第二讲农业信息技术概述

2019年8月2日第二讲农业信息化技术概述农业信息技术？？2019年8月2日提纲一、信息、信息科学、信息技术和农业信息的概念二、农业信息技术的涵义及其作用三、国内外农业信息化技术发展概述2019年8月2日一、信息、信息科学、信息技术和农业信息的概念•信息就是人与人、物与物、人与物之间相互交换的情报或消息、政策与法规、计划或规划、命令或密令、市场价格、产品营销、论文著作、调查报告，以及地物的空间数据、属性数据及其电磁波信号等所有的消息情报和信号；以及通过信息的获取交换和思维加工后，产生和获得新的信息和认识。对信息两个方面的理解：•信息在客观上是反映某一客观事物的现实情况。•信息在主观上是可以接受和利用的，并能用来指导人们的行动。（一）信息的概念1什么是信息？2019年8月2日•广义的信息定义–泛指人类社会和自然界中的普遍属性，及其相互交换等物质形态和运动形式的表达。–是人类社会的发展和事物的存在方式、运动状态、相互关系，以及这种存在方式、运动状态、相互关系的直接或间接的表示。–概括地说是人类社会（社会信息）和自然界中（自然信息）所有的物体与现象以各自的表达形式，通过多种信息源的方式，在时刻不断地产生或相互交换的情报。2019年8月2日（1）数据：是指电子计算机能够生成和处理的所有事实、数字、文字、符号等。（2）文本：指书写的语言—书面语。（3）声音：是指人们用耳朵听到的信息。（4）图像：是指人们用眼睛看到的信息。3.信息的功能（1）处理功能；（2）储存功能；（3）传输功能。2.信息的形态2019年8月2日4.信息的特征（1）可度量；（2）可识别；（3）可转换；（4）可存储；（5）可处理；（6）可传递；（7）可再生；（8）可压缩；（9）可利用；（10）可共享。2019年8月2日(二)信息科学是以信息论、控制论、系统论和哲学的基本理论为基础，以信息为研究对象，以计算机科学、电子学与半导体微电子学、光子学和电子学、航天航空科学，以及近代数学等高新技术为支撑，研究信息的产生、获取、存储、传输、处理、使用及其运动规律的科学。•是运用现代高新技术研究自然界和人类社会活动中的信息流的科学。•是研究信息、认识信息和利用信息的科学。2019年8月2日(三)信息技术•是运用计算机技术、通信技术、控制技术和信息安全技术等，对信息进行获取、存储、处理、通信、显示及应用的技术。•是一门具有知识高度密集、综合性很强的技术。2019年8月2日(四)农业信息1．农业信息的特点（1）普适性（2）地域性（3）周期性和时效性（4）综合性（5）滞后性（6）准确性2019年8月2日（1）普适性•如某种农作物栽培技术信息、农产品市场信息、土壤改良技术信息、作物或畜禽疫情信息等。（2）地域性•不同的区域在地形地貌、土壤类型、气候状况、主要作物种类、土地利用类型、水资源状况等是不同的由于微地形的变化和农业投入水平不同，地块之间甚至是地块内作物的产量存在着显著的差异。2019年8月2日（3）周期性和时效性•农业信息大体以生物的一个生育期为一个周期，每个生育期又可分为不同的生长阶段，这些生长阶段具有固定的时序特征。•农业信息是一种动态的信息，现时性极强。超过时限的信息不仅价值降低，而且有可能是完全错误的。2019年8月2日（4）综合性•农业本身是复杂的综合系统，农业信息很多是多门类数据综合的结果。•如土壤信息包含土壤类型、土壤物理信息（质地、土壤水、耕性等）、土壤化学信息（pH、有机质含量、氮磷钾含量等）；•农业信息的关联性较强，一个信息往往直接或间接地与多个信息相关，一个信息通常是多种信息的综合。•如作物长势信息实际上是土壤、气候、农田管理等信息的综合体现。2019年8月2日（5）滞后性•土壤施肥点周围的土壤和作物体内营养元素浓度的变化，往往具有明显的滞后特征。（6）准确性•信息数据准确性要求是生命科学的一个重要特点。作物叶面温度与周围空气温差超过正常值的0.2℃就视为异常，土壤pH超过某种作物适宜值的0.4，该作物就难以生存。