞猛进的发展，在这个过程中，国家的农村建设也取得了一定的进步，不管是的推进，还是农业税的免除，都促进了农村经济的飞速进步，特别是近年来新农村建设的逐步推进，使得我国由传统农业向机械化农业不断转变，在这个过程中，农业机械自动化取得了一定的成绩，主要包括农业机械化的投入在逐步增多，农业机械自动化的装备在不断提高等。但是，在看到这些成绩的同时，我们也不能忽视存在的问题，成绩和问题并存是目前农业机械自动化面对的主要现状。目前我国农业机械自动化仍然存在着一定的问题，主要体现在以下几个方面。首先，农业机械自动化精准程度不高。精准的农业机械自动化是目前发达国家农业发展中应用最多的农业技术，通过对美国、德国等农业发达国家的分析我们可以发现，它们在农业机械自动化的过程中，正逐步实现精准自动化。农业机械自动化精准性的实现，需要让计算机的GPS、GLS技术与农业机械自动化技术相结合，在农业生产过程中，保证机械自动化精准定位，对于预防农业生产中可能出现的问题具有重要的作用。特别是动态精准更能以最快最准确的定位找到问题所在，进而将生产损失降到最低。目前我国的农业机械自动化发展过程中，计算机的GPS、GLS技术与农业机械自动化技术的结合能力还很低，这是未来发展中需要提高的部分。其次，农业机械自动化创新不足。除了精准程度不够以外，创新不足也是目前农业机械自动化发展中面临的一个问题。创新是事物发展的源动力，对于农业机械自动化的发展而言，也不例外。计算机技术的发展，使得任何一项技术的更新换代速度都在提高，农业机械自动化在一定程度上依赖于计算机技术，所以说，当计算机技术飞速发展时，农业机械自动化也就有了更多的发展和创新空间，但是目前我国的农业机械自动化在很大程度上仍然只是照搬和完全借鉴，自主创新明显不足。所以，实现农业机械自动化的创新也是农业机械自动化未来发展中需要解决的问题。
2农业机械自动化推进模式
根据当前我国农业机械自动化发展的实际情况，笔者认为，未来农业机械自动化的推进模式选择，主要有以下几种。
2.1农业机械自动化精准模式
正如上面我们提到的，我国农业机械自动化的精准程度还不够，但是我们相信，这只是暂时的情况。近年来，农业机械专业科研人员队伍逐渐壮大，我国的农业机械自动化发展速度有了明显的提升，而关于农业机械自动化精准度的研究也在逐渐增多，所以，农业机械自动化的精准模式，是未来农业机械自动化发展的重要模式。其中，关于节水、节肥等的精准度研发更是取得了较大的成效，在资源集约型和环境友好型的社会理念之下，精准模式下资源节约的理念必然更受社会欢迎，也必然会获得更多的社会支持，这对农业机械自动化精准模式的深入发展也有一定的帮助，所以，这是良性循环的模式。总之，农业机械自动化的精准模式，将是我国农业机械自动化未来发展中的重要模式选择。
2.2农业机械自动化技术创新模式
“大众创业，万众创新”的“双创”理念是最近我国最为重要的发展理念，不管是哪个行业，都已经开始了深入的创新活动，农业机械自动化以技术为支撑，在这样的社会背景下，其创新模式是必然选择。所以，以国外农业机械自动化的先进理念为借鉴，结合我国农业发展的实际情况，同时充分考虑各地区农业发展的特色，完成农业机械自动化的技术创新，是未来农业机械自动化发展中的必经途径。总之，技术创新模式也是我国农业机械自动化推进过程中的重要模式。
作者：叶秋楠 单位：辽宁省农机质量监督管理站
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1.2农业机械自动化地区差异明显
