一．信息化与农业信息化
信息化的概念起源于60年代的日本，首先是由一位日本学者提出来的，而后被译成英文传播到西方，西方社会普遍使用“信息社会”和“信息化”的概念是70年代后期才开始的。在信息社会，信息不单在产业领域使生产力发生新的飞越，使生产率大大提高，而且还将具有解决社会问题，扩大人类活动领域的效果。历史上还没有哪一种技术像信息技术这样，对人们的生活产生如此广泛和深刻的影响。因此，信息化对社会各方面的影响必将超过以往的产业革命对社会的影响。
随着科学技术的进步和社会的发展，我们正在从工业化社会迈向信息化社会。信息是继材料和能源之后的第三资源，是支撑社会发展的三大支柱之一。微电子、计算机、光电和通信技术构成了信息技术的主体，也是信息化的基本条件。信息化是以丰富的信息资源、先进的信息技术、发达的信息技术产业和完善的信息咨询服务业为标志的。
关于信息化的表述，在我国学术界和政府内部作过较长时间的研讨。如有的认为，信息化就是计算机、通信和网络技术的现代化；有的认为，信息化就是从物质生产占主导地位的社会向信息产业占主导地位社会转变的发展过程；有的认为，信息化就是从工业社会向信息社会演进的过程，如此等等。1997年召开的首届全国信息化工作会议，对信息化和国家信息化定义为：“信息化是指培育、发展以智能化工具为代表的新的生产力并使之造福于社会的历史过程。国家信息化就是在国家统一规划和组织下，在农业、工业、科学技术、国防及社会生活各个方面应用现代信息技术，深入开发广泛利用信息资源，加速实现国家现代化进程。”实现信息化就要构筑和完善6个要素（开发利用信息资源，建设国家信息网络，推进信息技术应用，发展信息技术和产业，培育信息化人才，制定和完善信息化政策）的国家信息化体系。通过信息化推动经济体制和经济增长方式的根本转变，促进工业化和现代化建设，提高综合国力和国际竞争力，改善和提高人民的物质和精神生活质量，实现物质文明和精神文明的全面发展。信息化在其自身发展过程中，作用于社会的各个方面，因此信息化的概念可以从多方面理解，比如社会信息化、经济信息化、农业信息化、家庭生活信息化等等。
农业信息化是一个内涵深刻，外延广泛的概念。我们认为，其基本涵义不外乎是指信息及知识越来越成为农业生产活动的基本资源和发展动力，信息和技术咨询服务业越来越成为整个农业结构的基础产业之一，以及信息和智力活动对农业的增长的贡献越来越加大的过程。总之，农业信息化的概念应该是，不仅包括计算机技术，还应包括微电子技术、通信技术、光电技术、遥感技术等多项信息技术在农业上普遍而系统应用的过程。从另外意义理解，农业信息化是指培育和发展以智能化工具为代表的新的生产力并使之促进农业发展，造福于社会的历史过程。
二、农业信息化的重要意义和发展现状
农业是我国国民经济的基础，农业的发展必须依靠科技的进步。1998年10月召开的中国共产党第十五届三中全会通过的《中共中央关于农业和农村工作若干重大问题的决定》明确指出，“推进农业科技革命，要在广泛运用农业机械、化肥、农膜等工业技术成果的基础上，依靠生物工程、信息技术，使我国农业科技和生产力实现质的飞跃，逐步建立起科技创新体系”。新的农业科技革命以生物技术和信息技术为重要突破批口。生物技术的伟大之处在于突破了动物、植物和微生物之间的界限。计算机和信息技术的出现将大大改变农业高度分散、生产规模小、时空变异大、量化规模化程度差、稳定性和可控程度低等行业性弱点。生物技术在农业上的广泛应用促进了农业的发展。信息技术在农业上的普遍应用，也就是农业信息化，对农业的发展将起到越来越重要的作用。没有农业信息化,就没有农业科学技术的迅速进步,也不可能有农业和农村经济的快速发展。21世纪农业将是信息农业的时代，这一点已成为人们的共识。
计算机和信息技术以及与其相关的遥感技术(RS)、地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS)技术对传统农业的现代化改造将产生深刻的影响，使宏观性农业资源环境的检测管理、气象和病虫害的测报预警、动植物生长和农业综合发展的动态仿真模拟，以及精细播种、施肥、灌溉等都将以全新的面貌出现，支撑着现代农业的发展。