2019年8月2日2．农业信息的类型•按信息的产生和作用机制而论，把农业信息分为农业自然信息和农业社会信息两大类。•农业自然信息•指自然界中的各种与农业活动相关的信息，以及人类所生产的物质所产生的信息。–生命信息：作物生长信息、作物种类、生态适应性等；–非生命物质存在与运动信息：土壤、气候条件、水文；–生命物质和非生命物质之间的作用信息：作物和土壤之间的养分循环。2019年8月2日•农业社会信息•指人类各种活动所产生、传递与利用的信息。包括：–农村社会和经济信息：农业人口变化、科技教育普及程度、农民收入水平、乡村道路建设、能源、通讯、医疗保健、社会保险状况–农业市场：农业生产资料和农产品市场信息–农业管理•农业生产技术：栽培技术、诊断施肥技术、病虫害防治技术等•农业科技教育2019年8月2日2019年8月2日3.农业信息化–信息化在其发展过程中，作用于社会各方面。如社会信息化、经济信息化、农业信息化、家庭生活信息化等。–农业信息化是农业发展的最高阶段。是指在农业生产、分配、交换、消费四个环节中利用信息技术，促进农业生产的优质、高产、高效、生态与安全发展，实现农产品市场竞争力增强、农业增效、农民增收。2019年8月2日省、县共享网络平台2019年8月2日人工坐席服务平台构建1、客户拨打电话2、坐席员接听电话3、输入查询关键字4、从数据库中搜索信息database5、提取客户需要的信息database6、发送信息到客户电话2019年8月2日自动语音导航电话1会员用户2普通用户1人工服务2种植技术3养殖技术1人工服务2自动应答服务1技术咨询服务2专家会诊服务1作物2果树3蔬菜1畜牧1小麦、2玉米…1核桃、2荔枝…1黄瓜、2白菜…1猪、2鸭……………………….2019年8月2日农产品产销对接信息系统2019年8月2日多渠道、多手段的信息服务2019年8月2日4.农业信息化的范畴★农业资源与环境★农业生产与管理★农产品的销售★农业生产资料及农产品市场★农村社会与经济★农业科技、农业教育和农业政策法规等2019年8月2日5.农业信息化的内容-从生产层面(1)农业基础设施装备信息化农田基本建设信息化和自控化；农产品的仓储监测、调节和控制系统自动化；畜禽饲养环境的测控和操作自控化。(2)农业技术操作全面自动化农作物栽培管理的自动化农作物病虫害防治信息化和自控畜禽饲养管理的信息化和自动化。(3)农业经营管理的网络化2019年8月2日农业生产信息化农作物品种栽培技术减少农业生产环境（水土气）不稳定性病害2019年8月2日农业信息化的内容－从领域层面：农业信息化农业资源、环境信息化农业社会、经济信息化农业科技信息化农业管理信息化农产品市场信息化农业教育信息化农业生产资料市场信息化农业生产信息化标准化系统外部接口系统政策法规安全2019年8月2日6.农业信息化技术水平的衡量(1)农业信息资源的开发利用农业信息资源包括自然资源信息和社会经济信息两大类农业信息资源开发利用的现有模式：自上而下模式、民间经营模式、联合经营模式、集约经营模式农业信息资源开发利用中存在的问题1）信息规范化、标准化程度差2）农业信息资源数据库建设缺乏系统规划3）农业信息资源开发与利用地区发展极不平衡4）农业信息产品的供给与需求脱节5）农业信息资源管理滞后2019年8月2日（2）农业信息网络建设00年1月01年1月02年1月03年1月04年1月05年1月06年1月用户（万）8902285387059107950940011000www网站（万个）1.513526.540527.710037.100059.555066.890069.4200主机（万台）35089212542083308941604950CN下域名数（万）4.869512.209912.731917.900034.004043.2077109.6924国际出口带宽总量（M）35127997597.593802721