農(nóng)業(yè)行業(yè)智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展規(guī)劃_第1頁(yè)
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農(nóng)業(yè)行業(yè)智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展規(guī)劃TOC\o"1-2"\h\u30899第1章智慧農(nóng)業(yè)概述 3166361.1智慧農(nóng)業(yè)的定義與特點(diǎn) 328831.2智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展背景與意義 3111361.3智慧農(nóng)業(yè)的技術(shù)體系 321570第2章國(guó)際智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì) 4270042.1國(guó)際智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展概況 4142032.2主要國(guó)家智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 4122672.2.1美國(guó) 4156232.2.2日本 464922.2.3歐洲國(guó)家 511692.3國(guó)際智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)與啟示 5247732.3.1發(fā)展趨勢(shì) 5223732.3.2啟示 525536第3章我國(guó)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與挑戰(zhàn) 5307603.1我國(guó)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展歷程與現(xiàn)狀 5122773.2我國(guó)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展主要成就 613313.3我國(guó)智慧農(nóng)業(yè)面臨的挑戰(zhàn)與問(wèn)題 615479第4章智慧農(nóng)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備 6109824.1傳感器技術(shù)與應(yīng)用 7141694.2數(shù)據(jù)采集與處理技術(shù) 734374.3無(wú)人駕駛技術(shù)與設(shè)備 7206984.4智能控制技術(shù) 719914第5章智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理 7309155.1作物生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)與診斷 7276895.1.1作物生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)技術(shù) 7266145.1.2作物生長(zhǎng)數(shù)據(jù)分析 765925.1.3作物生長(zhǎng)診斷方法 8243855.2精準(zhǔn)施肥與灌溉 8242695.2.1土壤養(yǎng)分檢測(cè)技術(shù) 835655.2.2植株養(yǎng)分診斷技術(shù) 8239235.2.3精準(zhǔn)灌溉技術(shù) 8260185.3病蟲害智能監(jiān)測(cè)與防治 81285.3.1病蟲害監(jiān)測(cè)技術(shù) 837375.3.2病蟲害識(shí)別與預(yù)測(cè)技術(shù) 875235.3.3智能防治技術(shù) 815895.4農(nóng)業(yè)機(jī)械智能作業(yè) 827825.4.1農(nóng)業(yè)機(jī)械導(dǎo)航技術(shù) 98835.4.2農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)控制技術(shù) 9312875.4.3農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)監(jiān)測(cè)與調(diào)度 922484第6章智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建 938246.1農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)建設(shè) 9208206.1.1農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì) 9317776.1.2農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究 9149396.2農(nóng)產(chǎn)品溯源與質(zhì)量監(jiān)管 9280896.2.1農(nóng)產(chǎn)品溯源體系建設(shè) 9193746.2.2農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管機(jī)制 10171686.3農(nóng)業(yè)電子商務(wù)與物流 10319596.3.1農(nóng)業(yè)電子商務(wù)平臺(tái)構(gòu)建 10134846.3.2農(nóng)業(yè)物流體系建設(shè) 10201906.4農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析與決策支持 10101506.4.1農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建 1086756.4.2農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用 1030049第7章智慧農(nóng)業(yè)政策與產(chǎn)業(yè)環(huán)境 1011427.1我國(guó)智慧農(nóng)業(yè)政策體系 1025607.1.1國(guó)家層面政策 10129847.1.2部門層面政策 11223987.1.3地方層面政策 11275377.2政策對(duì)智慧農(nóng)業(yè)的影響與支持 11190947.2.1政策對(duì)智慧農(nóng)業(yè)的影響 11134357.2.2政策對(duì)智慧農(nóng)業(yè)的支持 1161117.3智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)環(huán)境分析 11104147.3.1市場(chǎng)需求 11109457.3.2技術(shù)發(fā)展 1158147.3.3產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同 1233847.3.4投資環(huán)境 121982第8章智慧農(nóng)業(yè)應(yīng)用案例分析 1257558.1糧食作物智慧農(nóng)業(yè)應(yīng)用案例 12261218.1.1案例一:小麥智能種植與管理 12245728.1.2案例二:水稻智能化生產(chǎn) 12257238.2經(jīng)濟(jì)作物智慧農(nóng)業(yè)應(yīng)用案例 12152068.2.1案例一:設(shè)施蔬菜智慧種植 1259178.2.2案例二:茶葉智慧生產(chǎn)與管理 12311028.3畜牧業(yè)智慧農(nóng)業(yè)應(yīng)用案例 12279008.3.1案例一:奶牛場(chǎng)智能化管理 1343698.3.2案例二:肉羊智能養(yǎng)殖 13322188.4水產(chǎn)養(yǎng)殖智慧農(nóng)業(yè)應(yīng)用案例 13282478.4.1案例一:智能漁業(yè)養(yǎng)殖 13293188.4.2案例二:循環(huán)水養(yǎng)殖 1313942第9章智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)與展望 13176269.1智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì) 13266319.2智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)布局與市場(chǎng)前景 13155269.3智慧農(nóng)業(yè)創(chuàng)新與突破方向 1418631第10章智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展策略與建議 143100510.1加強(qiáng)智慧農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新與人才培養(yǎng) 142095910.2完善智慧農(nóng)業(yè)政策體系與產(chǎn)業(yè)環(huán)境 14473210.3推進(jìn)智慧農(nóng)業(yè)示范應(yīng)用與推廣 15599410.4提高智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展水平 15第1章智慧農(nóng)業(yè)概述1.1智慧農(nóng)業(yè)的定義與特點(diǎn)智慧農(nóng)業(yè)是指運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù),如物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等,對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行精細(xì)化、智能化管理,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高效、優(yōu)質(zhì)、綠色、安全。