現代農業高新技術成果叢書：現代精細農業理論與實踐 [Study and Practice on Modern Precision Agriculture] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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汪懋華，李民贊 編

圖書標籤:

• 現代農業
• 精細農業
• 農業技術
• 農業科技
• 精準農業
• 農業生産
• 現代農業技術
• 農業發展
• 科技創新
• 農業現代化

齣版社： 中國農業大學齣版社

ISBN：9787565505720

版次：1

商品編碼：11159572

包裝：精裝

外文名稱：Study and Practice on Modern Precision Agriculture

開本：16開

齣版時間：2012-10-01

用紙：膠版紙

頁數：578

字數：910000

正文語種：

內容簡介

《現代農業高新技術成果叢書：現代精細農業理論與實踐》共分為兩篇，第一篇為“農田信息獲取及先進傳感技術”，第二篇為“變量作業機械及智能農機裝備”。在第一篇中，土壤信息獲取技術包含瞭近紅外光譜法、電特性方法、選擇性電極法等新的研究進展，作物生長檢測涵蓋瞭從近地遙感到衛星遙感、從多光譜成像技術到高光譜成像技術、從細胞檢測到冠層檢測、從營養監測到病蟲害監測預警等多個研究領域，從不同側麵展示瞭作物生長檢測的新成果。第一篇中還包含瞭目前廣受關注的無綫傳感器網絡技術和物聯網技術以及食品追溯和安全技術。第二篇以農用車輛自動導航技術、農業機器人、精細噴藥技術與裝備、激光控製平地技術與裝備為主，代錶瞭我國在本領域的前沿研究成果。《現代農業高新技術成果叢書：現代精細農業理論與實踐》的內容不僅對目前從事精細農業關鍵技術與係統集成相關研究的教學和科研工作者具有重要的參考價值，對於瞭解本領域研究的動嚮和發展趨勢也大有裨益。

作者簡介

　　汪懋華，1932年齣生。中國農業大學教授，中國工程院院士，國際歐亞科學院院士，“現代精細農業係統集成研究”教育部重點實驗室學術委員會主任。曆任原北京農業工程大學副校長，國務院學位委員會“農經、農業機械化”、“農業工程”學科評議組成員兼召集人，中國農業工程學會、中國農業機械學會名譽理事長。農業工程和信息與電氣工程技術專傢，我國精細農業科學理念最早的倡導者與實踐推動者之一。曾獲北京市科學技術奬一等奬和國傢科學技術進步奬二等奬。
　　
　　李民贊，1963年齣生。中國農業大學教授，“現代精細農業係統集成研究”教育部重點實驗室主任，近年緻力於精細農業關鍵技術及係統集成研究。在相關領域申請發明專利14項，其中授權7項，公示期7項；獲得授權實用新型專利4項。齣版相關專著、教材7部。在國內外學術期刊上發錶論文百餘篇，其中SCl、EI收錄論文超過70篇。

內頁插圖

目錄

第一篇 農田信息獲取及先進傳感技術
第1章 土壤信息獲取及先進傳感技術
1.1 基於光譜學原理的土壤檢測技術研究
1.2 基於選擇性電極的土壤肥力指標檢測技術研究
1.3 土壤電導率檢測技術研究
參考文獻
第2章 基於光譜學原理的作物營養狀態檢測與診斷技術
2.1 作物營養狀態的光譜學診斷方法
2.2 鼕小麥葉綠素含量檢測
2.3 玉米氮素含量檢測
2.4 溫室番茄葉綠素含量預測
2.5 基於光導縴維的作物長勢監測儀開發
2.6 便攜式雙通道冠層分析儀開發
2.7 車載式四通道冠層監測係統開發
參考文獻
第3章 基於圖像分析和植物電信號的作物營養狀態檢測與診斷技術
3.1 基於圖像分析的黃瓜葉片營養狀態檢測
3.2 基於多光譜圖像分析的番茄營養素含量預測
3.3 基於雙目視覺係統的葉傾角提取
3.4 植物電信號檢測與生物學診斷
參考文獻
第4章 農業乾旱的遙感監測與預測技術
4.1 農業乾旱的遙感監測方法
4.2 基於條件植被溫度指數的乾旱監測
4.3 基於條件植被溫度指數的乾旱預測
4.4 本章小結
參考文獻
第5章 作物病害監測與預警技術
5.1 概述
5.2 大豆銹病監測
5.3 葡萄捲葉病監測
5.4 基於航空遙感的柑橘黃龍病監測
5.5 蘋果病害監控預警係統
參考文獻
第6章 精細農業中的其他檢測與傳感技術
6.1 榖物自動測産技術
6.2 農産品品質檢測技術
6.3 農産品冷鏈物流中的監測與傳感技術
參考文獻
第7章 農業現場信息獲取無綫傳感器網絡技術
7.1 農田信息獲取無綫傳感器網絡技術
7.2 溫室信息獲取無綫傳感器網絡技術
7.3 農田信息獲取移動通信與傳感技術
參考文獻

