内蒙古地区是发展农业经济的集中区域。作为农业大国，发展内蒙古地区农业经济是我国当前的主要目标。为了使农业能够得到更为稳定的发展，必须加强各部门之间的联系，同时调节好投入和产出的比例关系，确保农业经济稳定增长。在农业经济系统中的投入产出分析中，投入是指在农业生产过程中投入的劳动对象和劳动资料，劳动对象主要指农民，劳动资料主要包含种植过程中所使用的种子、化肥、农药等。产出主要是指农产品的产出数量以及各种分配使用的方向。在农业经济系统中产出和投入，不仅能够预测未来农业的发展方向，而且能够利用各种分析方法对农业经济系统做出具体的分析。
1投入产出分析的理论基础
1.1 基本理论
投入产出分析的基本理论是一步步走向成熟的，其最初出现是在法国重农学者魁奈所提出的“经济表”，随后马克思提出“社会再生产率”，确定了两大部门的比例关系，瓦尔拉斯为其补充提出“一般均衡理论模型”，确立了多个部门间的比例关系。随着时代的不断发展和进步，又逐步出现平衡表和各种与经济有关的数学模型，这些在分析和研究经济系统中发挥着重要的作用。最后，中国在1982年正式编制，确立产出表、实物表、价值表三个表作为投入产出分析的基本理论基础。
1.2 原理方法
投入产出分析主要是利用数学计算与电子信息技术结合的方法，并结合网上编程和有效的软件，通过这些将经济系统中的投入和产出的关系比例精确的计算出来，并进行相应的研究。其不只是简单的运用于一个部门，而是在多个部门中有着相关联系，甚至其关系到整个国民经济。
1.3 基本模型
投入产出的基本模型主要分为四种：一是静态模型和动态模型;二是价值型和实物型;三是宏观模型和微观模型;四是报告期和计划期投入产出模型。第一种是按照模型反映的时期而划分出来的，第二种是根据计量单位的不同，第三种是投入产出表按资料范围划分，第四种是按照资料的性质和内容划分出来。在投入产出分析过程中，这四种基本模型能够对经济系统做出计划和安排，以及根据所得的数据对未来的经济发展趋势做出预测。
2 投入产出分析在内蒙古地区农业经济系统中的具体应用
2.1 利用投入产出对内蒙古地区的农业经济做出预测
在农业收成之后，往往会根据收获的农产品做出具体的投入产出表，根据表格中的内容进行动态分析能够预测出在将来近一段时间内农业的收成情况，再根据这些趋势做出安排和改进。在2002年对内蒙古农业的产业结构进行分析后，利用投入产出分析中的投入产出表就能够比较出农业产业结构的比重是有所上升还是有所下降，同时也能对未来的发展情况有着更为清晰的认识。
2.2 分析重大决策对内蒙古地区农业经济系统的影响
若要维持内蒙古农业经济系统的稳定性，就需要将各个部门之间的关系保持一个平衡的状态。重大决策往往会给农业经济系统造成巨大的反响，甚至会造成一系列的反应，所以做出一个正确的决策对于农业经济结构的发展具有重要意义，投入分析能够综合各种因素，评估重大决策的可实施性，所以在分析农业经济系统中具有很强的实际操作性。例如，国家“三农”政策推行以来，对于内蒙古地区的农业不仅没有造成不良的后果，而且经投入产出分析，其能够推动内蒙古地区经济的发展，这一政策的推行对内蒙古东部平原地区农业的发展具有重要意义。
2.3 投入产出分析在设施农业经济效应中的应用
随着科技的不断进步，新型的农业技术手段也层出不穷，设施农业有着较为广泛的发展空间。为使其有着更好的发展前景，增加农民的收入，使内蒙古经济系统的收益得以提升，必须对设施农业方面进行更为深入的研究。日光温室在目前受到较为广泛的关注，内蒙古地区气候差异过大，采用日光温室能够很大程度的提高农作物的产量，但必须对其可操作性进行具体分析。利用投入产出分析，分析出生产成本、产值以及净收入等具有关联性的联系，然后对其中所存在的问题提出合适的解决对策，再根据定量、定性等分析方法做出更为具体的分析，提出更适合的解决方案。
3 结语
内蒙古地区地域辽阔，农业的发展决定着居民的生活质量，必须充分利用投入产出分析提高经济效益，做出正确的决策，并预测出未来农业准确的发展趋势，为内蒙古地区农业的发展做出保障。加深对投入产出分析的研究，让其与农业经济系统零距离，共发展。
关键词：内蒙古地区；农业经济系统；投入产出分析
中图分类号： F326 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/ki.jlny.2016.14.028
内蒙古地区是发展农业经济的集中区域。作为农业大国，发展内蒙古地区农业经济是我国当前的主要目标。为了使农业能够得到更为稳定的发展，必须加强各部门之间的联系，同时调节好投入和产出的比例关系，确保农业经济稳定增长。在农业经济系统中的投入产出分析中，投入是指在农业生产过程中投入的劳动对象和劳动资料，劳动对象主要指农民，劳动资料主要包含种植过程中所使用的种子、化肥、农药等。产出主要是指农产品的产出数量以及各种分配使用的方向。在农业经济系统中产出和投入，不仅能够预测未来农业的发展方向，而且能够利用各种分析方法对农业经济系统做出具体的分析。
1投入产出分析的理论基础
1.1 基本理论
投入产出分析的基本理论是一步步走向成熟的，其最初出现是在法国重农学者魁奈所提出的“经济表”，随后马克思提出“社会再生产率”，确定了两大部门的比例关系，瓦尔拉斯为其补充提出“一般均衡理论模型”，确立了多个部门间的比例关系。随着时代的不断发展和进步，又逐步出现平衡表和各种与经济有关的数学模型，这些在分析和研究经济系统中发挥着重要的作用。最后，中国在1982年正式编制，确立产出表、实物表、价值表三个表作为投入产出分析的基本理论基础。
1.2 原理方法
投入产出分析主要是利用数学计算与电子信息技术结合的方法，并结合网上编程和有效的软件，通过这些将经济系统中的投入和产出的关系比例精确的计算出来，并进行相应的研究。其不只是简单的运用于一个部门，而是在多个部门中有着相关联系，甚至其关系到整个国民经济。
1.3 基本模型
投入产出的基本模型主要分为四种：一是静态模型和动态模型；二是价值型和实物型；三是宏观模型和微观模型；四是报告期和计划期投入产出模型。第一种是按照模型反映的时期而划分出来的，第二种是根据计量单位的不同，第三种是投入产出表按资料范围划分，第四种是按照资料的性质和内容划分出来。在投入产出分析过程中，这四种基本模型能够对经济系统做出计划和安排，以及根据所得的数据对未来的经济发展趋势做出预测。
2 投入产出分析在内蒙古地区农业经济系统中的具体应用
2.1 利用投入产出对内蒙古地区的农业经济做出预测
在农业收成之后，往往会根据收获的农产品做出具体的投入产出表，根据表格中的内容进行动态分析能够预测出在将来近一段时间内农业的收成情况，再根据这些趋势做出安排和改进。在2002年对内蒙古农业的产业结构进行分析后，利用投入产出分析中的投入产出表就能够比较出农业产业结构的比重是有所上升还是有所下降，同时也能对未来的发展情况有着更为清晰的认识。
2.2 分析重大决策对内蒙古地区农业经济系统的影响
若要维持内蒙古农业经济系统的稳定性，就需要将各个部门之间的关系保持一个平衡的状态。重大决策往往会给农业经济系统造成巨大的反响，甚至会造成一系列的反应，所以做出一个正确的决策对于农业经济结构的发展具有重要意义，投入分析能够综合各种因素，评估重大决策的可实施性，所以在分析农业经济系统中具有很强的实际操作性。例如，国家“三农”政策推行以来，对于内蒙古地区的农业不仅没有造成不良的后果，而且经投入产出分析，其能够推动内蒙古地区经济的发展，这一政策的推行对内蒙古东部平原地区农业的发展具有重要意义。
2.3 投入产出分析在设施农业经济效应中的应用
随着科技的不断进步，新型的农业技术手段也层出不穷，设施农业有着较为广泛的发展空间。为使其有着更好的发展前景，增加农民的收入，使内蒙古经济系统的收益得以提升，必须对设施农业方面进行更为深入的研究。日光温室在目前受到较为广泛的关注，内蒙古地区气候差异过大，采用日光温室能够很大程度的提高农作物的产量，但必须对其可操作性进行具体分析。利用投入产出分析，分析出生产成本、产值以及净收入等具有关联性的联系，然后对其中所存在的问题提出合适的解决对策，再根据定量、定性等分析方法做出更为具体的分析，提出更适合的解决方案。
3 结语
内蒙古地区地域辽阔，农业的发展决定着居民的生活质量，必须充分利用投入产出分析提高经济效益，做出正确的决策，并预测出未来农业准确的发展趋势，为内蒙古地区农业的发展做出保障。加深对投入产出分析的研究，让其与农业经济系统零距离，共发展。
参考文献
[1]吴锦凤等.对内蒙农牧业经济投入产出的比较研究[J].内蒙古统计，1998（01）：13-14.