智慧農(nóng)業(yè)具有以下特點(diǎn):(1)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng):通過(guò)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析、處理,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供科學(xué)決策依據(jù);(2)精準(zhǔn)管理:基于數(shù)據(jù)分析,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源的精準(zhǔn)配置,提高生產(chǎn)效率;(3)自主可控:利用智能設(shè)備替代傳統(tǒng)人工操作,降低生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效益;(4)綠色環(huán)保:通過(guò)智能化技術(shù),實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù);(5)安全可靠:運(yùn)用信息技術(shù),加強(qiáng)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯和安全生產(chǎn)管理。1.2智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展背景與意義全球人口增長(zhǎng)、資源緊張和生態(tài)環(huán)境惡化,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)面臨巨大壓力。我國(guó)作為農(nóng)業(yè)大國(guó),發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)具有以下背景和意義:(1)國(guó)家政策支持:國(guó)家出臺(tái)了一系列政策文件,推動(dòng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和農(nóng)業(yè)信息化,為智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展提供了政策保障;(2)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求:傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式已無(wú)法滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展需求,智慧農(nóng)業(yè)成為提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率、保障國(guó)家糧食安全的重要途徑;(3)市場(chǎng)潛力巨大:智慧農(nóng)業(yè)具有廣泛的市場(chǎng)需求,有助于提高農(nóng)產(chǎn)品附加值,促進(jìn)農(nóng)民增收;(4)推動(dòng)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí):發(fā)展智慧農(nóng)業(yè),有助于實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式、經(jīng)營(yíng)模式的轉(zhuǎn)變,推動(dòng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)。1.3智慧農(nóng)業(yè)的技術(shù)體系智慧農(nóng)業(yè)的技術(shù)體系主要包括以下幾個(gè)方面:(1)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù):通過(guò)傳感器、智能設(shè)備等,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)采集;(2)大數(shù)據(jù)技術(shù):對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、處理和分析,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供決策支持;(3)云計(jì)算技術(shù):為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、計(jì)算和共享服務(wù),實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源的優(yōu)化配置;(4)人工智能技術(shù):運(yùn)用機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等技術(shù),實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化、智能化;(5)農(nóng)業(yè)遙感技術(shù):通過(guò)對(duì)遙感圖像的分析,獲取農(nóng)田土壤、作物等信息,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù);(6)農(nóng)業(yè)技術(shù):研發(fā)各類農(nóng)業(yè),替代傳統(tǒng)人工操作,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率;(7)智能裝備技術(shù):研發(fā)智能農(nóng)業(yè)裝備,如無(wú)人植保機(jī)、智能灌溉系統(tǒng)等,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的智能化管理。第2章國(guó)際智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)2.1國(guó)際智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展概況信息技術(shù)的飛速發(fā)展,智慧農(nóng)業(yè)在國(guó)際范圍內(nèi)得到了廣泛關(guān)注和積極推進(jìn)。智慧農(nóng)業(yè)通過(guò)集成物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等先進(jìn)技術(shù),實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高效、智能、精準(zhǔn)管理,提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì),降低生產(chǎn)成本,促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。各國(guó)紛紛將智慧農(nóng)業(yè)作為國(guó)家戰(zhàn)略進(jìn)行布局,推動(dòng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程。2.2主要國(guó)家智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀2.2.1美國(guó)美國(guó)作為全球農(nóng)業(yè)強(qiáng)國(guó),智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展較早,技術(shù)成熟度較高。