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　　數字化農業作為數字地球技術體系在農業領域的具體體現,是農業信息化的核心,也是21世紀農業的重要標志。發展數字化農業及相關技術,是發展現代農業必然選擇的支撐技術,主導著農業現代化的方向。

　　我國是一個人口大國,保障食物安全事關國家安全大計。我國是世界上人均資源非常短缺的國家,耕地、水等農業資源的人均占有量遠低于世界平均水平,農業的可持續發展面臨諸多嚴峻挑戰。

　　農業的數字化管理系統就是在這個基礎上提出的，作為我國物聯網的領航者，浙江托普物聯網提出的農業的數字化管理系統可廣泛應用于溫室、大田、水產養殖、畜禽養殖、水質、草坪等場合下的自動灌溉、環境監測或智能控制。托普物聯網依靠科技進步,大力發展數字化農業,以最少的資源占用和資源消耗獲取最大的優質產出,突破瓶頸制約,實現農業可持續發展。

　　一、數字化農業的含義

　　1997年,美國正式提出了數字化農業的概念,它是指在地學空間和信息技術支撐下的集約化和信息化的農業技術。1998年,美國副總統阿爾#戈爾再次把數字化農業定義為:數字地球與智能農機技術相結合產生的農業生產和管理技術。

　　我國比較統一的認識為,數字化農業(Digital Agricu-lture)是數字化農業簡稱,是指運用數字地球技術,包括各種分辨率的遙感、遙測技術、地理信息技術、全球定位技術、計算機技術、通訊和網絡技術、自動化技術等技術與現代農業技術相結合的農業生產管理高新技術系統。具有以下特點:

　　1、數字化農業要求對農業各個方面(包括種植業、畜牧業、水產業、林業)的各種過程(生物的、環境的、經濟的)全面實現數字化,即各種農業過程都要應用二進制的數字以及數字模型加以表達。

　　2、數字化農業數據庫中存儲的數字具有多源、多維、時態性和海量的特點。

　　3、對于涉農的多維、海量數據的組織和管理,特別是對時態數據的組織與管理,需要研究新一代時態數據庫管理系統,并進而形成時態空間信息系統。不僅可以有效地存儲空間數據,同時能夠形象地顯示多維數據和時空分析后的結果。

　　4、數字化農業要在大量的時空數據基礎上,對農業某一自然現象或生產、經濟過程進行模擬仿真和虛擬現實。如農作物生長、農業自然災害的虛擬現實。

　　二、數字化農業的主要內容

　　1、農業要素的數字信息化

　　任何農業系統都會有四大要素,即生物、環境、技術和社會經濟要素。每個要素中又包含多個因素,如生物要素中,在作物方面有小麥、水稻、玉米、棉花等要素;而同一種作物的生長發育,又含有光合、呼吸、蒸騰、營養等因素。所有這些因素,按照數字化農業的數字信息化的要求,都需用二進制數字表達。

　　2、農業過程的數字信息化

　　各種農業過程的內在規律及外部聯系,可以利用農業數學模型予以揭示、表達。農業模型將農業過程數字化,使農業科學從經驗的認知提高到理論的概括,是2世紀農業科學發展的一項重要成就,也是數字化農業中一項十分關鍵的技術。

　　3、農業管理的數字信息化

　　農業管理大致包括農業行政管理、農業生產管理、農業科技管理及農業企業管理。按照數字信息化的要求,目前已經形成由農業信息技術支撐的各類農業管理系統。如農業數據庫系統,對各級各類農業數據進行科學、集中的管理,包括農業生物數據庫、農業環境數據庫及農業經濟數據庫;農業規劃系統,應用各種數學規劃方法對農業問題進行輔助決策;農業專家系統,充分利用專家經驗對某些農業決策提供支持;農業模擬優化決策系統,將農業過程的模擬與農業的優化原理相結合,提供農業決策的支持。4、農業生產的數字化現代農業已經由過去的手工操作走向現代的機械化和現代化操作,數字化農業要求農業的生產和管理實現自動化,即從播種、育苗、灌溉、施肥、撒藥、收割等過程全部實現精準化、自動化和智能化。