| 计算机在美国农业中的应用
计算机在美国农业领域内的应用,最早可追溯至20世纪50年代初。当时,美国一些农业经济学家首先应用计算机处理线性规划等问题。60年代,计算机已普遍进入美国的农业科研与决策部门;70年代逐步推广到农场范围;到1985年,美国已有8%的农场主使用计算机处理农场事务,其中一些大农场则已计算机化。迄今,计算机的应用,给美国的农场管理、科研和生产带来了高质量、高效率和高效益。 一、作物生产管理自动化 作物生产管理自动化是计算机化的作物生产与管理系统。其各种功能的不断完善使其最终成为专家应用系统。迄今,美国联邦和各州、各大学已开发成功的农业专家应用系统,在大豆病害诊断、预测玉米螟危害、苹果虫害与果园管理、农业技术资源保护等领域大显身手。 二、农田灌溉调控自动化 为了合理利用水资源与节约能源,开发干旱和沙漠地带,计算机在灌溉和管理中的应用尤为重要。美国用计算机化的滴灌和喷灌技术,已在亚利桑那州西南部大片沙漠地带安装了世界上最大的灌溉调控系统。这不但能节省50%以上的用水量和能量,而且能减少盐分集结,最终使产量增加1倍。美国加州农田灌溉专家克劳德·芬恩研制出一种用于地下滴灌的生物程序控制机。这个控制系统使用计算机联结的传感器测定作物的需水信息,并控制埋于表层土壤下的细小塑料水管的水阀,不但按需供水,还能使肥、水同滴,有很好的效益。 三、畜禽生产管理自动化 美国的畜禽饲养计算机化已相当普遍。管理猪生产的计算机系统中存贮有分娩、死亡、生长、出售、食物比例和管理过程中所需的各种数据和信息。它可以分析、预测猪的销售,交配、产仔母猪所需饲料,猪种退化以及最佳良种替代;还可根据存贮的育种和品质资料、母猪级别指别、营养效果、猪仔生产和市场价格等数据,分析经济效益和价值等。 四、农机管理与产品加工自动化 美国用计算机管理农业机械可以帮助选用适当的农机型号和规格,降低使用成本,确定更新设备的时机。计算机在温室环境方面的应用成效显著。美国中北部运用一种计算机控制箱,能自动控制温室的温度、湿度,还定时适量地喷洒农药和肥料,并调节灌溉系统,可使作物处于最佳生长状态,因而大大提高了产量。另外,计算机还可应用于农副产品加工方面。美国1个日产700t混合饲料的加工中心用2台IBM小型机自动控制了20种混合饲料的全部生产流程。华盛顿州1家马铃薯通风库在计算机控制下,可自动控制通风窗,使贮藏期分别达到3、6、10个月之久,实现了周年供应。 五、农业科研与服务系统信息化 20世纪80年代以来,美国新信息技术的兴起,使农业信息服务终于发展为一种新的农业产业。现在提供农业信息服务的商业性系统已近300家。如美国在肯塔基建立的全美第1个农用视频电报系统,用户通过个人机键盘的识别号,即可存取该系统里大型数据库里当前市场价格、天气、新闻和其他农业信息。又如美国西南部,1986年以来盛行的电脑电视牲畜交易,可使买卖双方在家中利用电脑和电视进行交易,这种方式由于简便、经济、成交率高,因而发展十分迅速,每年有50~80万头牛成交。 六、数据库、模拟模型和计算机网络 计算机农业应用技术的发展还包括数据库、模拟模型、计算机网络等方面。1985年,美国对世界上已发表的428个计算机化的农业数据库进行了编目。这些数据库是当代最重要的农业信息资源。其中最著名、应用最广的是:美国国家农业图书馆和美国农业部共同开发的数据库,它存有杂志论文、政府出版物、技术报告等;由联合国粮农组织生产的AGRIS,存有10万份以上的农业科技参考资料;还有当前信息研究系统CRIS,该库可提供美国农业部所属各研究所、试验站、学府的研究摘要。数据库应用系统则有不同的目标,它们分别服务于农业生产、管理和科研。如美国还建有全国作物品种资源信息管理系统,可在全国范围内向育种家提供服务。现有60万个植物资源样品信息被计算机化,可用计算机和电话存取。 在农业科研中,计算机模拟模型技术一直是个热门话题。它的模拟对象是具有各种不同属性和规模的农业系统。美国已发展的模型,从宏观的农业经济发展到微观的光合作用过程,几乎涉及所有农业问题。如美国的作物模拟CERES、SIM-COT,除了模拟土壤水分变化、作物生长等,还可以模拟发芽日期等发育过程。此外,美国计算机农业获得应用或正在发展的其它技术还有:实时处理与数字化控制、数字图像处理、农用机器人、计算机辅助设计CAD和计算机教学等。 |