第二篇 變量作業機械及智能農機裝備
第8章 農用車輛自動導航技術
8.1 基於GPS的農用車輛定位檢測技術
8.2 基於機器視覺的農用車輛導航技術
8.3 農業車輛轉嚮操縱控製方法和導航控製決策
8.4 自動導航農用車輛平颱
參考文獻
第9章 農業機器人
9.1 蘋果采摘機器人關鍵技術
9.2 菠蘿采摘機器人關鍵技術
9.3 蔬菜嫁接機器人
9.4 麵嚮自主行走收獲機器人的果園導航關鍵技術
參考文獻
第10章 精細噴藥技術與裝備
10.1 自動對靶噴霧技術與機具
10.2 循環噴霧技術與機具
10.3 防飄噴霧技術與機具
參考文獻
第11章 激光控製平地技術與裝備
11.1 激光控製平地技術概述
11.2 激光控製平地係統
11.3 三維地形測量技術與裝備
參考文獻

精彩書摘

　　（3）企業形成專業化生産，産品更具國際競爭優勢：冷鏈物流促進生鮮農産品生産企業在生産、加工、運輸、貯藏和批發零售環節更加專業，産品更具有競爭優勢，企業的平穩發展和連鎖的專業化服務保證瞭我國農業經濟的健康發展，也大力提升瞭生鮮農産品齣口的國際競爭力。
　　冷鏈運輸過程中影響農産品品質的主要因素有化學變化和微生物滋生等，但溫度是影響整個冷鏈服務優劣的核心因素，無論是由化學變化還是微生物引起的農産品品質變化，溫度的降低都可以起到延緩、減弱它們的作用，所以對於溫度的控製和監測是保證農産品冷鏈物流的安全和質量的關鍵所在。
　　通過對冷鏈物流實施數字化監控，實現溫度的實時監測，既是冷鏈物流食品安全監管的要求，也是冷鏈物流技術發展的要求。
　　食品安全監管要求：實時監控和記錄産品溫度是食品安全的重要環節，根據HACCP的要求泌須對食品運輸過程中的溫度變化進行嚴格檢查。冷鏈過程中對溫度變化進行實時監控和預警，可以減少食品變質損耗。有瞭明確的溫度記錄，可以確定食品環境溫度是否超標，減少不必要損失。
　　物流技術發展的要求：傳統的溫度管理方式是在冷藏運輸工具和倉庫安裝溫度計，當一次運輸過程結束後，人工將溫度計與電腦進行物理連接，把溫度數據導入電腦中以備查詢。隨著物流技術的進步，對溫度監控技術提齣瞭更高的要求，傳統的溫度采集方式已不能滿足快速物流的需要，應用靈活采集手段、經由無綫傳輸的數字冷鏈溫度監控方式成為發展趨勢。
　　6.3.2 冷鏈物流信息采集技術與設備
　　6.3.2.1 數字冷鏈信息采集設備的選擇
　　溫度傳感器是實現溫度采集與檢測的重要器件。由於冷鏈環節信息的需要，在對冷鏈的環境信息進行采集時，不僅要對環境溫度數據進行采集，為瞭更好地分析冷鏈環節的其他信息，還需要對采集溫度所對應的時間信息進行記錄。在農産品冷鏈的管理中，需要對冷鏈的各個環節的環境溫度進行采集。全程時間一溫度數據傳感器對農産品冷鏈的環境溫度進行采集需要多個傳感器進行配閤，根據不同的環境特性，還需要不同種類的傳感器協同工作。
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前言/序言

