现代农业机械化新技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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夏俊芳 编

图书标签:

• 农业机械化
• 现代农业
• 农业技术
• 机械工程
• 农机装备
• 智能化农业
• 精准农业
• 农业创新
• 农田管理
• 农业发展

出版社： 湖北科学技术出版社

ISBN：9787535247032

版次：1

商品编码：10791007

包装：平装

丛书名： 现代农业新技术丛书

开本：32开

出版时间：2011-05-01

用纸：胶版纸

页数：370

字数：315000

正文语种：中文

内容简介

加强农技人员知识更新培训，是提高基层农技推广体系服务能力、促进科技成果快速转化、推进农技推广事业发展的必然要求。2007年，中共中央、国务院中发[2007]1号文件《关于积极发展现代农业扎实推进社会主义新农村建设的若干意见》指出“造就建设现代农业的人才队伍，提高农村公共服务人员能力，建立农村基层农技推广人员及其他与农民生产生活相关服务人员的培训制度，加强在岗培训，提高服务能力”。这充分体现党中央、国务院对基层农技人员的关心和爱护。

目录

第一章 我国农业机械化的发展历程与特点
第一节 农业机械化的定义与基本内容
第二节 我国农业机械化的特点
一、我国农业机械化的特点
二、湖北省农业机械化的特点

第二章 农业机械化生产的基本概念与管理
第一节 机组、作业工艺、机器系统、生产系统
一、农用机组
二、农业机器作业工艺
三、农业机器系统
第二节 土地产出率、劳动生产率、资源利用率、投入产出率
一、土地产出率
二、劳动生产率
三、资源利用率
四、投入产出率
第三节 农业机器作业生产率
第四节 农业机械化管理
一、不同层次农业机械化管理的内容
二、农业机械化科学管理方法
第五节 农业机器的选型配备
一、农业机器配备的一般原理和方法
二、农业机器传统的配备方法
三、线性规划配备法
四、非线性规划配备法
五、计算机模拟法
第六节 农业机器的更新
一、农业机器更新的原因
二、更新期平均成本原理
第七节 农机作业收费标准

第三章 水稻机械化育插秧技术
第一节 水稻机插秧技术概述
一、水稻全程机械化生产技术
二、水稻机插秧技术
第二节 机插水稻育秧技术
一、插秧机对秧苗质量的要求
二、育秧的准备
三、机插秧育秧技术
四、苗期管理
五、早稻育秧技术与苗期管理
六、中稻育秧技术与苗期管理
七、双季晚稻育秧技术与苗期管理
第三节 大田耕作准备
一、机插大田耕整质量要求
二、耕整方法及机具简介
第四节 大田机插作业
一、插秧机介绍
……
第四章 发动机
第五章 拖拉机
第六章 联合收获机
第七章 现代农业装备的现状与发展趋势
第八章 保护性耕作
第九章 精细农业概述
第十章 农机安全生产相关知识
第十一章 农机购置补贴政策解读
第十二章 农机跨区作业相关政策解读
参考文献

