本书在总结和归纳国内外农业信息技术研究成果和知识积累的基础上，比较全面系统地介绍了农业信息学的基本理论、技术方法、应用实践等，内容包括农业信息学基础、农业数据库及管理系统、农业专家系统、农业模拟模型、虚拟植物与虚拟农业等。

农业信息学是一个信息科学与农业科学交叉的学科体系，是运用现代高新技术研究和调控农业生产活动中信息流的科学，也是研究农业信息、认识农业信息和利用农业信息的科学。本书在总结和归纳国内外农业信息技术研究成果和知识积累的基础上，比较全面系统地介绍了农业信息学的基本理论、技术方法、应用实践等，主要包括农业信息学基础、农业数据库及管理系统、农业专家系统、农业模拟模型、虚拟植物与虚拟农业、农业机器视觉技术、农业遥感技术、农业地理信息系统、农业决策支持系统、农业信息服务系统、精确农业技术、农业信息学发展趋势和前景展望12章内容。本书主要面向农业类专业的高年级本科生和研究生，以及从事农业信息技术研究与应用的教学、科研和管理人员。

前言

第一章 农业信息学基础

第一节 农业信息学的形成

一、农业信息学的发展背景

二、农业信息学的形成过程

第二节 农业信息学的定义、内涵与特征

一、农业信息学的定义

二、农业信息学的内涵

三、农业信息学的基本特征

第三节 农业信息学研究的关键技术

一、农业数据库技术

二、农业信息监测技术

三、农业空间信息管理技术

四、农业系统模拟技术

五、农业人工智能技术

六、农业管理决策技术

七、农业信息服务技术

第四节 农业信息学的作用与应用

一、农业信息学的地位与作用

二、农业信息学的应用实践

参考文献

第二章 农业数据库及管理信息系统

第一节 农业数据库的概念与特征

一、数据库的概念与结构

二、农业数据库系统的特征

第二节 农业管理信息系统的概念与特征

一、管理信息系统的概念与结构

二、农业管理信息系统的特征

第三节 农业数据库系统及管理信息系统的研制与应用

一、农业数据库的研制

二、农业管理信息系统的研制

三、农业数据库及管理系统的应用

参考文献

第三章 农业专家系统

第一节 农业专家系统的概念、特征与功能

一、专家系统的概念

二、农业专家系统的特征

三、农业专家系统的结构与功能

第二节 农业专家系统的研制与应用

一、开发过程

二、知识获取

三、知识表达

四、知识库与模型库的构建

五、系统调试与修改

六、农业专家系统开发平台

七、农业专家系统的应用

参考文献

第四章 农业模拟模型

第一节 农业模拟模型的概念、特征与功能

一、农业模拟模型的概念和类型__

二、农业模拟模型的特征

三、农业模拟模型的作用与功能

第二节 农业系统的等级性和水平

一、农业生产系统的等级性

二、农业生产系统的水平和过程

第三节 农业系统模拟的原理与技术

一、系统分析方法

二、机理性与经验性的关系

三、模拟研究的尺度

四、支持研究

五、析因方法与系数化

六、遗传参数

七、模型开发环境与工具

八、构件化程序设计

九、农业生长系统的表示方法

第四节 农业模拟模型的研制步骤

一、模型选择与系统定义

二、资料获取与算法构建

三、模块设计与模型实现

四、模型检验与改进

第五节 农业模拟模型基本算法构建

一、作物阶段发育的模拟

二、作物器官建成的模拟

三、物质生产与积累的模拟

四、同化物分配与产品形成的模拟

五、作物养分效应的模拟

六、作物水分效应的模拟

第六节 农业模拟模型的应用

一、农业模拟模型的应用领域

二、模拟模型与其他技术的耦合

参考文献

第五章 虚拟植物与虚拟农业

第一节 虚拟植物的概念与意义

一、虚拟植物的概念与特征

二、虚拟植物的意义

第二节 虚拟植物的构建方法

一、与植物形态结构研究相关的一些基本概念

二、数据的采集

三、植物拓扑结构的模拟

四、植物器官形态的模拟

五、可视化

六、结构一功能模型