地理信息技术是以现代信息技术为技术基础,以全球卫星定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、遥感(RS)等空间信息技术为手段,以计算机、现代网络和通讯技术为技术支撑,为实现快速、高保真、大容量地获取、处理、分析、应用、传输、存储和管理与空间位置有关的数据而建立起的一个技术体系。地理信息技术的快速发展为农业数字化建设和自动化、智能化管理提供坚实的技术基础,并逐渐成为以可持续发展为目标的精准农业技术体系的核心技术。然而,国内外关于地理信息技术应用于精准农业的研究基本上仍是集中于面向大田作物生产的精准农作中的3S技术应用,而没有较全面地研究地理信息技术在整个精准农业体系中的地位和作用。本文旨在探讨地理信息技术在精准农业中的应用前景和问题,为3S技术在精准农业中应用提供思路。
2地理信息技术发展现状
以GPS/GLONASS,以及欧盟即将通过“伽利略”计划建立起的导航卫星系统为代表的全球卫星定位技术具有快速、方便地获取高精度位置信息的优势。目前,差分定位(DifferentialGPS,简称DGPS)系统的定位精度可达到亚米级水平,实时动态差分(RealTimeKine-matic,简称RTK)技术能够在野外实时得到厘米级的定位精度,特别是美国政府取消GPS数据精度选用政策(SA),GPS的民间用户将能够使定位精度提高10倍。因此,全球卫星定位技术将在很多领域逐渐取代常规的光学和电子测量定位仪器。卫星定位技术与现代通讯技术的结合,使空间定位技术发生巨大变革,为信息化农业获取高精度定位信息提供了技术保障。遥感技术蓬勃发展,能够获取多传感器、多时相、高分辨率(空间分辨率、时间分辨率、光谱分辨率)的直接或间接反映地球表层地物光谱特征的遥感数据。极高分辨率的卫星遥感影像(如0.61m分辨率QuickBird)民用化和商业化,能够满足大比例尺的农业、资源环境等领域的应用,将成为信息获取的重要数据源。高光谱遥感的发展,展现出遥感在农业中应用的蓬勃生机。在遥感影像处理方面,引入多源信息融合技术和智能专家系统使遥感信息提取迈上一个新的台阶[9]。地理信息系统正向网络化、组件化发展[10],GIS逐步融入IT主流,其应用正走向企业化和社会化。GIS传统功能日臻完善,如查询统计、空间分析、编辑、地理数据可视化、制图等;系统分析和设计全面采用面向对象技术(OOA&OOD),以及空间数据库技术的发展等都为GIS在农业中应用提供很强的理论和技术基础[11]。所有这些核心地理信息技术的发展为精准农业田间信息获取、分析、管理和决策,以及系统集成研究与实践提供了技术基础。
3精准农业技术思想
3.1精准农业的技术思想
上世纪80年代初期,根据农田内以米为单位的小区作物产量、生长环境条件等具有明显的时空差异性,国外学者产生了对农作物实施定位管理(Site-specificManagement)、根据实际需要进行变量投入(VariableRateTechnology)等农业生产的精准管理思想,进而提出了精准农业(PrecisionAgriculture)的概念。精准农业的思想实质就是通过各种技术手段来获取农田内不同单元小区的农作物具体生产环境信息,并根据这些信息确定各个小区内的最为经济和科学合理的农业生产投入,达到获得经济、环境等方面最高回报的目的,从而实现农业生产的精准管理[2,3]。
3.2精准农业技术体系
精准农业强调经济、生态和社会效益的统一,实现定位、定量、定时的最优化生产管理,由此可见,精准农业是一种基于空间信息管理和变异分析的现代农业管理策略和农业操作技术体系,以地理信息技术为主体的信息技术是精准农业的技术核心,基于知识和先进技术的现代农田精准农业技术体系至少包括以下方面:地理信息技术(GIS、RS、GPS)、生物技术、农业专家系统(ES)、决策支持系统(DSS)、工程装备技术等[13]。通常所说的精准农业的核心是强调减少种植管理过程中的农业投入,因此研究将精准农业分为田间信息获取、信息分析处理、决策分析、精准实施4个过程[12]。精准农业的目标不单是尽量减少投入,更重要的是要获得经济、环境等方面的最高回报,因此笔者认为整个精准农业种植循环过程应该经过产前规划、产中种植管理、产后分析、产后加工和产后销售等5个环节。其中产中种植管理是体现精准农业核心思想的重要环节,几乎涉及精准农业技术体系中的所有技术。目前,国内外研究的核心在于种植管理中的时空变异信息获取与提取(传感器、遥感软硬件研制)技术、信息处理与分析方法、决策分析集成系统,以及携带DGPS的智能农机系统,这些正是精准农业实施和推广必须解决的关键技术。
3.3精准农业发展现状
20世纪90年代以来,发达国家许多学者着力于研究运用高新技术提高农业劳动生产率和农资利用率,以达到经济效益、生态效益和社会效益的最大统一,最终实现农业生产可持续发展。他们的研究取得了令人瞩目的成果,并建立了若干支持精细农业技术的示范应用系统[1,4～7],如美国CaseIH公司的AFS(AdvancedFarm-ingSystem)、英国MasseyFerguson的FieldStar、美国JohnDeree公司的GreenStar等。在实践过程中,也已经获得较好的效果,精准农业在大农场生产中已得到较广泛的应用,并且许多成熟的技术已经形成。据统计,到1995年,美国约有5%的作物面积上不同程度地应用了精准农业技术[12],在西方发达国家,精准农业技术思想也逐渐被农场管理人员了解和接受,并且成立了许多以精准农业为基础的服务机构。近年来不仅西方发达国家对精准农业的技术实践引起重视,在日本、韩国、巴西、马来西亚等国亦已开始了试验示范研究[8]。在我国,从事农业研究的人员首先开始了精准农业研究,随后生物技术、信息技术、地理科学和生态学研究人员对此表示了浓厚的兴趣,并且先后开展了关于技术体系、发展策略等方面的研究[14～23]。但从总体上我国对精准农业的研究还处在引进和消化吸收阶段,还没有形成较为系统的学术思想和技术体系。目前已经在北京和上海建成两个精准农业示范区。
4地理信息技术在精准农业中应用
精准农业实施的前提是及时采集分析土壤肥力和作物生长状况的空间差异信息,生成田间管理处方,以实现精准的定位和定量的田间管理,因此,地理信息技术应在精准农业中扮演重要的角色。国外关于精准农业的研究基本上仍是集中于利用3S空间信息技术和作物生产管理决策支持技术(DSS)为基础的、面向大田作物生产的精准农作技术,而没有较全面地研究地理信息技术在整个精准农业体系中的应用。