我国的地域范围比较辽阔，每个地区的地形、经济均存在一定的差异，因此农业机械自动化的水平也各有不同。在经济水平较高、地形较为平缓的平原地区，农民有能力也愿意购买先进的农业机械。从而让农业产生力得到提高，可以进一步推进农业机械自动化。而在一些农民经济水平较差的地区中，对农业机械的购买力较低。在农业生产中主要还是依靠人力和畜力，也在一定程度上抑制了农业机械自动化的发展。并且农业人员的操作水平存在差异也是其中的主要问题，我国农业机械自动化技术的储备人才较少，使得农业机械化的发展速度受到抑制[2]。许多设备操作人员均为基层工作者，一旦设备出现故障，自身没有解决能力，也会使得机械的合理利用率下降。
2我国农业机械自动化发展方向
2.1精准化
精准农业是未来现代农业的发展方向之一。当前的农业发展中，精准度缺乏是其中的重要问题。而农业机械自动化的推进，可以通过精密的农业机械来实现精准化农业。通过农业机械自动化，帮助农业工作人员学习新理论、新技术以及新方法，可以综合传统农业模式的优点，创造出符合我国国情的农业发展模式。利用农业机械自动化技术，实现农业生产的精准灌溉和种植以及施肥和采摘等，有效利用农业资源，让农业机械自动化水平进一步发展。资源的有效利用也可以让农业生产经济效益有效提升，推动现代农业的发展[3]。
2.2信息化
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“十二五”时期，我国粮食连年丰收，农业综合生产能力稳步提高，成为经济社会发展的突出亮点。面对新形势，针对粮食生产和粮食安全，社会上出现了不同的声音。一些观点认为，当前我国粮食供给已是高枕无忧，因此可以适当放松粮食生产，甚至有观点认为，粮食已经出现过剩，重农抓粮不再是当前工作的重点。
“‘十二五’时期，我国农业农村发展取得了突出成绩。但是，在看到这些成绩的同时，我们更应看到，当前‘三农’工作依然面临一系列新的问题和挑战。”中国社科院农村发展研究所研究员张晓山说。
张晓山分析指出，目前我国主要粮食价格已高于国际市场价格，继续提价和加大补贴将遭遇“天花板”，提高农业生产比较效益、调动农民生产积极性的压力增大。同时，粮食生产面临成本上升和资源环境约束加剧的“紧箍咒”，促进农业实现绿色、可持续发展，提升我国农业在国际竞争中的主动权压力加大。
“十八届五中全会提出了创新、协调、绿色、开放、共享的五大理念，‘十三五’时期，要用五大理念破解‘三农’发展中出现的新问题，促进农业发展方式转变，激发农业发展的内在活力。”农业部农村经济研究中心主任宋洪远说。
专家指出，随着城镇化加速推进，我国粮食需求总量将继续增加，需求结构将不断升级，因此当前仍要强化粮食安全的战略意识，强化“三农”重中之重地位，确保饭碗任何时候都牢牢端在自己手中。
问题意识：补齐“全面小康”短板
“十二五”时期，我国加速推进精准扶贫方略，成效显著。国务院扶贫办数据显示，“十二五”时期我国现行标准下农村贫困人口从2010年的1.66亿人口减少到2014年的7000多万人口。但是确保“十三五”时期7000多万人口脱贫，任务艰巨。
全面小康的短板在“三农”，特别是在贫困地区。在全面建成小康社会的决胜阶段，应坚持问题意识，以协调发展理念补齐农业这条“四化同步”的短板和农村这块“全面小康”的短板。“十八届五中全会和中央扶贫工作会议对‘十三五’扶贫开发工作作出全面部署，提出了‘一个目标’‘两个确保’‘四个问题’‘六个精准’的具体任务。”国务院扶贫办主任刘永富在2015年12月24日举行的全国扶贫开发工作会议上指出，“一个目标”就是要补齐全面建成小康社会短板，让贫困地区和贫困群众一起进入小康社会;“两个确保”就是确保贫困人口如期脱贫、贫困县如期全部摘帽;“四个问题”就是“扶持谁”“谁来扶”“怎么扶”“如何退”的问题;通过“六个精准”，把扶贫对象锁定为建档立卡贫困人口，通过分类施策，努力实现脱贫攻坚目标。