　　精細農業（Precision Agriculture或Precision Farming）技術體係的早期研究與實踐始於20世紀80年代，當時發達國傢從事作物栽培、土壤肥力、作物病蟲草害防治的農學傢在進行作物生長模擬模型、栽培管理、測土配方施肥和植保專傢係統的應用研究與實踐中，發現農田內小區作物産量和生長環境條件存在明顯的時空差異性。無視這種時空差異，采用傳統的農業資源（肥料、灌溉、田間管理）均一化投入模式，既造成資源的巨大浪費，又對環境造成嚴重的破壞，使得農業綜閤效益大幅度降低。從而提齣瞭對作物栽培管理實施定位、按需變量投入或稱“處方農作”的新一代農業生産與經營管理理念。隨著現代科學技術的進步，以3S技術（即GPS——全球衛星定位技術、GIS——地理信息係統和RS——遙感技術）為支撐，到20世紀90年代，“處方農作”逐漸發展成為基於信息和知識的現代農業生産與經營管理技術體係，即精細農業。精細農業已成為閤理利用農業資源、提高農業作物産量和品質、降低生産成本、改善生態環境的一種重要的現代農業生産形式。
　　精細農業技術體係是農學、農業工程、電子與信息科技等多種學科知識的集成，其應用研究與發展涉及直接麵嚮農業生産者應用服務的電子信息高新技術，農田信息快速采集與可視化錶達技術，農田耕作、土肥管理、農藥利用、汙染控製等適用技術和農業工程裝備及其産業化技術。精細農業按照田間每一操作單元的具體條件，精細準確地調整各項土壤和作物管理措施，最大限度地優化使用各項農業投入，以獲取最高的産量和效益，同時保護農業生態環境，保護土地等農業自然資源。
　　我國農業工程領域的一批領航科學傢，通過國際交流與閤作，敏銳地捕捉到這一現代農業前沿技術。從20世紀90年代後期開始將精細農業技術體係介紹、引進到我國，同時開始瞭我國的精細農業研究與實踐。1998年中國農業大學在國內率先成立瞭精細農業的專門研究機構“中國農業大學精細農業研究中心”，隨後在全國一大批高等院校和研究機構也相繼成立瞭精細農業（精準農業）研究團隊。1999年，國傢發展計劃委員會批準在北京市實施我國第一個政府支持的“北京精準農業示範工程”項目，依托該項目的科研成果“精準農業關鍵技術研究與示範”分彆獲得瞭2006年度北京市科學技術奬一等奬和2007年度國傢科學技術進步奬二等奬。2002年教育部批準建設“現代精細農業係統集成研究”教育部重點實驗室，成為第一個專門從事精細農業關鍵技術和係統集成研究的部級科研基地。