4.1全球定位系统应用
GPS技术为土壤类型、土壤肥力特性、水分、作物生长发育状况、病虫草害及农作物产量等田间信息采样和决策方案的田间实施提供准确的空间位置信息。在精准农业中,GPS作用主要有三点:控制测量、农田信息采集定位(采样定位和遥感信息定位)和控制导航。目前,GPS应用研究主要在研制基于移动电脑或掌上电脑的农田信息采集系统和携带GPS接收机的智能农机系统两个方面。如美国FieldWorker公司的基于掌上电脑的信息采集软件FieldWorker能很好地满足精准农业农田信息采集的需要;美国Trimble公司的AgGPS160PortableComputer能实现田间成图、各种作物及其生长环境属性信息记录、获取来自各种田间环境传感器的信息。智能农业机械在田间进行农作生产时通过GPS获取的精确定位信息实施导航监控,同时能够实时获得农作物生长状态信息和与之相关的空间位置信息。目前智能农机应用研究最为成功的是带有GPS定位系统的能够获取田间作物产量信息的联合收割机[24]。变量施用机具是精准农业的田间实现,国内外的研究均很多,如变量施肥机、变量播种机、变量灌溉和喷药机等,其中变量施肥是精准农业变量施用技术的第一项内容,也是研究最多的项目,但无论如何,单纯用于农田信息采集的软件系统将随着遥感在农田信息获取应用的不断深入而被淘汰,取代它的将是集成GPS的遥感系统与智能农机系统。可以预见,集成GPS的遥感成像系统将在获取田间“空间差异”信息方面发挥巨大作用。
4.2遥感应用
田间时空变异信息获取方式有传统田间采样测试、GPS田间信息采集、智能农机系统作业采集和多平台遥感信息采集系统。然而遥感能够以“无损测试”方式方便、及时、准确地获取反映较大面积内的“面状”地物性质与状态信息。而其它方式获取的“点状”信息显然不足以了解全局,而且人工采样都会对作物造成不同程度上破坏。因此遥感将在实现大面积情况下作物长势与营养实时诊断中发挥不可替代的作用。目前遥感应用研究主要集中在对地面光谱测量数据和采样测试相关数据的分析,建立遥感数据与土壤状况或作物生物物理化学参数(如叶面积指数、叶绿素含量、土壤特性等)之间的相关关系,结合作物生态生理过程间接获取作物农学特性(作物冠层营养水平、籽粒与生物质产量、质量等信息)。在大面积农作物宏观长势监测、农作物宏观估产、农情宏观预报、农业资源调查等方面,遥感已经发挥其应有的作用,而且研制出了可行的技术路线[28,29],如东北玉米、华北小麦和南方水稻估产精度达到90%以上。高光谱遥感是遥感发展的一个重要趋势,光谱分辨率达到纳米级的高光谱遥感数据可以很好地描述作物的“红边”特性(红边位置、红边斜率、“红移”、“蓝移”),区分作物叶片生化成分、含量及其变化[27],还可以用来减弱土壤对作物光谱的影响,作物具有一些明显的、独特的吸收特征。作物生物物理和生物化学信息是研究理解植被生态系统过程和生理机制的重要参数,是诊断植物营养状况的重要依据,国内外许多学者已经涉足高光谱遥感在植被生物物理信息和生物化学信息提取方面的研究[25,26]。高光谱遥感以其高光谱分辨率特性所携带的丰富光谱信息为遥感应用带来了强大的活力,通过分析高光谱植被指数与农作物特征的关系,选择表征农作物特征的特定波段和光谱参量可以较好地反演作物生物物理和生物化学信息。在精准农业体系中,遥感(特别是高光谱遥感)将为精准农业实施提供大量的田间时空变化信息,遥感技术将成为监测土壤和作物养分变化、水分胁迫和病虫害等的主要数据源。由于航空、航天遥感成本较高,而且受信息获取的滞后性、信息分析处理方法等因素的限制,目前许多学者开始研制基于地物光谱特征,并用于田间低成本间接测定作物养分和生化参数的仪器和工具,如NDVI测量仪、LAI测量仪、谷物品质测量仪等,这在卫星和航空遥感技术进一步发展和成熟前,正在被发展为高密度获取农田信息的技术手段。
4.3地理信息系统应用
GIS在精准农业技术体系中的地位举足轻重,其作用不仅在于从田间信息采集、信息处理与管理、信息分析,到田间决策方案实施的整个种植管理过程,而且贯穿规划、种植管理、产后分析、产后加工及销售的整个种植循环过程。这要归功于精准农业实施对空间信息的依赖性。在精准农业体系中,GIS不再是一个孤立的系统,而是围绕精准农业核心思想而提供较全面的地理信息服务的平台,而且该平台与其它系统或用户之间通过信息交换而紧密联系。概括来说,这种地理信息服务主要包括信息管理服务、信息交换与更新服务、信息决策分析服务和信息服务等4项,如图2所示。
4.3.1农田信息管理
农田信息具有多源性,具体表现在存储格式多样性、多尺度性、获取方式多样性,另外还包括系统或数据库数据组织的复杂性。通过GIS平台,在融合多源数据的基础上建立农田管理系统,实现对多源、多时相农田信息的有序管理和分析,这是精准农业实施的基础,其作用表现在数据组织和集成管理、空间分析查询、空间数据更新与综合处理、可视化分析与表达。GIS为田间信息采集提供基础信息,也为田间变量实施决策分析提供信息源,因此农田地理信息系统是精准农业实施的信息管理员。目前GIS在国外精准农业应用中还处在农田边界图管理、土壤肥力管理、产量分布图管理分析和GIS制图阶段,并没有充分发挥GIS应有的作用,相应的管理软件也不成熟。虽然经过几十年的发展,国外许多GIS产商开发了诸如ArcGIS产品系列、MapInfo系列等通用GIS软件,但这些软件与农业生产有关的功能只是很小一部分,而且它们价格昂贵。然而,应用于精准农业的GIS应用系统应该是小型廉价且适用的农场信息系统FIS(FarmInformationSystem)。因此根据农业信息采集、存储和处理分析的特点,研发功能针对性强的FIS是农业GIS发展的一个方向。
4.3.2信息更新与交换
