Handbook of Precision Agriculture pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Haworth Pr Inc

作者:Srinivasan, Ancha, Ph.D. (EDT)

出品人:

页数:683

译者:

出版时间:

价格:1119.00 元

装帧:HRD

isbn号码:9781560229544

丛书系列:

图书标签:

• Precision Agriculture
• Agricultural Technology
• Smart Farming
• Remote Sensing
• GIS
• Data Analysis
• Crop Management
• Livestock Management
• Sustainable Agriculture
• Agricultural Engineering

农业精细化管理：构建可持续与高效的未来农场 图书名称：农业精细化管理：构建可持续与高效的未来农场 （A Guide to Precision Farming: Building Sustainable and Efficient Future Farms） --- 导言：迈向农业的智能化转型 全球人口的持续增长对粮食安全提出了前所未有的挑战，而传统的大规模、粗放式农业模式正面临资源过度消耗、环境退化以及收益不稳定的多重困境。《农业精细化管理：构建可持续与高效的未来农场》 一书，旨在系统性地梳理和阐述现代农业管理范式——精细化农业（Precision Agriculture，PA）的核心理念、技术架构、实施路径与未来趋势。本书深度聚焦于如何利用信息技术、数据科学和自动化工程，实现对农田环境、作物生长状态的实时、精准感知、决策与干预，从而在提高产量的同时，最大限度地节约水、肥、农药等投入资源。 本书并非一本纯粹的技术手册，而是一部综合性的战略指南，它引导农业生产者、技术开发者、政策制定者以及学术研究人员，理解并掌握在数字化时代背景下，如何科学地、可持续地运营现代农场。我们相信，精细化管理是实现“少投入、多产出、低环境影响”三者平衡的关键钥匙。 第一部分：精细化农业的理论基石与历史沿革 第一章：理解变异性——精细化管理的核心驱动力 农业生产的本质是应对“变异性”。土地的土壤结构、养分含量、地形地貌、微气候条件，甚至作物的遗传差异，都表现出显著的空间和时间变异性。本章首先详细剖析了变异性的来源、量化方法以及它对作物产量的影响机制。我们将阐述从传统的“均一化管理”向“差异化管理”转变的必要性。精细化农业正是建立在对这些变异性进行精准识别和局部处理的基础之上。 第二章：精细化农业的技术演进路线图 本书回顾了从全球定位系统（GPS）在农业中的早期应用，到地理信息系统（GIS）、遥感技术（RS）的融合，再到物联网（IoT）和大数据分析的兴起。我们构建了一个清晰的技术演进框架，帮助读者理解当前精细化农业技术栈的构成，包括其历史上的关键里程碑和当前面临的技术瓶颈。 第二部分：核心技术架构与数据驱动的决策系统 第三章：空间信息采集与农田测绘技术 精准作业的前提是精准的“地图”。本章深入探讨了用于农田空间数据采集的关键技术： 1. 全球导航卫星系统（GNSS/GPS）： 从基础定位到高精度差分定位（RTK/PPK）在农机自动导航中的应用。 2. 遥感技术在农业中的应用： 涵盖无人机（UAV）搭载多光谱、高光谱传感器，以及卫星遥感在植被指数（如NDVI, EVI）监测、作物长势评估和病虫害早期预警中的具体实施方案。 3. 地面传感器网络与土壤采样： 讲解土壤电导率（EC）、pH值、水分含量传感器网络的设计与数据采集标准。 第四章：数据集成、建模与可操作信息生成 采集海量数据只是第一步。本章重点阐述如何将异构数据源（如传感器数据、历史产量数据、气象数据）进行清洗、集成和标准化。我们将详细介绍作物生长模型（Crop Growth Models）在模拟不同管理决策下的产量潜力、营养素需求预测中的作用，以及如何将复杂的模型输出转化为农场管理者可以立即执行的“处方图”（Prescription Maps）。 第五章：变率施用技术（VRT）与作业执行 从“处方图”到实际作业的转化是精细化管理闭环的关键。本章专注于变率施用技术（Variable Rate Technology, VRT）的硬件基础和软件控制： 1. 精准变量施肥（VRF）： 针对不同区域施用不同剂量的氮、磷、钾肥的设备要求与作业流程。 2. 精准变量灌溉（VRI）： 基于土壤湿度和作物需水模型的智能分区灌溉策略与设备控制。 3. 精准变量植保： 利用目标识别技术（如机器视觉）对杂草或病斑进行点喷（Spot Spraying），大幅减少农药使用量。 第三部分：精细化管理的实践路径与经济效益分析 第六章：基于产量的管理分区与决策优化 产量是衡量农业管理效果的最终指标。本章教授读者如何利用历史产量数据和环境因子，运用聚类分析和空间统计方法，科学地划分农田的管理分区（Management Zones）。我们将详细演示如何利用分区数据，制定针对性的、差异化的投入策略，而非一刀切的通用方案。 第七章：经济效益评估与可持续性指标 实施精细化管理需要前期投入。本章提供了系统的经济效益评估框架，包括投入产出分析、盈亏平衡点计算以及长期回报分析。此外，本书还深入探讨了精细化农业对环境可持续性的积极影响，例如水资源利用效率（WUE）的提高、化肥径流的减少以及碳足迹的优化等。 第八章：农场管理的集成平台与数字化生态系统 未来农场的管理将高度依赖集成化的数字平台。本章探讨了农场管理信息系统（Farm Management Information Systems, FMIS）的架构，以及如何实现从数据采集、分析、决策到作业执行的端到端数字化闭环。内容涵盖数据安全、互操作性标准以及用户界面设计对实际操作效率的影响。 第四部分：挑战、趋势与未来展望 第九章：实施精细化管理面临的挑战与风险管理 尽管潜力巨大，但精细化管理在推广中仍面临诸多挑战，包括高昂的初始投资、复杂的数据处理能力要求、不同设备间的兼容性问题，以及农场主对新技术的接受度等。本章将对这些障碍进行剖析，并提供务实的风险缓解策略。 第十章：未来趋势：自主系统与深度学习在农业中的角色 展望未来，本书聚焦于下一代精细化技术的前沿： 1. 自主机器人与自动化： 讨论无人拖拉机、精准除草机器人、以及田间采摘机器人的发展现状与商业化前景。 2. 深度学习与预测分析： 探讨如何利用卷积神经网络（CNN）和循环神经网络（RNN）对高光谱图像进行更精细的作物健康诊断，以及如何构建高精度的长期天气和产量预测模型。 3. 区块链与可追溯性： 探索去中心化技术如何确保农产品从田间到餐桌的全程数据透明度和信任度。 结论：精细化管理——农业的必然选择 《农业精细化管理：构建可持续与高效的未来农场》为读者提供了一套全面、深入且实践性强的知识体系，帮助农业从业者和技术人员驾驭这场由数据驱动的农业革命。通过本书的学习，读者将掌握将复杂数据转化为可盈利、可持续的田间决策的能力，共同塑造一个更高效、更环保的全球粮食生产体系。

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