精彩书摘

第三，根据秧苗、田块的情况，按农艺要求调节纵向取苗量和横向取苗次数，选择适宜的取苗量。
第四，根据秧苗、田块的情况，按农艺要求调整株距档位。
第五，启动插秧机，插秧机在提升状态下，直线、垂直、缓慢驶入田中。插秧机置下降状态，准备插秧。
第六，装秧、秧苗补给。首次装秧时，将秧箱移到最左或者最右侧后，再装秧。作业中秧箱上有一行没有秧苗时，将各行剩余秧苗取出，秧箱移到最左或者最右侧后，重新补给秧苗。秧块放置在秧箱上，应展平，底部紧贴秧箱。秧块放好后，将压苗器压下。压苗器压紧程度达到秧苗能在秧箱上滑动，而不上下跳动。补给秧苗时，在秧苗超出秧箱的情况下，应拉出秧箱延伸板，防止秧苗往后弯曲断裂。秧苗到达秧苗补给位置（苗箱上箭头标记处）之前，应给予补给。补给秧苗时，注意剩余苗块端面与补给苗块端面对齐。秧箱内各行都有秧苗时，补给秧苗时不必把秧箱移动至左（右）侧。
第七，插深的调整。插秧前根据农艺要求先预设插深，在田中试插一段后，依据田块情况调整插深。
第八，栽插行驶路线的确认。弄清稻田形状，确定插秧方向。路线一：首先在田块周围留有一个工作幅宽的余地，田块中间插完后，插秧机沿田块边进行插秧作业，并驶出田块。路线二：第一行直接靠田埂插秧，田块两端转弯处留有两个工作幅宽的余地，田块中间插完后，靠田埂最后直行留一个工作幅宽，两端插完后，驶出田块。当田块的宽度为插秧机幅宽的非整数倍，或田块形状不规则，应在最后第二趟，根据需要停止一行或数行插秧工作，保证最后一趟满幅工作。
第九，插秧作业注意事项.首趟是插秧的基准，应保持插秧直线性。插植臂工作响声大时，应停机，向插植臂盖内加机油。若插植臂停止工作，并发出异响，应迅速切断主离合器，熄灭发动机，确认故障原因，并及时排除。田间转弯时，应停止栽插部件工作，并使栽插部件提升。过沟和田埂时，插秧机应升起，直线、垂直缓慢行驶。
……

