關鍵詞:精細農業 遙感技術 全球定位系統 地理資訊系統
0 引言
“精細農業”的核心指導思想就是要利用現代地球空間資訊科技獲取農田內影響作物的生長和產量的各種因素的時空差異，避免因對農田的盲目投入所造成的浪費和過量施肥施藥造成的環境汙染。具體而言，就是利用衛星定位系統對採集的農田資訊進行空間定位；利用遙感技術獲取農田小區內作物生長環境、生長狀況和空間變異的.大量時空變化資訊；利用地理資訊系統建立農田土地管理、自然條件(土壤、地形、地貌、水分條件等)、作物產量的空間分佈等的空間資料庫，並對作物苗情、病蟲害、墒情的發生發展趨勢進行分析模擬，為分析農田內自然條件、資源有效利用狀況、作物產量的時空差異性和實施調控提供處方資訊；在獲取上述資訊的基礎上，利用作物生產管理輔助決策支援系統對生產過程進行調控，合理地進行施肥、灌溉、施藥、除草等耕作措施，以達到對田區內資源潛力的均衡利用和獲取儘可能高的產量。精細農業技術是運用全球定位系統(GPS)、地理資訊系統(GIS)、感測器及檢測系統、計算機控制器及變數執行裝置等資訊科技，對大田農作物生產和畜牧生產實施監控，從而提高作物和畜牧產量和質量，最大限度地保護生態環境，保證農業的可持續發展。
1 國內外“精細農業”技術的應用情況
1.1 國外“精細農業”技術的應用情況 在北美、歐洲和澳大利亞等地“精細農業”技術主要用於土地資源的詳查及監測，農作物生長狀況的監測和產量預測，災害性天氣、旱情、澇情和水情的監測，農作物病蟲害的監測與精細防治和大地號農田的優化施肥等方面。
到了八十年代和九十年代，由於遙感技術(RS)、全球定位系統( GPS ) 和地理資訊系統(GIS)的應用， 進行農情監測和產量預測已達到更加精確的程度，所用裝置的數量和精度都在提高。目前全球已有20000 臺“產量監測器”投入了使用，有的就裝在收穫機械上。
目前，在一些國家“可變比率灑施機”的試用引起了人們的極大興趣。該機器的設計者試圖藉助於RS、GIS和GPS等技術獲取田間資訊(包括土壤引數和病蟲害情況等)，同時機器自動控制農藥、化肥和種子的施入量。由於優化施肥，農場主從中可能獲得巨大的經濟效益。
另一種“可變比率灑施機”名為“實時閉迴圈系統”(Real-time closed-loop System)，其設計者是想盡可能地擺脫對3S技術的依賴，田間資訊直接由安在灑施機上的探測裝置獲取，並立即對資料進行分析並自動控制農藥、化肥和種子的施入量。這種機器保證了所測得資訊與所採取措施的地點的一致性。
1.2 國內“精細農業”技術的應用情況 我國是個農業大國，農業生產的自然條件十分複雜，自然災害頻繁，因此“精細農業”技術對我國農業生產來說是非常重要的。
我國利用地球資源技術衛星遙感資料進行土壤和水文調查開始於七十年代末和八十年代初，山西、內蒙等省(區)的土壤調查和農業區劃工作就利用了衛星遙感資料。
1984-1986年，我國在京、津、冀地區，進行了大規模的冬小麥衛星遙感試驗，取得了一定成果。1985和1986年小麥產量預報準確率分別為92％和95％。
可見，我國“精細農業”基本上還停留在衛星遙感、地理資訊系統和產量預測方面
2 “精細農業”的技術思想
精細農業其核心思想是通過對農田小區作物產量和影響作物生長的環境因素(如土壤結構、地形、土壤含水量、植物營養、病蟲害、雜草等)實際存在的空間和時間差異性的分析，確定影響小區產量差異的原因，採取技術上可行、經濟上有效的調控措施，區別對待，按需實施定位調控，以充分利用資源，實現最經濟、最合理的投入，獲得經濟上和環境上的最大效益。精細農業之所以引起全世界廣泛的關注，首先是因為它能顯著提高產量，提高耕地資源利用潛力和保護環境；其次，是因為精細農業研究的意義已遠遠超出其技術系統應用發展本身的範圍，它提供的技術思想和改造客觀世界的認識思維方式，其影響更是深遠的。