674429136106农业信息基础设施建设现状到2005年2月，我国固定电话达到31967.5万户，其中城市电话用户21623.9万户，农村电话用户10343.6万户，占总数的比重达32.4%到2004年底，81%的地级和38%的县级农业部门建立了局域网，83%的地级和45%的县级农业部门建立了农业信息服务网站，75.9%的县建立了信息服务平台，全国80%的乡镇信息服务站有计算机并且已上网我国Internet发展现状2019年8月2日目前我国信息网络建设存在问题:我国农村信息网络存在的最主要问题是东西部地区网络建设不平衡和城乡差距大农业网站发展本身还存在许多问题，表现在：网站总体规模小，分布不均衡；网站信息重复现象严重，实用性差；设计不够精细，信息内容缺乏多样性；信息的时效性差，信息内容单调经费投入不足等2019年8月2日（3）农业信息技术应用建起了一批农业综合数据库和各类应用系统，辅助农业管理者进行生产管理；国家科技攻关及863计划展开研究，把实用的农业信息技术向生产者提供服务；部分科研院所开始探索计算机视觉及图像处理技术在农业领域的应用2019年8月2日（4）农业信息产业发展农业信息产业的界定：利用计算机硬件、软件和通信技术对农业信息进行收集、加上处理、分析研究、提供信息产品和信息服务的相关产业的总称，是一种行业性的信息产业农业信息产业化过程中的信息分类：公益性、商业性信息我国农业信息产业主要趋势：信息技术在农业行业的广泛应用、系统集成服务仍将是农业信息产业的主要组成部分、农业中文信息内容服务业将有大的发展。2019年8月2日（5）农业信息人才农业信息化人才：指掌握信息化技能和知识，传播信息技术，推动农村信息化建设的人才农业信息人才分类：农村信息化管理人才、农业信息资源开发与利用人才、农业信息技术研究和推广人才、农村信息化普及人才农业信息人才现状：一是管理人员不懂技术，信息化知识更新缓慢；二是农业信息技术专门人才匿乏，开发能力不强；三是信息分析人员严重不足；四是基层信息服务人员整体素质不高。2019年8月2日（6）农村信息化外部环境主体行为分析政府：调节目标失当、价值判断标准模糊；调控引导行为欠优化；决策机制不完全农民：整体文化素质较低；对信息的市场意识差制度因素分析正式制度因素：政策环境因素；法规环境因素非正式制度因素：落后的意识形态和价值观念；畸形的文化消费观念；等、靠、要的小农思想应用障碍分析农业生产规模小，农民不可能有强烈的市场意识，对信息依赖程度较低，很难实现信息化；农业产业化程度低，难以形成正常的信息需求2019年8月2日7.中国的农业信息化水平(2002)资源开发利用网络建设信息应用产品与服务信息人才资源信息化环境45.2937.1265.8953.7813.4321.8630.1642.0266.2341.676.4519.74位次2321162024232019年8月2日中国省域农业信息化水平现状（2007）区域总指数子项指数序号数值农村信息资源农村信息基础设施农业信息技术应用农业信息产业农村信息人才农村信息外部环境序号数值序号数值序号数值序号数值序号数值序号数值上海1259.152406.944154.652286.268109.832212.411410.35北京2247.031418.186141.253253.26994.891425.003163.41广东3173.974137.477132.91306.004195.288130.064127.94河北4159.161291.068128.451574.791390.723196.531585.00浙江5153.926129.001234.15188.791671.944152.356126.29江苏6151.473156.293178.454219.211573.6710101.532167.06山东7135.157114.121494.26167.892258.3323