农业信息化的初始阶段研究主要体现在计算机在农业上的应用研究方面。50年代初，美国首次利用计算机研究饲料问题，至今已有40多年的历史了。农业领域的计算机应用，大致经历了三个发展阶段。50～60年代，计算机主要用于农业科学计算；70年代主要用于数据的处理和数据库的开发；80年代以来，应用重点是知识的处理、农业决策支持与自动控制的研究与开发。随着研究的进展，其应用范围不断扩大，现在已经渗透于农业的各个方面，如大田生产管理、畜禽生产、农业信息管理、宏观农业经济分析等。目前，计算机在农业上的应用研究主要集中在六个方面：农业数据和图象处理、农业系统模拟、农业专家系统、农业计算机网络、农业决策支持和农业信息实时处理。农业中得到应用的信息技术主要包括：计算机、信息存储和处理、通讯、网络、人工智能、多媒体、遥感、地理信息系统等。
在我国，农业信息化进程起步较晚。80年代以来，开展了系统工程、数据库与信息管理系统、遥感、专家系统、决策支持系统、地理信息系统等技术应用于农业、资源、环境和灾害方面的研究，已取得一批重要成果，不少已得到应用，有些已达到国际先进水平。目前全国大多数县配备了微机用于信息管理，县以上各级农业信息中心逐步建立，已建成了一些大型农业资源数据库和优化模拟模型、宏观决策支持系统，应用遥感技术进行灾害预测预报与农业估产，各种农业专家系统和计算机生产管理系统应用于实践。信息技术和计算机应用在我国农业部门和农村已开始发挥作用，有些已取得显著的效果。如中国农业科学院草原研究所应用现代遥感和地理信息技术建立了“中国北方草地草畜平衡动态监测系统”，该系统的建成使我国的草地资源管理进入一个新阶段，将过去由常规方法上百人10年完成的工作量，用该系统只需7天既可完成，运行三年，节约经费1669万元。该项研究成果获得1997年国家科技进步二等奖。农业部在1994年开始筹建农业信息网络，现已初具规模，有一千多个县联网运行；中国农业科学院院域信息网于1997年10月开始运行；可供农业部门使用的网络通信基础设施得到改善。
然而，从总体上来说，农业信息化在我国还未受到足够的重视，还缺乏全国整体规划，研究与应用发展不平衡，尤其在成果转化与实际应用的开发和推广上还存在着严重的困难，农业信息产业化水平还比较低。因此，应该进一步加强我国农业信息化发展战略研究，使我们能够寻找一条适合中国国情的、效果最佳的农业信息化发展模式，其最终目的是促进我国农业和农村经济的快速、协调发展。
三．农业信息化对农业发展的深远影响
农业信息化对我国农业经济的发展将产生巨大的推动作用和深远的影响，概括起来主要表现在以下几个方面：
1．信息、知识和智力资源成为农业经济增长的战略性资源。知识和智力都是以信息为基础的，知识是信息的积累，智力是知识的激活。信息、知识和智力的价值得到确认和重视，一般商品和劳动中所消耗的物质的比重相对降低，信息和智力劳动的比重相对增加。信息市场构成市场体系中重要的组成部分，信息咨询服务和信息产品的有偿交换成为规范和普遍的市场行为。
2．农业信息化将会促进农业生产结构的进步，传统的高耗、低效型的生产结构方式将被新兴的低耗、高效的生产结构方式所代替。以计算机和现代通信技术为主的信息技术在农业上的广泛应用，可以促进农业产业化过程实现自动化、信息化、高效益化。传统的农业生产方式因此得到改造，农业生产率将大幅度提高，生产成本下降。农业的粗放式大批量生产和高消耗的生产模式将被高度集约式的“两高一优”生产模式所代替。农业产业化的劳动密集型比重将下降，技术密集型和知识密集型的比重将提高。
3．现代信息技术改造着农业增长的技术基础，是农业新技术革命的重要突破口，它将改变农业科研的方式方法，大大缩短农业科研的周期；同时，农业信息化将促进现代农业科学技术及成果的迅速推广和普及。
4．农业信息化将使劳动力的就业结构发生变化，从事农业生产劳动的人越来越少，而从事信息技术劳动，智力知识劳动，包括提供信息产品和信息咨询服务的人将越来越多。
5．伴随着上述过程，农业经济增长对物质投入的依赖趋于减少，而越来越依靠信息劳动，依靠人的智力和知识的投入。传统农业增长模式带来的生态环境的破坏等弊病随之减少，物质资源大量节约，同时农产品的档次、质量和附加值得以提高。
