精準農業技術集成標準與規範 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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陳立平，趙春江 編

圖書標籤:

• 精準農業
• 農業技術
• 農業標準化
• 農業規範
• 信息技術
• 物聯網
• 傳感器
• 數據分析
• 智能農業
• 農業裝備

齣版社： 中國農業科學技術齣版社

ISBN：9787802336162

版次：1

商品編碼：10581626

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2008-06-01

用紙：膠版紙

頁數：651

內容簡介

　　《精準農業技術集成標準與規範》共分3篇，以精準農業技術集成平颱構建過程中需求迫切的技術標準與規範為核心，重點闡述瞭精準農業數據、軟構件及軟件係統、機械控製單元及無綫傳感器通訊等相關技術規範與標準的最新研究成果。
　　當今世界，科學技術日新月異，以信息技術和生物技術為代錶的農業高新技術的突破和廣泛應用，不僅導緻農業傳統技術思想、觀念和農業科學技術的變革，而且引發瞭以知識為基礎的農業産業技術革命，世界上越來越多的國傢把發展農業高新技術，提高農業科技含量，作為實現農業持續發展、提高農産品競爭力的重要途徑。我國人多低燒的基本國情，決定瞭在今後相當長的時期內，必須依靠現代科學技術，大幅度提高農業綜閤生産能力。精準農業是綜閤運用現代信息技術、智能裝備技術和農業工程技術而形成的一種現代農業生生産方式，具有科技含量較高，生産手段先進和技術集成性強的特點，對於提高農業資源利用率，保護農田生態環境，提高農産品品質，促進農業生産科持續發展具有重大意義，精準農業是21世紀國際現代農業發展的前沿。發展精準農業是我國新階段農業和農業科技發展的重大戰略選擇，對全麵提高我國農業現代化水平和國際競爭力具有重要戰略意義。

作者簡介

　　趙春江，男，1964年4月齣生，博士、研究員，現任國傢農業信息化工程技術研究中心主任、首席專傢。國傢863計劃專傢、國傢863計劃重大項目“智能化農業信息技術示範工程”總體組組長，北京師範大學、浙江大學和吉林大學客座教授，主要從事人工智能、專傢係統、數據挖掘、網絡中間件技術等領域的研究與應用。先後主持完成國傢863計劃、973計劃、國傢科技攻關等項目20多項，獲得重要科研成果11項，獲得省部級科技奬勵6項，先後在國內外發錶學術論文50多篇，齣版著作4部，聯閤培養博士、碩士研究生12名。主持完成的國傢863計劃項目“中國863電腦農業”獲2003年聯閤國世界信息峰會大奬，2004年入選“中國軟件行業十大傑齣青年”。

目錄

第一篇 精準農業數據存儲與交換標準
引言
第一章 地理空間數據模型
1.1 常用地理空間數據模型
1.2 地理空間數據模型的類型
1.3 地理空間數據模型的層次
1.4 地理數據模型的學術前沿
第二章 GML地理空間數據模型
2.1 GML簡介
2.2 GML空間數據的特徵
2.3 GML中主要數據模型
2.4 與傳統地理數據模型的比較
2.5 基於GML的專用標準和應用模式
2.6 GML應用模式的開發
第三章 精準農業的數據
3.1 數據的來源
3.2 數據的內容
3.3 精準農業數據的特徵
第四章 精準農業的地理空間數據模型及交換格式
4.1 基於GML精準農業數據模型
4.2 精準農業數據互操作和交換
第五章 精準農業數據集
5.1 生産管理數據集
5.2 農田環境數據集
5.3 作物數據集
5.4 病蟲草害數據集
5.5 土壤數據集
參考文獻
第二篇 精準農業軟件規範
引言
第6章 軟件規範概述
6.1 軟件和軟件工程的發展
6.2 軟件規範的意義
6.3 軟件規範的發展
6.4 軟構件規範
6.5 軟件係統構建規範
第7章 常用軟件規範
7.1 軟構件規範
7.2 應用係統開發規範
第8章 精準農業軟件規範
8.1 精準農業軟構件規範
8.2 基於構件的精準農業應用係統開發規範
附錄 精準農業應用係統開發文檔編寫指南
參考文獻
第三篇 精準農業通訊規範
引言
第9章 通訊基礎
9.1 計算機網絡基礎
9.2 開放式網絡通信模型
第10章 控製器局域網絡(CAN)通訊規範
10.1 概述
10.2 CAN 2.0A總綫規範
10.3 CAN 2.0B總綫規範
第11章 智能農業機械控製單元通訊規範
11.1 概述
11.2 農機通用總綫標準ISO 11783
第12章 無綫傳感器網絡技術
12.1 概述
12.2 傳感器網絡節點體係結構
12.3 WSN通訊協議
12.4 無綫傳感器網絡的覆蓋率與部署
12.5 IEEE 802.15.4標準
12.6 IEEE 802.11標準
第13章 WSN在精準農業中的應用規範
13.1 概述
13.2 節點要求
13.3 通訊協議規範
13.4 覆蓋與部署問題
參考文獻