刘永富表示，为实现精准脱贫，“十三五”期间扶贫系统将创建扶贫开发大数据平台、省级扶贫开发投融资平台、社会扶贫对接平台等五大平台，完善贫困县的考核机制、退出机制和脱贫成效评估机制，为精准扶贫提供体制机制保障。
创新意识：激发“三农”发展活力
随着我国经济发展进入新常态，经济增速将由高速增长转入中高速增长。在速度变化的背后，更重要的是结构调整和增长动力转换，作为第一产业，农业正在经历新旧动能转换时期。
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农业是每个国家发展的支柱产业，它历经千年的演变，从原始农业向现代化农业实现了过度，目前它正进入知识高度密集发展的新阶段。过去的农业生产技术较为落后，产出效率低，劳动者的能力得不到发挥，依靠农药、化肥进行生产还不利于农田产物的健康性。精准农业又被称为环保农业，是一种新的农业生产手段，其研究的动力是田间分布明显的差异性，有助于做好定量分析，突出先进技术的优势特点。然而，精准农业在实施过程中需要高技术配合，对信息资讯具有较高要求，难免产生农田土壤养分空间变异性。本文就结合精准农业在我国的发展现状，对农田土壤养分空间变异性进行研究，从而发挥精确农业的作用。
1 农田土壤养分空间变异性的研究现状
传统的农业生产在研究过程中手段策略相对单一，将一块地看做统一的单位进行处理，没有根据土壤的形成、不同结构和地形特点开展分类似研究，不利于提高农田的生产效率，还会造成浪费。现如今，人们对土壤的特性有了进一步的了解，对农田土壤养分空间变异性也有了研究。90年代后期，我国也在这方面进行了尝试性探索，采用以50米距离为间距的网格法采集土样，分析了牧地条件下土壤表层速效磷、钾等的空间变异性，并探讨了胺态氮、硝态氮、有水溶性钾、水溶性钙等在空间中的变异规律，绘制了具体的等值图标，使我国在该领域得到了突破性进展。
2 精准农业实践中农田土壤养分空间变异性的成因及研究对策
即便在土壤质地相同的区域之中，土壤的物理、化学以及生物特性也不是完全相同的，在平面和深度上不是均质样式，我们通常将这种土壤属性在空间上的非一致性叫做农田土壤养分空间变异性。土壤的变异包括系统变异和随机变异两种模式，引发土壤变异的原因也多样，例如水文、气候、母质、生物等等都会产生作用，而土壤中大量和微量的元素的变异性则取决于土壤母质的性质和地形位置，并与气候、大气沉降、降雨和农业措施等息息相关。其中，对土壤特性变异具有最大影响的是土壤的母质，母质是构成土壤的基础，它的差异小，空间出现变异的情况也小。据目前的研究表明，地形对土壤的肥力和有效水有较大影响，在坡度相似的位置，土壤特性也趋于相似。沙粒含量和ph值等土壤的物理特性，在复杂的丘陵地区具有较高的关联度，在不同的季节、年份，作物的产出数量也不尽相同，产量的时间变异占总量的变异数据高达60%以上。
在研究精确农业实践农田养分空间变异性成因和相关数据探索过程中，要利用经典统计学方法进行探究，采用最传统的估算土壤特性的方式，采用公式n=ta2S2/（x-Ⅱ）2进行采样分析，估算出变量x。一个随机变量Z的变化特征是由其概率密度函数P（z）来表示的，z为随机变量z的可能取值。地统计学方法可用于土壤特性空间变异研究的定量分析，研究区域化变量理论，变异函数是地学统计学方法的基本工具，它通过测定区域化变量分隔等距离样点间的差异来研究变量的空间相关性，并采用理论化模型求出某一区域的变异性特征。
