編輯推薦
《智能農業技術及應用/國傢示範(骨乾)高職院校重點建設專業優質核心課程係列教材》特色:
·全書以項目驅動、任務促進、做中學習知識、做中培養能力的方式,將理論與實際操作相結閤,並將重點放在對基礎知識和操作技能的培養上。
·以基於物聯網技術的智能溫室大棚的設計與建設實施為總項目,按照遞進原則分解為五個項目,且各項目後均配有思考題,便於組織教學。
·全書內容詳實,圖文並茂,通俗易懂,實用性強。
內容簡介
《智能農業技術及應用/國傢示範(骨乾)高職院校重點建設專業優質核心課程係列教材》是為培養新型復閤性人纔而進行的全新嘗試。全書以基於物聯網技術的智能溫室大棚的設計與建設實施為總項目,按照遞進原則分解為五個項目:農作物生長環境監測;農作物生長環境控製:農業專傢係統的開發與應用:基於Android係統的農作物生長環境監控;基於物聯網技術的智能溫室大棚建設。全書以項目驅動、任務促進、做中學習知識、做中培養能力的方式,將智能農業應用最為廣泛的物聯網等技術及其應用的關鍵內容讓讀者訓練掌握。
《智能農業技術及應用/國傢示範(骨乾)高職院校重點建設專業優質核心課程係列教材》內容詳實,圖文並茂。將理論與實際操作相結閤,重點放在對基礎知識和操作技能的培養上。全書內容以項目化教學方式進行編排,每個項目分為若乾個任務來實施,在每個任務的後麵均配有“思考與拓展訓練”,便於組織教學。
《智能農業技術及應用/國傢示範(骨乾)高職院校重點建設專業優質核心課程係列教材》適閤作為高等院校、高職高專院校信息類專業、農牧類專業學生的教材使用,也可作為各類培訓班學生的學習教材以及智能農業愛好者的自學用書。
內頁插圖
目錄
前言
項目一 農作物生長環境監測
項目目標
任務1 認識農作物生長環境
任務2 認識與選擇(購)監測傳感器及網絡構件
任務3 無綫傳感網絡的組建與農作物生長環境監測
項目二 農作物生長環境控製
項目目標
任務1 瞭解農作物生長環境控製方法
任務2 農作物生長環境自動控製部件選擇
任務3 瞭解農作物生長環境自動控製係統的組裝與調試
項目三 農業專傢係統的開發與應用
項目目標
任務1 農業專傢係統的開發
任務2 農業專傢係統的應用
項目四 基於Android係統的農作物生長環境監控
項目目標
任務1 開發環境的搭建
任務2 Android監控係統的開發與配置
項目五 基於物聯網技術的智能溫室建設
項目目標
任務1 智能溫室大棚的設計
任務2 監測係統的實施
任務3 控製係統的實施
任務4 監測係統、控製係統、專傢係統、Android係統的聯動
前言/序言
播種未來:現代農業的科技脈動與創新實踐 本書並非《智能農業技術及應用/國傢示範(骨乾)高職院校重點建設專業優質核心課程係列教材》的內容概覽。相反,它將帶領讀者走進一個更廣闊的現代農業圖景,探索支撐其蓬勃發展的科技前沿、創新理念與多元應用。我們將一同審視農業發展的宏大敘事,從曆史的演進到未來的展望,聚焦那些正在重塑我們食物生産方式的變革性力量。 一、 農業的韆年迴響:從刀耕火種到精耕細作的智慧傳承 在深入現代農業的科技海洋之前,我們有必要迴溯曆史的源頭。農業,作為人類文明的基石,經曆瞭漫長而輝煌的演進。從早期人類的采集與狩獵,到新石器時代馴化動植物的偉大飛躍,再到農耕文明的逐步成熟,人類的智慧與對自然的探索從未停止。 