精彩書摘

　　第一篇 精準農業數據存儲與交換標準
　　第一章 地理空間數據模型
　　1.2.1　柵格數據模型
　　柵格數據模型是最簡單、最直觀的一種空間數據模型，它將地麵劃分為均勻的網格，每個網格單元由行列號確定它的位置，且具有錶示實體屬性的類型或值的編碼值。在地理信息係統中，掃描數字化數據、遙感數據和數字地麵高程數據（DTM）等都屬於柵格數據。由於柵格結構中的行列陣的形式很容易為計算機存儲、操作和顯示，給地理空間數據處理帶來瞭極大的方便，受到普遍歡迎。在柵格結構中，每一地塊與一個柵格像元對應。不難看齣，柵格數據是二維錶麵上地理數據的離散量化值，而每一個像元大小與它所代錶的實地地塊大小之比就是柵格數據的比例尺。
　　柵格數據模型的顯著特點是地圖輸齣快，數據結構比較簡單，便於麵狀數據的處理，可以快速獲取大量的數據，數學模擬方便，多種地圖疊置分析方便，進行空間分析比較容易，容易描述邊界復雜和模糊的地物，特彆適閤FORTRAN、BASIC等高級語言作文件和矩陣處理，這也是柵格結構易被多數地理信息係統接受的原因之一。它的缺點是數據存儲量大、空間位置的精度低、難於建立網絡連接關係、繪圖比較粗糙。
　　1.2.2　矢量數據模型
　　矢量模型是用構成現實世界空問目標的邊界來錶達空間實體，其邊界可以劃分為點、綫、麵等幾種類型，空間位置用采樣點的空間坐標錶達，空間實體的集閤屬性，如綫的長度、區域間的距離等，均通過點的空間坐標來計算。根據空間坐標數據的組織與存儲方式的不同，可以劃分為拓撲數據模型和非拓撲數據模型（例如麵條模型）。
　　……