美國(guó)通過(guò)立法和政策扶持,推動(dòng)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。在美國(guó),精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、智能灌溉、無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)等技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。2.2.2日本日本在智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展具有顯著特點(diǎn),主要表現(xiàn)在農(nóng)業(yè)、智能溫室、農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)等方面。日本高度重視農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新,通過(guò)設(shè)立專項(xiàng)基金、制定優(yōu)惠政策等手段,支持智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展。2.2.3歐洲國(guó)家歐洲國(guó)家如德國(guó)、法國(guó)、英國(guó)等,智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展水平較高。這些國(guó)家通過(guò)資助、企業(yè)投入和科研機(jī)構(gòu)合作,推動(dòng)農(nóng)業(yè)信息化、智能化。在歐洲,農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智能設(shè)備、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)等技術(shù)應(yīng)用廣泛。2.3國(guó)際智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)與啟示2.3.1發(fā)展趨勢(shì)(1)技術(shù)創(chuàng)新持續(xù)推動(dòng)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展。未來(lái),人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用將更加廣泛,推動(dòng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)。(2)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈向智能化、綠色化、可持續(xù)發(fā)展方向轉(zhuǎn)型。智慧農(nóng)業(yè)將助力農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、加工、銷售等環(huán)節(jié)的優(yōu)化,提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)值。(3)國(guó)際合作與交流日益緊密。智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展需要全球范圍內(nèi)的技術(shù)交流與合作,共同推動(dòng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程。2.3.2啟示(1)加強(qiáng)政策扶持,推動(dòng)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展。我國(guó)應(yīng)借鑒國(guó)際經(jīng)驗(yàn),制定相關(guān)政策,鼓勵(lì)企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)投入智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用。(2)重視農(nóng)業(yè)人才培養(yǎng),提高農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新能力。加強(qiáng)農(nóng)業(yè)人才培養(yǎng),提升農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新水平,為智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展提供人才保障。(3)加強(qiáng)國(guó)際合作與交流,引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)。通過(guò)國(guó)際合作,引進(jìn)、消化、吸收國(guó)外智慧農(nóng)業(yè)先進(jìn)技術(shù),提升我國(guó)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展水平。(4)注重農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈整合,推動(dòng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)。通過(guò)智慧農(nóng)業(yè)技術(shù),優(yōu)化農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈,提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)值,促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。第3章我國(guó)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)3.1我國(guó)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展歷程與現(xiàn)狀自改革開放以來(lái),我國(guó)農(nóng)業(yè)取得了顯著的發(fā)展成果。進(jìn)入21世紀(jì),信息技術(shù)的飛速發(fā)展,智慧農(nóng)業(yè)應(yīng)運(yùn)而生,成為我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要組成部分。我國(guó)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展歷程可分為以下幾個(gè)階段:(1)起步階段(20002010年):以農(nóng)業(yè)信息化為主要特征,通過(guò)建立農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)站、推廣農(nóng)業(yè)信息技術(shù)等手段,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供信息服務(wù)。(2)推進(jìn)階段(20112015年):在農(nóng)業(yè)信息化基礎(chǔ)上,加大對(duì)智能農(nóng)業(yè)裝備的研發(fā)與應(yīng)用,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。(3)深化階段(2016年至今):智慧農(nóng)業(yè)向全產(chǎn)業(yè)鏈拓展,涵蓋種植、養(yǎng)殖、農(nóng)產(chǎn)品加工、物流、銷售等環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。目前我國(guó)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展已取得一定成果,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:3.2我國(guó)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展主要成就(1)農(nóng)業(yè)信息化水平顯著提高:農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)站、手機(jī)APP等平臺(tái)廣泛應(yīng)用,為農(nóng)民提供及時(shí)、準(zhǔn)確的農(nóng)業(yè)信息。