精細農業（簡體書）

《精細農業》共分9章。第1章為概述，主要介紹了精細農業的基本概念、技術思想、技術支撐及國內外精細農業的發展概況；第2章為全球定位系統及其應用，系統地介紹了全球定位系統的發展過程等；第3章為地理信息系統及其應用，系統介紹了地理信息系統的特征及其分類等；第4章遙感技術及其應用，介紹了遙感的基本概念與分類等；第5章為信息檢測與解析，詳細介紹了農田和作物信息常見參數的檢測方法與相應的傳感器等；第6章為智能決策處方生成，介紹了決策支持技術等；第7章為智能化農業機械裝備技術，介紹了適?精細農業的智能化農業機械裝備等；第8章為精細農業技術集成與應用等；第9章為精細農業典型示范案例，介紹了目前國內各具特色的精細農業發展模式。作為一本完整的教材，《精細農業》各章均配備有一定數量的思考題和習題，以利學習。為了配合各高校精細農業教學和學生學習的需要，本教材還配制了與本課程相配套的光盤版和網絡版教學課件及教學實驗設備。

1 概述
1.1 精細農業的基本概念
1.2 精細農業的技術思想
1.3 精細農業的技術支撐
1.3.1 全球定位系統
1.3.2 地理信息系統與地圖軟件
1.3.3 產量分布圖生成系統
1.3.4 變量控制技術
1.3.5 農業生物信息采集技術
1.3.6 遙感技術
1.3.7 作物生產模型
1.3.8 決策支持系統
1.3.9 智能化變量農作機械
1.4 國內外精細農業的發展概況
1.4.1 國外精細農業的發展
1.4.2 國內精細農業的發展
2 全球定位系統及其應用
2.1 衛星定位技術的發展
2.2 GPS系統構成
2.2.1 空間部分
2.2.2 地面監控部分
2.2.3 用戶設備部分
2.3 GPS基本原理和方法
2.3.1 GPS衛星信號
2.3.2 GPS坐標系統
2.3.3 GPS基本原理
2.3.4 GPS定位中的誤差源
2.3.5 差分GPS
2.3.6 GPS數據格式
2.3.7 GPS定位信息由大地坐標轉換為平面導航坐標
2.4 GPS系統的特點及其應用
2.4.1 GPS系統的特點
2.4.2 GPS的廣泛應用
2.5 GPS在精細農業裝備中的應用示例
2.5.1 農業車輛自動導航集成定位系統
2.5.2 便攜式GPS面積測繪儀
2.5.3 基於GPS定位的土壤水分快速測量儀
2.6 其他衛星定位系統的介紹
2.6.1 俄羅斯GLONASS系統
2.6.2 伽利略系統
2.6.3 中國北斗衛星導航系統
3 地理信息系統及其應用
3.1 地理信息系統概述
3.1.1 地理信息與地理信息系統
3.1.2 GIS的特徵及分類
3.1.3 GIS的組成
3.2 GIS的數據組織管理
3.2.1 空間數據及其特徵
3.2.2 空間數據結構簡介
3.3 GIS的基本功能
3.3.1 數據的輸入
3.3.2 圖形與文本編輯功能
3.3.3 數據的存儲與管理功能
3.3.4 空間查詢與空間分析功能
3.3.5 數據輸出與表達功能
3.4 GIS軟件平臺簡介
3.4.1 Maplnfo Professional軟件
3.4.2 ArcView軟件
3.4.3 其它GIS軟件平臺
3.5 GIS的發展趨勢
3.6 GIS在精細農業中的應用
3.6.1 概述
3.6.2 GIS在草原資源調查中的應用
3.6.3 GIS在變量施肥系統中的應用
3.6.4 小湯山精細農業示範基地GIS的組成與應用
3.6.5 基於WebGIS的應用
4 遙感技術及其應用
4.1 遙感的概念及特點
4.1.1 遙感的概念
4.1.2 遙感技術的特點
4.1.3 遙感的基本原理
4.1.4 遙感系統組成
4.2 遙感技術的分類
4.2.1 按遙感平臺高度
4.2.2 按傳感器探測波段
4.2.3 按成像信號能量來源
4.2.4 按應用特點
4.3 大氣的透過特性和大氣窗口
4.3.1 大氣的透過特性和大氣窗口
4.3.2 透射特性與遙感信息的關係
4.4 航空遙感技術
4.4.1 航空遙感平臺
4.4.2 傳感器
4.4.3 信息的傳輸與處理
4.4.4 航空攝像機
4.4.5 航空像片的特徵
4.5 航天遙感技術
4.5.1 航天遙感的數據獲取
4.5.2 陸地衛星Landsat
4.5.3 衛星像片特徵
4.5.4 RBV像片
4.5.5 多光譜掃描儀(MSS)
4.5.6 專題製圖儀(TM)圖像
4.6 地物、植物光譜反射特性
4.6.1 地物光譜特性的概念
4.6.2 地物的反射光譜特性
4.6.3 地物的發射光譜特性