综上所述，我们认为，农业的信息化当农业发展到一定的阶段上会必然发生的，集中表现为农业增长模式向知识密集型转化，其结果是农产品的产量和品质提高，经济效益增加。但是我们要清楚，信息化无论发展到何种程度，都不可能全部代替物质生产。
四、金农工程与农业信息化重点发展领域
1．金农工程
金农工程是1994年12月在“国家经济信息化联席会议”第三次会议上提出的，目的是加速和推进农业和农村信息化，建立“农业综合管理和服务信息系统”。金农工程系统结构的核心是金农工程的国家中心。其主要任务：一是网络的控制管理和信息交换服务，包括与其它涉农系统的信息交换与共享；二是建立和维护国家级农业数据库群及其应用系统；三是协调制定统一的信息采集、发布的标准规范，对区域中心、行业中心实施技术指导和管理；四是组织农业现代化信息服务及促进各类计算机应用系统，如专家系统、地理信息系统、卫星遥感信息系统的开发和应用。金农工程系统结构的基础是国家重点农业县、大中型农产品市场、主要的农业科研教育单位，各农业专业学会、协会。
金农工程的信息业务量，按数据库数据和文字信息1∶2计算，其建设第一阶段信息数据总量预计将达到100GB以上，第二阶段将达到2000GB以上。金农工程的信息传输主要依靠国家公共数据通讯网。
金农工程第一阶段（1995-2000年）建设主要内容是使用PSTN、Chinanet、DDN、帧中继、BSTN、VSAT卫星小站以及电视逆程广播等方式传输数据，使各级、各部门间的信息能够及时地传递、交换和进入数据库；组织、协调、引导信息资源的开发，建立和完善国家级农业基本数据库群；建立农业监测、预测、预警等宏观调控与决策服务应用系统和农业生产形势、农作物产量预测系统；建立防灾减灾系统和农业服务信息系统，研制开发推广有较大经济和社会效益的软件系统和应用工具；建设遥感信息处理系统，包括国家农业遥感中心和区域分中心建设，省级农业遥感站建设，遥感信息处理系统和GIS技术应用的开发等；建设示范工程和建设科技教育信息网等。
第二阶段（2000-2010年）建设的主要内容是扩大信息采集点的规模，总数达到3000个；完善省级农业综合信息传输和处理中心，与金农国家中心的网络互联至少要达到64K以上速率；将第一阶段的中心建设内容扩展至省级。
金农工程建设所需投资以中央投入为主导，地方投入为基础，采用国家、部门、地方和社会等多条渠道筹集，以财政拨款为主，银行贷款为辅，利用外资为补充的多种方式解决。金农工程总计投资12亿元。第一阶段投资5.7亿元，其中各级财政拨款占87.5%，贷款占12.5%。第二、三阶段投资6.3亿。金农工程完成以后，我国农业生产可望有一个大的飞跃和提高。
2、农业信息化重点发展领域
面向21世纪，我国农业信息化重点发展领域包括：
（1） 实施中国农业信息网络建设工程
建立我国农业信息网意义重大，是“金农工程”的重要组成部分，他将会大大促进我国农业科研和生产的发展。首先,信息网络化的发展将会大大促进农产品的流通，减少农业生产与产品销售的中间环节，使生产者得到更多的实惠。第二, 网络化将会对农业宏观上实行稳定均衡生产提供保障。为了稳定均衡生产,农业呼唤社会化的网络，需要加强宏观管理者与农民的联系,加强农业生产与农产品加工、市场流通、农业生产资料供应部门等的信息联系。第三,网络化他将会大大促进我国农业科研和农业技术的推广。第四，网络化还有利于农业的减灾和防灾、农作物病虫害和畜禽疫病测报与防治。对主要农作物的长势与产量、土壤墒情、水旱灾害、病虫草害、海洋渔业、农业资源、生态环境等，进行监测、速报与预报。从这几方面来看,农业的发展需要信息,需要网络。农村是很大的信息市场,发展Internet也不应忘记农业和农村。虽然实现网络社会化还需要很长时间,但是Internet已经让我们看到了希望,它对农业的发展和农村经济的发展确实重要。
（2） 农业科技信息资源数据库建设工程