現代精細農業理論與實踐 作者： [作者姓名] 齣版社： [齣版社名稱] 齣版日期： [齣版日期] 書號： [書號] 內容簡介 本書深入探討瞭現代精細農業的核心理念、關鍵技術及其在實踐中的應用。隨著全球人口的持續增長和對高質量農産品需求的不斷提升，傳統農業模式麵臨著資源短缺、環境壓力增大以及生産效率瓶頸等多重挑戰。精細農業，作為一種集信息技術、生物技術、工程技術於一體的係統化農業生産模式，為應對這些挑戰提供瞭前瞻性的解決方案。本書旨在係統梳理精細農業的發展脈絡，剖析其理論基礎，並詳細闡述各項關鍵技術在實際農業生産中的落地應用，為從業者、研究人員及政策製定者提供一份全麵而深入的參考。 第一部分：精細農業的理論基石 本部分將為讀者構建對精細農業的宏觀認知。我們將從精細農業的定義、目標與意義齣發，闡述其區彆於傳統農業的根本特徵。精細農業的核心在於“精準”，即對農業生産過程中的各個環節進行精細化管理和調控，以期最大化資源利用效率，最小化環境影響，並實現農産品産量和品質的雙重提升。 精細農業的定義與發展曆程： 追溯精細農業的起源，分析其在全球範圍內的發展趨勢，以及不同地區在發展精細農業過程中所采取的策略與遇到的挑戰。我們將重點關注技術進步如何推動精細農業的演進，從最初的機械化精準播種，到如今的智能化精準管理。 精細農業的核心理念： 深入解析“精準”二字在精細農業中的多重含義，包括但不限於精準的養分管理、精準的灌溉、精準的病蟲害防治、精準的采收等。我們將闡釋這些理念如何通過科學的監測、分析和決策來實現。 精細農業的目標與意義： 詳細闡述精細農業在保障國傢糧食安全、促進農業可持續發展、提高農民收入、保護生態環境等方麵的積極作用。我們將分析精細農業如何通過提高生産力、節約資源、減少汙染來構建一個更加綠色、高效、可持續的農業體係。 精細農業與信息技術的融閤： 重點介紹信息技術在精細農業中的核心地位，包括地理信息係統（GIS）、全球定位係統（GPS）、遙感技術（RS）、物聯網（IoT）、大數據分析、人工智能（AI）等。我們將探討這些技術如何賦能農業生産，實現對農田環境、作物生長狀態的實時監測與精準決策。 第二部分：精細農業的關鍵技術 本部分將聚焦於精細農業在實際應用中的核心技術，從技術原理到應用場景進行細緻的講解。 精準施肥技術： 土壤養分監測技術： 介紹各種土壤養分檢測方法，包括便攜式快速檢測儀、實驗室分析以及基於遙感和傳感器數據的反演模型。 作物養分診斷技術： 講解如何通過作物葉片光譜分析、生長狀況監測等方法，判斷作物的營養需求。 變配方施肥技術： 闡述如何根據土壤和作物養分監測結果，利用變量施肥設備，實現對不同地塊、甚至同一地塊內不同區域的精準施肥，減少肥料浪費，提高肥料利用率。 測土配方施肥與水肥一體化： 結閤具體案例，展示測土配方施肥如何在實踐中與灌溉係統相結閤，實現水肥的高效利用。 精準灌溉技術： 作物需水診斷： 介紹基於氣象數據、土壤濕度傳感器、作物生理指標（如蒸騰速率）等多種方式評估作物對水的需求。 灌溉方式的選擇與優化： 詳細介紹滴灌、噴灌、微噴灌等節水灌溉技術的原理、優缺點及適用範圍，以及如何根據作物類型、土壤性質和氣候條件選擇最適閤的灌溉方式。 智能灌溉係統： 講解如何利用物聯網傳感器、控製器和自動化設備，構建集監測、決策、執行於一體的智能灌溉係統，實現按需灌溉，節約水資源。 水肥一體化技術： 結閤精準施肥，深入探討如何將肥料溶解在灌溉水中，通過管道輸送，實現水肥同步精準供給。 精準病蟲害監測與防治技術： 病蟲害監測預警係統： 介紹利用誘捕器、傳感器、圖像識彆等技術，實時監測病蟲害的發生情況，並結閤氣象模型進行預警。 基於GIS的病蟲害分布預測： 講解如何利用地理信息係統，分析病蟲害發生的空間分布規律，為精準防治提供依據。 精準施藥技術： 介紹變量噴霧、靶嚮噴藥等技術，減少農藥使用量，降低對環境和農産品安全的影響。 生物防治與綜閤管理： 探討如何將生物防治、物理防治與化學防治相結閤，構建綠色、可持續的病蟲害管理體係。 精準收獲技術： 作物成熟度監測： 介紹基於遙感、圖像識彆、光譜分析等技術，準確判斷作物的最佳收獲期。 精準收獲設備： 講解自動化、智能化收獲機械如何根據作物生長狀況和分布，實現精準的收獲作業，減少損失。 收獲後管理： 介紹如何根據收獲的作物質量信息，進行分級、儲存和加工，最大化産品價值。 農田信息采集與處理技術： 傳感器技術： 詳細介紹各種農業傳感器（如土壤傳感器、氣象傳感器、作物傳感器）的工作原理、應用場景及發展趨勢。 遙感技術： 講解衛星遙感、無人機遙感在作物長勢監測、産量估算、土地利用調查等方麵的應用。 地理信息係統（GIS）： 闡述GIS如何整閤各類空間數據，進行農田空間分析、農事管理規劃和決策支持。 全球定位係統（GPS）： 講解GPS在農機導航、精準定位、農事記錄等方麵的作用。 物聯網（IoT）與大數據分析： 探討如何構建物聯網平颱，實現海量農業數據的采集、傳輸、存儲和分析，為農業生産提供智能化決策支持。 人工智能（AI）在農業中的應用： 介紹AI在圖像識彆（病蟲害、雜草識彆）、預測模型（産量預測、災害預測）、機器人輔助作業等方麵的應用。 第三部分：精細農業的實踐案例與發展前景 本部分將通過具體的實踐案例，展示精細農業的實際應用效果，並展望其未來的發展方嚮。 國內外精細農業典型案例分析： 選取在不同作物類型（如糧食作物、經濟作物、蔬菜、水果）、不同地區、不同規模的農業生産中成功應用精細農業的案例，深入剖析其成功經驗、技術模式和經濟效益。 精細農業在農業生産中的效益評估： 通過量化分析，展示精細農業在提高産量、提升品質、節約資源（水、肥、藥）、降低生産成本、增加農民收入等方麵的實際效益。 精細農業麵臨的挑戰與對策： 分析精細農業在技術推廣、成本投入、農民培訓、政策支持、數據安全等方麵麵臨的挑戰，並提齣相應的對策建議。 精細農業的未來發展趨勢： 展望精細農業未來的發展方嚮，包括智能化、無人化、生態化、定製化等趨勢，以及與生物育種、智慧農業、休閑農業等相關産業的融閤發展。 政策支持與産業協同： 探討政府在推動精細農業發展中應發揮的作用，包括科技研發支持、示範推廣、人纔培養、金融信貸等方麵，以及産業鏈上下遊企業之間的協同閤作。 本書力求理論聯係實際，語言通俗易懂，圖文並茂，既適閤高等院校相關專業師生作為教材或參考書，也能夠為廣大農業技術推廣人員、農場管理者、新型農業經營主體以及對精細農業感興趣的讀者提供有益的指導。通過學習本書，讀者將能夠更清晰地認識精細農業的價值，掌握其核心技術，並積極投身於現代農業的創新發展實踐，共同迎接農業現代化和可持續發展的未來。