3 精准农业实践中农田土壤养分空间变异性的发展前景
3.1 对农田土 壤进行研究的基础是采样工作，它是约养分研究的关键，在今后的发展中，还要结合最新的技术方式，采用适当的方法进行采样，利用最科学的方式研究农田土壤养分空间变异性是未来研究的重点内容。
3.2 土壤是不 断发展变化的时空四维有机体，将土壤养分空间变异研究与土壤养分补充、迁移、转化、流失等微观机理研究相结合，对于揭示土壤养分在四维尺度上的演变规律将具有重要的作用。
3.3 由于土壤 条件是一项复杂的内容，不能用单一的方法研究所有的现象。根据不同研究方式的特点，将地统计学与其他方法相结合，根据土壤具体情况实施变异性研究就显得极其重要。
3.4 随着社会 科学技术的迅猛发展，坚持采用新技术、新方式，利用现代化手段，采用精准农业实践对土壤养分空间变异性进行研究，并加入遥感影像、光谱信息、GPS定位系统，就成为了研究的新方式。
4 结束语
总而言之，农业是我国基础建设行业，它是国民经济的支柱，是社会发展的基础。精准农业思想是一种新的农业技术运用手段，能够有针对性的探究农田的特点，找到土壤养分空间变异性出现的具体原因。为了促进我国农业的进一步发展，我国一定要找到传统农业研究存在的不足，科学使用精准农业实践方式对土壤进行探究，突出它的优势特点，减少误差现象，从而做出精确的分析。
篇12
1.卫星定位系统
6PS系统在精确农业实施过程中异常重要，它一方面将农田各种信息给予准确定位，并输入到GIS，另一方面也是农机作业轨迹的依据。在翻耕机、播种机、田间取样机、施肥喷药机、收割机等机具上安装上GPS接受器，可以准确指示机具所在位置的坐标，使操作人员可以按计算机上GIS操作指示图进行定点作业。近几年来，GPS产业技术发展迅速，若干大公司迅速涉足农业领域，提供了用于农田测量、定位信息采集和与智能化农业机械配套的差分校正全球卫星定位技术。系统可用于农田面积和周边测量、引导田间变量信息定位采集、作物产量小区定位计量、变量作业农业机械实施定位处方施肥、播种、喷药、灌溉和提供农业机械田间导航信息等。DGPS作为农业空间信息管理的基础设施，一旦建立起来，即不但可服务于“精准农业”，也可用于农村规划、土地测量、资源管理、环境监测、作业调度中的定位服务，其农业应用技术开发的前景广阔。
2.地理信息系统
地理信息系统是实现精准农业概念的核心系统。它可以用于农田数据管理，查询土壤、自然条件、作物苗情、作物产量等，并能够方便的绘制各种农业专题地图，也能采集、编辑、统计分析各种不同类型的空间数据。在精准农业中地理信息系统还应用于绘制作物产量分布图和进行农业专题地图分析。通过地理信息系统提供的覆合叠加功能，将不同农业专题数据组合在一起，形成新的数据集。例如，将土壤类型、地形、作物覆盖数据采用覆合叠加，建立三者在空间上的联系，可以很容易分析出土壤类型、地形、作物覆盖之间的关系。
3.整体集成
在精准农业中，单纯地运用GPS、RS与GIS中的某一种技术往往不能满足综合工程的需要，不能提供精准农业实施过程中所需要的对地测量、存储管理、信息处理、分析模拟的综合能力。这就需要把ItS、GIS、GPS有机结合，综合应用，构成一个一体化信息获取、信息处理、信息应用技术系统，这是一个充分利用各自技术特点的空间技术应用体系，并逐步成为一个实践性和应用性较强的新学科，简称为“3S”集成技术。在“3S”集成技术中，RS是GIS的一个重要数据源和强有力的数据更新手段，GIS作为一种空间数据管理、分析的有效技术，可以为RS提供各种有用的辅助信息和分析手段，而GPS则为RS和GIS综合系统中处理的空间数据获得准确的空间坐标提供了获取和定位手段，并且可以作为一个数据源为？GIS提供相关数据，三者已发展成为不可分割的整体，相互渗透相互补充。
