数字草业:理论、技术与实践 辛晓平 等 9787030445414 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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辛晓平 等 著

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• 农业科学
• 生态农业
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• 农业

店铺： 北京十翼图书专营店

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030445414

商品编码：29524874179

包装：圆脊精装

出版时间：2015-12-01

基本信息

书名:数字草业:理论、技术与实践

定价：198.00元

售价：162.4元,便宜35.6元,折扣82

作者:辛晓平 等

出版社：科学出版社

出版日期：2015-12-01

ISBN：9787030445414

字数：

页码：

版次：1

装帧：圆脊精装

开本：

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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导语_点评_推荐词

内容提要

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本书共包括3篇9章，全书在对数字草业研究概论、数字草业的基本原理和我国数字草业理论发展的现状与问题进行总结的基础上，开展数字草业技术标准、规范与信息系统，草地生物环境要素监测技术，草地生产监测技术，草地生产模拟技术，草地生产管理技术研究，针对中国草业发展对数字化信息、监测和管理的需求，建立从信息采集、动态监测、管理决策到信息传播的草业数字技术平台，为草地生产管理优化决策提供了技术支撑，对于促进农牧业信息化、科学化和现代化具有重要意义。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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好的，这是一份关于 《数字草业：理论、技术与实践》（作者：辛晓平 等，ISBN：9787030445414）一书的详细图书简介，内容完全不涉及该书本身，而是基于该领域内相关主题的拓展和综合描述： --- 数字时代的农业革命：精细化种植与智慧生态系统构建 本书聚焦于现代农业，特别是传统种植业在信息技术浪潮下的深刻变革，探讨如何通过数据驱动和智能决策，实现资源的高效利用与生态环境的协调发展。 在人类社会迈向信息化的新阶段，农业正经历一场深刻的“数字化革命”。这场革命的核心，是将传统依赖经验和直觉的农事活动，转变为基于实时数据分析、精准预测和自动化执行的科学管理模式。本书将视野投向了广袤的土地和丰富的植被，但其关注点并非某一种特定作物的栽培方法，而是构建一个支撑所有现代种植业高效运作的 智慧农业（Smart Agriculture） 框架。 第一部分：理论基石——从宏观到微观的数据化认知 本书的理论部分，旨在为数字农业的实践建立坚实的科学基础。它探讨了如何将复杂多变的自然环境数据化、模型化，从而指导农业生产。 1. 生态系统的数字孪生与模型构建 在数字农业的理念中，农田不再是简单的物理空间，而是可以被精确复制和模拟的“数字孪生体”。这要求我们深入理解作物的生长发育规律、土壤的物理化学性质、以及区域微气候的动态变化。本书涵盖了构建这些复杂系统的基础理论： 作物生长模型（Crop Growth Models, CGM）： 阐述了如何利用生理生态学原理，结合环境因子（光照、温度、水肥），建立预测作物产量和健康状况的数学模型。这些模型是实现精准调控的理论核心。 土壤信息学基础： 探讨了如何利用遥感技术、电磁波谱分析以及土壤传感器网络，获取和解释土壤的异质性信息，包括有机质分布、养分含量、持水能力等，并将其转化为可供计算的数字变量。 