前言/序言

《現代農事作業流程與標準化操作指南》 一、 引言 在現代農業轉型升級的大潮中，農事作業的效率、質量與可持續性成為決定農業競爭力的核心要素。過去那種依賴經驗、粗放式的耕作模式已難以適應當前的市場需求和環境保護要求。精準農業的理念雖然日益深入人心，但其落地實踐往往離不開一套係統、詳盡、可操作的標準化流程和規範。本書正是為瞭滿足這一迫切需求而編寫，它並非對某一項具體技術進行深度剖析，而是著眼於整個農事生産過程的全局，將各個環節進行梳理、優化，並提煉齣具有普適性的操作標準與流程，旨在為廣大農業生産者、技術推廣人員、農場管理者提供一份全麵、實用的操作手冊，幫助他們構建科學、高效、可持續的現代農事作業體係。 本書的核心在於“流程”與“標準化”。我們理解，農業生産是一個連續的、環環相扣的過程，任何一個環節的疏忽都可能影響最終的收成。因此，本書將農事作業分解為從土地準備到收獲、再到産後處理的各個關鍵階段，並為每個階段設計齣最優化的操作流程。更重要的是，我們強調“標準化”的力量。通過對每一個作業步驟進行細緻的規範，包括操作的時間、力度、精度、用量、方法等，我們能夠最大限度地減少人為誤差，保證作業質量的穩定性和一緻性，提升整體生産效率，降低生産成本。 本書的編寫，充分考慮瞭當前農業生産的實際情況，既吸納瞭國內外先進的農事操作理念，也注重結閤我國不同地區、不同作物、不同生産規模的特點。我們力求語言通俗易懂，操作步驟清晰明瞭，圖文並茂，方便讀者理解和應用。本書的讀者對象廣泛，包括但不限於： 新型職業農民和傢庭農場經營者： 幫助他們規範化、精細化管理，提升農場效益。 農業閤作社管理者： 為閤作社成員提供統一、標準的作業指導，提升整體生産水平。 農業技術推廣人員： 作為培訓教材和技術指導工具，幫助基層農戶掌握先進的農事操作技能。 涉農院校師生： 作為實踐教學的輔助教材，培養具備標準化操作能力的農業人纔。 農業企業和農産品加工企業： 確保從源頭開始的農産品質量，為後續加工提供保障。 我們希望通過本書的傳播，能夠推動我國農事作業嚮更科學、更高效、更可持續的方嚮發展，為現代農業的穩健前行貢獻一份力量。 二、 目錄結構概覽 本書共分為七個主要章節，內容層層遞進，覆蓋農事作業的各個重要方麵： 第一章：農事作業標準化理念與通用原則 本章將闡述農事作業標準化的重要性、基本內涵以及在現代農業生産中的作用。我們將探討標準化如何提升作業質量、效率，降低生産風險，並對農産品質量安全産生積極影響。同時，本章還將介紹農事作業中需要遵循的一些通用原則，如安全操作、環境保護、資源節約等，為後續各章節的具體規範打下基礎。 第二章：土壤準備與耕作標準化流程 本章聚焦於耕作前的土地準備階段。內容將涵蓋： 土壤采樣與分析的規範化操作： 如何科學取樣，確保數據的準確性，從而為施肥、灌溉等決策提供可靠依據。 耕作機械的選用與操作標準： 不同耕作方式（如深耕、鏇耕、免耕等）的機械選擇原則、操作前的檢查與維護、以及規範的駕駛和操作要領，強調減少土壤壓實和擾動。 整地作業的精細化要求： 包括耙地、鎮壓、起壟等環節的標準，以達到適宜作物生長所需的土質結構、平整度以及濕度。 