摘要：為了滿足我國精細農(nóng)業(yè)實施中不同用戶多層次的需求，需對精確變量肥水處方的多源信息獲取與診斷決策，進行研究分析，探討方法。對于農(nóng)村品的無損測試技術(shù)可快速獲取農(nóng)作物的優(yōu)勢、營養(yǎng)等基礎(chǔ)上，對農(nóng)作物的營養(yǎng)及水分脅迫特征信息的診斷和提取方法進行研究。

　　本文選自：《浙江科技學(xué)院學(xué)報》主辦： 浙江科技學(xué)院，周期： 雙月，出版地：浙江省杭州市，語種： 中文;，開本： 大16開，國際刊號：ISSN1671-8798，國內(nèi)刊號：CN33-1294/Z，復(fù)合影響因子： 0.320，綜合影響因子： 0.224，創(chuàng)刊時間：1980

　　《中國學(xué)術(shù)期刊綜合評價數(shù)據(jù)庫》源刊，《中國學(xué)術(shù)期刊(光盤版)》、《中國期刊網(wǎng)》、《萬方數(shù)據(jù)--數(shù)字化期刊群》、《中文科技期刊數(shù)據(jù)庫》、《中國科技論文在線》、《臺灣華藝CEPS中文電子期刊》等全文收錄期刊，2006年起被美國《化學(xué)文摘》(CA)、美國《劍橋科學(xué)文摘：材料信息》(CSA：MI)和中國《電子科技文摘》收錄，2007年起被俄羅斯《文摘雜志》(AJ)收錄。

　　1.農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)中信息機構(gòu)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和進化

　　人們了解生物生活狀態(tài)及環(huán)境變化等情況是通過農(nóng)業(yè)生物及環(huán)境信息的采集而來的，這是實施人工調(diào)控及管理決策的基本途徑。一般傳統(tǒng)的人工手動觀測方法，難以實現(xiàn)精確農(nóng)業(yè)對農(nóng)業(yè)信息的需求，如準(zhǔn)確、大量、及時、有效等。傳統(tǒng)的信息采集方法如今已逐步被以計算機為中心的自動信息獲取方法所代替，從而成為農(nóng)業(yè)信息獲取的主要手段。

　　農(nóng)作物的生長環(huán)境信息主要包括農(nóng)作物的需水量、需肥量、生產(chǎn)量、氣候環(huán)境等信息。檢測這些情況的主要技術(shù)有計算機視覺、傳感器、微電極、顯微圖像等。目前，對于精細農(nóng)業(yè)的實踐研究國內(nèi)外已在開展，大多數(shù)是從農(nóng)田土壤特性的變異性開始研究的，研究的主要內(nèi)容是集中對一些要素的快速采集方面，如土壤的養(yǎng)分及水分、電導(dǎo)率、土壤PH值、耕作阻力和耕作層深度等要素。對于土壤養(yǎng)分的快速測量，目前為止采用的測量儀器有3類，分別是基于光電分色等傳統(tǒng)的養(yǎng)分速測技術(shù)的土壤養(yǎng)分速測儀;基于近紅外技術(shù)通過土壤或葉面反射光譜特性直接或者間接進行農(nóng)田肥力水平快速評估的儀器和基于離子選擇場效應(yīng)晶體管集成元件的土壤主要礦物元素含量測量儀器。

　　土壤的重要組成部分是土壤水分。精細農(nóng)業(yè)中實施節(jié)水灌溉的基礎(chǔ)是土壤水分的測量。土壤信息主要包括土壤質(zhì)地、結(jié)構(gòu)、有機物質(zhì)含量等一系列的參數(shù)，這些參數(shù)對于特定土壤來說是基本固定不變的，一般是不需要測定多次的。對于土壤的含水量、含鹽量、含養(yǎng)分量等是需要進行多次采集測定的，因為這些參數(shù)會隨著時間的變化而變化。土壤水鹽的電磁測定是基于土壤的節(jié)點型質(zhì)，而介電常數(shù)又與土壤水分含量的多少有著密切的聯(lián)系。在土壤介質(zhì)中插入“L”型的波導(dǎo)棒，高頻的電磁脈沖信號會從波導(dǎo)棒的前端傳播到末端，且會在探頭的周圍產(chǎn)生電磁場，波導(dǎo)棒由于前端是出于開路狀態(tài)的，脈沖信號則會因反射而又沿波導(dǎo)棒返回于前端。土壤的電導(dǎo)率可從檢測脈沖輸入與反射回的時間以及發(fā)射時間的脈沖幅度的衰減情況反映出來，從而計算出土壤水鹽含量。土壤的電導(dǎo)率能不同程度的反映出土壤中鹽分、水分、有機物含量等參數(shù)的大小。對于確定各種田間參數(shù)時空分布的差異來說有效的獲取土壤電導(dǎo)率是具有一定意義的。

　　2.農(nóng)作物生產(chǎn)目標(biāo)信息檢測技術(shù)

　　農(nóng)作物的生產(chǎn)目標(biāo)信息主要有病蟲害、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量、成熟度等。農(nóng)作物品質(zhì)檢測的技術(shù)主要有超聲波、視覺技術(shù)、紅外、激光、GPS、頻譜、近紅外檢測、人工嗅覺及味覺和圖像處理等。農(nóng)作物品質(zhì)反映三方面內(nèi)容，一是農(nóng)作物外表特征的外部品質(zhì);二是農(nóng)作物基本物理性質(zhì)的品質(zhì);三是農(nóng)作物內(nèi)部特征的內(nèi)部品質(zhì)。無損檢測(即非破壞性檢測)是在不破壞所測物品的化學(xué)性質(zhì)及狀態(tài)的前提下，為獲取與所測物品品質(zhì)有關(guān)的性質(zhì)、內(nèi)容等信息所采用的一種檢測方法。農(nóng)產(chǎn)品中采用的無損檢測技術(shù)一般有電磁特性、聲學(xué)特性、X射線與激光、可見光與近紅外光譜、機器視覺技術(shù)等。而機器視覺檢測技術(shù)是通過圖像傳感器獲取農(nóng)產(chǎn)品的圖像，然后對圖像進行轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像，利用計算機判別準(zhǔn)則去對圖像進行識別和理解，以達到分析圖像并作出結(jié)論目的的一種技術(shù)。它可以對農(nóng)產(chǎn)品的大小、形狀、成熟度、顏色等內(nèi)外品質(zhì)進行無損檢測。

　　3.信息中介機構(gòu)的完善

　　在信息化發(fā)展的今天信息中介通過其自身的競爭力和發(fā)展力，信息化產(chǎn)業(yè)如雨后春筍出現(xiàn)在在各個行業(yè)中，是行業(yè)進步的推動劑也是行業(yè)發(fā)展的快速發(fā)展的必要條件，在一定程度上信息中介機構(gòu)減少了行業(yè)間的操作步驟，節(jié)省時間提高工程效益，行業(yè)對于信息中介機構(gòu)的要求也促進了信息中介機構(gòu)的快速發(fā)展。在行業(yè)競爭和信息要求的不斷升級中，信息中介機構(gòu)不斷的優(yōu)化和完善。

　　4.結(jié)語

　　精確農(nóng)業(yè)可合理利用有限的水土資源，提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，且又保護農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，信息中介中信息技術(shù)的應(yīng)用是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的關(guān)鍵所在。精細農(nóng)業(yè)的其他技術(shù)發(fā)展大大優(yōu)先于田間信息的快速采集技術(shù)的研究。