農(nóng)業(yè)信息工程技術在豆科作物生產(chǎn)中的應用

劉青會

（保定市農(nóng)業(yè)科學研究所試驗場，河北 保定 071029）

在農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中信息技術作用尤為突出，一些歐美國家農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展速度要優(yōu)于我國，其中一部分原因就是具有成熟的信息技術應用經(jīng)驗。在農(nóng)業(yè)機械方面可以利用信息技術把設備操作系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)有效結(jié)合起來，采取獨立的形式來實現(xiàn)控制終端，在終端控制平臺上對機械設備處理相關信息，通過信息收集及分析，做出相應的農(nóng)業(yè)操作活動，進而提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。對此，探討信息工程在豆科作物生產(chǎn)中的應用具備顯著實踐性價值。

1 農(nóng)業(yè)信息工程的基本概述

在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展背景下信息技術作為一種新型的產(chǎn)物可以為廣大農(nóng)民提供較多的生活、生產(chǎn)方面的支持。主要就是利用新型的信息處理技術，通過計算機網(wǎng)絡實現(xiàn)目標信息有效處理及綜合控制，使其收集及整理信息更為高效，構(gòu)建出合適的目標信息收集及處理系統(tǒng)。在項目實際應用期間，可以利用信息技術來構(gòu)建目標系統(tǒng)的自動化控制，提升獲取信息的質(zhì)量及效率。從目前技術利用實際情況來分析，農(nóng)業(yè)行業(yè)可以利用信息技術來進行改革創(chuàng)新，并按照農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求，調(diào)整自動化控制系統(tǒng)，進而實現(xiàn)高效率，低成本運作效果。

農(nóng)業(yè)信息工程主要內(nèi)容包括：一是農(nóng)業(yè)信息獲取系統(tǒng)，充分運用空間技術得到農(nóng)業(yè)相關信息，諸如對地測量系統(tǒng)，能夠從上到下來統(tǒng)計相關農(nóng)業(yè)信息，再比如農(nóng)業(yè)信息統(tǒng)計系統(tǒng)。二是農(nóng)業(yè)信息管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括地理信息系統(tǒng)，充分運用計算機技術、信息技術等關鍵技術構(gòu)建農(nóng)業(yè)信息空間管理系統(tǒng)，主要有模型分析、繪圖系統(tǒng)等相關內(nèi)容。三是區(qū)域農(nóng)業(yè)開發(fā)綜合管理系統(tǒng)，主要利用在環(huán)境保護、經(jīng)濟開發(fā)和資源利用等諸多層面，在一個物理模型中將區(qū)域發(fā)展囊括在內(nèi)，利用計算機模擬系統(tǒng)進行分析，進而獲得信息流，并及時進行調(diào)控，進行農(nóng)業(yè)系統(tǒng)開發(fā)，實現(xiàn)預期工作目標。四是農(nóng)業(yè)開發(fā)決策支撐系統(tǒng)，主要包括信息管理、綜合模型分析，利用計算機模擬系統(tǒng)來處理實際中存在的各種困境，利用調(diào)查分析得出不同影響因素，制定多個系統(tǒng)運作方案，通過實踐測試最終得出最合適的方案。

