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精准农业是信息技术在现代农业生产中的直接应用，已经被公认为21世纪最先进的农业技术，是当今世界农业发展的潮流和方向，也是国家农业核心竞争力的关键。 我国于20世纪90年代开始了精准农业的应用研究，但由于国内气候、地形、农业的特殊性和农业技术低的因素，难以大面积推广应用。 2013年，德国提出工业4.0的概念，明确了信息化技术在工业中的应用。 还提出了以物联网、大数据、移动互联、云计算技术为支撑和手段的现代农业形态——农业4.0。 在技术成熟和成本下降、国内农业人力不足、农田灌溉浪费缺水、农业科技投入不足、农业耕作粗放、劳动生产率低下的背景下，“精准农业”也成为国内农业转型升级的风向标。 从政府到民间，这一概念屡被提及，各地政府也纷纷推出示范项目。 美国高级信息化精准农业精准农业的概念产生于美国，目前在美国市场已经比较成熟和发展。 美国约有200多万个农场，其中80%以上的农场采用精密农业技术。 从农业本身来看，精准农业主要应用于美国中西部的大豆、小麦、玉米和部分经济作物。 20世纪90年代中期，美国进行了土壤结构密度传感技术、土壤传导性技术、电磁感应技术等农业工程领域的研究。 这些技术目前已陆续用于农业生产，并实质性推广了土壤元素测定、农作物产量监测、施肥变量反应等耕作技术。 美国精准农业发展模式的核心是技术层面，将现代化的信息技术、农业技术和工程技术有机结合，体现精准农业所需的时间和空间差异，然后根据农田地理信息系统提供的地理信息确定作物的最优生产模式，根据不同作物的差异确定卫星定位、智能机器决定采用智能施肥、灌溉、喷洒农药等，最大限度优化各项农业投入，同时保护农业生态环境美国精准农业不再追求集约化时代的高产，而是强调单位面积投入和产出的最佳比例，强调效益。 因此，更加注重农业投入、农业产出、生态环境、精准技术等不同因素的相互作用，相互作用的结果决定效益。 其效果主要体现在两个方面，一是通过减少投入提高农作物产量和质量，二是保护生态环境，减少农业农业中化学物质滥用对环境的污染。 两年来，美国农业企业纷纷将“大数据”应用于农业管理。 以色列先进的温室技术和节水灌溉以色列是一个自然环境恶劣的国家，国土面积2.5万平方公里，沙漠占60%以上，可耕地面积占国土面积的20%左右。 国土大部分是沙漠地区，以色列淡水资源极为匮乏，人均可利用的淡水资源只有世界平均水平的1/33。 但是，面对如此恶劣的自然环境，以色列的农业很发达。 20世纪70年代之前，以色列的农产品仍然依赖进口。 随后，以色列根据本国自然资源条件调整农作物种植结构，减少对土地资源要求高的粮食作物种植，积极发展温室技术，改种产值高的花卉、蔬菜和水果，大大改善了农业生产状况。 以色列的温室技术从20世纪70年代至今，完全实现了智能化和自动化。 一个温室约4000，从播种到收获，全过程电脑控制，几乎不需要人力。 此外，将滴灌技术引入温室系统，进一步提高了花卉、蔬菜等农作物的产量。 以色列大部分地区干旱少雨，土地贫瘠，节水技术研究是以色列农业科学中最重要的课题。
从20世纪中期开始，以色列政府大规模进行水利建设，将北部水源引入沙漠深处，在地下水提取与全国联网的基础上，积极发展节水灌溉技术。 滴灌和灌溉是以色列节水灌溉技术的主要形式，发展到今天，已经是第七代技术，广泛应用于温室、荒漠区、绿化带等区域，全国地下水已形成网，因此建设节水灌溉设施比较容易。 以色列非常重视农作物育种技术的开发和改变，根据市场需求，不断开发高效无公害和病虫害防治农作物种子。 利用生物工程技术开发的新品种可以降低对农药和化肥的依赖，保证其在自然状态下生长，其良种开发技术居世界前列。 在以色列节水灌溉技术发展的同时，水肥一体化技术也随之开发，灌溉与施肥同步进行，这一精确技术基于对土壤质量和作物生长过程的监测，实现了节水、灌溉与平衡施肥的统一。 作为德国农业循环经济的典型代表德国是世界上仅次于美国、法国、荷兰的第四大农产品和食品出口国农业是德国非常重要的产业部门之一。 德国是世界上最早发展循环经济的国家之一。 德国综合型农业发展模式是欧洲各国农业循环经济发展的典型代表。 德国的精密农业始于20世纪90年代，以“3S”(地理信息系统、遥感技术、全球卫星定位系统)技术为中心，德国在不到2%的农民中贡献了7%以上的国民生产总值。 通过全球卫星定位系统连接安装在大型农业机械如拖拉机等驾驶室上的卫星接收机接收卫星信号，经过计算机处理，准确定位土地，根据土壤营养状况确定播种和化肥、农药的施用量，实现农业从播种到收获的全程机械化政府和农场主利用农业信息数据库系统、计算机自动控制系统、食品安全追溯技术、精准农业技术等手段实现农业生产全过程监测，实时掌握农业生产环境、产品质量变化和自然灾害发生等趋势，制定有效的管理措施在中国需求空间爆发前夕，中国从上世纪90年代开始精准农业应用研究，在北京、上海、新疆、黑龙江等13个地方实现了大面积应用。 近年来，中国农业部共推出116种农业物联网应用模式，把物联网作为实施“网络现代农业”行动的根本举措，加快应用推广，充分发挥节水、节药、节肥、节劳动力等方面的作用，提高土地生产率、节劳动力中国规模化土地流转稳步推进，农业部数据显示，到2014年底全国土地流转面积将达到4.03亿亩，比2013年增长18.3%，流转面积占家庭承包经营耕地面积的30.4%，预计2015年流转面积将达到5亿亩北美农业发展的历史和经验表明，在农业规模化、集约化过程中，精准农业的需求持续增长，中国市场经过十多年的培育，正处于需求空间爆发的前夕。
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