《农田智慧之光：传感器技术在现代农业中的应用与展望》 序言 农业，作为人类文明的基石，历经数千年演进，始终在寻求更高效、更可持续的发展路径。从刀耕火种到精耕细作，再到机械化时代的飞跃，每一次技术的革新都极大地改变了我们的食物生产方式。如今，我们正站在又一个变革的十字路口，信息技术与农业的深度融合，以前所未有的速度和广度，重塑着传统农业的面貌。其中，传感器技术以其精准感知、实时监测、数据驱动的独特优势，正成为点亮农田、驱动智慧农业发展的核心引擎。 本书并非聚焦于农机本身的设计、制造或操作，而是深入探讨那些隐藏在农机设备、作物生长环境乃至土壤内部的“眼睛”和“耳朵”——各类先进传感器。这些微小而强大的器件，通过捕捉环境的细微变化，将自然界的复杂信息转化为可被解读的数字信号，为农业生产决策提供了前所未有的精细化依据。从空气温湿度到土壤水分养分，从作物叶片光谱到病虫害早期预警，传感器技术的触角正在延伸至农业生产的每一个角落，帮助我们更深入地理解作物生命的需求，更精准地调控生长环境，从而实现产量、品质和资源利用率的同步提升。 本书将带领读者一同探索传感器技术如何从实验室走向田野，如何与物联网、大数据、人工智能等前沿技术协同作战，共同构建起智慧农业的宏伟蓝图。我们将深入剖析不同类型传感器的原理、特性及其在农业生产各环节的应用案例，并对未来传感器技术的发展趋势进行展望，力求为广大农业科研工作者、技术推广人员、涉农企业以及有志于投身智慧农业的同仁们，提供一份全面、深入且富有启发的参考。 第一章：传感器技术概览与农业应用基础 在踏入智慧农业的广阔天地之前，理解传感器技术的基本原理是至关重要的。本章将从宏观视角出发，为读者构建一个关于传感器的知识框架。 1.1 什么是传感器？ 我们将从最基础的概念入手，阐释传感器的定义，即能够将物理量、化学量等信息转化为可测量电信号的器件。我们将区分传感器与检测器、变送器等相关概念，强调其作为信息采集前端的核心作用。 1.2 传感器的工作原理分类 本节将介绍各类传感器工作的基本物理或化学原理，例如： 电阻式传感器： 利用材料电阻随外部环境变化而改变的原理，如湿度传感器、应变片传感器。 电容式传感器： 利用介电常数或介质厚度变化引起电容改变的原理，如土壤水分传感器、液位传感器。 电感式传感器： 利用电磁感应原理，当金属物体靠近时引起电感或磁场变化，多用于位移检测。 光学传感器： 基于光电效应，如光敏电阻、光电二极管、CCD/CMOS图像传感器，用于光照强度、颜色、光谱信息以及图像采集。 声学传感器： 利用声波在介质中传播的特性，如超声波传感器，用于距离测量、流量监测。 化学传感器： 利用物质的化学反应或物理吸附引起的电学、光学等性质变化，如气体传感器（CO2、NH3）、pH传感器。 生物传感器： 将生物识别元件（如酶、抗体、DNA）与换能器结合，用于检测特定的生物分子，如病原体、农药残留。 1.3 农业生产对传感器的需求 分析农业生产的特点，如环境的复杂性、非均一性，作物生长周期的动态变化，以及对资源（水、肥、药）的精细化需求，引出为何传感器技术在农业领域具有不可替代的价值。我们将从以下几个维度分析： 环境监测： 气候（温度、湿度、光照、降雨）、土壤（水分、养分、pH、EC）、空气质量（CO2、NH3）。 作物生长监测： 长势（高度、叶面积、生物量）、生理状态（叶绿素含量、水分胁迫、营养状况）、病虫害预警。 生产过程控制： 灌溉、施肥、病虫害防治、授粉、采摘的自动化与智能化。 产品质量与安全追溯： 农产品品质检测、生长过程记录、产地溯源。 1.4 传感器与信息采集系统 简要介绍传感器如何与数据采集器、通信模块、存储设备等构成一个完整的农业信息采集系统，为后续的分析与决策奠定基础。 第二章：环境监测传感器在现代农业中的应用 精准的环境信息是实施科学化管理的基石。本章将重点介绍各类环境监测传感器在农业生产中的具体应用。 2.1 土壤环境监测传感器 土壤水分传感器： 详细介绍时域反射法（TDR）、频域反射法（FDR）、电阻法等传感器的原理、优缺点及在不同土壤类型下的适应性。重点阐述其在智能灌溉系统中的核心作用，实现“缺水时灌、适量时停”。 土壤养分传感器： 介绍利用离子选择性电极（ISE）或光谱分析技术检测土壤中氮、磷、钾等常量元素及微量元素。探讨其在精准施肥、减少养分流失方面的潜力。 土壤pH与EC传感器： 阐释pH传感器如何反映土壤酸碱度，EC传感器如何反映土壤盐分或溶解性固体含量，以及它们对作物生长和养分吸收的影响。 土壤温度传感器： 介绍其在监测地温、优化播种期、育苗管理及根系生长环境方面的应用。 2.2 空气环境监测传感器 温度与湿度传感器： 介绍其在温室大棚、畜禽舍等封闭环境中的应用，实现对温湿度精准调控，保障作物生长和动物健康。 光照强度与光谱传感器： 介绍光合有效辐射（PAR）传感器的作用，以及如何利用不同光谱传感器监测日光、LED补光灯的光照强度和光谱组成，优化光照管理。 CO2浓度传感器： 重点介绍在温室大棚中监测和调控CO2浓度，促进作物光合作用，提高产量。 有害气体传感器： 如氨气（NH3）、硫化氢（H2S）传感器，在畜禽舍中的应用，用于改善环境，减少疾病发生。 2.3 气象传感器集成应用 讨论如何将雨量传感器、风速风向传感器、气压传感器等集成到小型气象站，为区域性农业生产提供气象预报信息，辅助农事活动规划。 第三章：作物生长与生理状态监测传感器 “望闻问切”是传统农业的经验总结，而现代传感器则能以更客观、更量化的方式“诊断”作物的健康状况。 