浅谈计算机在我国农业中的应用

摘 要：大力推广计算机在农业上的应用是提高我国农业现代化水平的重要环节。文章从农业数据库、计算机模拟系统、农业专家系统、农情监测，对农产品的质量检测以及多媒体技术的应用等方面，介绍了计算机信息技术在我国农业中的应用情况。

关键词：计算机；信息技术；农业

计算机在农业发展中的应用稍比工业、商业领域较晚，但在发展速度上却不比在工业、商业领域慢，计算机作为促进农业生产管理科学化、农业生产过程控制自动化和农业教育现代化的重要手段，在农业中的作用越来越大，是促进现代农业发展的必备手段與工具[1]。

1 农业数据库的建立和使用

数据库是人们根据需要对数据资源进行规范化和标准化加工处理形成的计算机系统；农业数据库是以服务农业信息化的基础研究和治理实践为宗旨，建立统一的涉农数据共享服务平台，同时，也为社会公众提供一个便捷获取农业网络信息的平台。农业数据库利用完善的计算机系统对大量的信息进行记录、分类、整理等规范化的处理，组成详实、丰富的各方面的专业数据库。在以后的生产过程中，用户可以对数据库进行查询、检索，从而快速、准确地获取需要的信息。

我国科技部早在2003年就下达了指令：“开始构建国家农业数据共享平台，各省、直辖市、自治区也都在努力地构建自己的特色涉农数据库和农业信息网站，目的就是为了更好地共享农业信息资源”。目前我国有中国农业科技文献数据库、中国农业资源信息系统等综合性农业数据库和人地系统主题数据库、遗传资源特性评价鉴定数据库等农业专题数据库和中国农业科学数据共享中心、中国农技网第三方农业技术平台等其他相关的农业信息网络系统。这些数据库的建成为推进我国农业信息化和促进我国农业的发展与革新发挥了重要的作用。

2 农业计算机模拟系统

计算机模拟是用计算机来模仿真实的事物，用一个模型来模拟真实的系统，对系统的内部结构、外界影响、功能、行为等进行实验，通过实验使系统达到优良的性能，从而获得良好的经济效益和社会效益。计算机模拟特别适合于实验条件苛刻、环境恶劣、试验周期长、花费大的场合。在农业方面，我国从80年代开始进行作物生长发育模拟模型和生产管理系统的研究，目前的主要成果有：农作物栽培模拟优化决策系统RCSODS（水稻）和WCSODS（小麦-江苏省农科院）、MCSODS（玉米-河南省农科院）、CCSODS（棉花-中国农业大学）等。

农作物的生产系统很适合于计算机模拟。因为农作物的生产受各种条件的影响，且不同作物、不同品种也存在差异，比如想要提高一种作物的产量，就要通过试验了解这种作物的特性（如抗旱性、耐寒性、对氮、磷、钾哪种肥更有效等），但农业的田间实验不能保证精度、周期长、耗费大。而通过计算机模拟可以解决这些问题。先建立这种作物生产系统的数学模型，通过计算机模拟来找出这种作物的生长与农业环境相互作用的关系，以及各种条件之间的协同情况。通过计算机模拟不仅可大大节省实验经费、加快研究进度，这种模拟软件的开发还可与农业生产管理系统，决策系统相联系，实现对农作物生产的预测、分析、调控、设计的数字化和科学化。

3 农业计算机专家系统

专家系统是人工智能的一个分支，主要目的是要使计算机在各个领域中起人类专家的作用。农业专家系统是把专家系统知识应用于农业领域的一项计算机技术，内部具有大量专家水平的领域知识和经验，并能利用这些知识和方法来解决该领域的问题，可以科学、准确、及时地提出合理化建议，指导农业生产，提高农业技术服务水平。

