什么是精准农业？和生态农业的区别是？技术、作用与产业链梳理

一、精准农业的概念

精准农业(Precision Agriculture，PA)这一概念诞生于20世纪90年代初，由美国农业工作者提出。精准农业是指在农田物料投入精准管理的基础上，采用信息技术对田间各类信息进行实时监控管理的现代农业发展模式。

精准农业是现代化农业的核心与重点，是一种基于变化的田间管理手段。具体来说，精准农业的基础是“3S”技术，即GPS(卫星定位系统)、RS(遥感技术)、GIS(地理信息系统)，通过在农业生产过程中植入“3S”技术，将田间作物生长过程中的各项状态进行实时监控，利用地理信息系统掌控农作物的生长环境变化，遥感技术监控作物的生长情况，包括害虫杂草的存在与否，作物的水肥情况等，利用卫星导航系统精准定位每个区域内的农作物进行针对性管理，不仅可以降低化肥农药等化学物质对土地的污染，保护生态环境还可以减少物料投入，提高经济效益。

二、精准农业的作用

精准农业可以做到精准管理农作物生长的整个过程,不仅收集从耕种到收获各个时间点的作物生长信息，同一时间不同作物间的差异也可以实现全面掌控，针对不同的情况进行不同的反应,以最合适的投入解决作物生长过程中的各种问题。

精准农业类似于通过高新技术对每一区域的作物进行现代化农业管理，其管理效率远高于普通的现代农业生产技术。根据发达国家的实践可以看出，精准农业是一个非常具有发展潜力的现代农业模式，它不仅可以帮助提升新技术成果转化到生产力的效率，从而提升新技术对农业发展的贡献率，还有益于保护生态环境，进而推动农村经济和农业的发展，缓解 “三农”面临的问题。

三、精准农业产业链

精准农业行业产业链的上游是各类软硬件及资源供应商，他们为中游服务商提供设备生产所需软硬件和农业大数据资源。产业链的中游包含精准农业设备生产商、精准农业解决方案服务商，为下游涵盖的各种应用场景提供产品解决方案。

四、精准农业和生态农业、有机农业、低碳农业的区别

生态农业概念最早由美国学者提出，被定义为:“生态上能自我维持、低投入，经济上有活力，在环境、伦理和审美方面可接受的小型农业”。其核心在于通过农药化肥的适度投入，在平衡生态的基础上发展现代农业。

有机农业是指生产中采取“绿色”生产方式，在无农药，无化肥，无其他人工化学药品的环境下发展的农业模式。有机农业以遵循自然发展为原理，保持各农业类型之间的平衡，以可持续发展的思想指导农业生产。有机农业的核心思想在于保持生物生长过程的原生态，避免人为的干扰。

低碳农业是一种有别于传统农业的新型农业模式，其改变原有的“三高”消耗，提倡实现农业生产的低消耗、低污染、低排放，减少农业给环境带来的负担，实现低碳经济和可持续发展的理念。

农业生产模式对比

五、精准农业的基本技术

精准农业是通过利用全球卫星定位系统、远程遥感系统、管理信息系统、地理信息系统、基因工程技术以及计算机网络技术、自动化控制技术等来实现。

1、GPS技术(Global Position System)

GPS是20 世纪80年代发展起来的卫星导航和定位技术系统。GPS是利用地球上空24颗通讯卫星和地面上的接收系统而形成全球范围内的定位系统，具有全天候三维实时空间定位和导航的功能，一般空间定位精度为50~100m左右，而差分GPS(DGPS)精度可达1m。把 GPS 和 GIS 集成系统安装在农业机械上，可实现农田操作的自动指挥和控制。

2、RS技术(Remote Sensing System)

RS 技术主要是指从远距离高空及外空间的遥感平台，利用可见光、红外、微波等电磁波探测仪器，进行扫描、摄影和信息感应，把获取的信息传输到地面，从而研究地面物体的形状、大小、位置、状态等。具有周期性、实时性、宏观性的特点。

3、GIS技术(Geographic Information System)

GIS技术是融计算机科学、地理学、环境科学、信息科学和管理科学为一体的新兴边缘学科，利用计算机技术管理空间、地理分布数据，进行一系列空间操作和空间分析、提供所需信息和规划设计方案。是存贮、管理、分析和描述地球表面与空间和地理分布有关的数据空间信息系统。

4、计算机自控系统(lntelligence Control System，ICs)

计算机自控系统是实施农业精确种植技术的工具。将其收集的数据输入计算机，形成GIS及其它软件系统，控制田间作业，使精确种植达到预定目标。

5、基因工程(Gene Engineering)

基因工程技术可以把有用基因组合起来，培育出抗病性更强，产量更高，品质更好，并且生产成本低的新作物、新品种。另外还能节约能源、连续生产、简化生产步骤、缩短生产周期，降低生产成本，减少环境污染。转基因植物、动物的应用丰富了精准农业的内涵。

内容来源：

《头豹研究院：2019年中国精准农业行业研究报告(29页).pdf》

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