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科技前沿与产业升级：新时期信息技术赋能农业高质量发展的探索与实践 作者： 资深信息技术专家、农业经济研究员联合撰写 出版社： 现代农业出版社 定价： 128.00 元 页码/开本： 480页 / 16开 --- 内容概述 本书聚焦于当前全球科技革命与产业变革浪潮中，信息技术（如物联网、大数据、人工智能、区块链、遥感技术等）如何深度融入并引领农业生产、管理、流通及服务体系的转型升级。本书旨在系统梳理和深入剖析新一代信息技术在推动农业向数字化、网络化、智能化方向发展中的具体应用模式、核心技术原理、面临的挑战以及前瞻性的解决方案。它不关注传统农业经济核算和财务管理细节，而是着眼于宏观的农业科技战略布局与微观的技术集成应用。 全书结构严谨，分为理论基础、技术赋能、典型应用与案例分析、政策环境与未来展望四大板块，力求为农业科技工作者、信息技术研发人员、农业产业政策制定者以及致力于农业现代化的高校师生提供一份全面、深入且具有实操指导意义的参考资料。 详细目录与内容提要 第一部分 理论基础与战略蓝图 (Theory Foundation and Strategic Blueprint) 本部分奠定理解信息技术与农业深度融合的理论基石，探讨其对农业生产力范式的根本性变革。 第一章：新农业的内涵界定与技术驱动力 1.1 传统农业与现代农业的界限重塑： 探讨“智慧农业”、“精准农业”与“数字农业”的层次区分与内在逻辑。 1.2 信息技术革命对农业价值链的冲击： 分析从要素驱动到技术驱动的转变，以及数据要素在农业生产中的核心地位。 1.3 全球智慧农业技术演进路线图： 梳理从自动化到自主化决策系统的技术发展路径。 第二章：数据要素确权与农业大数据架构 2.1 农业生产数据的分类、采集与标准化： 重点讨论传感器数据、遥感数据、农事记录数据的异构整合挑战。 2.2 农业数据治理体系的构建： 涉及数据质量控制、元数据管理和跨平台共享机制的设计原则。 2.3 农业大数据平台的架构设计： 探讨云计算、边缘计算在农田环境下的部署策略。 第二部分 核心技术赋能与集成应用 (Core Technology Empowerment and Integrated Application) 本部分深入探讨支撑农业智能化的关键技术及其在农业生产环节的具体实现路径。 第三章：物联网（IoT）在环境感知与精准管理中的应用 3.1 低功耗广域网络（LPWAN）在农田的覆盖优化： 分析LoRa、NB-IoT等技术在广域监测中的适用性。 3.2 土壤-作物-气候多维度实时监测系统集成： 传感器选型、布点优化与数据采集模块设计。 3.3 农机装备的联网化与远程诊断： 基于车载终端的设备运行状态实时监控与预测性维护。 第四章：人工智能与机器学习在农业决策中的角色 4.1 深度学习模型在作物病虫害识别中的精度提升： 针对不同作物、不同生长阶段的视觉识别算法优化。 4.2 产量预测与智能灌溉决策模型： 基于时间序列分析和气候模型的回归预测方法。 4.3 农业机器人与自动化作业路径规划： 探讨计算机视觉与运动控制算法在精准播种、施肥中的协同作用。 第五章：遥感与地理信息系统（GIS）的高级应用 5.1 多源遥感数据融合技术（卫星、无人机、航空）： NDVI、NDRE等植被指数的计算与解释。 5.2 农田空间信息可视化与三维建模： 基于GIS的农田地块管理与农事活动的可视化追踪。 5.3 基于时序遥感数据的农情动态监测与灾害预警： 干旱、洪涝等自然灾害的早期识别机制。 第六章：区块链技术在农业供应链中的信任构建 6.1 食品溯源体系的去中心化设计： 如何利用区块链记录种子来源、农药投入、采收环节等关键信息。 6.2 智能合约在农产品交易结算中的应用： 自动化触发支付与质量检验流程。 6.3 农业供应链金融的透明化与风险控制。 第三部分 产业升级与创新实践 (Industrial Upgrade and Innovative Practices) 本部分侧重于技术在具体农业产业中的落地案例，以及如何通过技术创新重塑产业链条。 第七章：智慧种植业的集成解决方案 7.1 大田作物（如玉米、小麦）的智慧管理系统构建： 变量施肥与精准喷药的现场实践。 7.2 设施农业（如智能温室）的闭环环境控制系统： PID控制、模糊控制与AI模型的对比应用。 7.3 特色经济作物（如茶园、果园）的精细化管理技术路径。 第八章：智慧畜牧业与水产养殖的数字化转型 8.1 动物健康监测： 基于可穿戴设备和面部识别技术的个体健康评估。 8.2 饲喂优化与环境调控的自动化系统： 降低饲料转化率与能耗。 8.3 规模化水产养殖的溶解氧、pH值实时监控与增氧策略优化。 第九章：农产品流通与消费的数字化重构 9.1 产地预冷、仓储的温湿度智能控制与损失率降低。 9.2 电商平台与社区团购的冷链物流优化算法。 9.3 消费者端的“直连模式”与个性化推荐系统。 第四部分 政策环境、风险应对与未来展望 (Policy Environment, Risk Response and Future Outlook) 本部分探讨技术推广的外部条件、潜在风险以及未来技术发展的趋势。 第十章：政策引导、人才培养与技术推广战略 10.1 国家层面智慧农业发展战略与资金扶持机制解析。 10.2 跨学科人才的培养模式创新： 农业工程、计算机科学与生物学的交叉融合教育。 10.3 中小农户应用低成本智慧农业技术的推广策略。 第十一章：技术应用中的安全、伦理与风险管理 11.1 农业数据的安全防护与隐私保护： 针对网络攻击和数据泄露的防御体系。 11.2 算法偏见（Bias）在农业资源分配中的潜在影响与纠正。 11.3 农业机械化、智能化对农村就业结构的长期影响分析。 第十二章：展望：迈向通用人工智能驱动的未来农业 12.1 人机协作的深度融合： 从辅助决策到自主决策的演进。 12.2 农业生产系统的完全虚拟化与数字孪生技术展望。 12.3 面向气候变化和资源稀缺的自适应农业系统设计。 --- 本书特色 1. 高度聚焦技术应用： 本书完全围绕信息技术如何“做实事”于农业，所有章节均以技术赋能为核心驱动力，不涉及传统农业经营的记账、成本核算、报表编制等财务管理内容。 2. 理论与实践紧密结合： 涵盖了从底层传感器网络到上层AI决策模型的完整技术链条，并辅以大量的国内外前沿案例分析。 3. 前瞻性强： 大量篇幅用于探讨大数据治理、区块链溯源、数字孪生等新兴技术在农业中的创新性应用。 4. 跨学科视野： 融合了计算机科学、自动控制工程、遥感科学、农学和经济学（侧重于技术经济学而非财务会计）等多学科知识体系。 适用对象： 农业信息技术研发人员、涉农科技企业管理者、农业现代化规划设计人员、农业院校相关专业研究生及高年级本科生、涉农政策制定与推广部门工作人员。
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