摘 要：分析數(shù)字農(nóng)業(yè)的技術(shù)內(nèi)涵，數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)體系的結(jié)構(gòu)、功能和主要內(nèi)容，論述了國內(nèi)外數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)研究與應(yīng)用的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，以及近階段數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)的主要研究領(lǐng)域和方向。

關(guān)鍵詞：數(shù)字農(nóng)業(yè)、數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)體系、現(xiàn)狀、趨勢

中圖分類號：F323.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

一、數(shù)字農(nóng)業(yè)的含義及特點(diǎn)

“數(shù)字農(nóng)業(yè)”是將遙感、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動化技術(shù)等高新技術(shù)與地理學(xué)、農(nóng)學(xué)、生態(tài)學(xué)、植物生理學(xué)、土壤學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科有機(jī)地結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中對農(nóng)作物、土壤從宏觀到微觀的實(shí)時監(jiān)測，以實(shí)現(xiàn)對農(nóng)作物生長、發(fā)育狀況、病蟲害、水肥狀況以及相應(yīng)的環(huán)境進(jìn)行定期信息獲取，生成動態(tài)空間信息系統(tǒng);對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的現(xiàn)象、過程進(jìn)行模擬，達(dá)到合理利用農(nóng)業(yè)資源，降低生產(chǎn)成本，改善生態(tài)環(huán)境，提供農(nóng)作物產(chǎn)品和質(zhì)量的目的。

（1）“數(shù)字農(nóng)業(yè)”數(shù)據(jù)庫中存儲的數(shù)字具有多源、多維、時態(tài)性和海量的特點(diǎn)。

（2） 研究新一代時態(tài)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，并進(jìn)而形成時態(tài)空間信息系統(tǒng)。

（3）“數(shù)字農(nóng)業(yè)”要在大量的時空數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，對農(nóng)業(yè)某一自然現(xiàn)象或生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)過程進(jìn)行模擬仿真和虛擬現(xiàn)實(shí)。

二、農(nóng)業(yè)信息化水平較低

1、收集信息、處理信息、傳播信息的軟硬件設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)體系不健全；已開發(fā)的大量農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)信息系統(tǒng)、農(nóng)作物病蟲害數(shù)據(jù)庫、作物品種資源管理數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)土壤系統(tǒng)分類數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等大多不涉及空間維度，難以適應(yīng)當(dāng)前對空間數(shù)據(jù)信息的需求；對于來源多種多樣、格式也不盡相同的各種數(shù)據(jù)的實(shí)時性、地域性、綜合性處理還需作出很多努力。

2、農(nóng)業(yè)信息化意識和利用信息的能力不強(qiáng)

一方面，許多基層農(nóng)技人員和廣大農(nóng)業(yè)從業(yè)者，知識老化，整體素質(zhì)有待進(jìn)一步提高：另一方面，農(nóng)業(yè)信息加工處理的技術(shù)人員缺乏，當(dāng)前，就連最基本的能夠及時、準(zhǔn)確地提供農(nóng)產(chǎn)品供需信息，對網(wǎng)絡(luò)信息進(jìn)行收集、整理，分析市場形勢，回復(fù)網(wǎng)絡(luò)用戶的電子郵件，解答疑問等方面的人才也不多，更談不上能夠滿足數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展對于人才的需求。

3、農(nóng)業(yè)信息化效益不明顯

數(shù)字農(nóng)業(yè)還剛剛起步，在國內(nèi)總體上尚處于探索階段，實(shí)用性、普遍性的技術(shù)應(yīng)用還很少，直接帶來的經(jīng)濟(jì)效益還沒有很好地顯現(xiàn)出來。

4、農(nóng)業(yè)信息數(shù)據(jù)的管理和標(biāo)準(zhǔn)化工作有待進(jìn)一步加強(qiáng)

地理信息系統(tǒng)（GIS）以及其他農(nóng)業(yè)信息管理系統(tǒng)為了完成某種分析工作所要求的各種農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)往往格式與結(jié)構(gòu)不同，而且往往掌握在不同的管理部門或研究機(jī)構(gòu)中。因此，未來建立在網(wǎng)絡(luò)上的農(nóng)業(yè)地理信息系統(tǒng)要具備獲取和分析分布式存儲數(shù)據(jù)的能力。

三、數(shù)字農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢

數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化體系研究、遠(yuǎn)程診斷與農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)的研究開發(fā)、共享農(nóng)業(yè)信息資源數(shù)據(jù)庫研究開發(fā)、農(nóng)業(yè)遠(yuǎn)程教育多媒體信息系統(tǒng)開發(fā)、數(shù)字化宏觀監(jiān)測技術(shù)與動態(tài)決策系統(tǒng)研究開發(fā)和數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)軟件平臺研究開發(fā)等作為農(nóng)村信息化的支撐技術(shù)必須首先開展；對于農(nóng)作物生長模型與數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)研究、生物信息學(xué)研究與產(chǎn)品開發(fā)等數(shù)字農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)研究要與其他研究相結(jié)合有重點(diǎn)地逐步開展。在開展研究的同時，加強(qiáng)示范應(yīng)用基地建設(shè)，盡快把研究成果轉(zhuǎn)化成現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力。