早期農業的萌芽與發展: 聚焦那些改變人類生活模式的重大發現,如植物的馴化(榖物、豆類、果蔬的起源與傳播),動物的馴化(豬、牛、羊、雞的早期飼養),以及與此相關的工具革新(石器、骨器、木器)。探討早期農業社區的形成,以及它們如何奠定人口增長與社會結構的基礎。 農耕文明的輝煌時代: 深入分析不同文明區域的農業特色,如兩河流域的灌溉農業,古埃及尼羅河畔的肥沃土地,中國黃河流域的旱作農業,以及古希臘羅馬的地中海式農業。研究當時的耕作技術(休耕、輪作、施肥的初步實踐),灌溉係統(溝渠、水車),以及農具的改進(犁、鐮刀等)。 古典與中世紀的農業變革: 考察羅馬帝國農業的擴張與衰落,以及之後歐洲封建社會農業的特點。重點介紹中世紀後期農業技術的進步,如重犁、馬軛、三圃製的推廣,這些都極大地提高瞭土地的利用率和産量,為後來的“農業革命”埋下瞭伏筆。 東方智慧的傳承: 關注中國傳統農業的獨特貢獻,如精耕細作的理念,對病蟲害防治的早期認識(如利用天敵),對水利工程的精妙設計,以及農業技術書籍(如《齊民要術》)的價值。 理解瞭曆史的脈絡,我們纔能更深刻地認識到現代農業科技的來之不易,以及它們是如何建立在數韆年人類勞動與智慧的積纍之上的。 二、 科技的火花:點燃現代農業的創新引擎 現代農業不再是簡單的體力勞動,而是科技與智慧的結晶。本書將聚焦那些正在深刻影響農業生産、管理和流通的顛覆性技術,展現科技如何成為農業可持續發展的強大驅動力。 生物技術與遺傳改良: 基因工程與分子育種: 探討基因編輯技術(如CRISPR-Cas9)在培育高産、抗病、耐逆作物品種中的應用。分析轉基因技術在提高農作物營養價值、增強抗蟲性、減少農藥使用方麵的潛力。 細胞工程與組織培養: 介紹植物剋隆技術、體細胞雜交技術在快速繁殖優良品種、加速育種進程中的作用。 微生物技術在農業中的應用: 探索利用固氮菌、解磷菌等微生物肥料提高土壤肥力,利用生物防治劑替代化學農藥,以及利用微生物發酵生産生物能源和飼料添加劑。 信息技術與智慧管理: 物聯網(IoT)與傳感器技術: 講解各類傳感器(土壤濕度、溫度、光照、CO2濃度、養分含量等)如何實時監測農田環境,實現數據的精確采集。 大數據分析與人工智能(AI): 探討如何利用收集到的海量數據,通過AI算法進行精準預測(産量、病蟲害發生、市場需求),優化種植決策,實現智能化灌溉、施肥和病蟲害防治。 遙感技術與地理信息係統(GIS): 介紹衛星、無人機等遙感平颱如何提供大範圍、多時效的農田信息,如作物長勢、土壤狀況、病蟲害分布,以及GIS如何整閤這些信息,進行農田規劃、資源管理和災害監測。 區塊鏈技術在農業中的應用: 探索區塊鏈如何構建農産品可追溯體係,保障食品安全,提升供應鏈透明度,增強消費者信任。 裝備製造與自動化: 精準農業裝備: 介紹變量施肥機、精準播種機、自動化噴霧設備等,它們能夠根據土壤和作物需求,精確施用農資,減少浪費,提高效率。 農業機器人: 探討不同類型農業機器人的應用,如采摘機器人、除草機器人、巡檢機器人,它們能夠替代部分人工,提高勞動效率,降低勞動強度,尤其是在復雜或危險環境下。 無人機技術: 除瞭遙感監測,還包括無人機植保(噴灑農藥)、授粉、播種等應用,大大提高瞭作業效率和覆蓋範圍。 生態農業與可持續發展: 有機農業與綠色農業: 深入闡述其理念、生産標準和技術實踐,強調保護環境、保障食品安全、促進人與自然和諧共生的重要性。 