評分☆☆☆☆☆

這本關於現代精細農業的書，從理論深度和實踐可操作性上來看，絕對是為那些真正想在農業領域實現技術飛躍的專業人士量身打造的。我尤其欣賞它在宏觀理論框架下，對具體技術細節的庖丁解牛般的拆解。它不是那種空泛地談論“未來農業”的暢銷書，而是實打實地探討瞭如何利用現有或前沿技術，優化資源配置，提高作物單産和品質的係統指南。書中的案例分析非常紮實，涉及瞭土壤傳感器網絡、無人機遙感數據處理以及基於GIS的空間決策支持係統等多個前沿交叉領域。讀完前幾章，我感覺自己對“精準”二字的理解被提升到瞭一個新的維度，不再是簡單的“少施肥、少打藥”，而是深入到田塊、甚至植株尺度的動態管理。對於農藝師、農業工程師，乃至研究機構的學者來說，這本書提供瞭一個極佳的參考藍圖，幫助我們理解從數據采集到最終決策執行的完整鏈條，對於推動我國農業嚮更高質量、更可持續的方嚮發展，無疑具有重要的理論指導價值和實際推動意義。它成功地架起瞭學術研究與田間管理之間的橋梁，讓高新技術真正落地生根。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和圖錶質量也值得稱贊。在涉及復雜數據結構和係統架構時，清晰的流程圖和結構示意圖是理解難點的關鍵。這套叢書在這方麵做得尤為齣色，大量的流程圖將抽象的算法邏輯可視化，大大降低瞭非計算機背景讀者的理解門檻。我記得有一處關於水肥一體化智能調度的係統架構圖，層次分明，每一個模塊的功能都標注得一清二楚，使得我能迅速把握整個控製係統的核心邏輯。而且，作者在論述中非常注意平衡理論與實踐的脫節問題，每當引入一個復雜的數學公式或模型時，都會緊接著用一個實際的應用場景來解釋其在田間的作用，這種“理論點亮實踐，實踐印證理論”的寫法，讓閱讀過程充滿瞭啓發性。它不僅僅是一本知識的傳遞者，更像是一個耐心的導師，引導你一步步構建起自己的知識體係。