3.1 作物长势监测传感器 遥感与近感成像技术： 介绍无人机、卫星搭载的多光谱、高光谱传感器，以及地面固定式或移动式摄像头（可见光、红外）在监测作物叶面积指数（LAI）、冠层覆盖度、生物量、生长速率等方面的应用。 植株高度与形态传感器： 利用激光雷达（LiDAR）或结构光技术实现对植株三维形态的精确测量，用于估算产量或进行精细化管理。 3.2 作物生理状态监测传感器 叶绿素含量传感器（SPAD/CCM）： 介绍其测量叶片中叶绿素相对含量的原理，并阐释其与作物营养状况（特别是氮素）的关系，指导施肥。 叶片水分胁迫传感器： 介绍基于叶片温度（与蒸腾作用相关）或叶片导度测量的传感器，用于判断作物是否缺水，实现精准灌溉。 作物气体交换传感器： 介绍叶室传感器（leaf chamber system）在测量作物蒸腾速率、光合速率、呼吸速率等生理参数方面的应用，为深入研究作物生理机理和优化环境调控提供数据。 高光谱成像技术在生理胁迫诊断中的应用： 深入探讨高光谱数据如何通过分析叶片反射光谱的细微变化，提前诊断作物遭受的非生物胁迫（如干旱、盐碱）和生物胁迫（如病害）。 3.3 病虫害早期预警传感器 诱捕器集成传感器： 介绍结合性诱剂或食诱剂的诱捕器，并内置图像识别传感器或气味传感器，实时监测特定害虫的发生情况。 植物挥发性有机物（PVOCs）传感器： 探讨检测植物在遭受病虫害或胁迫时释放的特殊气味分子，实现病虫害的无创、早期诊断。 基于图像识别的病斑检测： 利用高清摄像头和先进的图像识别算法，对作物叶片、果实的病斑进行自动识别和计数。 第四章：生产过程控制与自动化执行传感器 传感器不仅仅是“观察者”，它们也是驱动自动化设备精确执行的关键。 4.1 精准灌溉执行传感器 流量传感器： 监测灌溉水的流量，确保灌溉量的精确。 压力传感器： 监测灌溉管网压力，保证滴灌、喷灌系统的稳定运行。 水位传感器： 监测水泵抽水井或蓄水池的水位，实现自动启停。 4.2 精准施肥执行传感器 肥料罐液位传感器： 监测液肥的余量。 喷头流量与压力传感器： 确保液肥施用量的均匀和精确。 4.3 农业机器人与自动化装备中的传感器 定位与导航传感器： GPS、RTK-GPS、IMU（惯性测量单元）、视觉传感器（如立体摄像头）、激光雷达等，用于农业机器人的自主导航、路径规划和精准作业。 避障传感器： 超声波传感器、红外传感器、视觉传感器等，保障机器人在田间安全运行。 作业执行反馈传感器： 如除草机器人上的识别传感器，用于区分作物与杂草；采摘机器人上的触觉传感器、力传感器，用于识别果实成熟度并实现无损采摘。 播种与施肥控制传感器： 监测播种深度、种子间距、肥料施用量等，确保作业精度。 第五章：农产品质量检测与溯源传感器 从田间到餐桌，传感器也在为保障农产品质量安全贡献力量。 5.1 农产品内部品质检测传感器 近红外（NIR）光谱传感器： 广泛应用于快速、无损地检测农产品（如水果、谷物）的糖度、水分、蛋白质、脂肪、纤维等内在品质指标。 可见光光谱传感器： 用于果实着色度、成熟度、表面瑕疵的检测。 声学传感器： 用于检测水果的硬度、内部空洞等。 电子鼻/电子舌： 模拟人类嗅觉和味觉，用于检测农产品的风味、香气以及潜在的腐败。 5.2 农产品表面污染物检测传感器 农药残留快速检测传感器： 基于酶抑制反应、免疫层析等技术，快速筛查农药残留。 重金属检测传感器： 利用电化学、光谱等原理，检测农产品中的有害重金属。 5.3 溯源系统中的传感器应用 介绍传感器数据如何作为农产品生产过程的关键记录，与RFID、二维码等追溯技术结合，实现从生产、加工、流通到消费的全程可追溯，提升消费者信心。 第六章：未来展望与挑战 传感器技术在农业领域的应用前景广阔，但同时也面临着诸多挑战。 6.1 新兴传感器技术的发展方向 微型化与集成化： 传感器的小型化、集成化，能够部署更多监测点，获取更精细的数据。 无线传感网络（WSN）与物联网（IoT）的深度融合： 传感器数据的高效传输、互联互通。 人工智能（AI）与机器学习（ML）在传感器数据分析中的应用： 从海量数据中挖掘深层规律，实现更智能的预测与决策。 生物传感器与纳米传感器的发展： 用于更灵敏、更特异性的检测。 能源自给型传感器： 利用环境能量（如太阳能、振动能）为传感器供电，降低维护成本。 6.2 传感器在智慧农业中的未来应用场景 作物基因型与环境互作（GxE）的精细研究： 利用传感器数据指导育种。 个性化作物营养与水肥管理： 基于传感器数据为每一株作物提供定制化服务。 预测性农业： 通过大数据分析和机器学习，预测作物产量、病虫害爆发趋势，提前采取应对措施。 情感化农业： 甚至能够感知作物的“情绪”或“健康信号”，并作出相应反应。 6.3 面临的挑战与机遇 成本问题： 高精度、智能化传感器的成本仍需降低，以实现大规模普及。 标准化与互操作性： 不同厂家、不同类型的传感器数据格式和通信协议亟待统一。 数据处理与分析能力： 海量数据的存储、传输、处理和分析能力需要不断提升。 技术普及与人才培养： 农民和技术人员需要掌握新的技术知识和操作技能。 环境适应性与稳定性： 农业环境复杂多变，传感器需要具备良好的耐候性、抗腐蚀性、抗污损性。 数据安全与隐私： 确保农业生产数据的安全性和隐私性。 政策法规与标准体系建设： 为智慧农业和传感器技术的发展提供良好的宏观环境。 结语 传感器技术正以前所未有的力量，驱动着农业向着更智能、更高效、更可持续的方向迈进。本书的写作，旨在梳理和介绍当前传感器在农业领域的应用现状，展望其未来的发展潜力。我们坚信，随着技术的不断进步和成本的不断下降，传感器必将成为支撑现代智慧农业体系不可或缺的关键要素，为保障全球粮食安全、促进农业现代化、实现绿色发展贡献智慧与力量。