信息更新与交换服务是服务平台的重要组成部分。数据是系统的血液,平台的生命力在于信息的现势性及可更新性。信息更新一般分为两个层次:一是不定期的局部数据更新;二是周期性的全局数据更新。信息交换是信息进出服务平台的通道,解决服务平台与各种数据采集系统、应用系统之间的数据交换问题。遥感信息的特点决定了它必将成为农田信息获取的主要手段,然而从遥感获取的不是直接用于精准农业的信息,如土壤水分、作物冠层生化参数等,而需要通过分析建立遥感信息与土壤和作物生长状态相关的参数之间的关系,这是限制遥感信息应用与农业信息获取的“瓶颈”。GIS的参与将为遥感信息提取提供新的思路,提供背景数据和分析方法。遥感和地理信息集成研究,脱离庞大昂贵的遥感影像处理系统,开发服务于具体应用的遥感和GIS集成系统,是GIS应用于农业的又一个重要方向。
4.3.3决策分析
决策分析服务是整个地理信息服务平台的核心部分,利用已有的信息,根据不同应用目的,集成相应的知识和模型,分析生成供决策服务的知识,这是地理信息技术在精准农业应用中的首要目的。信息分析服务是一个知识挖掘的过程,其关键是GIS与专家系统、模型库系统集成,其集成程度决定分析效率和分析结果的可靠性。决策分析可以归纳为产前规划评价分析、产中监测与控制分析,以及产后分析与销售管理。规划评价主要利用区域自然要素、社会经济要素、产量历史数据、作物品种特性等进行农业区的规划、种植区划、作物种植适宜性评价和作物品质区划,这方面的GIS应用研究取得了一定的进展[32,33]。实现以高产、高效、优质和实时管理为目标,为农业生产提供一个合理、详细、完整的农田作业规划,它是精准农业实施的基础。如通过分析产量数据、肥力水平和作物生长的适宜性,选择合适的品种、肥料和农业机械设备,制定合理的耕作计划。监测与控制分析是信息分析决策服务的一个重要内容,是最能体现精准农业核心思想的内容。将GIS作为决策分析的平台为精准农业实施提供决策和控制的依据是其在精准农业中的另一个发展方向。通过GIS集成作物栽培管理辅助决策支持系统与作物生产管理与长势预测模拟模型、投入产出模拟模型和智能化农作专家系统,根据作物长势和其背景状况做出诊断,提出科学处方,调控操作。将不同类型的地理数据,如土壤、作物、气象和土地历史等,与水分运动、溶质运移、农药渗漏、作物生长、土壤侵蚀等各种模拟模型和专家知识和推理机整合,产生支持定位实施的“农作处方”,这一切都需要集成模拟模型和专家系统的GIS应用服务平台的支持。也正是GIS的这一功能才使得用于变量作业的农艺处方生成得以实现,同时也能够通过专家系统实现精准农业实施中的自动控制。国内有学者开始研究采用GIS进行施肥推荐处方生成[30,31]。
4.3.4产后分析与销售管理
从精准农业实施的经济效益和产业化角度考虑,GIS在精准农业中的应用并没有随着精准农业田间实施全过程的结束而终止,它还在后续工作中起着重要作用。利用产后产量分析为下一种植循环的规划提供决策信息,这是当前国外精准农业体系中注意得比较多的一项内容,但仅此而已,它们并没有从市场销售角度考虑GIS的应用。目前,作物生产已开始由单纯追求高产模式向优质、专用和高效的方向转变,利用品质监测信息可用于指导粮食分类加工,大幅度提高加工品质和附加值,这是产后基于GIS分析的又一个内容。市场分析是根据作物产量和品质,以及社会经济要素进行分析,用于指导粮食销售价格和销售方向,从而提高粮食生产的经济效益。销售管理主要对客户和粮食配送的管理,分为客户关系管理和物流管理,它是提高粮食销售管理效率的必要前提。因此研发为精准农业服务的产后市场分析和销售管理的应用软件是GIS应用于精准农业中的一个重要补充,具有较大应用前景。
4.3.5空间信息
利用GIS进行空间信息服务是精准农业体系中“空间变异信息”的重要消费者,它通过Internet或无线(有线)通讯向公众原始和分析结果信息。的空间信息可以包括农田作物长势监测信息、作物产量及品质监测和预测信息、产品供需分布信息等,空间信息将使地理信息技术在精准农业中的应用走向社会化,这是产业化发展的重要方向。
5应用前景与产业化发展
关键词：精准农业 管理技术 应用研究
传统农业发展过程中采用了高耗能的管理方式，投入了过多的农药、化肥、等化学物质，也投入了大量的机械动力。但是，这种高耗能的发展模式是不适合现代农业发展的，导致了生态环境的恶化，土壤酸碱度失衡，致使农产品质量日益下降。在农产品市场竞争日益增强的现代社会，这种不符合可持续发展农业战略的管理模式必将被先进的精准农业管理模式所取代。
一、农业精准化生产管理技术的现状分析
精准农业是一种新型的农业生产管理思想，是在人工智能技术高速发展和信息技术快速发展的基础上诞生的。精准农业是实现农业可持续发展的重要途径，指明了未来农业发展的方向。精准农业管理模式是利用GIS地理信息系统、GPS卫星定位系统以及RS遥感系统等技术，及时了解农作物的生产环境、生长变化状况、病虫灾害情况等。为分析、模拟农作物灾害的发展趋势提供具体的作物信息、数据，作为进一步解决作物灾害问题提供参考标准。在此基础上，精准农业发展模式，利用各种智能系统，准确、细致地计算出精准治理措施。包括：喷洒农药、施肥灌溉、播种收获等生产管理方式。
精准农业的目的是为了通过先进管理模式对农作物进行管理，以最小的投入获得经济和环境的最大利润。目前，精准管理模式的主要技术支撑即以3S技术为基础的多种数据系统为技术支撑的管理模式。包括：变量控制技术、生物信息技术、专家系统、决策支持系统、产量分布图生成系统等。随着数据处理技术的提高，可视化技术和计算机科学的发展，还有网络数据库系统的开发，精准农业获得了快速发展，成为了国际上农业领域的发展热点之一，大大促进了农业产业的升级。
二、发展精准农业的必要性
发展精准农业是我国的社会发展的需要。目前，我国耕地面积大量减少，自然灾害发生频繁，再加上病虫灾害，旱涝灾害等，农业生产的发展也面临着更大的挑战。为了在世界农作物市场上占据优势，只有提高农业生产领域的管理模式，才能更大限度的提高农产品的利润，扩大市场占有率。精准的农业生产模式可以实现对农作物的精准化管理，解决上述各种问题。
发展精准农业是世界农业产业发展的需要。精准农业在世界范围内已经得到了很大的推广，成为了国际农业学、农业技术等高领域的研究对象，世界各国都在采用新型的精准农业管理模式。这符合国际农业发展的趋势。
发展精准农业管理模式是由可持续发展的需要决定的。传统的农业生产模式对生态环境的各方面造成了巨大的破坏，在能源资源供不应求的现代社会，发展精准农业更有利于建设可持续发展的农业体系，缓解建设现代农业过程中遇到的紧张局面。
三、精准农业发展过程中遇到的问题及解决对策
