中国农科院土肥所研究员 金继运 精准农业在美国发展较快，从20世纪90年代提出到生产应用，不到10年的时间。目前，约有5％-10％的农户采用这项新技术，有50％以上的服务站装备了精准农业设施，开展这方面的服务。加拿大等发达国家均进行了探索性应用。我国精准农业的试验工作刚刚起步。1998年，农业部在北京顺义建立了北方精准农业示范区；2000年，代表现代农业发展方向的精准农业研究，被列入国家“863”高科技攻关计划，由国家计委组织中科院、中国农科院、北京市农林科学院等单位，分别在上海、北京等地进行精准农业的试验探索。 不少人认为，精准农业是在发达国家大规模经营和机械化操作条件下发展形成的新的技术体系，可能仅适用于我国规模化经营的大型国营农场和较发达的地区，而在以家庭联产承包责任制为主要经济形式的分散经营的大部分农村，则难以应用。但是我们必须清楚，精准农业中建立管理信息系统，因地制宜调整投入物资施用量的原理，则适用于任何经营管理体系。目前，计算机和信息技术突飞猛进发展，已逐渐深入到社会生产和生活的各个层面，也必将会对我们的农业技术的革命产生重大影响。我们应该抓住这一机遇，研究发展我国适用的精准农业技术体系，推动我国农业生产持续稳定发展。为此，提出以下建议： 一是在规模化经营地区选点建立以“3S”为核心技术的精准农业试验示范区，引进国外先进技术，建立健全田间管理档案，应用GIS收集整理现有资料，逐渐建立起以土壤养分管理和施肥为主体的信息系统。引进GPS技术，改进现有施肥机具，研制适用的GIS施肥指导系统和自动调节变量施肥机具。在此基础上，建立2-3个规模化经营的精准农业试验示范农场。 二是针对家庭联产承包分散经营体制，在主要农业自然经济区选点，研究不同生产条件下土壤养分状况、变化规律和变异情况，研究不同种植制度下土壤和植物体系内各种养分的循环规律和变化特征，应用GIS研究形成适用于当地条件的土壤养分地理信息系统，对农田系统中各种养分迁移规律、土壤中各养分状况和变化特征进行图形化描述和信息化管理。在此基础上，以县或乡为单位，研究建立适合当地生产条件的区域性土壤养分信息系统和养分信息化动态管理模式，分区指导当地的养分管理和肥料合理施用，逐步建立起适合小规模分散经营体制下的精准农业养分信息化管理模式。 三是在宏观上，逐步建立全国性的土壤肥力和肥料信息系统，以县为单位收集土壤类型、土壤肥力、肥料使用、作物类型及产量等有关信息。在GIS平台上，建立包括全国2370个县的土壤肥力与养分资源信息系统，将分散的数据收集整理，随时了解全国肥力状况和施肥变化的时空特征，为国家主管决策部门服务。 四是在上述规模化和家庭承包分散经营试验区内，组织土肥、植保、栽培、农机等各领域专家的联合攻关，将精准农业从养分管理逐渐扩展到其他领域，最终形成按照当地条件，精细准确调整各项土壤和作物管理措施的精准农业技术体系。 相关链接：什么是精准农业？ 精准农业是近年来国际上农业科学研究的热点领域，其含义是按照田间每一操作单元的具体条件，精细准确地调整各项土壤和作物管理措施，最大限度地优化使用各项农业投入，以获取最高佳的产量和效益，同时保护农业生态环境，保护土地等农业自然资源。精准农业是现有农业生产措施与新近发展的高新技术的有机结合。其核心技术是“3S”（GPS、GIS、RS）技术和计算机自动控制系统。 全球卫星定位系统（GPS）是利用地球上空的24颗通讯卫星和地面上的接收站及用户设备等，组成的高精度、全天候、全球性的精确定位系统。该技术主要用于田间信息的采集以及田间操作的准确定位。 地理信息系统（GIS）的主要功能是对各种空间数据进行管理，通过把地形地貌、土壤类型、土壤测试结果、化肥农药使用情况以及产量等数据输入GIS系统，对这些信息进行加工处理，绘制信息电子地图，并抽取相关信息提供给施肥专家系统等决策支持系统，形成施肥、灌水、喷药等田间操作决策。 遥感（RS）和传感器监测系统，主要用于数据采集及田间作业监测，现代遥感技术已可达到1米以下分辨率，通过多波段的遥感、遥测，能够获得多时段的大量的地面信息。传感器的应用能够及时获得相关的信息，例如产量、水分等。