网络农业论文题目
电子计算机在农业中的应永
电子计算机在农业中的应用
计算机在农业中的应用
促进农业生产科学管理、农业生产过程控制自动化和农业科研、农业教育现代化的重要手段。电子计算机分为电子数字计算机和电子模拟计算机，一般指电子数字计算机，主要由硬件和软件组成。用户通过软件向计算机输入信息，计算机在软件的控制下自动处理输入的信息，最后输出处理结果。计算机在农业中的应用早在世界上第一台计算机问世不久的1946就有报道，近20年来发展较快。当代计算机的特点是运算速度快，精度高，存储能力强，具有记忆、判断、推理等人工智能，常被称为“计算机”。因此，应用于农业领域后，在农业规划与决策、资源普查与监测、病虫害与产量预测、农业信息与情报资料管理、农业科研与教学等方面发挥了巨大作用。电子计算机在我国农业中的应用始于70年代初，但直到80年代才获得较好的发展条件。目前，应用领域已从种植业、畜牧业逐步扩展到渔业、林业，从教学科研逐步扩展到生产管理，应用途径从科学计算逐步深化到信息处理、模拟试验和实时控制，并取得了初步成果。
到目前为止，电子计算机在农业中的应用主要包括以下几个方面。
数值运算主要包括科学计算和数值实验。
科学计算目前计算机的运算速度一般是每秒几十万到千万亿次，超级计算机可以达到每秒一亿次以上。计算的位数也越来越多，常用的32位计算机可以精确到十几位有效位数。因此，在农业中使用计算机进行复杂的、时间敏感的计算是大有裨益的。在问题复杂、计算量大、精度高的计算和农业工程设计中，在代数和矩阵运算、微分和积分运算，或复杂的统计分析(如回归分析、聚类分析、变量分析和时间序列分析)和优化选择中，计算机可以大大节省时间。对时间敏感的计算，如气象预报、虫害预报等，往往需要收集大量的观测数据，利用数学模型进行计算。过去，要让计算结果赶上一个地方三个小时的天气变化需要六万个人，而今天，用一台小型计算机做一个四天的天气预报只需要几十分钟。为了进行这些计算，现代计算机往往配备了强大的科学和工程计算应用程序，这些应用程序广泛用于农业研究，包括GENSTAT、NAG库和SAS。此外，应用单位还可以根据自己的需要编写专门的计算机程序，使用时只需输入必要的参数，就会给出计算结果。
数值试验就是通过计算机计算对方案进行设计、分析、比较，从众多设计中选出最佳方案，从而获得更低的成本和更大的效益。它已广泛应用于农业工程、企业管理和科学研究中。一个突出的例子就是在计算机的指导下制定畜禽饲料配方:根据饲料的存量、畜禽对各种营养素的需求、市场价格的变化等条件，将相关数据输入计算机，然后提出一些约束条件，如规定某种饲料或添加剂的用量范围、控制高价或缺货饲料的用量等。，并且计算机可以给出多种混合饲料配方，选择最佳配方。此外，计算机还用于选择最佳的施肥方案、作物种植方案和生产管理方案。因为数值实验需要采用线性规划、整数规划、动态规划等方法，功能强大的计算机都配有这些计算的程序，使用起来很方便。
信息处理由计算机处理的信息包括数字、字符、图像模式和声音信号。声音处理仍在研究中，数字文本数据和图像模式的处理已被广泛使用。
数据处理是指数字和数字-文本数据处理，也称为数据综合分析。在生产实践、科学研究和经济活动中获得的各种统计数据和实验数据，一般不需要复杂的数学运算，而需要处理的量。
大、快，符合存储、检索、编辑等目的。农业中计算机处理的数据主要包括:①环境和资源信息，包括水土资源信息、气象资源信息、动植物资源信息等。其中大部分是相对稳定的基础数据，是制定农业区划规划和生产规划的重要信息来源。一些国家建立了计算机数据库或数据处理系统，可以存储和管理数十万种作物品种资源信息。依靠在线检索网络，育种者可以通过遍布全国的计算机终端随时将新品种的信息传送到数据库，找到自己需要的作物品种，并将品种资源信息分发给世界各地。此外，计算机数字土地信息系统和土地资源管理或地理信息系统在提供有关农业自然资源的数据和信息方面也发挥着重要作用。②生产和经济活动信息。它是主动的、动态的信息，计算机数据库可以帮助准确、及时地掌握这些信息，为农业决策服务。从1983开始，我国开始建立全国县级统计和农村调查数据数据库。③科技信息。据粮农组织1981统计，全球每年生产的新农资多达25万种。为了提高这些资料的利用率，一些国家利用大型计算机，或由多台计算机组成的信息网络进行数据管理，建立了许多独立的科技信息中心。这些网络有的在一国之内，有的在国与国之间，它们通过网络向全国各地或有关国家提供农业科技信息。粮农组织的农业科技信息网(AGRIS)有107个成员国，其计算机处理中心设在维也纳。此外，它还在东南亚和欧洲设有四个分中心。中国农业科技信息的计算机管理也在试验研究中。