4.6.4 地物的透射光譜特性
4.6.5 環境對地物光譜特性的影響
4.7 典型遙感軟件介紹
4.7.1 ENVI
4.7.2 ERDAS
4.7.3 PCI
4.8 遙感的農業應用
4.8.1 土壤分析和調查
4.8.2 農用土地資源的監測與保護
4.8.3 農業氣象災害監測、評估與預測
4.8.4 農作物的長勢與產量的遙感監測與估算
4.8.5 農作物生態環境監測和保護
4.8.6 遙感技術在國際上的應用狀況簡介
5 信息檢測與解析
5.1 植物生長信息檢測與解析
5.1.1 植物營養信息快速檢測與解析
5.1.2 植物生理生態信息快速檢測與解析
5.1.3 植物形態信息快速獲取與解析
5.1.4 植物病、蟲、草害信息檢測與解析
5.2 土壤信息檢測與解析
5.3 農業小氣候信息檢測與解析
5.4 農產品信息檢測與解析
5.4.1 農產品形態信息檢測與解析
5.4.2 農產品色澤信息檢測與解析
5.4.3 農產品品質指標檢測與解析
5.4.4 農產品安全指標檢測與解析
6 智能決策處方生成
6.1 決策支持系統的概念、類型與特徵
6.1.1 決策支持系統的基本概念和結構
6.1.2 農業決策支持系統的類型與特徵
6.2 農業智能管理分區技術
6.2.1 農業基礎要素的空間插值分析
6.2.2 農業智能管理單元的劃分
6.3 基於模型和3S的精確管理決策支持系統
6.3.1 模型和RS技術的耦合機制與功能
6.3.2 模型和GIS技術的耦合機制與功能
6.3.3 精確管理決策支持系統的結構與功能
6.4 精確管理決策支持系統的應用案例
7 智能化農業機械裝備技術
7.1 農業機械自動導航技術及其應用
7.1.1 農業機械自動導航技術概述
7.1.2 農業機械導航技術及應用
7.1.3 農業機械導航控制
7.1.4 發展農業導航要注意的問題
7.2 智能化農業作業技術裝備
7.2.1 精細變量施肥機
7.2.2 精細變量噴藥機
7.2.3 精確變量播種機
7.2.4 精確變量處方灌溉設備
7.3 具有測產功能的谷物聯合收獲機
7.3.1 結構原理
7.3.2 谷物聯合收獲機產量傳感器和部件
7.3.3 產量圖的形成
7.3.4 美國“綠色之星”精準農業技術系統簡介
7.3.5 美國CASE2366谷物聯合收割機AFS系統簡介
7.4 農業機械通信總線標準ISO 11783
7.4.1 CAN協議概述
7.4.2 ISO 11783總線標準介紹
7.4.3 ISO 11783農機總線應用舉例
7.5 精細農業的發展前景
7.5.1 精細農業研究展望
7.5.2 開展精細農業面臨的問題
8 精細農業技術集成與應用
8.1 精細農業數據模型與交換標準
8.1.1 精細農業數據概念模型
8.1.2 精細農業數據邏輯模型
8.2 精細農業軟件集成平臺
8.2.1 平臺架構
8.2.2 基礎運行環境與工具
8.2.3 軟構件及其組裝規範
8.2.4 平臺運行機制與應用系統開發
8.3 精細農業通訊與智能控制技術集成
8.3.1 硬件通訊技術集成平臺
8.3.2 農機作業單元通訊與控制
8.3.3 農田信息獲取無線傳感器網絡
8.3.4 農機作業遠程通訊與監控
9 精細農業典型示範案例
9.1 大田精準生產技術集成示範
9.1.1 精細農業技術裝備引進與應用基地建設
9.1.2 精細農業技術應用
9.1.3 應用效果與效益
9.2 果園精細管理技術集成應用
9.2.1 基本情況
9.2.2 果園精細管理技術體系規劃
9.2.3 山地果園營養分布現狀圖製作與精準施肥技術
9.2.4 果園旱情預警與精準水分管理技術
9.2.5 柑橘果實品質非損傷檢測與熟期預測技術建立
9.2.6 果園產量估測技術與采收管理信息系統建立
9.3 設施農業精細管理技術集成示範
9.3.1 北京市大興區設施農業精準生產技術應用總體情況
9.3.2 大興區采育鎮鮮切菊花生產基地精細農業應用典型案例
9.3.3 大興區苗圃花卉生產基地精細農業典型應用案例
9.3.4 應用效益分析
9.4 水產精細養殖技術集成示範
9.4.1 基本概況
9.4.2 硬件系統
9.4.3 軟件系統
9.4.4 軟硬件系統的集成
9.4.5 應用效果與效益
9.5 畜禽精細養殖技術集成示範
9.5.1 主要畜禽精細養殖技術的研發情況
9.5.2 種豬與商品豬精細飼養技術與信息平臺的構建
9.5.3 泌乳奶牛精細飼養技術與信息平臺的構建
9.6 精細農業技術應用總結分析
參考文獻