农业专家系统可应用于农业的各个领域，如作物栽培、植物保护、配方施肥、农业经济效益分析、市场销售管理等。例如，病虫草害防治专家系统是针对作物不同时期出现的各种症状和不同环境条件，诊断可能出现的病虫草灾害，提出有效的防治方法。栽培管理专家系统是在各个作物的不同生育期，根据不同的生态条件，进行科学的农事安排，包括栽培、施肥、灌水、植物保护等[2]。

农业专家系统来自专家经验，它们代替为数极少的专家群体，走向地头，进入农家，在各地具体地指导农民科学种田，培训农业技术人员，把先进适用的农业技术直接交给广大农民，可以把农民种田技术一下子提高到像专家那样的水平，这是科技普及的一项重大突破[2]。

4 对农情的监测

“3S”技术（遥感技术RS，地理信息系统GIS，全球定位系统GPS） 是目前对地观测系统中获取、管理、分析和应用空间信息的三大支撑技术，农情遥感能对粮食作物的种植面积、生长情况、布局、产量等情况进行较全面而系统的监测，具有准确度、高时效性好、范围大的特点。

我国利用遥感与地理信息系统技术，研制出耕地变化监测系统，棉花种植面积遥感调查系统，作物产量气候分析预报系统，作物短、中、长期预报模型，小麦、水稻遥感估产信息系统等[3]。

5 农产品质量检测

随着食品安全问题日益受到人们的重视，对农产品品质的检测越来越重要。我国农业工作者为了提高农产品质量，应用现代计算机技术致力于农产品品质检测系统的研究，这些系统的研究与应用能够及时地检测产品品质质量指标，分析模拟品质好坏。

比如计算机视觉技术在农产品检测中的应用，该技术以计算机和图像获取部分为工具，以图像处理技术、图像分析技术、模式识别技术、人工智能技术为依托，用图像传感器获取农产品图像转换成数字图像，并利用计算机模拟人的判别准则理解和识别图像，达到分析图像做出结论的目的。运用该技术可以对水果、禽蛋、茶叶、烟草、粮食等农产品的质量、品质差异等进行精确快速的检测。

6 多媒体技术与网络的应用

运用多媒体技术可以把十分复杂的农业技术以形象直观的形式表现出来，形象逼真，容易操作和接受，对我国农业教学、科研、生产起到极大的推动作用。

首先多媒体技术运用于农业教育中，利用多媒体的声像功能，建立大屏幕显示的视听教室，通过多媒体生动形象、声形结合的讲授，可以提高学生的学习兴趣，改变传统教学方式，提高教学质量；其次，将多媒体技术与传统农业研究相结合，用动态结构图形来图解某一复杂的农业生产过程，为寻求高产优质低消耗的农业提供有效的研究手段；再者，把多媒体技术引用到农业信息网络之中，使得信息传输中，不仅是文字字符，而且是图、文、声并茂的复合文档信息，为农业信息管理现代化服务。

通过网络可以实现农业信息资源共享，传播速度快，覆盖面广，既符合我国人多地广的国情，又利于提高农业教学质量；通过互联网技术的应用，还可以从生产、营销、销售等环节升级传统的农业产业链，提高效率，改变产业结构。

依靠计算机网络，广大农民可以及时了解农产品价格、国内市场供销量、进出口量、最新农业科技信息、农业气象资料；在网上销售农产品；购买农业生产资料等；一些大型农场或者经营农产品的公司可以建设自己的网站，更大范围的宣传和推销自己的产品[4]。

参考文献

[1]龙江雨.浅析计算机在农业生产上的作用与普及推广措[J].北方园艺，2010（18）：233-234.

[2]刘延风.我国现阶段计算机技术对农业的影响探讨[J].首都师范大学学报（自然科学版），2013，34（4）：27-32.

[3]史浩文，陈国会，等.论信息技术与我国现代农业的发展[J].甘肃农业，2007（4）：80-81.

[4]许松琴.浅谈信息技术在农业生产中的应用[J].农技服务，2008，25（4）：113-114.

作者简介：赵栋彪（1984，2-），男，汉，广东江门人，计算机助理工程师，从事农业科技研究。