4.遥感技术
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1农业机械自动化概述
农业机械自动化是基于现代互联网信息技术，将自动控制技术、计算机软件、大数据分析技术高度整合在农业机械生产研发中，使其能够在具体使用时，高效率地处理各类农业生产、管理事务。现代农业体系中，农业机械自动化趋势逐渐明朗，其在农业生产中的推广、应用价值愈发突出。在此背景下，农机设计中的自动化程度不断提高，自动化技术成为创新、完善农机功能的核心技术，可以帮助农业生产人员优化调整生产模式，智能、有效地管控农业机械设备，最大限度地改善农业生产条件[1]。随着现代农业体系的完善，农业机械自动化可以满足新时期农业高效、高质量生产的基本要求，并且对解决农村劳动力问题、转变农村传统劳作及生产模式有着不可忽视的作用。一方面，农业机械自动化能够进一步提升现代农业生产效率，节约农作物成长期间的劳作时间，同时有助于减少人力、财力成本，落实各种有利于农业生产的新兴技术。另一方面，基于农业机械自动化，农业生产模式改变，农业生产人员可借此构建信息化、自动化的农业生产管理系统，全方位地监控农产品生产链条，逐步地落实“精准农业”的理念。
2现代农业的发展现状分析
现阶段，农业机械自动化成为“现代农业建设”的基本内容，但在提升现代农业自动化程度时，仍存在较多问题，具体可体现在以下几方面。首先，农业机械设备先进性不足。机械设备的实际性能、机械自动化水平直接关系着现代农业生产创新的效果，但根据当前农村地区对农业机械的使用情况可知，多数农村区域，农民所使用的农机设备较为落后，缺乏先进性。设备功能、设备自动化程度均不符合现代农业的生产需求，制约着现代农业的生产效率、生产模式。导致现代农业在机械化、自动化发展中，农业体系中的生产观念、生产流程、区域农业发展均受到较多限制，使得农业机械自动化的推广、宣传范围难以持续扩大。对此，相关农业部门还应基于农作物生产的现状，加大对自动化农机的宣传力度、政策扶持力度，促进农业生产模式的转型与升级[2]。其次，农业生产中农机设计的科技水平低。目前，现代农业体系中，农业生产中的各类农机的自动化水平逐渐提升，但农业机械中的科技含量较低，其所包含的技术优势不明显，设备功能创新性较弱，使得我国农业机械化、自动化发展中，完善农产品生产模式的进程缓慢。所以相关研究人员还应及时借鉴国外成熟的农业机械研发技术，针对性分析农业机械化、自动化发展需求，逐步地融入各类先进技术，提高农机设备中的科技含量。最后，农业机械自动化区域发展不均衡。我国土地资源丰富，国土辽阔，农业种植区域大、分布广，但不同区域的农业经济增长速度、区域经济水平存在较大差异，继而使得农业机械自动化推广、应用受到较多影响，各个区域内农业机械自动化发展呈现出不均衡的特点。
3现代农业中农业机械自动化的具体应用
3.1生产监测自动化