第三章：播種與移栽標準化作業指南 本章詳細介紹播種和移栽這兩個關鍵的種植環節： 種子（苗）的選用與處理標準： 優質種子的選擇標準、種子檢驗方法、以及包衣、拌種等預處理的規範操作。 播種機械的操作與調控： 不同播種方式（如條播、穴播、撒播）的播種機類型、播種深度、株行距的精確控製、以及播種量和播種速度的優化。 移栽的適時性與技術要求： 移栽的最佳時間選擇、秧苗的選育與管理、移栽深度、密度、以及移栽後的緩苗期管理。 第四章：田間管理標準化操作規程 本章涵蓋作物生長周期中最為頻繁和重要的田間管理環節： 科學施肥的標準化流程： 基於土壤分析和作物生長需求，製定分階段、分種類的施肥計劃。重點規範化化肥、有機肥、水溶肥等不同肥料的施用方法、用量、時機，強調測土配方施肥和精準施肥技術。 高效灌溉的標準化操作： 不同灌溉方式（如噴灌、滴灌、漫灌）的適宜性選擇、灌溉水量和時機的確定原則、以及節水灌溉技術的應用規範。 病蟲草害的監測與綜閤防治標準： 建立常態化的病蟲草害監測體係，規範診斷方法。重點介紹農業防治、生物防治、物理防治的標準化流程，以及化學防治的閤理使用規範（如農藥的選用、配製、噴施方法、施藥器械的清潔與維護），強調病蟲草害的綠色防控和抗性管理。 作物生長調控的規範： 包括適時的間苗、定苗、抹芽、摘心、搭架、覆蓋等，確保作物健康生長，提高通風透光性。 第五章：收獲作業標準化流程與要點 本章關注作物從成熟到采收的關鍵環節： 收獲適時性的判斷標準： 針對不同作物，明確其最佳收獲成熟度指標，包括外觀、色澤、硬度、含水量、糖度等。 收獲機械的選用與操作： 根據作物特性和産量，選擇適宜的收獲機械，並規範其操作規程，如割颱高度、脫粒強度、分離效率等，最大限度減少損失。 手工采收的規範化指導： 對於需要手工采收的作物，指導采摘手法，避免損傷作物，保證産品質量。 收獲過程中的質量控製： 規範采後對收獲物的初步清理、分級和包裝，減少機械損傷和雜質混入。 第六章：産後處理與貯藏標準化規範 本章將目光轉嚮收獲後的環節，確保農産品價值的最大化： 初加工（清選、分級、乾燥）的標準化： 針對不同農産品，細化清選雜質、按照標準進行分級（大小、形狀、成熟度等）、以及科學乾燥的方法和參數控製，以降低含水量、抑製微生物生長。 包裝材料的選擇與包裝技術： 規範選擇適宜的包裝材料，保障農産品在運輸和銷售過程中的品質。詳細介紹不同包裝方式（如散裝、小包裝、真空包裝）的標準化操作。 農産品貯藏條件的控製： 針對不同農産品，明確最佳的貯藏溫度、濕度、通風條件，以及貯藏過程中的病蟲害防治和定期檢查。 産後損失的控製與管理： 強調在産後各個環節如何減少損耗，提高産品商品率。 第七章：農事作業標準化管理與持續改進 本章將農事作業標準化上升到管理層麵： 建立與執行農事作業標準化手冊： 如何根據自身生産條件，對本書內容進行本地化、個性化修訂，並形成適閤自身的作業手冊。 人員培訓與考核機製： 規範化培訓流程，確保所有作業人員掌握標準操作技能，並建立有效的考核機製，激勵持續改進。 作業記錄與質量追溯體係： 強調詳細、準確的作業記錄，為農産品質量追溯提供基礎，並利用記錄數據進行分析，發現問題，持續改進。 新技術與新方法的引入與標準化： 探討如何在標準化框架下，科學、有序地引入新的農事技術和方法，並逐步將其納入標準化體係。 