评分☆☆☆☆☆

阅读体验上，我得说这本书的排版和墨水质量都非常出色，这在专业技术书籍中并不常见，长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。最让我印象深刻的是作者在探讨“人机交互界面设计”时的哲学思考。他们没有停留在简单介绍触摸屏和操作手柄的功能上，而是深入探讨了如何设计一个既能满足老一代农民的操作习惯，又能充分发挥新一代智能农机潜力的用户界面。书中展示了几种不同文化背景下农场主对HMI（人机交互界面）偏好的调研结果，以及针对“操作压力”设计的减压模式，比如在紧急情况下，系统如何自动简化指令层级，以确保操作员能快速做出反应。这种对“人”的关怀和对用户体验的重视，让这本书跳脱出了冰冷的工程技术范畴，带有一种人文关怀的温度。它让我意识到，再先进的机械，最终还是要回归到使用它的人身上。因此，这本书不仅是一本技术指南，更是一本关于未来农业工作环境设计的人文参考书，读起来既有知识的深度，又有思考的广度。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我购买这本书的初衷，主要是冲着它封面上提到的“智能农机维修与故障诊断”部分去的。我所在的合作社，近年来引进了几台进口的精密播种机，一旦出现故障，维修成本高昂且周期漫长。这本书的第十章，专门探讨了基于嵌入式系统的故障自检机制和远程诊断协议。书中详细拆解了一个典型的液压系统故障码的含义和对应的维修流程，甚至配有详细的电路图和部件分解图，清晰地标示出了传感器和执行器的位置。我甚至发现，书中提到的一个关于传感器数据漂移的校准方法，正好可以解决我们之前一个悬而未决的精度问题。这种手把手、保姆式的技术指导，对于我们这种缺乏专业维修团队的基层单位来说，简直是救命稻草。虽然我对高阶的控制理论部分理解得比较吃力，但那些实操性极强的维修手册式的章节，我已经打印出来，贴在了维修间的工作台上。这本书的实用价值，体现在了它对具体操作细节的极致关注上，是那种真正能“救急”的工具书。

