农业信息科技需求和前沿分析
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１ ． 物 模 拟 模 型 和 辅 助 决 策 ．２ １作
的精 细化技术 ，并在种植业 中应用 ，在对提 高农 业资源利
用率 和劳动生产率 、优化 农业 生产环境方面将ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 到关 键的 推动作用 ，具有十分重要的意义 。
１ 农业经营信 息化领域重大科技需求 ． ２
１ ． 业 经 营 主 体 信 息 化 ．１ ２农
中国信息界
２ １ 年第ｏ ｊ 总第２ ２ ０ ２ ８ｑ ２ 期
战略与政策
农业信息科技需求和前沿分析呋
贺鹏举 刘世 洪 崔 运鹏 郑火 国
（ 中国农业科 学院农业信息研 究所 北京 １０ ８ ） ０１ ０
摘 要 ：近年 来 ，农业农村信 息化成 为我 国信 息化建 设的重点领 域 ，前沿信 息技 术在 农业和 农村各 个领域 的
应 用范围迅速扩 大。本文在对 国内农业农村 信息技 术应 用调研 、专家论 证的基础上 ，从 农业生产 、经营、管 理和服 务四个领域对 农业信息科技 的需求和 前沿关键技 术进行 了分析 ，以期 对我 国从 事 农业信 息技术研 究的
人 员 供参考。 提
关键词 ：信息技术 农业生产信 息化 农业经 营信 息化 农业管理信息化 农业服 务信 息化
细化管理具有十分重要的意义 。
态协 调 为基本 要 求 ，以农 业技 术集 成 化 、劳动 过程 机械 化 、生产 经营管理信息化 为核 心 ，以高 产 、优质 、高 效 、
生态 、安全 为 目标的现代 农业技术体系将基 本建成 ，资源 利用率 、土地产 出率 、劳 动生产率将显 著提高 。在我 国现 代农业建 设中 ，亟需在农 业生产 、经营 、管理和服务 四大 领域 全 面地 发展 和应 用现 代 信息技 术 ，提 高农 业 生产 效 率 ，提升 农业经营效益 ，实现农业宏微 观管理精准决策 ， 保障农产 品质量安全 ，向农民 、农业企 业提供个性化 、高
究适合我 国国情 的动 植物生长环境 、个 体信 息和 生长过程 信 息采集技术 ，研制 相应的信 息采 集技术产 品、数据传输 以智能装备和 控制等技术 为核 心 ，实现精确农 作 ，是
改造传 统农业的关键 。研 究农 业机械的智能化 、水利灌溉
中间件和数据融合 系统是我国农业 生产信息化和 智能化 的 重要基础 ，具有十分重要的意义 。
农产 品质量安全保 障的根本途径在 于建立从农 田到餐 桌 的全过 程农 产 品和食 品安 全管 理 体系 ，实 现 “ 生产 有
记录 、流 向可追踪 、信息可查 询、质量可追溯 ”。在 我国
的主要农 产品 ，包括谷物 、面粉 、蔬菜 、水果 、禽 肉 、畜 肉、茶叶 、农 产品加工品 ，研 究开发农产品生产基 地—— 农产品和食 品加工——农产品和食 品流通全过程质量 安全 追溯关键技术 和系统平 台 ，对 于保障我国农产品质量 安全
种植业 的生产从根本 上讲 是植物 的生产 ，作 物模 拟模 型是 数字化农业 生产的核心组成 部分 。从植物个 体出发 ， 通过 对植物个体 结构与功能 以及相 关属性关 系、群体结构
★ 金 项 目：农 业 部 财 政 专 项 基
我国农产 品市场化 、信 息化程 度的提高 ，一 方面为农
１１ 精 细化种植和养殖 ．． ５ 农业 生产过程精细 化管理是数字化农业 生产 的主要 目 标 ，是农 业数 字化 生产 水平 的综 合 体现 。 目前 ，在 我 国 的农业生产 中 ，依靠传统农作 经验 ，盲 目增加化肥 、农药 投入 的生产模 式 ，不仅导致农业 生产产量进入瓶颈 期 ，而 且导致 了农业 生产环境的重大污染 。在 农业信息采集 、作 物模拟模型和服 务决策技术 的基础 上 ，研究开发精细 化种