信息是继材料和能源之后的第三资源，是支撑社会发展的三大支柱之一。中国农业信息网络若没有各种信息数据库的支撑，这个网络不可能发挥其应有的作用。中国是农业大国，农业信息资源极其丰富。其内容应包括农业自然资源信息、农业科技资源信息、农业管理信息、农产品市场信息、世界农业科技文献资源信息等。因此，必须加强各种农业信息资源的建设、有序管理与应用开发。要利用现代信息处理技术、数据仓库技术、多媒体技术，建立全国农业信息资源保障体系，中央要建立国家级农业信息资源库，各省要建立省级农业信息资源库。
（3） 农业信息监测与速报系统
应用星(航天遥感)、机(航空遥感)、地(监测网络)技术对主要农作物的长势与产量、土壤墒情、水旱灾害、病虫草害、海洋渔业、农业资源、生态环境等，进行监测、速报与预报。对世界各国主要粮食作物和主要经济作物、土地利用与土地覆盖和可参与分享的世界农业自然资源进行监测与速报研究。建立农业地理信息系统 (AGIS)，将地理信息系统 (GIS)、全球定位系统 (GPS)、遥感技术 (RS)应用于农业、资源、环境和灾害的监测和速报。利用地理信息系统软件，分析并建立土壤肥力、水土流失、环境污染、病虫害动态、人口增长等模型。 （4） 利用现代信息技术开展虚拟农业科学研究
虚拟农业是80年代中期问世的，利用计算机技术、虚拟现实（Virtual Reality）技术、仿真(Simulation)技术、多媒体技术设计出虚拟作物、畜禽鱼，然后实际培育出能与虚拟农产品相比美（品质最佳、产量最高、抗虫害能力最强）的真实作物，从遗传学角度定向培育农作物，如某种短秆穗大的粮食作物，带有某种特定滋味的水果等，并能阻断害虫食物通道，破坏其藏匿环境，防止其危害。虚拟农业的过程是一个相当复杂的过程，它将改变传统的育种和科研方式。虚拟农业是一个富有挑战性的研究课题，也具有令人振奋的应用前景。目前，世界上仅有少数几个研究机构的研究小组在开展这方面的研究，研究的内容是虚拟主要农作物、畜禽鱼的育种和管理。因此，我们要利用现代信息技术建立“国家虚拟农业重点实验室”，开展虚拟农业的研究。
（5）发展精准农业，建立示范基地
美国于80年代初提出精准农业的概念(Precision Farming)，它的基本涵义是把农业技术措施的差异从地块水平精确到平方厘米水平的一整套综合农业管理技术。这项技术的基础是依赖于卫星全球定位系统(GPS)和利用计算机控制定位，精确定量实施，从而极大地提高种子、化肥、农药等农业资源的利用率，提高农业产量和减少环境污染，有利于发展持续农业。目前，我国在此领域的研究刚刚起步，还没有大面积应用在农业生产上，因此我们应加强精准农业的研究与开发，尽快建立信息技术与农业生产相结合的精准农业示范基地。
（6） 建立计算机农业专家决策支持系统
农业专家决策支持系统它是农业信息化的重要组成部分，有重大的经济意义和实用价值。该系统包括不同的服务层次，如农业宏观决策、农业科学研究、农业生产管理等，其具体内容包括，政策模拟、调控决策方案模型、粮食安全预警等具体内容。同时要建立以主要农作物、畜禽、水产为对象的生产全程管理系统和实用技术系统，以促进农业生产的科学管理和先进技术的推广利用。 在这方面，国际和国内都有一定的工作基础，但技术集成、作物生长机制与环境相互关系的研究还有待于深化，系统决策的准确性与实用化还有距离，适合我国特定自然环境、品种特点的作物、畜禽水产的专家决策支持系统亟待加大研究力度，以适应农业集约化生产方式的需要。
（7） 建立基于网络和多媒体的农业技术推广体系
多媒体技术是80年代末发展起来的高新信息技术。多媒体是利用计算机或其他电子手段传递的文本、图形艺术、声音、动画和视频信息的交织组合。随着多媒体技术的兴起，多媒体数据库应运而生。我国农业多媒体数据库建设及其产品开发刚刚起步，但具有广阔的应用前景。建立国家农业实用技术多媒体产品制作中心和网络服务系统，是利用现代信息手段推广农业科学技术的有效途径。它将把十分复杂的农业技术，以极为简单、易懂、易学的方式表现出来，以一种崭新的形式促进农业科技推广、科技咨询和农业教育的发展。它具有传播速度快、覆盖面广、形象逼真、易于操作、决策得当等特点，是农民、农业科技推广人员和各级政府部门传播推广实用技术，普及农业科学知识的先进手段。
