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农业信息化是指现代信息技术在农业生产部门应用的过程,是一种大规模综合集成的系统工程。随着电子计算机的普及和发展,计算机技术的应用愈来愈广泛,已经成为现代信息技术发展的标志,无论是在信息,数值的处理,还是在计算分析等方面都显示出巨大的作用。
计算机在农业方面的应用,已成为发展农业生产的重要工具,并带来了农业生产的高质量、高效率和高效益。农业是一个极其复杂的含有多因素的大系统,即涉及到复杂的自然生态范畴,又关系到广泛的社会经济领域,计算机在农业上主要用于各种管理,如农业财会管理、作物生产管理,畜禽生产管理,农业经济分析、农产品加工,畜禽饲养自动化,农业环境监测与控制和农业信息服务等多方面。计算机无论在哪一方面的应用,都大致可分为数据分析,数据整理,预测、模拟,自动控制等方面,本文从以下几个方面论述计算机在农业科研和生产中的应用。
数据分析与数据整理
人们长期以来,在工作中经常同数据打交道,需要进行各种各样的计算,电子计算机的出现,使人们摆脱了复杂的工作,原来人工无法计算研究的数据,可以利用计算机进行处理稻计算。例如,现在常用的多元回归,逐步回归,逐步判断,聚类分析等等,如果没有计算机的帮助,大量的计算工作很难完成,即使是勉强完成也容易出现错误。还有农业粮食高产,也受天气,病虫害,土壤条件、水灾情况、种子好坏,农药以及自然条件的影响,可以把这些因素变成相应的数据输入到计算机里,由计算机进行计算,分析,预测那一个地方高产或减产,提醒人们采取措施,对提高农业产值起到积极作用。用计算机进行预测根据前面计算机对数据的分析、计算和整理,然后建立起相应的数学模型,向计算机输入已知数据、工作经验等,计算出可能出现的结果,进行分析、预测。例如,浙江省利用计算机对水稻稻瘟病、麦类赤霉病和180万亩赤霉病的发生程度进行了预测预报,根据轻重病率的分析,有针对性对每个地区施加农药,使600多万亩农田减少施用农药,避免了不必要的损失,准确率达到80%和75%,仅1981,1985两年中,就增加经济效益达850多万元,这个系统主要利用系统分析方法和计算机结合起来,建立符合当地的特点的数学模型。
用计算机进行模拟试验
在计算机化的农业管理中,农业模拟模型技术。是实际应用系统的基本成份,是利用数学模型编制程序存入计算机中,输入给定条件,计算机输出系统的变化情况。例如,建立一个作物生长发育过程的模拟模型,向计算机输入一定的光照、温度和COt等信息,计算机就会根据不同的条件,输出不同情况下的作物生长状态、大小形状,可得出成千上万个方案,进而从中选出最佳方案,可以大大提高经济效益。
用计算机实现管理自动化
近年来,用计算机管理农业生产有了一个突飞猛进的发展,比如说美国,70年代以来美国的计算机应用逐步推广到农场范围;到1985年,美国已有8%的农场主使用计算机处理农场事务,其中一些大农场的生产和管理则已计算机化。迄今,计算机的应用给美国的农场管理、科研和生产带来了高质量、高效率和高效益。
美国计算机化的滴灌和喷灌技术已相当成熟,并已在亚利桑那州西南部大片沙漠地带安装了世界上最大的灌溉调控系统,这不但能节省50%以上的用水量和能量,而且能减少盐分的集结,最终使产量增加100%。美国加州农田灌溉专家克劳德-芬恩研制出一种用于地下滴灌的生物程序控制机,这个控制系统使用计算机联结的传感器测定作物的需水信息,并控制埋于表层土壤下的细小塑料水管的水阀,不但按需放水,还能使肥、水同滴,取得了很好的效益。
美国的畜禽饲养计算机化已经相当普遍,管理猪生产的计算机系统中存储着分娩、死亡,生长、出售、食物比例和管理过程中所需的各种数据和信息,它可以分析、预测猪的销售、交配、产仔母猪所需饲料、猪种退化以及最佳良种替代等;还可根据存储的育种和品质资料,母猪级别指标、营养效果、猪仔生产和市场价格等数据,分析经济效益和商品价值等。
美国用计算机管理农业机械可以帮助选用适当的农机型号和规格,降低使用成本,确定更新设备的时机。计算机在农副产品加工方面也有广泛的应用,美国有一个日产700吨混合饲料的加工中心用2台IBMPb型机自动控制了20种混合饲料的全部生产流程。华盛顿州有一家马铃薯通风库在计算机控制下可自动控制通风窗进行空气调节,使贮藏期分别达到3~lO个月之久,实现了周年供应。计算机在温室环境方面的应用最显其能,美国中北部运用一种计算机控制箱能自动控制温室的温度、湿度,还能定时适量地喷洒农药和肥料,并调节灌溉系统使作物处于最佳状态,因而大大提高了产量。
计算机的推广与发展,一方面提高了效益,另一方面还存许多问题,如技术力量不足,缺乏专业人员,特别是缺乏适合于农民专门需要的软件等等。都影响计算机的发展,这都需要进一步改善。