2 信息工程技術在豆科作物生產(chǎn)中的應用

2.1 信息工程技術為豆科作物生產(chǎn)提供了技術支持

我國是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)大國，發(fā)展速度較緩，將信息工程技術應用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有一定優(yōu)勢。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中利用新的信息技術，構(gòu)建基礎性的信息技術平臺，就可以保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術進一步革新。在豆科作物生產(chǎn)過程中利用農(nóng)業(yè)信息工程，也就是對農(nóng)業(yè)基礎性建設的革新。充分利用信息工程技術對豆科作物生產(chǎn)實現(xiàn)精細化管理，比如在豆科作物的種植過程中可以充分利用電子監(jiān)控技術精準的分析土壤養(yǎng)分、溫度及濕度是否適合其生長。在豆科作物監(jiān)測過程中電子測量儀最為關鍵，能夠利用電阻率來測量土壤，有效掌握土壤水質(zhì)具體情況，也能利用農(nóng)業(yè)信息技術分析土壤水分進而選擇合適的土壤質(zhì)地及水源。在豆科作物的生產(chǎn)過程中，最為主要的就是進行生產(chǎn)指標監(jiān)測，利用農(nóng)業(yè)信息工程，有效利用信息工程技術相關設備設施分析豆科作物的生長發(fā)育時期，對于農(nóng)作物技術改革非常有利。比如積溫儀可以利用儀器設備發(fā)熱特性對豆科植物所處的生長發(fā)育環(huán)境數(shù)值進行系統(tǒng)分析，能夠得到精準的豆科植物生長發(fā)育溫度和土壤溫度，對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中判斷植物生長發(fā)育環(huán)境非常有利。同時，目前利用電子信息技術掌握有效豆科作物相關資訊的流通，構(gòu)成信息流通機制，進而可以滿足農(nóng)戶和消費者的需求，增加農(nóng)民經(jīng)濟收入。一是可以進行豆科作物專家系統(tǒng)、豆類植物生產(chǎn)農(nóng)業(yè)信息資訊系統(tǒng)的開發(fā)，提高豆科作物生產(chǎn)信息化水平，幫助豆科作物生產(chǎn)信息流通，保證廣大種植戶能夠提高豆科作物生產(chǎn)、科學進行營銷，進而獲得更大的經(jīng)濟效益；二是開發(fā)豆科作物信息共享系統(tǒng)，提高豆科作物生產(chǎn)信息的利用效率。當前我國豆科作物生產(chǎn)信息系統(tǒng)及豆類專家系統(tǒng)信息都相對分散，沒有統(tǒng)一的標準，所以需要不同單位進行系統(tǒng)集成，采取標準化處理，提升豆科作物資源利用效率，進而提高整個農(nóng)業(yè)信息利用水平。

2.2 信息工程技術可以提高豆科作物機械化水平

伴隨農(nóng)業(yè)經(jīng)濟體制優(yōu)化逐步完善，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中不斷改革發(fā)展精準農(nóng)業(yè)和智慧農(nóng)機等方面。在智慧農(nóng)機中，通常都是利用農(nóng)業(yè)信息工程技術從綜合角度來提升農(nóng)業(yè)機械的管理及操作水平，比如在收獲大豆的過程中，可以在農(nóng)業(yè)機械設備中運用信息工程技術，設置計算機終端控制系統(tǒng)，利用EUC技術，構(gòu)建農(nóng)業(yè)機械的自動化管理模式，提升農(nóng)業(yè)機械的自動化水平，利用信息技術中各項通訊技術，讓智慧農(nóng)業(yè)充分運用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中。在農(nóng)業(yè)機械管理過程中，可以采用農(nóng)業(yè)信息工程實現(xiàn)通信網(wǎng)絡的系統(tǒng)管理，比如可以利用光纖電纜進行通訊，提升農(nóng)業(yè)機械中設備總體調(diào)度水準。農(nóng)業(yè)機械能夠利用信息技術來完善網(wǎng)絡化管理，將系統(tǒng)智能設備安裝在大型機具的駕駛室內(nèi)，利用無線通訊網(wǎng)絡進行終端控制，這種操作技術能夠提升農(nóng)業(yè)機械的自動化管理水平，提升農(nóng)業(yè)機械的運用效率。

在豆科作物收獲機械設備通訊方面，農(nóng)業(yè)信息工程優(yōu)勢尤為明顯。伴隨著智能化電子設備在豆科作物收獲機械中普遍應用，不同設備之間亟需一種標準化、統(tǒng)一性的設計實施方式，并能夠基于同一種類型的控制方式來促進不同設備之間有效溝通，進而提升豆科作物收獲機械之間的利用率。在收獲機械具體應用中就是在駕駛室內(nèi)安裝智能終端系統(tǒng)，利用無線通訊實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，這種技術主要是利用CAN總線進行數(shù)據(jù)串聯(lián)，能夠把所有豆科作物收獲機械各種元件及電子控制設備都連接在總線系統(tǒng)上，進而能夠?qū)嵤┦斋@機械中ECU和駕駛室內(nèi)部總控系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)連接，利用總線設計的形式將機械設備之間相互連接起來。