(2)智能農(nóng)業(yè)裝備研發(fā)與應(yīng)用取得突破:無(wú)人機(jī)、農(nóng)業(yè)、智能監(jiān)測(cè)設(shè)備等在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用,提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。(3)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)字化、智能化程度不斷提升:農(nóng)產(chǎn)品追溯、電商平臺(tái)、智能物流等新興業(yè)態(tài)發(fā)展迅速,推動(dòng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。(4)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新能力不斷提高:農(nóng)業(yè)科研機(jī)構(gòu)、高校、企業(yè)等在智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域開展產(chǎn)學(xué)研合作,取得一批具有國(guó)際先進(jìn)水平的研究成果。3.3我國(guó)智慧農(nóng)業(yè)面臨的挑戰(zhàn)與問(wèn)題(1)基礎(chǔ)設(shè)施薄弱:我國(guó)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施相對(duì)落后,制約了智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展。(2)技術(shù)創(chuàng)新不足:我國(guó)智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域核心技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備依賴進(jìn)口,自主創(chuàng)新能力不足。(3)政策支持力度不夠:智慧農(nóng)業(yè)相關(guān)政策體系尚不完善,政策支持力度有待加強(qiáng)。(4)人才短缺:智慧農(nóng)業(yè)涉及多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域,缺乏專業(yè)人才成為制約發(fā)展的瓶頸。(5)農(nóng)民素質(zhì)不高:智慧農(nóng)業(yè)對(duì)農(nóng)民素質(zhì)要求較高,當(dāng)前農(nóng)民整體素質(zhì)不高,影響智慧農(nóng)業(yè)的推廣與應(yīng)用。(6)市場(chǎng)發(fā)育不完善:智慧農(nóng)業(yè)市場(chǎng)體系尚不成熟,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)無(wú)序,制約了產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。(7)信息安全問(wèn)題:智慧農(nóng)業(yè)的深入推進(jìn),信息安全問(wèn)題日益凸顯,需加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全保障。。第4章智慧農(nóng)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備4.1傳感器技術(shù)與應(yīng)用傳感器技術(shù)是智慧農(nóng)業(yè)的核心,通過(guò)對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境及生理狀態(tài)的監(jiān)測(cè),實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的精準(zhǔn)管理。本節(jié)主要介紹溫度、濕度、光照、土壤成分等關(guān)鍵參數(shù)的傳感器及其在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用。傳感器技術(shù)的進(jìn)步使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者可以實(shí)時(shí)獲取作物生長(zhǎng)信息,科學(xué)調(diào)整栽培措施,提高產(chǎn)量和品質(zhì)。4.2數(shù)據(jù)采集與處理技術(shù)數(shù)據(jù)采集與處理技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)中起到的作用。高效的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可保證獲取全面、準(zhǔn)確的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù),為決策提供支持。本節(jié)重點(diǎn)闡述無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析等在農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)采集與處理中的應(yīng)用,以實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)控與優(yōu)化。4.3無(wú)人駕駛技術(shù)與設(shè)備無(wú)人駕駛技術(shù)是智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要方向,可以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,減輕農(nóng)民勞動(dòng)強(qiáng)度。本節(jié)主要介紹無(wú)人駕駛拖拉機(jī)、植保無(wú)人機(jī)、無(wú)人收割機(jī)等設(shè)備及其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。無(wú)人駕駛技術(shù)與設(shè)備的發(fā)展將有助于實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化、智能化,提升農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平。4.4智能控制技術(shù)智能控制技術(shù)通過(guò)模擬人類智能,實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化控制。本節(jié)主要討論基于模糊邏輯、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)等智能控制方法在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。智能控制技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的精準(zhǔn)操控,提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供智能化解決方案。第5章智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理5.1作物生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)與診斷作物生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)與診斷是智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)的重要組成部分。本節(jié)主要介紹如何利用現(xiàn)代信息技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)和遙感技術(shù)對(duì)作物生長(zhǎng)狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),并通過(guò)數(shù)據(jù)分析對(duì)作物生長(zhǎng)過(guò)程中的問(wèn)題進(jìn)行診斷。5.1.1作物生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)技術(shù)介紹各種作物生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)技術(shù),如視頻監(jiān)控、無(wú)人機(jī)遙感、地面?zhèn)鞲衅鞯?,分析其在?shí)際應(yīng)用中的優(yōu)缺點(diǎn)。5.1.2作物生長(zhǎng)數(shù)據(jù)分析對(duì)收集到的作物生長(zhǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與分析,提取關(guān)鍵生長(zhǎng)指標(biāo),為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供決策依據(jù)。