计算机是现代科学技术的重要支柱,是提高经济效益及实现四化必不可少的技术手段,也是实现优质高产,提高劳动生产力的物质保证。未来世界,计算机将成为农业经济竞争力、开发力和应变能力的先决条件。农业是人类最古老的生产活动,电子计算机正为它注入新的生命力。
计算机在农业方面的应用,已成为发展农业生产的重要工具,并带来了农业生产的高质量、高效率和高效益。农业是一个极其复杂的含有多因素的大系统,即涉及到复杂的自然生态范畴,又关系到广泛的社会经济领域,计算机在农业上主要用于各种管理,如农业财会管理、作物生产管理,畜禽生产管理,农业经济分析、农产品加工,畜禽饲养自动化,农业环境监测与控制和农业信息服务等多方面。计算机无论在哪一方面的应用,都大致可分为数据分析,数据整理,预测、模拟,自动控制等方面,本文从以下几个方面论述计算机在农业科研和生产中的应用。
数据分析与数据整理
人们长期以来,在工作中经常同数据打交道,需要进行各种各样的计算,电子计算机的出现,使人们摆脱了复杂的工作,原来人工无法计算研究的数据,可以利用计算机进行处理稻计算。例如,现在常用的多元回归,逐步回归,逐步判断,聚类分析等等,如果没有计算机的帮助,大量的计算工作很难完成,即使是勉强完成也容易出现错误。还有农业粮食高产,也受天气,病虫害,土壤条件、水灾情况、种子好坏,农药以及自然条件的影响,可以把这些因素变成相应的数据输入到计算机里,由计算机进行计算,分析,预测那一个地方高产或减产,提醒人们采取措施,对提高农业产值起到积极作用。用计算机进行预测根据前面计算机对数据的分析、计算和整理,然后建立起相应的数学模型,向计算机输入已知数据、工作经验等,计算出可能出现的结果,进行分析、预测。例如,浙江省利用计算机对水稻稻瘟病、麦类赤霉病和180万亩赤霉病的发生程度进行了预测预报,根据轻重病率的分析,有针对性对每个地区施加农药,使600多万亩农田减少施用农药,避免了不必要的损失,准确率达到80%和75%,仅1981,1985两年中,就增加经济效益达850多万元,这个系统主要利用系统分析方法和计算机结合起来,建立符合当地的特点的数学模型。
用计算机进行模拟试验
在计算机化的农业管理中,农业模拟模型技术。是实际应用系统的基本成份,是利用数学模型编制程序存入计算机中,输入给定条件,计算机输出系统的变化情况。例如,建立一个作物生长发育过程的模拟模型,向计算机输入一定的光照、温度和COt等信息,计算机就会根据不同的条件,输出不同情况下的作物生长状态、大小形状,可得出成千上万个方案,进而从中选出最佳方案,可以大大提高经济效益。
用计算机实现管理自动化
近年来,用计算机管理农业生产有了一个突飞猛进的发展,比如说美国,70年代以来美国的计算机应用逐步推广到农场范围;到1985年,美国已有8%的农场主使用计算机处理农场事务,其中一些大农场的生产和管理则已计算机化。迄今,计算机的应用给美国的农场管理、科研和生产带来了高质量、高效率和高效益。
美国计算机化的滴灌和喷灌技术已相当成熟,并已在亚利桑那州西南部大片沙漠地带安装了世界上最大的灌溉调控系统,这不但能节省50%以上的用水量和能量,而且能减少盐分的集结,最终使产量增加100%。美国加州农田灌溉专家克劳德-芬恩研制出一种用于地下滴灌的生物程序控制机,这个控制系统使用计算机联结的传感器测定作物的需水信息,并控制埋于表层土壤下的细小塑料水管的水阀,不但按需放水,还能使肥、水同滴,取得了很好的效益。
美国的畜禽饲养计算机化已经相当普遍,管理猪生产的计算机系统中存储着分娩、死亡,生长、出售、食物比例和管理过程中所需的各种数据和信息,它可以分析、预测猪的销售、交配、产仔母猪所需饲料、猪种退化以及最佳良种替代等;还可根据存储的育种和品质资料,母猪级别指标、营养效果、猪仔生产和市场价格等数据,分析经济效益和商品价值等。
美国用计算机管理农业机械可以帮助选用适当的农机型号和规格,降低使用成本,确定更新设备的时机。计算机在农副产品加工方面也有广泛的应用,美国有一个日产700吨混合饲料的加工中心用2台IBMPb型机自动控制了20种混合饲料的全部生产流程。华盛顿州有一家马铃薯通风库在计算机控制下可自动控制通风窗进行空气调节,使贮藏期分别达到3~lO个月之久,实现了周年供应。计算机在温室环境方面的应用最显其能,美国中北部运用一种计算机控制箱能自动控制温室的温度、湿度,还能定时适量地喷洒农药和肥料,并调节灌溉系统使作物处于最佳状态,因而大大提高了产量。
计算机的推广与发展,一方面提高了效益,另一方面还存许多问题,如技术力量不足,缺乏专业人员,特别是缺乏适合于农民专门需要的软件等等。都影响计算机的发展,这都需要进一步改善。
计算机是现代科学技术的重要支柱,是提高经济效益及实现四化必不可少的技术手段,也是实现优质高产,提高劳动生产力的物质保证。未来世界,计算机将成为农业经济竞争力、开发力和应变能力的先决条件。农业是人类最古老的生产活动,电子计算机正为它注入新的生命力。