2.3 信息工程技術可以提高豆科作物集群調(diào)度與管理水平

在一些大型農(nóng)場中，可以充分利用農(nóng)業(yè)信息工程技術中計算機系統(tǒng)及無線系統(tǒng)實現(xiàn)作業(yè)機械之間設備共享、數(shù)據(jù)相互連接，并實現(xiàn)電子信息系統(tǒng)的建設及利用。農(nóng)業(yè)信息工程技術能夠?qū)⒍箍谱魑锾锏貎?nèi)全部機械進行有針對性的控制及管理，能夠?qū)崿F(xiàn)對田地中全部機械數(shù)據(jù)采集，并能夠為后期管理提供相應的數(shù)據(jù)分析，為機械化作業(yè)提供系統(tǒng)支持。比如農(nóng)業(yè)信息工程專家可以利用相應的信息技術和專家?guī)炱脚_設置相應的豆科作物生產(chǎn)實施方案，并利用相應的方案通過無線通信技術對農(nóng)業(yè)機械進行操作命令下達，進而實現(xiàn)農(nóng)田操作。如果在豆科作物生產(chǎn)期間出現(xiàn)機械設備問題，也能夠利用農(nóng)業(yè)信息工程技術發(fā)現(xiàn)存在的故障問題，進而提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)綜合效率。

3 豆科作物生產(chǎn)過程中信息化建設存在的問題

3.1 信息化標準體系不健全，規(guī)劃管理不統(tǒng)一

近年來，河北省豆科作物生產(chǎn)過程中信息化利用水平在某種意義上取得了較為突出的成就，但從宏觀指導政策及整個豆科作物的生產(chǎn)規(guī)劃角度來分析，依然存在一定的不足之處，主要有：一是從農(nóng)業(yè)信息化建設的政策角度分析，在如何構(gòu)建完善的豆科植物生產(chǎn)信息化系統(tǒng)方面，尚沒有系統(tǒng)、明確的政策規(guī)定，已經(jīng)頒布實施的相關政策在豆科作物生產(chǎn)信息化管理方面的標準化、規(guī)范化都不高，且因為農(nóng)業(yè)農(nóng)村局、氣象局等相關政府部門受到體制等方面的綜合影響，導致這些機構(gòu)所構(gòu)建的信息網(wǎng)絡系統(tǒng)相對獨立，不同機構(gòu)之間的資源共享、信息互通存在一定困境，這種不足導致豆科作物生產(chǎn)過程中信息化建設存在一定重復，這樣不但導致資源浪費，對于豆科作物生產(chǎn)統(tǒng)一規(guī)劃布局也不利。

3.2 信息針對性不強，資源開發(fā)不夠完善

由于存在市場調(diào)節(jié)機制不足等問題，導致部分豆科作物生產(chǎn)供需關系出現(xiàn)錯位。造成這一現(xiàn)象的關鍵性原因就是當前豆科作物生產(chǎn)信息化建設沒有明確的服務對象，針對性不足，不能從豆科作物種植戶方面得到有利用價值的信息。在農(nóng)民種植大豆或是花生的時候存在信息技術方面的困境，有關部門不能及時給予相應的支持，不能及時有效地處理問題。并且對于農(nóng)戶種植豆科作物的信息采集不夠完善，采集方式也不先進，造成最終所采集到的信息難以進行整合或是規(guī)范化管理。

3.3 種植戶文化素質(zhì)低，信息意識淡薄

當前，河北省種植大豆、花生的大戶主要是普通農(nóng)戶。而這些農(nóng)戶大多數(shù)受教育層次不高，基本處于初中、高中等相關學歷，因此在信息化成功運用方面接受能力不足，從接受信息到熟練運用需要較長的時間，并且部分種植戶對信息化設備的興趣不足，在某種意義上阻礙了豆科植物生產(chǎn)信息化的建設。