在发展精准农业的过程中，出现了一些水资源利用不当、施肥结构不合理、信息体制不健全的问题。发展精准农业就要着重发展灌溉精准农业、节肥精准农业、精准设施农业。发展精准灌溉农业就要根据信息系统反馈的数据因地制宜地选择灌溉设施，开源节流，节约水源，解决好水资源的时空分布不均的问题。发展节肥精准农业需要系统分析、预算出恰当的施肥时间，施肥数量，以及肥料品种。发展精准设施农业就是利用机械设施改变或者提供农作物生长的小气候，从而为农作物生长提供更为适宜的生长环境，提高作物产量。
更重要的是，要加大3S技术的应用范围，建立全面的农作物管理系统，在GPS和RS技术的基础上运用GIS技术准确分析数据信息，可以先建立实验基地对比分析。另外，建立肥料信息系统和土壤肥力系统，收集不同的土壤类型、作物类型、肥料的使用情况等做好统计分析，随时了解不同地区的土地肥力变化状况，以便进一步进行管理。
精准农业发展模式需要协调好人力与机械的关系，提高农业机械化水平，减少生产成本投入，目的是为了增加我国的农业市场竞争力。
此外，政府要加强基础设施建设，推进管理模式的创新，利用政府的力量大力支持信息技术的提高，建立完整的信息管理系统。建设全方位的农业信息管理中心，及时引进新型农业发展技术，形成农业精准化的发展规模。
结束语：
信息采集技术、网络技术和专家决策系统共同构成了农业精准化生产管理模式。精准化生产模式可以弥补传统生产模式的不足，在此基础上又可以降低生产成本，节约人力。在这种生产模式下可以对农作物信息进行智能采集、计算、判断、分析、预测与预警等，以达到提高农作物质量和产量的目的。由于精准化生产方式涉及到更多信息网络智能领域，因此要加强信息技术的推广。发展农业产业也要考虑地区差异，要根据不同地区的土地状况和实际情况因地制宜地选择不同的发展方式。
精准化农业生产模式符合国际农业发展的趋势，我们作为发展中国家，在发展精准化农业的过程中要遵循可持续发展的原则，学习先进管理模式，引进先进技术，争取在精准化农业发展过程中走出有中国特色的农业发展模式。
参考文献：
关键词：精准农业；研究进展；发展方向
中图分类号：S-0文献标识号：A文章编号：1001-4942（2013）09-0118-04
我国农业资源约束日益突出，农业生态环境退化加剧，化肥占农业生产成本25%以上，但利用率仅为30%～35%，远低于发达国家的50%～60%，不仅造成了经济上的巨大损失，更带来了严重的地下水污染和生态环境破坏。国内外研究表明，精准变量施肥可使多种作物平均增产8.2%～19.8%，降低总成本约15%，化肥施用量减少约20%～40%，土壤理化性质得到改善。因此，解决上述问题的最佳途径是大范围地推广应用按需变量施肥的精准农业和测土配方施肥技术。
1 精准农业及其在我国的实践与发展
精准农业[1～5]又称精细农业，它以信息技术为基础，根据田间每一操作单元的具体条件，定位、定时、定量地调整土壤和作物的各项管理措施，最大限度地优化各项农业投入的量、质和时机，以期获得最高产量和最大经济效益，同时兼顾农业生态环境，保护土地等农业自然资源。
精准农业技术是基于信息技术、生物技术和工程装备技术等一系列科学技术成果上发展起来的一种新型农业生产技术，由全球定位系统、农田信息采集系统、农田遥感监测系统、农田地理信息系统、农业专家系统、智能化农机具系统、环境监测系统、网络化管理系统和培训系统等组成。其核心技术是“3S”（即RS、GIS、GPS）技术[6，7]及计算机自动控制技术。
遥感（RS）技术[8]的主要作用是农作物种植面积检测及产量估算、作物生长环境信息检测（包括土壤水分分布检测、水分亏缺检测、作物养分检测和病虫害检测）、灾害损失评估。地理信息系统（GIS）[9]是精细农业技术的核心。应用该系统可以将土地边界、土壤类型、地形地貌、灌溉系统、历年土壤测试结果、化肥和农药使用情况、历年产量等各种专题要素地图组合在一起，为农田管理提供数据查询和分析，绘制产量分布图，指导生产。应用全球定位系统（GPS）可以精确定位水、肥、土等作物生长环境和病、虫、草害的空间分布，辅助农业生产中的播种、灌溉、施肥、病虫害防治工作。另外，农机具上安装GPS系统还可以进行田间导航，实现变量作业。
我国在1994年就有学者进行精细农业的研究。国家“十五”科技战略重点将发展精准农业技术、提高农业生产水平作为重中之重，并首次在“863”计划中支持研究机构进行精准农业技术自主创新。目前一些地区已经将精细农业引入生产实践中，在北京、上海、黑龙江以及新疆一些地区建立起一批精细农业示范基地，并取得了可观的经济效益。
2 国内精准农业技术研究现状
从技术角度来看，完整的精细农业技术由土壤及作物信息获取、决策支持、处方生成、精准变量投入四个环节组成（图1）。信息获取技术、信息处理与分析技术、田间实施技术是精准农业不可或缺的组成部分，三者有机集成才能实现精准农业的目标。
图1 精准农业（PA/PF）技术组成
2.1 土壤及作物信息获取[10，11]
由全球卫星定位系统（GPS）获得的定位信息、遥感系统（RS）获得的遥感信息和基础、动态信息构成了农业生物环境监测数据信息。
2.1.1 土壤环境信息的获取 （1）土壤养分信息的获取：土壤养分的快速测量一直是精准农业信息采集的难题。目前主要的测量仪器一是基于光电分色等传统养分速测技术的土壤养分速测仪，其稳定性、操作性和测量精度虽然尚待改进，但对农田主要肥力因素的快速测量具有实用价值。如河南农业大学开发的YN型便携式土壤养分速测仪[12]，相对误差为5%～10%，尽管每个项目测试所需时间仍在40～50 min，但较传统的实验室化学仪器分析在速度上提高了20倍。二是基于近红外（NIR）多光分析技术、极化偏振激光技术、离子选择场效应晶体管（ISFET）集成元件[13，14]的土壤营养元素快速测量仪器，相关研究己取得初步进展，有的已装置在移动作业机上支持快速信息采集。
（2）土壤水分信息的获取：土壤水分的测量是精细农业实施节水灌溉的基础。目前常用的水分测量方法有基于时域反射仪（TDR）原理的测量方法、基于中子法技术的测量方法、基于土壤水分张力的测量方法和基于电磁波原理的测量方法[15]。
（3）土壤电导率信息的获取：土壤电导率能不同程度地反映土壤中的盐分、水分、有机质含量、土壤质地结构和孔隙率等参数的大小[16，17]。有效获取土壤电导率值对于确定各种田间参数时空分布的差异具有重要意义。快速测量土壤电导率的方法有电流-电压四端法和基于电磁感应原理的测量方法。