评分☆☆☆☆☆

我是一个对农业历史和传统耕作方式很感兴趣的业余爱好者，这次偶然翻阅这本《现代农业机械化新技术》，原本是抱着“看看现代农业都发展到哪一步了”的好奇心。没想到，它竟然在很大程度上颠覆了我对传统农机具的认知。书中对深松整地的设备革新描述得尤为精彩，它详细对比了传统犁铧和新型圆盘耙在减少土壤压实度、保持土壤团粒结构方面的巨大差异，配上微观层面的土壤剖面图解，让人对“保护性耕作”有了更直观的理解。更让我惊讶的是，关于可再生能源在农机动力系统中的应用研究，作者竟然追踪到了欧洲一些小型农场的实地测试数据，比如利用生物燃料电池驱动的拖拉机在特定工况下的续航能力和排放数据。这部分的叙述风格非常严谨，充满了实证精神，读起来完全没有那种空泛的理论说教感。虽然我不会亲自操作这些高精尖设备，但光是了解这些技术背后的科学原理和对环境的积极影响，就让我感到非常满足。这本书的广度令人印象深刻，它不仅仅是教你如何使用机器，更是在探讨农业生产方式的未来形态，视野非常开阔。

评分☆☆☆☆☆

这本关于现代农业机械化新技术的新书，可以说是农业科技领域的一股清流。我最近在研究如何将物联网和大数据技术应用到我们农场的精准灌溉系统中，这本书恰好在其中几个关键章节里，对最新的传感器技术和数据分析模型做了深入浅出的阐述。特别是关于无人机植保的章节，作者不仅详细介绍了目前市场上主流的几款机型的性能参数和适用场景，还结合实际案例分析了不同地块的作业效率和成本控制的优化方案。比如，书中提到了一种基于AI图像识别的病虫害早期预警系统，它能自动分析叶片颜色和纹理的微小变化，提前数天发出警报，这对于我们这种大面积种植的农场来说，简直是福音。此外，书中对自动化收割机联合收割路径规划算法的介绍，也让我眼前一亮，它不仅仅是简单的路径优化，还考虑到了土壤湿度和作物成熟度的实时反馈，以确保最大化的产量和最小的燃料消耗。读完这部分内容，我立刻联系了供应商，准备试点引进一套结合了这些前沿技术的集成系统。这本书的图表制作精良，逻辑清晰，即便是一些非常复杂的机械原理和软件算法，也能被讲解得通俗易懂，对于一线技术人员来说，是一本极具操作指导价值的参考手册。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在校攻读农业经济学的研究生，正在撰写关于农业生产效率提升与规模化运营模式的论文。这本书为我提供了大量关于资本投入产出比（ROI）的最新参考数据。书中专门有一个章节分析了不同机械化水平对单位土地产值的影响模型，特别是引入了“全生命周期成本分析”，将燃料消耗、维护折旧、人力成本等变量综合进去，计算出最优的机械配置方案。例如，它对比了购买一台昂贵的全自动联合收割机与雇佣专业作业队之间的经济平衡点，考虑的因素细致入微，连季节性劳动力短缺的风险溢价都被量化了。这种经济学视角下的机械化分析，与我研究的课题高度契合。书中引用的统计数据来源清晰，图表专业，极大地增强了我论文论证的说服力。虽然我不是机械工程师，但我能从这本书中汲取到技术进步如何驱动农业经济结构变革的深刻洞察。这本书的价值在于它架起了技术与经济之间的桥梁，展示了机械化背后深层次的商业逻辑。

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