評分☆☆☆☆☆

我發現這本書的獨特之處在於，它沒有將精細農業視為一個孤立的技術分支，而是將其置於整個智慧農業生態係統的背景下進行探討。它清晰地闡述瞭不同技術模塊——從物聯網傳感器到雲計算平颱、再到最終的決策支持係統——是如何協同工作的。這對於正在規劃或升級信息化農場的管理者來說，提供瞭至關重要的係統集成視角。很多農業技術書籍往往隻關注某一個點，比如無人機應用或土壤健康監測，但這本書的優勢在於對係統工程的整體把握，討論瞭數據標準、互操作性、以及如何確保不同設備間通信的順暢。這種全局觀，讓我能夠跳齣具體技術的細節，從更戰略的層麵思考如何構建一個高效、可擴展的現代農業管理平颱。總而言之，這是一部集閤瞭前沿技術集成能力和深刻農藝理解的重量級著作，是現代農業從業者案頭不可或缺的參考書。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本厚重的書時，我就知道它不是一本輕鬆的讀物，它更像是一本技術手冊與深度研究報告的結閤體。我最看重的是它在方法論上的嚴謹性。對於精細農業，數據是核心，而這本書恰恰在數據獲取、清洗、建模和可視化方麵，給齣瞭非常詳盡的步驟和建議。尤其是關於不同環境因子（如光照、溫度、水分脅迫）對作物生理指標影響的量化模型，書中引用瞭大量的實驗數據進行驗證，這使得它的論述具有極強的說服力，而不是憑空臆測。我嘗試用書中的某些決策模型來對比我目前的工作流程，發現過去很多靠經驗判斷的環節，現在都可以被更客觀、更量化的指標所替代。這種對流程的優化和標準化描述，極大地提高瞭我們團隊在項目實施階段的效率和結果的可重復性。對於想建立自己精細化管理SOP（標準操作程序）的團隊來說，這本書提供瞭豐富的模闆和思路，遠超一般行業報告的價值。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，初看目錄時，我對它涵蓋的廣度有些疑慮，擔心會像很多同類書籍一樣，什麼都講一點但都不深入。然而，閱讀體驗完全打消瞭我的顧慮。它在不同章節間的切換非常流暢自然，仿佛一個經驗豐富的老專傢，先宏觀地引導你理解精細農業的必要性，然後逐步深入到具體的作物模型構建、農機自動化控製的集成挑戰。特彆是關於病蟲害的預測模型那一節，它不僅僅停留在傳統的氣象指標關聯上，還引入瞭先進的機器學習算法來處理復雜的多變量非綫性關係，這顯示齣編撰者緊跟國際科研前沿的步伐。對我個人而言，我更側重於可持續性發展這一塊，書中關於投入産齣比的分析以及對生態風險的評估，提供瞭非常中肯的建議，讓人能更負責任地推行新技術，避免為瞭追求産量而犧牲環境。這本書的價值在於，它教會你如何“聰明地”耕作，而不是“更努力地”耕作。