（4）土壤pH值的获取：目前适合精细农业要求的pH值检测仪器主要有光纤pH值传感器和pH-ISFET电极[18～21]。光纤pH值传感器虽然易受环境干扰，但在精度和响应时间上基本能满足田间实时快速采集的需要。基于pH-ISFET电极的测量方法具有良好的精度和较短的响应时间，但易受温度影响，需要温度补偿，且电极的寿命较短。
（5）土壤耕作层深度和耕作阻力：圆锥指数CI（Cone Index）可以综合反映土壤机械物理性质，表征土壤耕作层深度和耕作阻力[22]。圆锥指数CI是用圆锥贯入仪（简称圆锥仪）来测定的。圆锥仪的研制工作不断发展，从手动贯入到机动贯入，从目测读数到电测记录，出现了多种多样的圆锥仪。
2.1.2 作物生长信息的获取 作物生长信息包括作物冠层生化参数（叶绿素含量、作物水分胁迫和营养缺素胁迫）、植物物理参数（如根茎原位形态、叶片面积指数）等。作物长势信息是调控作物生长、进行作物营养缺素诊断、分析和预测作物产量的重要基础和根据。主要方法有三种：一是从宏观角度利用RS遥感的多时相影像信息研究植被生长发育的节律特征[23]。二是在区域或田块的尺度上，近距离直接观测分析作物的长势信息。三是基于地物光谱特征间接测定作物养分和生化参数。
2.1.3 病虫草害信息的采集 病虫害和杂草是限制农作物产量和品质提高的重要因素，及时、准确、有效检测病虫害的发生时间、发生程度是采取治理措施的基础。目前，病虫草害信息的自动快速采集主要是基于计算机图像处理和模式识别技术，以研究植株的根、茎、冠层（叶、花、果实）等的形态特征作为诊断判读的目标。主要分析方法有光谱特征分析法、纹理特征分析法、形状特征分析法等[24～29]。
2.1.4 作物产量信息的获取 获取作物产量信息是实现作物生产过程中变量管理的重要依据。国际上已商品化的谷物联合收割机产量监视系统主要有美国CASE IH公司的AFS（advanced farming system ）系统、英国AGCO公司的FieldStar系统、美国John-Deree公司的Greenstar系统、美国AgLeader公司PF（precision farming）系统及英国RDS公司的产量监测系统等[30]。这些系统具有功能较强的GIS综合功能，能自动完成产量监测和生成产量分布图。我国谷物产量测产系统的研究起步较晚，目前尚在研制中。
2.2 决策支持与处方生成
分析决策系统[31]主要包括地理信息系统（GIS）、作物生产函数或生长模型和决策系统三部分，决定变量施肥效果[14]。
地理信息系统（GIS）用于描述农田属性的空间差异和建立土壤数据、自然条件、作物苗情等空间信息数据库，进行空间属性数据的地理统计。它主要应用于离线的处方控制方式中，而在实时控制模式中没有使用的必要。
作物生产函数或生长模型是生物技术在农业实际生产中的应用。它将作物、气象和土壤等作为一个整体进行考虑，应用系统分析的原理和方法，综合农学领域内多个学科的理论和研究成果，对作物的生长发育与土壤环境的关系加以理论概括和数量分析，并建立起相应的数学模型。该模型描述了作物的生长过程及养分需求，是变量施肥决策的根本依据。
决策系统根据农业专家长期积累的经验和知识或GIS与作物生长模型的组合分析计算[11]，这些存储在GIS系统中的数据信息经由作物生产管理辅助决策支持系统，最终生成具有针对性的优化了的投入决策及对策图，即进行时、空、量、质全方位的田间管理实施处方图，得到施肥的处方图（离线形式）或具体的施肥量（在线形式），并将其存入存储卡或者数据库中，供施肥作业使用。
2.3 变量投入技术
由配套农业设施设备（ICS农机装备和VRT变量投入设备）组成调控实施系统，经全球卫星定位系统GPS定位，在田间管理处方图的指导下实施精细控制，田间实施的关键技术是现代工程装备技术，是“硬件”，其核心技术是“机电一体化”。田间实施技术应用于农作物播种、施肥、化学农药喷洒、精准灌溉和联合收割机计产收获等各个环节中。
3 国内精准农业发展对策
3.1 宣传普及，提升对精准农业的认识
精准农业技术本身能带来可观的经济效益和社会生态效益，同时对提高农民收入、减少农民劳动强度、改善环境质量等有非常重要的作用。
精准农业技术的推广应用涉及精准农业技术本身的发展、农业机械化水平、农业技术培训、农民承担生产风险的能力等，其中农业技术培训是推广应用过程中的关键。由于农民获得信息的渠道有限，只有通过农业技术培训，农民才能认识到精准农业技术的优点并在技术培训过程中掌握这项技术，精准农业技术才能在生产实践中大范围地推广应用。
3.2 完善精准农业的配套技术
通过测土配方和相应的变量施肥技术，改变农民传统施肥观念，根据土地的肥力现状按需变量配合施用肥料，提高肥料利用率，减少面源污染，增产增收。
做好精准农业资料收集和信息标准化工作，应用3S技术建立农作物品种、栽培技术、病虫害防治等技术信息网络以及农业科研成果、新材料等科研信息网络，实现农业资源的社会化、产业化。
3.3 选准适合国情的精准农业项目
我国大部分地区尤其是较落后地区的农村承包地普遍处于碎片化状态，难以支撑起发展精准农业的要求，必须通过土地流转达到规模经营的效果。
另一方面，随着农村市场化和产业结构的调整，在垦区农场（如黑龙江大型农场、新疆建设兵团）和大面积作物生产平原区建立“精确施肥”技术示范工程，或联合一些高效益企业（烟草企业、中药材企业等）带动“精确施肥”的发展是结合中国国情发展精确施肥的有效途径。
4 结束语
精准农业的发展在我国尚处于起步阶段，面临诸多问题与困难。而且我国土地相对分散，技术落后，环保意识不强，在相当长的时期内仍然是小农经济占主导成分。因此建立一个集资源化、信息化、知识化、生态化于一体的全方位生态系统，走具有中国特色的精准农业发展之路，是我国农业发展的必然。
《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006～2020年）》中明确把农业精准作业与信息化作为农业领域科技发展的优先主题，精准农业对提高我国农业现代科技水平具有重要作用，具有广阔的发展前景。
参 考 文 献：
[1] 汪懋华.“精细农业”发展与工程技术创新[J].农业工程学报，1999， 15（1）： 1-8.