4 利用農(nóng)業(yè)信息化推進豆科作物生產(chǎn)的建議

4.1 依靠政府支持，完善農(nóng)業(yè)信息化體系

強化豆科作物生產(chǎn)信息化建設必須要政府大力支持，堅定政府部門的領導地位。作為農(nóng)業(yè)信息技術工程建設的有力推動力量，政府相關部門必須盡快出臺符合種植戶需要的相關政策法規(guī)，為豆科作物生產(chǎn)信息化建設提供較多的優(yōu)惠措施。同時鼓勵農(nóng)村社會組織及相關企業(yè)積極投入到豆科作物生產(chǎn)信息化的建設及技術利用中來，多個渠道融合資金，確保豆科作物生產(chǎn)信息化建設的順利進行。

4.2 提升服務水平，加強資源開發(fā)利用

豆科作物生產(chǎn)之所以要大力推進信息化建設，其重要目標就是提升豆科作物的生產(chǎn)效率，提升種植戶的經(jīng)濟收益，因此在豆科作物生產(chǎn)信息化建設過程中必須重視資源共享和信息高效等相關服務。要按照服務對象差異提供有針對性的信息服務，按照服務主體的差異，提供相關生產(chǎn)信息，并對收集到的生產(chǎn)信息進行綜合整理，系統(tǒng)判斷，使其最大限度滿足豆科作物生產(chǎn)個性化、特色化的需求。

4.3 強化信息意識，提高文化素養(yǎng)

健全豆科作物種植培訓機制，提升種植戶的文化素養(yǎng)。轉(zhuǎn)變種植戶傳統(tǒng)種植觀念，提升種植戶的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)信息技術利用意識，一對一的對種植戶進行農(nóng)業(yè)信息技術知識培訓及實際操作指導，使得種植戶思想中形成敏銳的市場營銷意識和創(chuàng)新意識，促使其向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的方向發(fā)展。農(nóng)業(yè)機構(gòu)及相關企業(yè)可以根據(jù)需要制定相應的豆科作物生產(chǎn)經(jīng)營目標，結(jié)合農(nóng)業(yè)機械具體類型，做好人才培訓工作，確保廣大豆科作物種植戶能夠在實現(xiàn)經(jīng)營目標的基礎上實現(xiàn)全新的學習目標。在具體業(yè)務操作培訓及學習過程中，企業(yè)及相關單位要積極要求農(nóng)業(yè)信息工程技術專家做好相應的人員培訓及信息交流工作，并依據(jù)農(nóng)業(yè)信息工程具體情況實現(xiàn)精細化、全方面的講解，確保廣大種植戶能夠熟練操作農(nóng)業(yè)機械的電子信息工程技術，確保在以后的技術應用中提升現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技效率及信息利用率。同時，政府及企業(yè)要積極和高等院校等機構(gòu)合作，做好人才定向培養(yǎng)，為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技工作提供技術支撐。

5 結(jié)束語

豆科作物生產(chǎn)信息化建設是一項長期且艱巨的任務，在一定時間范圍內(nèi)不可能全部實現(xiàn)。因此在這個發(fā)展過程中需要政府相關部門的政策扶持，制定優(yōu)惠政策措施，需要農(nóng)業(yè)專家及信息化技術人員的指導和參與，更需要廣大種植戶不斷轉(zhuǎn)變思想觀念，形成敏銳的信息意識。農(nóng)業(yè)信息工程在豆科作物生產(chǎn)中得到廣泛的應用，能夠?qū)⑵淅玫酱筠r(nóng)業(yè)中可以更好地處理我國存在的“三農(nóng)”問題，促進農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展，所以農(nóng)業(yè)相關部門要有意識地將農(nóng)業(yè)信息工程利用在豆科作物生產(chǎn)過程中，強化技術和人才支撐，有效落實豆科作物生產(chǎn)信息化建設。農(nóng)業(yè)信息工程技術應用到豆科作物生產(chǎn)過程中能夠給予農(nóng)業(yè)發(fā)展帶來新的發(fā)展動力，采用農(nóng)業(yè)信息工程技術可以使得傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)方向發(fā)展，促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)真正實現(xiàn)數(shù)據(jù)化、網(wǎng)格化管理，推動農(nóng)業(yè)農(nóng)村經(jīng)濟向前全方面發(fā)展。