農事作業標準化的經濟效益分析： 通過案例分析，展示標準化操作在提升産量、改善品質、降低成本、增加收入等方麵的實際效益。 三、 各章節詳細內容示例（節選） 第三章：播種與移栽標準化作業指南 3.2 播種機械的操作與調控 3.2.1 條播機操作標準 機具檢查： 作業前，詳細檢查播種機的傳動部件、輸種機構、覆土部件、鎮壓輪等是否完好，潤滑是否到位。檢查種子箱是否清潔，無雜物堆積。 播種量調整： 根據作物對播種量的要求（粒/平方米或韆剋/公頃），查閱播種機使用說明書或參考經驗數據，通過調整齒輪、變速箱或輸種器來精確控製播種量。建議先進行空轉試驗，測量單位裏程播種量，再根據實際情況進行微調。 播種深度控製： 播種深度是影響齣苗整齊度的關鍵因素。根據土壤墒情和作物種子大小，調整播種機的開溝器深度和鎮壓輪的壓力。一般而言，種子越大，播種深度越深。建議在試驗田塊預先進行不同深度播種的試驗，以確定最佳深度。 株行距的精確控製： 通過選擇閤適的齒輪或調整輸種器的轉速，來控製種子的齣苗密度。行距則由播種機的機架設計決定，選擇與作物相適應的行距。 作業速度： 保持穩定的作業速度是保證播種均勻性的重要前提。根據機械性能和作業環境，選擇適宜的檔位和發動機轉速，避免忽快忽慢。 覆土與鎮壓： 確保覆土部件能均勻、適量地覆蓋種子，覆土厚度應符閤要求。鎮壓輪應根據土壤情況進行調整，適度壓實錶土，與種子形成良好的土壤接觸，以利於吸水齣苗，同時防止風蝕和水蝕。 田間操作： 起步、轉彎時，應適當提起播種機，避免壓壞未齣苗的種子或幼苗。在坡地作業時，盡量順坡或橫坡作業，避免側翻。 3.2.2 穴播機操作標準 作物適應性： 穴播機主要適用於玉米、大豆、棉花等需要較大單株密度、且種子大小相對均勻的作物。 點種機構的調整： 穴播機通過不同的點種盤或吸盤來控製單次播種的種子數量。根據目標穴位密度，選擇閤適的點種盤，並確保每個穴位都有適量的種子。 播種深度與間距： 與條播機類似，需要精確調整播種深度，並確保相鄰穴位間的間距符閤設計要求。 施肥與覆土的聯動： 許多穴播機具備一次性完成施肥、播種、覆土、鎮壓的功能。應確保施肥量、播種深度、覆土厚度等參數的準確設置。 田間操作： 保持勻速直綫行駛，確保穴位排列整齊。 3.2.3 播種作業的質量檢驗 齣苗檢查： 作業完成後，在不同區域隨機抽取一定長度的行（或一定麵積），檢查齣苗的均勻性、株距是否符閤要求、以及是否存在缺苗、死苗現象。 播種深度檢查： 挖開播種的土壤，檢查種子的埋深是否在要求範圍內。 覆土情況檢查： 觀察覆土是否均勻、適度，是否存在露籽或過深現象。 機械損耗檢查： 檢查種子箱內剩餘的種子量，與理論播種量進行比對，評估播種的準確性。 四、 結語 《現代農事作業流程與標準化操作指南》的編寫，是我們對提升我國農業生産力、保障農産品質量安全、促進農業可持續發展的一份承諾。本書提供的不僅僅是操作方法，更是一種科學、嚴謹、精細化的農業生産理念。我們深知，農業生産的復雜性與多樣性，本書所提供的標準並非一成不變的教條，而是引導讀者構建自身標準化體係的基石。我們鼓勵讀者在實際應用中，結閤當地實際情況，不斷探索與創新，使標準化真正成為推動農業進步的強大動力。希望本書能夠成為廣大農業生産者手中寶貴的工具，為實現農業強國的美好願景貢獻一份力量。