植 、养殖关键 技术和系统平 台 ， 于提高农业生产率 、提 对
升资源利用率具有十分 重要 的意义 。
１１ 农 产 品质 量 安 全 保 障和 追 溯 ．． ４
质量的公共信 Ｎ 务。 ｇ ．
１ 农业信 息科技需求
１１ 业 生产 信 息 化 领 域 重 大 科 技 需 求 ．农
１ ．多源 信 息 采 集 和 集 成 ．１ １
０引言
展望２ ２ 年 ，我 国的现代农业建 设将得 到全面推进 ， ００ 以增产增效并 重 、良种 良法配 套 、农机农艺 结合 、生产 生
与功 能进 行定量 ，并确 定植物个体和群体 与环境 的互反馈 作 用机制 ，实现对植物 生长状况与过程 的精 细描 述 ，建立 我 国主要农作物 的作物 模拟模型 ，对于 实现 农业生产 的精
动植 物生长环 境 、个体和 生长过程信 息是农业生 产管
理决策 中最为重要的 信息 ，其来源 的可 靠性 、时效性 和准
确性直接 影响种植和养殖 生产决策 。长 期以来 ，由于我国
动植物 生产信息采集技术 和采集产 品相 对落后 、可操作性 具有十分重要的意义。 差 、费用高等特点 ，严 重制约 了其他 信息技术 的应 用。研 １ ．农业装备 智能化和精确农作 ．５ １
９
战略与政策
中国信 息界 ２ １年第０ ７ 总第２ ２ ０ ２ ８］ ２ 期
业企业 、生产合作社 、种养 大户等组织 内部管理和 市场营 事 件对农业生产 的影响很大 。利 用智慧化 网络信 息数据 自 销带来 了前所 未有的机遇 ，另一 方面使得农业企业 、生产 动采集与分析技术 ，结合实地典型调 查 ，开展突发 事件动 合作社 、种养 大户面临激烈 的竞争 和严峻的挑战 。研 究适 态 跟 踪监 测和 风险评 估 研究 ，适 时 掌握事 态 发展 变化 趋 合农业 业和 合作社等生产 组织需要的 ，低成本 、高 质量 势 ，分析测度事件 危害程度 ，提 出可能的对策措施 ，以多 的企业生产资 源管理系统 、企业 电子商务系统具有重 要的 种形 式、多种方法 为国家农业主管部 门、为政府决策提 供
的精 细化技术 ，并在种植业 中应用 ，在对提 高农 业资源利
用率 和劳动生产率 、优化 农业 生产环境方面将ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 到关 键的 推动作用 ，具有十分重要的意义 。
１ 农业经营信 息化领域重大科技需求 ． ２
１ ． 业 经 营 主 体 信 息 化 ．１ ２农
中国信息界
２ １ 年第ｏ ｊ 总第２ ２ ０ ２ ８ｑ ２ 期
战略与政策
农业信息科技需求和前沿分析呋
贺鹏举 刘世 洪 崔 运鹏 郑火 国
（ 中国农业科 学院农业信息研 究所 北京 １０ ８ ） ０１ ０
摘 要 ：近年 来 ，农业农村信 息化成 为我 国信 息化建 设的重点领 域 ，前沿信 息技 术在 农业和 农村各 个领域 的
应 用范围迅速扩 大。本文在对 国内农业农村 信息技 术应 用调研 、专家论 证的基础上 ，从 农业生产 、经营、管 理和服 务四个领域对 农业信息科技 的需求和 前沿关键技 术进行 了分析 ，以期 对我 国从 事 农业信 息技术研 究的
人 员 供参考。 提
关键词 ：信息技术 农业生产信 息化 农业经 营信 息化 农业管理信息化 农业服 务信 息化
细化管理具有十分重要的意义 。
态协 调 为基本 要 求 ，以农 业技 术集 成 化 、劳动 过程 机械 化 、生产 经营管理信息化 为核 心 ，以高 产 、优质 、高 效 、
生态 、安全 为 目标的现代 农业技术体系将基 本建成 ，资源 利用率 、土地产 出率 、劳 动生产率将显 著提高 。在我 国现 代农业建 设中 ，亟需在农 业生产 、经营 、管理和服务 四大 领域 全 面地 发展 和应 用现 代 信息技 术 ，提 高农 业 生产 效 率 ，提升 农业经营效益 ，实现农业宏微 观管理精准决策 ， 保障农产 品质量安全 ，向农民 、农业企 业提供个性化 、高