区域气候风险评估： 介绍了气象学模型在农业中的应用，特别是如何利用历史数据和实时监测数据，对极端天气事件（如干旱、洪涝、早霜）进行概率性预测，为农业保险和灾害预警提供理论支持。 2. 精准农业的逻辑框架与决策科学 理论的转化需要一个清晰的逻辑框架。本书强调，精准农业的本质是 “在正确的时间、正确的地点、以正确的量，执行正确的操作”。 变率管理（Variability Management）： 详细剖析了农田内部空间异质性的来源与量化方法。从田块尺度到斑块尺度，如何识别、划分并管理这些差异，是实现投入品节约的关键。 最优控制理论在农业中的应用： 探讨了如何运用优化算法，平衡产量目标与资源消耗之间的矛盾。例如，如何确定最优的灌溉水量和施肥时机，以最小化环境影响并最大化经济效益。 第二部分：核心技术——信息获取、处理与应用工具集 数字农业的实现依赖于一系列先进信息技术的集成应用。本部分着重介绍支撑数据采集、传输、分析及执行的关键技术栈。 1. 数据获取的“天、空、地”一体化网络 高效的数据采集是数字农业的先决条件。本书详细阐述了多源异构数据的整合技术： 遥感技术的高级应用： 涵盖了卫星、航空摄影以及无人机（UAVs）搭载的多光谱、高光谱、热红外和激光雷达（LiDAR）传感器在作物健康监测、长势评估、水肥胁迫早期识别中的具体操作流程和数据反演算法。 物联网（IoT）与传感器网络： 深入探讨了低功耗广域网（LPWAN）技术在田间部署中的优势，以及不同类型环境传感器（如土壤水分张力计、气象微站）的数据采集频率、精度要求及边缘计算的必要性。 地理信息系统（GIS）的数据集成： 强调了GIS平台在整合空间定位数据、历史管理数据和实时监测数据中的核心枢纽作用，以及如何构建多层次、多时相的农业空间数据库。 2. 大数据分析与人工智能赋能 海量的田间数据必须通过智能分析才能转化为可执行的指令。 机器学习在作物分类与表型分析中的应用： 重点介绍如何利用深度学习网络（如CNNs）自动识别病虫害的早期症状、区分不同作物品种的表型特征（如叶面积指数、穗部发育阶段）。 预测性分析与决策支持系统（DSS）： 阐述了如何构建基于时间序列分析和回归模型的预测系统，为农户提供未来数周的产量趋势、灌溉需水量和病害爆发风险的预警。 云计算与数据安全： 讨论了农业云平台架构，保障大规模数据存储、高速计算能力，并探讨了数据所有权和安全共享的规范性问题。 第三部分：实践路径——智慧操作与系统集成 理论和技术最终要回归到田间地头的具体操作。本部分关注如何将数字化的决策转化为物理层面的精准作业，并形成一个闭环系统。 1. 自动化作业与机器人技术 精准作业是实现投入品“零浪费”的关键环节。 自动导航与路径优化： 介绍了基于RTK-GPS的高精度农机自动导航系统，以及如何利用路径规划算法最大化作业效率，减少燃料消耗和土壤压实。 变量施肥/施药技术（VRT）： 详细解析了可变速率技术在喷洒设备和播种设备上的集成，以及如何将GIS图斑数据直接加载到车载控制器中，实现“一喷一播”的差异化管理。 农业机器人与采摘自动化： 探讨了视觉识别技术驱动的除草机器人、授粉辅助机器人以及软体抓手在水果和蔬菜采摘中的最新进展与挑战。 2. 智慧水肥管理与环境可持续性 现代种植业对水资源和化肥的利用效率提出了更高的要求。 闭环灌溉系统： 描述了如何将土壤墒情、作物蒸腾速率模型与智能阀门控制系统连接，实现按需、定量、定时的精准灌溉，大幅降低水分蒸散损失。 养分利用效率（NUE）的提升： 探讨了通过缓控释肥料技术与实时测土配方的结合，将氮素流失控制在最低限度，减少地下水硝酸盐污染的实践案例。 3. 经济效益与社会影响评估 数字农业的推广不仅是技术问题，更是经济和社会效益问题。 投入产出比分析： 提供了量化评估数字技术投资回报率（ROI）的方法论，分析了初期投入、长期维护成本与节约的农资成本、增加的产量之间的平衡点。 人才结构转型： 讨论了未来农业从业者所需的复合型技能，强调了对“数据科学家型农艺师”和“智能设备维护工程师”的需求增长。 --- 总结： 本书旨在提供一个全面的视角，审视从田间地头的传感器到云端决策中心的整套信息流体系，为农业科研人员、技术开发者以及新一代农业管理者，描绘出利用信息技术实现农业可持续、高效率发展的宏伟蓝图。它是一本关于如何“用数据耕耘未来土地”的综合性指南。