图像信息处理是一个复杂的模式识别过程。图形或照片首先通过二维空间扫描装置进行增强和数字化，转换成数字信号，输入计算机；然后对数字化图像进行计算机压缩，提取反映图像特征的特征度量。最后，经过综合分析和比较，确定或判别图像的类别。在农业上，这种方法可用于处理资源普查时飞机和卫星拍摄的照片，识别土地类型、植被状况、作物生长和病虫害发生情况。过去，英国进行24万平方公里的土地利用调查要动用数千人，工作时间长达6年。1976，遥感和计算机模式识别技术，9个月只有4个人用。此外，还可以利用计算机图像处理技术分析染色体照片和脑电图，帮助诊断畜禽疾病。
模拟试验的计算机仿真技术是研究系统的有力手段。系统的规模和复杂程度各不相同。整个农业可以看作一个大系统，农场也可以看作一个生产系统。系统的计算机仿真研究一般包括以下程序:①对所研究的系统进行调查分析，找出组成系统的对象之间的关系，通过数学抽象建立代表系统的数学模型；(2)建立计算机模型，根据数学模型编写计算机程序；③输入运行该系统所需的数据并执行计算机程序；④将以前从系统中获得的数据或通过必要的补充试验获得的数据与计算机程序的结果进行比较，对已建立的计算机仿真模型进行修改和确认；⑤利用确定的模型研究真实系统的性能和系统中主要因素之间的关系，找出管理和改进系统的方法。
农业是一个涉及许多因素的复杂系统。计算机仿真技术在农业和科研中的应用主要有以下作用:①可以帮助选择长时间、高成本实验的试验方案。例如，在农作物和畜禽品种杂交后代的遗传行为研究中，研究人员可以计算杂交后代的遗传行为，包括后代的表现和遗传分离，从而大大节省了实验的时间和材料。②对于因条件限制不能在现场进行的实验，可以用它来预测结果。如果根据作物产量与病虫害主要影响因素的关系建立计算机模型，然后在预测时根据实际情况输入相应的数据，就可以预测作物产量或病虫害的发生趋势。一些国家成功地预测了水稻和柑橘的病虫害，描述了害虫在田间的迁移行为，并计算出不同种类害虫对应的田间集中施药面积(诱捕面积)和时间。中国也开始了计算机预测研究，已建立的小麦产量与气象因子关系模型、小麦条锈病日侵染率模型、稻瘟病和螟虫危害模型等已小范围应用。(3)对于重大的、但有风险的、不能贸然进行的研究，可以用计算机进行预备性实验。例如，在农业经济研究和生产管理中，建立计算机模型模拟当前的农业政策，可以分析主要农产品的供求关系及其价格和产量平衡，有助于制定长期战略规划。比如美国的“国家-区域农业规划体系”模式，印尼的土地整理模式，古巴的糖业模式都属于这一类。中国还在研究建立一个农场或县生产管理的优化模型和一个全国范围的"发展粮食和经济作物的战略模型",以服务于农业发展战略的制定。各种专用仿真语言，如GPSS、加斯普、CSMP等。，是为了适应计算机仿真技术而产生的，这可以使编写仿真程序比使用通用算法语言更方便。
实时控制也称为过程控制。即在生产和科学实验中，利用计算机及时检测和采集系统中的主要参数，并按照预先规定的某一标准状态或最优值进行自动调整，从而实现控制自动化。实时控制在园艺栽培和家畜家禽饲养中起着特别重要的作用。由于该领域的集约化和工业化生产，要求自动控制和综合调节温度、湿度和光照等环境条件以及水和养分的供应。许多生产单位经常使用单板机或微型计算机来达到这一目的。方法是将在温室和谷仓中测得的各种参数连续输入计算机，计算机会将它们与预先编制好的程序确定的理想值进行比较。如果不一致，它会发出报警或调节信号，控制调节部件，自动进行通风、遮光、供水、投料等操作，保证系统处于理想状态。此外，一些农业机械，如谷物干燥机和拖拉机，也可以用单板机自动控制，以改善其工作性能。科研中使用的大型精密仪器，如各种谱仪、中子活化装置等，在配备专用微型计算机后，可以自动采集和处理数据，也大大提高了使用效率。
CAD设计图形本质上是由坐标系和点组成的。一台电子计算机可以储存成千上万个点的数据。如果指定一点在坐标系中的位置，计算机就能画出极其复杂的图形。根据这一原理，计算机辅助设计是由一个计算机系统完成的，该系统配有一个带光笔的显示器和一个绘图仪。它常用于农业工程中，帮助设计畜舍、农业机械和水利设施。