四、國內(nèi)數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

我國在“數(shù)字農(nóng)業(yè)”方面已取得可喜的成績。通過相關(guān)攻關(guān)項(xiàng)目等的支持，研究開發(fā)了采用農(nóng)業(yè)信息分類標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用所有信息在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)存儲并實(shí)現(xiàn)XML調(diào)用的數(shù)據(jù)組織技術(shù)，集成了農(nóng)業(yè)信息智能檢索以及用戶需求智能判別和信息推送技術(shù)，具有互聯(lián)網(wǎng)和移動網(wǎng)絡(luò)多形式接入，并具有WebGIS功能的智能化農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)通用平臺；研制了采用衛(wèi)星遙感遙感信息提取技術(shù)，結(jié)合農(nóng)業(yè)氣候氣象分析模型的農(nóng)情預(yù)報和作物估產(chǎn)的服務(wù)系統(tǒng)和基于WebGIS的農(nóng)業(yè)氣象信息服務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)。開創(chuàng)性地進(jìn)行了作物高光譜營養(yǎng)診斷和養(yǎng)分及水分填圖技術(shù)的研究，研制出了精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)地理信息管理、聯(lián)合收割機(jī)產(chǎn)量數(shù)據(jù)處理、變量施肥處方圖生成、農(nóng)田信息采集等系列軟件及相關(guān)配套設(shè)備，為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供了技術(shù)積累；開發(fā)了政務(wù)管理、技術(shù)傳播、企業(yè)經(jīng)“十五”期間，科技部等部門繼續(xù)加大對以“數(shù)字農(nóng)業(yè)”為主要內(nèi)容的農(nóng)業(yè)信息技術(shù)研究的投入，以“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)”、“虛擬農(nóng)業(yè)”、“智能農(nóng)業(yè)”和“網(wǎng)絡(luò)農(nóng)業(yè)”等內(nèi)容為切入點(diǎn)，組織實(shí)施“數(shù)字農(nóng)業(yè)科技行動”。通過該行動的實(shí)施，突破一批“數(shù)字農(nóng)業(yè)”關(guān)鍵技術(shù)，建立數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)平臺，開發(fā)國家農(nóng)業(yè)信息資源數(shù)據(jù)庫，研究開發(fā)一批實(shí)用性強(qiáng)的農(nóng)業(yè)信息服務(wù)系統(tǒng)，初步構(gòu)建我國“數(shù)字農(nóng)業(yè)”的技術(shù)框架，加速我國農(nóng)業(yè)信息化進(jìn)程。

對此，黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)研究中心建立的黑龍江數(shù)字農(nóng)業(yè)網(wǎng)提供了一個優(yōu)良的信息平臺。本文在該平臺上的數(shù)字農(nóng)業(yè)示范區(qū)建設(shè)框架下，集成熟的信息技術(shù)，建立友誼農(nóng)場數(shù)字化農(nóng)業(yè)集成系統(tǒng)中的友誼農(nóng)場經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)數(shù)字化系統(tǒng)，以此解決實(shí)踐發(fā)展帶來的新問題，這在數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)系統(tǒng)集成的平臺構(gòu)建與數(shù)字農(nóng)業(yè)示范區(qū)建設(shè)研究領(lǐng)域中還屬于開創(chuàng)性的信息管理和服務(wù)工作。

基于互聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)場經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)數(shù)字化系統(tǒng)構(gòu)建。友誼農(nóng)場經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)數(shù)字化系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的研究，是在黑龍江數(shù)字農(nóng)業(yè)網(wǎng)的信息系統(tǒng)框架內(nèi)的探索和實(shí)踐。設(shè)計(jì)的用戶界面清晰，操作簡易方便，可以直接為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供數(shù)據(jù)查詢、統(tǒng)計(jì)分析等功能服務(wù)

五、小結(jié)

“數(shù)字農(nóng)業(yè)”是一個挑戰(zhàn)性的國家目標(biāo)。它的應(yīng)用實(shí)踐和快速發(fā)展，將在21世紀(jì)成為世界新的農(nóng)業(yè)科技革命的重要內(nèi)容，使人們對科學(xué)利用農(nóng)業(yè)資源潛力的認(rèn)識和作物生產(chǎn)管理觀念上產(chǎn)生深刻的變革，促進(jìn)農(nóng)業(yè)科技界突破傳統(tǒng)的以單學(xué)科研究為主的工作方式，通過多學(xué)科的融合和協(xié)調(diào)，將多種科技成果組裝集成，直接為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的持續(xù)發(fā)展服務(wù)。

基于我國的現(xiàn)實(shí)情況和我國的社會特色，我們應(yīng)把對\"數(shù)字農(nóng)業(yè)\"技術(shù)體系的研究，當(dāng)作開展農(nóng)業(yè)高新技術(shù)研究的重要方向之一。通過\"數(shù)字農(nóng)業(yè)\"技術(shù)體系的研究，將可從中分解出一系列的適用新技術(shù)，進(jìn)行適當(dāng)?shù)募山M裝，引導(dǎo)適用新技術(shù)的開發(fā)，并可優(yōu)先在大型國營農(nóng)場、農(nóng)業(yè)高新技術(shù)示范區(qū)、商品糧基地和大城市郊區(qū)示范推。