[2] 汪懋华.发展精细农业的思考[J].农机科技推广，2002，2：4-6.
[3] 汪懋华.“精细农业”的实践与农业科技创新[J].中国软科学，1999，4：21-25.
[4] 赵春江，薛绪掌，王 秀，等.精准农业技术体系的研究进展与展望[J].农业工程学报，2003，19（4）： 7-12.
[5] 刘 微，赵同科，方 正，等. 精准农业研究进展[J].安徽农业科学， 2005，33（3）：506-507.
[6] 母金梅，申志永. 3S 技术在我国农业领域的应用[J].农业工程，2011，1（2）：68-70.
[7] 索全义，白光哲，孙 智.精准农业下的土壤养分管理——3S技术在施肥中的应用[J].内蒙古农业科技，2001，土肥专辑：22-24.
[8] 蒙继华，吴炳方，李强子，等. 农田农情参数遥感监测进展及应用展望[J]. 遥感信息，2010，3：35-43.
[9] 潘瑜春，赵春江. 地理信息技术在精准农业中的应用[J]. 农业工程学报，2003，19（4）：1- 61.
[10]王凤花，张淑娟. 精细农业田间信息采集关键技术的研究进展[J]. 农业机械学报，2008，39（5）：112-121.
[11]罗锡文，臧 英，周志艳. 精细农业中农情信息采集技术的研究进展[J]. 农业工程学报，2006，22（1）：167-173.
[12]胡建东，段铁城.便携式土壤养分速测仪技术研究[J].现代科学仪器， 2002，4：27-30.
[13]Hummel J W， Sudduth K A， Hollinger S E. Soil moisture and organic matter prediction of surface and subsurface soils using an NIR sensor[J]. Computers and Electronics in Agriculture， 2001，32（2）：149-165.
[14]Birrell S J， Hummel J W. Real-time multi ISFET/FIA soil analysis system with automatic sample extraction[J].Computers and Electronics in Agriculture， 2001，32（1）：45-67.
[15]张小超，王一鸣，方宪法，等.精准农业的信息获取技术[J].农业机械学报， 2002，33（6）：125-128.
[16]李子忠，龚元石.农田土壤水分和电导率空间变异性及确定其采样数的方法[J].中国农业大学学报， 2000，5（5）：59-66.
[17]Sudduth K， Drummond S， Kitchen N. Accuracy issues in electromagnetic induction sensing of soil electrical conductivity for precision agriculture[J]. Computers and Electronics in Agriculture， 2001，32（3）：239-264.
[18]张 靖，李先立.光纤pH计的设计[J].环境科学与技术，1999，1：46-49.
[19]荆 淼，李 伟，庄峙厦，等.光纤化学pH传感技术的现状和进展[J].传感技术学报，2002，3：263-267.
[20]贡 献.离子敏场效应晶体管pH电极[J].分析仪器，1995，4：44-47.
[21]杨百勤，杜宝中，李向阳，等.全固态复合pH传感器的研制与应用[J].西北农林科技大学学报，2006，34（10）：181-183，188.
[22]张利民，罗锡文.差分GPS定位技术在土壤耕作阻力测量中的应用[J].农业工程学报， 1999，15（4）：35-39.
[23]杨敏华，刘良云，刘团结，等.小麦冠层理化参量的高光谱遥感反演试验研究[J].测绘学报， 2002， 31（4）：316-321.
[24]纪寿文，王荣本，陈佳娟，等.应用计算机图像处理技术识别玉米苗田间杂草的研究[J].农业工程学报， 2001，17（2）：154-156.
[25]王月青，毛文华，王一鸣.麦田杂草的实时识别系统研究[J].农机化研究，2004，11：63-68.
[26]马 骏，王建华.一种基于数学形态学的植物病虫识别方法[J].深圳大学学报（理工版）， 2004，21（1）：72-75.
[27]陈佳娟，纪寿文，李 娟.采用计算机视觉进行棉花虫害程度的自动测定[J].农业工程学报， 2001，17（2）：157-160.
[28]田有文，李成华.基于统计模式识别的植物病害彩色图像分割方法[J].吉林大学学报， 2004，34（2）：291-293.
[29]田有文，张长水，李成华.基于支持向量机和色度矩的植物病害识别研究[J].农业机械学报， 2004，35（3）：95-98.
关键词 精准农业；推广；关键技术应用；中国
中图分类号 F320 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）07-0274-01
我国是农业大国，农业发展对于促进我国经济和社会的发展具有至关重要的作用。近年来，我国农业得到了快速的发展，但是我国的人口数量众多，且依然面临着环境恶化和资源紧缺的问题，只有促进农业的现代化发展才能满足社会发展的需求。在这种背景下，为了实现我国现代化农业的发展，就一定要大力发展精准农业。本文就精准农业的发展现状进行阐述。
随着我国科学技术的不断发展，精准农业成为了人们研究的热门课题。精准农业是一种在信息基础以及地学空间的基础上发展起来的信息化和集约化的农业技术，主要是将生物技术、信息技术和工程技术等高新技术和土壤学、生态学以及农学等有效融合在一起，充分利用现代化的科学技术指导农业生产，以促进农业发展。
1 精准农业概述
精准农业是指在农作物的生产过程中充分利用现代高新技术对其进行精耕细作，以现代农业的生产形式取代传统农业的生产形式，更加注重对农业生产的管理。精准农业通过建立生态学、地学以及农学等模型，采用地理信息系统、全球定位系统以及遥感技术等对农业生产过程中各项活动进行精准的定位，并进行精细管理，以实现农业生产的集约化和信息化。通过这项技术，可以对农作物的产量和投入进行细致分析，在实际生产过程中，对农作物的生长、土壤以及机械设备等进行实时监测，使各种农业资源得到优化配置，发挥农业资源的优势，以获得最大的产量，减少资源浪费，从而不断提高农作物的质量，提高农业生产的效益，促进我国农业进一步发展[1-3]。
2 精准农业发展现状
2.1 我国精准农业推广现状