5.1.3作物生長(zhǎng)診斷方法探討基于機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等技術(shù)的作物生長(zhǎng)診斷方法,實(shí)現(xiàn)對(duì)病蟲害、養(yǎng)分不足等問(wèn)題的早期發(fā)覺(jué)。5.2精準(zhǔn)施肥與灌溉精準(zhǔn)施肥與灌溉是提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率、降低資源浪費(fèi)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本節(jié)主要介紹如何運(yùn)用智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)施肥與灌溉。5.2.1土壤養(yǎng)分檢測(cè)技術(shù)分析各種土壤養(yǎng)分檢測(cè)技術(shù),如土壤采樣、光譜分析等,為精準(zhǔn)施肥提供依據(jù)。5.2.2植株養(yǎng)分診斷技術(shù)介紹植株養(yǎng)分診斷技術(shù),如葉綠素儀、激光誘導(dǎo)光譜等,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)植株養(yǎng)分狀況。5.2.3精準(zhǔn)灌溉技術(shù)探討利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)灌溉系統(tǒng)智能化,提高灌溉水利用效率。5.3病蟲害智能監(jiān)測(cè)與防治病蟲害是影響作物產(chǎn)量和質(zhì)量的重要因素。本節(jié)主要介紹如何運(yùn)用智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)行病蟲害的智能監(jiān)測(cè)與防治。5.3.1病蟲害監(jiān)測(cè)技術(shù)分析病蟲害監(jiān)測(cè)技術(shù),如紅外相機(jī)、無(wú)人機(jī)遙感等,實(shí)現(xiàn)病蟲害的早期發(fā)覺(jué)。5.3.2病蟲害識(shí)別與預(yù)測(cè)技術(shù)介紹基于圖像識(shí)別、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)的病蟲害識(shí)別與預(yù)測(cè)方法,提高病蟲害防治的針對(duì)性。5.3.3智能防治技術(shù)探討利用生物防治、化學(xué)防治等手段,結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)、無(wú)人機(jī)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)病蟲害的智能防治。5.4農(nóng)業(yè)機(jī)械智能作業(yè)農(nóng)業(yè)機(jī)械智能作業(yè)是提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度的重要途徑。本節(jié)主要介紹農(nóng)業(yè)機(jī)械智能作業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)。5.4.1農(nóng)業(yè)機(jī)械導(dǎo)航技術(shù)分析農(nóng)業(yè)機(jī)械導(dǎo)航技術(shù),如GPS、北斗等,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械的自動(dòng)駕駛。5.4.2農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)控制技術(shù)介紹農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)控制技術(shù),如變量施肥、精準(zhǔn)噴灑等,提高作業(yè)精度。5.4.3農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)監(jiān)測(cè)與調(diào)度探討利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與調(diào)度,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理效率。第6章智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建6.1農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)建設(shè)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)作為智慧農(nóng)業(yè)的核心技術(shù)之一,通過(guò)傳感器、智能終端、通信網(wǎng)絡(luò)等信息技術(shù)的集成應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的智能化管理。本節(jié)重點(diǎn)探討農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的建設(shè),旨在為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供精準(zhǔn)、高效的數(shù)據(jù)支持。6.1.1農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)架構(gòu)分為感知層、傳輸層、平臺(tái)層和應(yīng)用層。感知層負(fù)責(zé)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境數(shù)據(jù)的采集;傳輸層通過(guò)有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸至平臺(tái)層;平臺(tái)層對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析和存儲(chǔ);應(yīng)用層則面向農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、管理、服務(wù)等環(huán)節(jié)提供智能化應(yīng)用。6.1.2農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究針對(duì)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)建設(shè),研究傳感器技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)、數(shù)據(jù)處理與分析技術(shù)等關(guān)鍵問(wèn)題。優(yōu)化傳感器布局,提高數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性;采用可靠的通信協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù),保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性;利用大數(shù)據(jù)分析、人工智能等技術(shù),對(duì)農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供有力支持。6.2農(nóng)產(chǎn)品溯源與質(zhì)量監(jiān)管農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全是農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。本節(jié)從農(nóng)產(chǎn)品溯源和監(jiān)管兩個(gè)方面,探討智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)在提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全方面的應(yīng)用。6.2.1農(nóng)產(chǎn)品溯源體系建設(shè)基于區(qū)塊鏈技術(shù),構(gòu)建農(nóng)產(chǎn)品溯源體系,實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品從田間到餐桌的全程追蹤。