循環農業與廢棄物資源化利用: 介紹如何將農業廢棄物(秸稈、畜禽糞便等)通過發酵、生物炭化等方式轉化為肥料、生物能源或飼料,構建資源循環利用體係。 保護性耕作與土壤健康: 探討免耕、少耕、覆蓋種植等技術如何減少土壤侵蝕,提高土壤有機質含量,增強土壤固碳能力。 三、 創新的實踐:現代農業的多元化應用場景 科技的進步最終要體現在實際應用中。本書將描繪現代農業在不同場景下的創新實踐,展示農業如何變得更高效、更可持續,並更好地滿足人類日益增長的需求。 設施農業的精進: 智能溫室與垂直農場: 介紹LED照明、環境控製係統、水肥一體化等技術在封閉式、多層級種植環境中的應用,實現全年候、高效率的生産,減少對土地和氣候的依賴。 水培、氣培與無土栽培: 講解這些技術如何節約用水,提高養分利用率,同時避免土壤病蟲害的傳播。 智慧畜牧業的革新: 精準飼喂與健康監測: 介紹利用傳感器、AI技術實現對牲畜個體精準飼喂,實時監測其體溫、活動量、采食量等,及時發現疾病,提高飼養效率和動物福利。 自動化養殖設備: 探討自動喂料、自動清糞、環境調控等設備在現代畜牧業中的應用。 漁業養殖的現代化: 循環水養殖係統: 介紹如何通過過濾、淨化、增氧等技術,實現水體的高效循環利用,減少水資源消耗和環境汙染。 精準養殖與病害預警: 探討利用物聯網、傳感器技術監測水質、魚群行為,實現精準投喂和病害的早期預警。 林業、草業與特色農産品的智能化: 森林防火與病蟲害監測: 介紹利用無人機、傳感器網絡實現對森林資源的實時監控和預警。 名優特新農産品的標準化生産與品牌化發展: 探討如何結閤現代科技,提升特色農産品的品質、穩定性和市場競爭力。 農産品供應鏈的優化與智慧流通: 冷鏈物流與智能倉儲: 介紹如何利用物聯網、大數據技術實現農産品從田間到餐桌的全程溫濕度監控和高效流通。 電子商務與直供模式: 探討互聯網平颱如何連接生産者與消費者,縮短供應鏈,降低成本,提升消費者體驗。 四、 麵嚮未來:挑戰與機遇並存的農業新篇章 在追求科技進步的同時,我們不能忽視農業發展麵臨的嚴峻挑戰,如氣候變化、資源短缺、人口增長、食品安全和環境保護等。本書將深入探討現代農業如何應對這些挑戰,並抓住機遇,描繪農業發展的光明未來。 氣候變化下的農業適應與減緩: 探討培育耐旱、耐澇、耐高溫作物品種,發展適應性農業技術,以及農業如何通過固碳減排,為應對氣候變化做齣貢獻。 資源高效利用與環境保護: 強調節水農業、節肥農業、綠色防控的重要性,以及發展生態循環農業,實現農業生産與環境保護的協調發展。 保障全球糧食安全: 分析現代農業科技在提高糧食産量、優化糧食結構、減少糧食損耗方麵的重要作用,以及科技閤作在促進全球糧食安全中的意義。 農業的數字化轉型與鄉村振興: 探討如何利用數字技術賦能鄉村經濟,促進農業産業升級,吸引人纔迴流,實現鄉村的可持續發展。 消費者需求的變化與綠色、健康食品的崛起: 分析消費者對食品安全、營養健康、可持續生産的要求日益提高,以及現代農業如何響應這些需求。 《播種未來:現代農業的科技脈動與創新實踐》旨在為讀者提供一個全麵、深入且富有前瞻性的現代農業視角。它不僅是技術知識的集閤,更是對未來農業發展方嚮的深刻洞察,激勵我們以科技為犁,以創新為種,共同耕耘一個更美好、更可持續的農業未來。