究适合我 国国情 的动 植物生长环境 、个 体信 息和 生长过程 信 息采集技术 ，研制 相应的信 息采 集技术产 品、数据传输 以智能装备和 控制等技术 为核 心 ，实现精确农 作 ，是
改造传 统农业的关键 。研 究农 业机械的智能化 、水利灌溉
中间件和数据融合 系统是我国农业 生产信息化和 智能化 的 重要基础 ，具有十分重要的意义 。
农产 品质量安全保 障的根本途径在 于建立从农 田到餐 桌 的全过 程农 产 品和食 品安 全管 理 体系 ，实 现 “ 生产 有
记录 、流 向可追踪 、信息可查 询、质量可追溯 ”。在 我国
的主要农 产品 ，包括谷物 、面粉 、蔬菜 、水果 、禽 肉 、畜 肉、茶叶 、农 产品加工品 ，研 究开发农产品生产基 地—— 农产品和食 品加工——农产品和食 品流通全过程质量 安全 追溯关键技术 和系统平 台 ，对 于保障我国农产品质量 安全
种植业 的生产从根本 上讲 是植物 的生产 ，作 物模 拟模 型是 数字化农业 生产的核心组成 部分 。从植物个 体出发 ， 通过 对植物个体 结构与功能 以及相 关属性关 系、群体结构
★ 金 项 目：农 业 部 财 政 专 项 基
我国农产 品市场化 、信 息化程 度的提高 ，一 方面为农
１１ 精 细化种植和养殖 ．． ５ 农业 生产过程精细 化管理是数字化农业 生产 的主要 目 标 ，是农 业数 字化 生产 水平 的综 合 体现 。 目前 ，在 我 国 的农业生产 中 ，依靠传统农作 经验 ，盲 目增加化肥 、农药 投入 的生产模 式 ，不仅导致农业 生产产量进入瓶颈 期 ，而 且导致 了农业 生产环境的重大污染 。在 农业信息采集 、作 物模拟模型和服 务决策技术 的基础 上 ，研究开发精细 化种
植 、养殖关键 技术和系统平 台 ， 于提高农业生产率 、提 对
升资源利用率具有十分 重要 的意义 。
１１ 农 产 品质 量 安 全 保 障和 追 溯 ．． ４
质量的公共信 Ｎ 务。 ｇ ．
１ 农业信 息科技需求
１１ 业 生产 信 息 化 领 域 重 大 科 技 需 求 ．农
１ ．多源 信 息 采 集 和 集 成 ．１ １
０引言
展望２ ２ 年 ，我 国的现代农业建 设将得 到全面推进 ， ００ 以增产增效并 重 、良种 良法配 套 、农机农艺 结合 、生产 生
与功 能进 行定量 ，并确 定植物个体和群体 与环境 的互反馈 作 用机制 ，实现对植物 生长状况与过程 的精 细描 述 ，建立 我 国主要农作物 的作物 模拟模型 ，对于 实现 农业生产 的精
动植 物生长环 境 、个体和 生长过程信 息是农业生 产管
理决策 中最为重要的 信息 ，其来源 的可 靠性 、时效性 和准
确性直接 影响种植和养殖 生产决策 。长 期以来 ，由于我国
动植物 生产信息采集技术 和采集产 品相 对落后 、可操作性 具有十分重要的意义。 差 、费用高等特点 ，严 重制约 了其他 信息技术 的应 用。研 １ ．农业装备 智能化和精确农作 ．５ １
９
战略与政策
中国信 息界 ２ １年第０ ７ 总第２ ２ ０ ２ ８］ ２ 期
业企业 、生产合作社 、种养 大户等组织 内部管理和 市场营 事 件对农业生产 的影响很大 。利 用智慧化 网络信 息数据 自 销带来 了前所 未有的机遇 ，另一 方面使得农业企业 、生产 动采集与分析技术 ，结合实地典型调 查 ，开展突发 事件动 合作社 、种养 大户面临激烈 的竞争 和严峻的挑战 。研 究适 态 跟 踪监 测和 风险评 估 研究 ，适 时 掌握事 态 发展 变化 趋 合农业 业和 合作社等生产 组织需要的 ，低成本 、高 质量 势 ，分析测度事件 危害程度 ，提 出可能的对策措施 ，以多 的企业生产资 源管理系统 、企业 电子商务系统具有重 要的 种形 式、多种方法 为国家农业主管部 门、为政府决策提 供