现阶段，我国精准农业的发展已经取得了一定的成效，农业生产发生了巨大的改变。科技含量大大提升，很多高新技术都尝试着逐渐应用到农业生产中，但是我国农业的总体科技水平还有待提高；魍撑┮翟谥鸾ハ蛳执化农业转变，但仍处于初始阶段；由之前粗放经营的管理方式向精准农业的方向发展，但也仍处于初级阶段。在农业发展过程中，很多常规技术以及高新技术在不断推广，传统的粗放经营模式也已经得到了一定的改变。但是从整体上来说，我国农业总值的增长主要依靠投入生产要素，而科学技术的贡献率还比较低。国外发达国家科学技术在农业生产总值增长中的贡献率达到80%以上，但是我国只有35%左右，每年的农业科技成果推广率不到30%，处于一个比较低的水平。总体来看，精准农业的推广率比较低。
2.2 我国精准农业关键技术应用现状
精准农业的发展需要依赖很多高新技术，因而高新技术应用得越普遍，说明我国精准农业的发展情况越好[4-7]。精准农业发展过程中经常使用的技术主要包括地理信息系统、遥感技术以及全球定位系统。
2.2.1 地理信息系统。地理信息系统是一门将统计学、环境科学、信息学、管理学以及计算机科学等学科融合在一起的新兴学科，其通过使用各种先进的手段和技术来对特定的地区地理空间数据进行采集，并对地理信息进行分析和处理。地理信息系统在我国精准农业发展中的应用已经非常成熟，在实际运用过程中，针对特定地区的地理信息建立农田土地管理模型，然后对地区的自然条件、气候、土壤元素、农作物苗情以及病虫害的发生等进行准确的评估和分析，并针对这些因素的发展趋势制定精准的调控措施，为精准农业的管理提供可靠的数据依据。在实际使用过程中，还可以将其与农业管理辅助决策系统配合使用。
2.2.2 遥感技术。遥感技术是一种获取各种实地信息来源的技术，在精准农业技术体系中具有至关重要的作用，主要核心技术包括影像技术、农田多光谱图像信息分析系统等。遥感技术的一个重要优势就是其成本比较低，比航空摄影的成本减少1/2以上。在精准农业发展中，可以充分利用遥感技术获取田间时空变化信息，在规模化的农作物生产过程中，可以预测农作物的产量，同时预警宏观农情，以农作物和土壤为研究对象，可以建立农作物的条件模型和长势模型。遥感技术的应用也非常广泛，为农业精细管理提供重要的参考[8]。
2.2.3 全球定位系统。全球定位系统是精准农业空间管理的重要设施，其具有采集定位信息以及进行农田测量的作用。目前，在小区式农作物产量的定位计算、农田变量信息的采集中均得到了广泛的应用，将其应用到精准农业管理中，还可以实现机械自动化播种、灌溉和喷药，实现农业机械化变量作业定位。不仅如此，其在环境监测和土地测量等方面也具有良好的作用，是一项发展前景广阔的技术[9-10]。
3 结语
精准农业是农业发展的必然趋势，与传统农业的生产方式相比，精准农业借助于各种高新技术和现代化的管理手段对农业生产实施精细化管理，从而不断提高农业生产的产量和质量。
4 参考文献
[1] 朱勇.浅论我国发展精准农业的途径和策略[J].农业网络信息，2015，12（9）：10-13.
[2] 刘焱选，白慧东，蒋桂英.中国精准农业的研究现状和发展方向[J].中国农学通报，2014，23（7）：577-582.
[3] 何志文，吴峰，张会娟，等.我国精准农业概况及发展对策[J].中国农机化学报，2015，16（6）：23-26.
[4] 金继远，白由路.精准农业研究的回顾与展望[J].农业网络信息，2004（增刊1）：3-11.
[5] 陈防，刘冬碧，万开元，等.精准农业与农田精准养分管理现状及展望[J].湖北农业科学，2006（4）：515-518.
[6] 何东健，何勇，李明赞，等.精准农业中信息相关科学问题研究进展[J].中国科学基金，2011（1）：10-16.
[7] 张仰洪，杨星卫，陆贤，等.精准农业管理决策支持系统的设计与实现[J].遥感技术与应用，2003，18（1）：10-13.
[8] 韩永峰，李学营，鄢新民，等.精准农业的技术体系及其在我国的发展现状[J].河北农业科学， 2010， 14（3）：146-149.
关键词:农业机械;自动化;现状;发展
随着科技的发展，农业生产中利用农机技术能够极大地提升农业生产水平，促进农业人口农转非的进度，提升农业生产的效率，加快国家农业建设，促进我国的农业生产尽快进入精细化管理阶段。但是因为我国的国情影响，农业生产方式受到传统农业生产方式的惯性影响较大，我国的农业生产和发达国家之间还具有很大的差距，农机自动化利用水平不高。因此，要想提升我国的农业生产水平，改善国家的农业生产现状就应当首先分析我国的农业农机自动化技术的应用现状，然后寻找适合中国国情发展的农机自动化技术推广途径，促进我国的农业生产进入现代化阶段。
1发展现状
1．1农机制造水平低
因为我国的经济等各项发展起步晚，受到了历史因素的影响，农业机械自动化技术的研究还不成熟，很多精良的机械设备只能通过进口的方式实现，或者是通过仿制生产简单的农业机械。这对我国农业机械自动化技术的研究具有不利影响，对农业生产的现代化发展也是一种阻碍。因为我国的农业机械设备科技含量低，很多时候通过仿制等方式满足农业生产需求，这类机械设备的故障率高，自动化程度低，操作困难，因此很多时候限制了农业机械化的推广工作，造成了国内农业机械自动化发展缓慢。
1．2精准化技术发展慢
根据目前国际发展的形势分析，未来农业生产必定是精准化的农业生产模式，这也是科技发展的一种不可逆趋势。但是很多高科技技术掌握在发达国家手中，比如结合GPS、GIS技术形成了新的农业科技，带动了发达国家的农业机械精细化作业，实现了农业生产的精准化发展，这些技术也得到了发达国家的重视。但是，我国对农业精准化作业的认识程度不高，很多时候人们的思想意识不认同精准化农业发展的意义，不仅科技发展落后，思想意识同样不高，因此我国的精准农业发展非常缓慢，已经明显落后于世界水平。提升科技研发能力，促进国内的农业机械自动化技术的发展成为未来农业生产的重要途径，也是实现现代化农业生产的主要方式。
1．3地域差异明显
从国土面积上分析，我国属于世界第三大国，我国的自然资源丰富，国土辽阔，国境内具有多种地形。因为我国的地形复杂，因此我国的农业发展根据地理环境的不同表现出很多差异。同时因为地理环境不同使得国内的经济发展不平衡，有些地区的经济发展水平高，有些地区仍处于贫困状态。特别是偏远地区的经济发展缓慢，农民的思想落后，农业生产中使用机械作业的比例低。再加上我国很多地区的农业生产不适合使用大型机械设备，因此农机技术和农机使用的推广受阻。但是从农机设备的设计和研究过程中分析，要想针对不同的地形设计合适的农机设备这显然并不可能，不符合经济利益原则，因此这也造成了我国很多农业生产地区的农机技术推广受阻。
2发展趋势
2．1精准农业
科技带动着社会生产力的提升，科技也成为国家综合实力的一种重要标志，是国家经济的主要推动力。通过科技能够降低人工劳作的比例，提升人工劳动效率，对于农业生产来说同样如此，通过科技的研发能够设计出更高效农机设备，对农业生产效率的提升具有重要意义。在发达国家中，农业生产已经进入了精准农业的阶段。精准农业指的就是通过高科技技术和农业生产实际相结合，形成更加高效的农业生产模式。通过科技的研发带动农业生产效率提升，改善国家的农业生产结构，促进国家的经济更快发展。因此，要想发展国家的综合实力，就应当注重农业生产力提升，注重使用高科技的力量优化农业生产力，提升国家的农业发展效率，促进国家的农业进步，实现农业的可持续发展。