现代农业生产中，农业机械自动化在具体应用时，能够实现农业生产监测的自动化。具体来说，在农机设备自动化设计后，计算机成为自动化控制农业生产设备的核心工具，在农业生产活动中，计算机可操控农机设备的运行与管理，将其投入农业生产活动中获取相关数据，而系统可自动化分析农业生产中的各项信息，对农机设备下达指令，使其自动调节农业生产设备功能[3]。例如，在现代农业中，农产品种植、栽培场所逐渐改变，对于生长在温室内的农产品，农业机械设备的自动化技术，可以利用功能完善的感应装置，监控农业生产区域内的含水量、温度，评估现有的温湿度是否符合农作物萌芽、抽芽、生长要求。与此同时，相关人员可基于计算机技术，自动化地分析处理温室内的各项数据，智能调节农业生产中的光照、温度，为农作物提供更为适宜的生长环境。比如，在农业机械自动化发展中，GPS技术被应用在现代农业生产中。该技术可自动收集农作物生长数据，改善农作物生长条件，并在与GIS技术联合应用的过程中，准确获取农作物土壤结构内的营养元素，使农业生产人员可以依据土壤数据，精准除草、施肥、浇水灌溉，夯实农作物生产基础。不仅如此，农业机械自动化在现代农业中的应用，同样可将“生产监测自动化”渗透在农作物的整个生命周期内，从农作物萌芽、生长、成熟、收割等各个环节进行自动化监控。部分农业机械设备可及时对农作物进行采摘、初步清理、存储，及时清空农作物生长区域，为后期种植做好准备，全面地提升农业生产效率。
3.2农业灌溉自动化
灌溉是农作物生产中的重要环节，在将农业机械自动化技术应用在现代农业时，部分农机设备可实现农业生产中排水灌溉的自动化。具体来说，在全球范围内，水资源短缺问题尤为突出，而农业生产中的水资源却属于不可缺少的生产要素。在农业灌溉中应用农业机械自动化技术，不仅是为了提升农业生产灌溉效率，更是为了通过精准地控制农业灌溉时的用水量，以节约农业生产中的水资源，将“节约用水”理念渗透到农业生产活动中[4-5]。在此背景下，现代农业体系中的灌溉设备功能逐步完善，正式灌溉农作物前，相关人员可根据农田面积、农田内农作物的密集度以及农作物生长需求，自动化分析每亩农田的需水量，继而通过现代农机设备的精密控制，科学地对农田进行灌溉，落实自动化的农业生产灌溉技术。在此期间，农业灌溉所用的农业机械设备包括农机传感设备、大数据监控分析平台、计算机系统，是自动化控制技术与现代农业相互融合的载体，对节约农业生产中的水资源、灌溉成本意义重大。农业生产人员可利用农业生产灌溉的自动化，进一步改善农作物生产条件，使其健康成长，保障农作物生产质量、生产效率。
3.3农产品装检机械化
现代农业体系不仅包括农作物生产，农产品产销、包装均属于现代农业的生产管理工作。所以农业机械自动化的应用不仅局限于农作物生产，同样可以应用在农产品包装、质量检测等方面。首先，农业机械自动化会促进现代农业生产结构的创新，优化农业生产管理流程，并根据市场对农产品的实际需求，改进农产品质量检测、农产品包装模式。在传统农业生产管理中，农业机械化、自动化技术水平低，人工是农产品包装与质检的主体。而随着农业机械自动化发展，相关人员研发出“自动检测包装设备”，该设备的核心技术是自动控制技术，可以自动检测农产品外观、大小，合理地对农产品进行分类包装。其次，在农产品装检机械化中，相关人员同样可借助自动化影像技术，实时监测农产品生长中的各项指标，全面监控农作物种植区域。然后，利用计算机软件，整理农作物生产数据、成长信息，构建可视化的三维立体模型，为农业收割、采集、包装、质量检验提供详细的参考数据，使相关人员在农业生产实践中制定出更为科学的管理方案[6]。最后，在农业机械自动化发展中，现代农产品的装检机械化趋势愈发明显，并且在现代农业创新发展中，农产品包装、质量检测等流程呈现出“集约型”的管理特点。各个农业生产区域中，农业机械自动化推广效应不断扩大，集约化的农产品分拣、包装会突破传统农业生产管理困境，使非生产环节的农业机械自动化水平不断提高，促进了现代农业结构、农业机械自动化技术的相互融合，进一步增强现代农业生产人员的专业能力、综合素质，为我国农业经济的发展创造有利条件。