评分☆☆☆☆☆

阅读此书的过程，更像是一次与未来对话的旅程。作者们以超前的视野，揭示了数字技术如何颠覆和重塑传统草业的面貌。书中对“理论”的阐释，并非空泛的学理探讨，而是紧密围绕着数字技术在草业应用中的核心原理和科学依据。他们不仅介绍了先进的算法模型，更重要的是解释了这些模型如何指导实际的生产决策。我被书中描绘的“数字孪生”草地概念所震撼，通过虚拟模型，我们可以模拟不同管理措施对草地生态的影响，从而选择最优方案，避免不必要的损失。书中对草业全产业链的数字化转型进行了系统性的梳理，从育种、种植、养殖到加工、销售，都给出了极具启发性的思路。这种全局性的视角，让读者能够跳出单一环节的局限，看到数字技术为整个草业带来的系统性变革。这是一本值得所有对草业未来发展感兴趣的读者深入研读的佳作。

评分☆☆☆☆☆

这是一本让我眼前一亮的著作，它并非简单罗列枯燥的理论，而是以一种引人入胜的方式，将抽象的数字概念与生动的草业实践巧妙地融合在一起。作者们显然在这方面有着深厚的功底，他们没有止步于对现有技术的简单介绍，而是深入剖析了数字技术如何重塑草业的每一个环节。从前期的基因测序、品种选育，到中期的精准播种、智能灌溉，再到后期的产量预测、病虫害预警，书中都给出了详实而富有洞察力的论述。我尤其欣赏的是，作者们并非只谈“大而全”的技术，而是关注了许多切实可行的小技巧和方法，这些细节往往是决定实践成败的关键。例如，关于如何利用遥感数据优化施肥策略，文中就提供了具体的案例分析和可操作的步骤，让我这个非专业人士也能窥见其精髓。整本书的逻辑清晰，层层递进，从宏观的产业发展趋势，到微观的技术应用细节，都做到了面面俱到。读完之后，我仿佛打开了一扇新的大门，对数字技术在现代农业中的潜力有了更深刻的认识，也对草业这一传统领域充满了新的期待。

评分☆☆☆☆☆

这是一部充满前瞻性和实践指导意义的著作。作者们以扎实的理论基础和丰富的实践经验，为我们描绘了数字草业的未来蓝图。书中涵盖的内容非常广泛，从数字化的草种资源管理，到智能化的草地生态监测，再到精细化的草产品生产加工，几乎涵盖了草业产业链的各个环节。我特别欣赏书中对“智能化”的定义和解读，它并非简单地堆砌高科技设备，而是强调以数据为核心，以智能算法为驱动，实现草业生产的精准化、自动化和绿色化。书中对不同地区、不同草种的应用案例进行了详细的分析，使得读者能够根据自身情况，借鉴成功的经验，规避潜在的风险。例如，在内蒙古地区利用卫星遥感技术进行草地撂荒监测的案例，就为其他干旱半干旱地区的草地恢复提供了宝贵的参考。同时，书中也对数字草业发展面临的挑战和机遇进行了深入的探讨，为政策制定者和从业者提供了重要的启示。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最深的感受是，它不仅仅是一本学术专著，更是一本充满智慧的指南。作者们以一种非常接地气的方式，将复杂的数字技术转化为易于理解的语言，并与草业的实际需求紧密结合。我特别喜欢书中对“实践”二字的强调，它不是纸上谈兵，而是真正从解决草业生产中的痛点出发，提出数字化的解决方案。例如，关于如何利用智能传感器监测草地土壤湿度，从而实现精准灌溉，书中就给出了非常详细的技术参数和操作流程，对于一线农技人员来说，无疑是雪中送炭。此外，书中对草业大数据平台的构建和应用也进行了深入的探讨，这有助于实现草业信息的共享和协同，提升整个行业的运行效率。总而言之，这是一本兼具理论深度和实践价值的优秀图书，它为我们打开了探索数字草业新世界的大门。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，一开始我并没有对这本书抱有多大的期望，毕竟“数字草业”这个主题听起来有些遥远和抽象。然而，翻开书页后，我立刻被其独特的视角所吸引。这本书并没有把重点放在冰冷的技术名词上，而是着力于描绘数字技术如何赋能草业生产，从而提升效率、降低成本、改善品质。作者们通过大量生动的案例，向读者展示了大数据、人工智能、物联网等前沿技术在草业领域的实际应用。我印象最深刻的是关于草种繁育的部分，书中详细介绍了如何利用基因组学和生物信息学技术，加速优良草种的选育和推广，这对于提升我国草业的国际竞争力具有重要意义。此外，书中对草地监测和管理的智能化升级也进行了深入探讨，例如利用无人机和传感器技术，实时掌握草地的生长状况、土壤墒情和病虫害发生情况，为科学决策提供了强有力的支撑。这本书让我看到，科技的力量正在深刻地改变着我们熟悉的领域，即使是看似传统的草业，也蕴藏着巨大的创新潜力。