第三节 虚拟现实与虚拟农业

一、虚拟现实的基本概念

二、虚拟农业

参考文献

第六章 农业机器视觉技术

第一节 机器视觉的基本原理

第二节 农业视觉图像的获取

一、图像采集

二、图像预处理

第三节 视觉图像特征的提取

一、特征表示

二、特征提取

三、特征优化

第四节 视觉信息的模式识别

一、模式识别方法

二、模式识别步骤

第五节 农业机器视觉技术的应用

一、监测与评价

二、检测

三、农业视觉机器人

四、农业资源调查与评估

参考文献

第七章 农业遥感技术

第一节 农业遥感的定义、作用、发展动态

一、农业遥感的定义

二、农业遥感的作用

三、农业遥感的发展动态

第二节 农业遥感原理

一、电磁波和电磁波谱

二、太阳辐射与大气窗口

三、地物波谱特征

四、彩色合成原理

五、物候学与遥感最佳时相的选择

六、农学机理

第三节 农业遥感方法

一、地面遥感试验研究

二、空间遥感数据处理方法

三、植被指数模型

第四节 农业遥感应用

一、农业资源遥感调查

二、农作物长势监测与估产

三、农业灾害监测与评估

参考文献

第八章 农业地理信息系统

第一节 地理信息系统的概念与特征

一、地理信息系统的概念

二、地理信息系统的特征

第二节 地理信息系统的构成与功能

一、地理信息系统的构成

二、地理信息系统的功能

第三节 农业地理信息系统的研制

一、农业地理信息系统的研制流程

二、地理信息系统平台

三、农业地理信息系统的二次开发

四、农业地理信息系统研制实例——青州市耕地地力分析管理系统

第四节 农业地理信息系统的应用

一、农业地理信息系统应用领域

二、农业地理信息系统与其他技术的结合

参考文献

第九章 农业决策支持系统

第一节 决策支持系统的概念、特征与功能

一、决策支持系统的产生与发展

二、决策支持系统的基本概念

第二节 农业决策支持系统的类型与结构

一、农业决策支持系统的类型

二、基于作物生长模型的决策支持系统

‘三、基于知识规则的作物管理决策支持系统

四、基于知识模型的作物管理决策支持系统

五、基于知识模型和生长模型的作物管理决策支持系统

第三节 农业决策支持系统的开发技术

一、农业决策支持系统开发的关键技术

二、农业决策支持系统的设计与开发

第四节 主要农业决策支持系统及其应用

一、基于生长模型的作物管理系统

二、基于知识规则的作物管理系统

三、基于知识模型的作物管理系统

四、专家系统与生长模型相结合的作物管理系统

五、生长模型与知识模型相结合的作物管理系统

参考文献

第十章 农业信息服务系统

第一节 农业资源信息服务

一、农业资源信息发布

二、气象资料生成

第二节 农业教育服务

一、智能学习

二、远程教学

第三节 农业咨询服务

一、专家咨询

二、在线服务

第四节 农业物流服务

一、物流信息发布与物流管理

二、电子商务

参考文献

第十一章 精确农业技术

第一节 精确农业的概念与特征

一、精确农业的概念

二、精确农业的特征

第二节 精确农业的支持技术

一、3S技术

二、决策支持技术(DSS)

三、可变量投入系统

四、智能机械装备技术

第三节 精确农业技术实施过程

一、数据采集

二、数据差异分析

三、处方生成

四、控制实施

第四节 精确农业技术的应用

一、精确农业技术的分类

二、实施精确农业需要满足的条件

三、精确农业技术的应用

参考文献

第十二章 农业信息学发展趋势和前景展望

第一节 农业信息学的总体发展趋势

第二节 农业信息学的技术发展方向

一、数据仓库技术

二、RS技术

三、GIS和GPS技术

四、模拟模型技术

五、人工智能技术

第三节 农业信息学的前景展望

一、信息农业

二、3S农业

三、数字农业

四、虚拟农业

五、精确农业

六、农业信息化工程

参考文献