3.4农业管理精准化
农业机械自动化应用于现代农业时，可促进农业管理精准化。首先，农业生产人员可基于计算机技术，开发农田管理软件，该软件在与UPS接收器连接后，能够绘制农田地图，记录各个区域中的农作物产量，汇总UPS卫星数据。之后，在农业生产管理中，农业生产人员可检测农田土壤样本，测定农田中的土壤成分，并根据农作物叶子颜色、植株颜色判断农作物生长情况。与此同时，在农作物生长过程中，该软件具有获取农田航拍图像的作用，可以按照农作物健康状况的检测结果，精准地确定各个区域农作物施肥需求量、农作物种植的合理密度[7-8]。其次，UPS接收器与自动化农业生产管理软件融合后，可监测农田内拖拉机、深耕设备、收割机等农用机具的位置，便于农业生产人员精准地管理农作物施肥、打药、收割、播种工作，精准地管控各环节的操作成本，有效地改善农作物周围的生态环境。另外，现代农业体系中，农业机械自动化能够更为准确地定位农机，甚至可以自动化控制农机操作过程。比如，在使用农业机械播种、施肥、打药时，UPS接收器与计算机管理软件可精准地将种子、农药或肥料投入对应的区域，实现高效收割、高效播种、高效施肥等精准化管理目标，突出农业机械自动化在现代农业中的应用优势。
4基于农业机械自动化的现代农业发展趋势
4.1农业生产模式智能化发展
随着农业机械自动化的推广与应用，农业生产模式的智能化发展趋势会更加明显。基于互联网信息技术的各类先进技术，将成为农业生产的技术支撑，所以在农作物播种、生产管理、收割、运输、销售等环节中，农业活动的智能化水平会逐步提高。在未来农业体系中，农业机器人会被广泛应用在现代农业生产中，用以监控、预测农业生产参数，获取完整、真实且准确的农业生产数据。而农业生产人员可利用智能化管理平台，远程记录、分析农业生产数据，提前做好病虫害、排水灌溉、施肥等工作，人工下田操作会逐渐减少，农业机械设备会代替人工，有序地完成农业生产任务[9-10]。不仅如此，在现代农业中，农业机械化、自动化水平会持续提高，农机生产、研发中可利用的先进技术增多。相关人员可进一步完善农机性能，使其具有智能操控、自动控制的基本能力，农业生产人员可利用升级后的农机设备，改善农业生产条件，构建智能化、自动化的农业生产管理系统，高效率、精细化地完成农业生产管理工作，满足现代农业的发展需求，促进农业经济增长。
4.2精准化农业生产模式逐渐完善
农业机械自动化发展中，农业生产流程、生产管理等操作更为“精准”，所以在未来“精准化生产模式”会更加完善，农业生产活动会在农业科技水平的提升中不断优化。农作物生长周期内，农业生产人员对浇水、施肥、除草、病虫害防治等工作的控制更为精准，可以有效提升未来农业生产管理质量，使农作物健康成长。另外，基于“精准化生产模式”，农业机械自动化会支持市场上农产品品质、品种的创新，从而带动农业经济发展，有利于夯实我国社会经济建设基础，增强我国农业在国际市场的竞争力。
5结语
综上所述，为在现代农业发展中有效地应用农业机械自动化技术，相关人员还应积极创新农业机械设计，将更多先进、新颖的自动化技术融入农业生产中，从而为农业发展构建完善的技术体系。与此同时，相关农业部门还应顺应时展趋势，强化农业机械自动化推广、宣传力度，在坚持因地制宜原则的基础上，扩大区域范围内的农业机械自动化应用范围，建设精准化的现代农业，助力我国农业经济可持续发展。
参考文献：
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