評分☆☆☆☆☆

讀完這本書的引言部分，我立刻被作者那種嚴謹的治學態度所摺服。它並非那種浮於錶麵的概念堆砌，而是深入挖掘瞭當前農業生産中效率瓶頸的根源，並係統性地提齣瞭技術集成的重要性。書中對於“標準”和“規範”的界定尤為精妙，作者沒有將它們視為束縛創新的枷鎖，而是闡述瞭它們如何成為實現規模化、可復製性高産齣的基石。舉個例子，書中關於數據采集頻次與精度的權衡部分，引用瞭多個不同地理氣候帶的實證案例，對比瞭不同標準化程度下的投入産齣比，數據詳實且極具說服力。這種基於實戰經驗提煉齣的理論框架，遠比空中樓閣式的理論要紮實得多。此外，書中對於新技術與現有傳統農業體係的兼容性問題也進行瞭深入探討，提齣瞭循序漸進的過渡方案，這對於很多仍在傳統模式中摸索的農場主來說，無疑提供瞭非常務實的指導方嚮，避免瞭盲目跟風帶來的資源浪費。

評分☆☆☆☆☆

我是在參加一次行業研討會後，經同行推薦購入此書的，當時我對如何構建一個可信賴的、可追溯的智慧農業係統感到非常睏惑。這本書在係統集成這一塊的論述，可以說是撥開瞭我心中的迷霧。它詳細剖析瞭不同軟硬件平颱之間的接口標準和數據互操作性挑戰，並給齣瞭當前業界公認的最佳實踐。最讓我眼前一亮的是關於數據安全與隱私保護的章節，在當前大數據背景下，農業數據往往涉及農戶切身利益，這本書用清晰的法律和技術框架，指導我們如何建立閤規且安全的管理體係，這在很多技術書籍中是很少被如此重視的。我對比瞭最近幾年內齣版的幾本相關著作，這本書在“規範”層麵對風險管控的深度和廣度是無可匹敵的，它不僅關注瞭農業生産效率的最大化，更關注瞭整個技術生態的長期健康發展，這種前瞻性和責任感令人敬佩。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計真是讓人眼前一亮，封麵采用瞭啞光處理，觸感溫潤，中央的金色燙印文字在不同光綫下會摺射齣低調而專業的質感。我尤其欣賞它在排版上的用心。內頁紙張選擇瞭略帶米黃色的環保紙，有效緩解瞭長時間閱讀帶來的視覺疲勞。文字間距和行距的處理非常得當，即便是一些復雜的圖錶和數據，也呈現齣清晰的脈絡。作為一本技術類的書籍，它在章節劃分上顯然是下瞭大功夫的，邏輯性極強，從宏觀概念的引入，到具體操作流程的細化，過渡得非常自然流暢。我翻閱瞭關於土壤傳感器部署那一章，作者不僅詳細描述瞭不同類型傳感器的技術參數和適用場景，還配有大量清晰的實物照片和原理示意圖，對於初次接觸這方麵技術的讀者來說，無疑是極大的便利。書本的裝訂也非常牢固，即便是經常翻閱和攜帶，也不擔心書脊會鬆脫，體現瞭齣版社對技術資料長期使用的考量。這本書的整體閱讀體驗，就像是在一位經驗豐富、條理清晰的專傢手把手地指導你進行學習，細節之處盡顯專業水準。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格，可以說是教科書級彆的嚴謹與學術深度並存，同時又不失麵嚮實踐操作的指導性。我特彆注意到作者在闡述復雜算法或模型時，總是先用一種非常直白的比喻或場景代入，幫助讀者建立直觀理解，然後再逐步深入到數學公式和技術細節。例如，在描述作物生長模型預測環節，作者用到瞭類似“天氣預報”的類比來解釋模型的不確定性與校準機製，這種方式極大地降低瞭技術門檻。與市麵上許多隻停留在理論層麵介紹新技術的書籍不同，這本書的重點明顯放在瞭“如何落地”上。大量的流程圖和決策樹，清晰地勾勒齣瞭從田間數據采集到決策反饋的完整閉環，每一個環節的關鍵控製點都被明確標示齣來。對於我這種需要將理論知識轉化為具體生産流程的技術人員而言，這本書簡直就是一本活的“操作手冊”，它教會我的不僅僅是“是什麼”，更是“怎麼做”和“為什麼這麼做”。

評分☆☆☆☆☆

從閱讀體驗上來說，這本書的實用價值極高，它更像是一部“工具箱”而非“故事書”。書中提供瞭大量的附錄資料，包括瞭若乾國傢或國際組織推薦的物聯網設備接入標準索引、常用的數據格式轉換腳本示例片段，甚至還有一份詳細的供應商資質評估清單模闆。這些隨書附贈或內置的實用資源，極大地節省瞭我在後續工作中進行文獻檢索和模闆創建的時間。我特彆喜歡它對於“失敗案例”的分析模塊，作者誠實地列舉瞭一些因標準執行不力或集成失誤導緻的實際項目挫摺，並詳細分析瞭其背後的技術邏輯漏洞。這種正視睏難、不怕揭示缺陷的態度，使得全書的論述更加接地氣、更具可信度。讀完之後，我感覺自己不再是孤立地學習某一項技術，而是掌握瞭一套完整的、經過驗證的、可供大規模推廣的工程化方法論，對未來製定我所在機構的農業技術路綫圖起到瞭決定性的指導作用。