通過(guò)分布式賬本記錄農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、加工、流通等環(huán)節(jié)的信息,保證數(shù)據(jù)的真實(shí)性和不可篡改性,提高消費(fèi)者對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的信任度。6.2.2農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管機(jī)制運(yùn)用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù),建立農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管機(jī)制。對(duì)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、流通、消費(fèi)等環(huán)節(jié)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,發(fā)覺(jué)異常情況及時(shí)預(yù)警和處理,提高農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全水平。6.3農(nóng)業(yè)電子商務(wù)與物流農(nóng)業(yè)電子商務(wù)與物流是智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的重要組成部分,本節(jié)圍繞農(nóng)業(yè)電子商務(wù)和物流體系的建設(shè)展開論述。6.3.1農(nóng)業(yè)電子商務(wù)平臺(tái)構(gòu)建結(jié)合我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)特點(diǎn),搭建農(nóng)業(yè)電子商務(wù)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品線上交易、信息發(fā)布、品牌推廣等功能。通過(guò)平臺(tái)整合農(nóng)業(yè)資源,降低交易成本,提高農(nóng)產(chǎn)品流通效率。6.3.2農(nóng)業(yè)物流體系建設(shè)優(yōu)化農(nóng)業(yè)物流體系,提高農(nóng)產(chǎn)品流通效率。運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù),實(shí)現(xiàn)物流信息的實(shí)時(shí)跟蹤和智能調(diào)度,降低物流成本,提升物流服務(wù)質(zhì)量。6.4農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析與決策支持農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析與決策支持為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、管理和政策制定提供科學(xué)依據(jù)。本節(jié)探討農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)在智慧農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用。6.4.1農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建整合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、市場(chǎng)、氣象、土地等數(shù)據(jù)資源,構(gòu)建農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)。通過(guò)數(shù)據(jù)清洗、存儲(chǔ)、分析等技術(shù),為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和決策提供數(shù)據(jù)支持。6.4.2農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用利用數(shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)等方法,對(duì)農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,挖掘農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的規(guī)律和趨勢(shì)。為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者、部門等提供決策支持,助力農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。第7章智慧農(nóng)業(yè)政策與產(chǎn)業(yè)環(huán)境7.1我國(guó)智慧農(nóng)業(yè)政策體系我國(guó)智慧農(nóng)業(yè)政策體系主要包括國(guó)家層面、部門層面以及地方層面的政策規(guī)劃。國(guó)家在多個(gè)層面出臺(tái)了一系列政策措施,以推動(dòng)智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展。7.1.1國(guó)家層面政策國(guó)家層面政策主要涉及農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、農(nóng)業(yè)信息化、農(nóng)村電子商務(wù)等方面,對(duì)智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展起到了戰(zhàn)略引領(lǐng)作用。例如,《國(guó)家農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化規(guī)劃(20162020年)》、《“十三五”國(guó)家信息化規(guī)劃》等。7.1.2部門層面政策部門層面政策主要針對(duì)智慧農(nóng)業(yè)的具體領(lǐng)域和環(huán)節(jié),如農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)、智能農(nóng)機(jī)等。農(nóng)業(yè)部、科技部、工信部等相關(guān)部門出臺(tái)了一系列政策措施,推動(dòng)智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。7.1.3地方層面政策地方層面政策根據(jù)各地的實(shí)際情況,制定了一系列推動(dòng)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的措施。如浙江省《關(guān)于加快農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)的若干意見》、江蘇省《智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(20182022年)》等。7.2政策對(duì)智慧農(nóng)業(yè)的影響與支持7.2.1政策對(duì)智慧農(nóng)業(yè)的影響政策對(duì)智慧農(nóng)業(yè)的影響主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:一是引導(dǎo)和推動(dòng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,促進(jìn)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí);二是激發(fā)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率;三是推動(dòng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的整合,提高農(nóng)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。7.2.2政策對(duì)智慧農(nóng)業(yè)的支持政策對(duì)智慧農(nóng)業(yè)的支持主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:一是資金支持,通過(guò)設(shè)立專項(xiàng)基金、貼息貸款等手段,為智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展提供資金保障;二是稅收優(yōu)惠,對(duì)智慧農(nóng)業(yè)企業(yè)給予稅收減免等優(yōu)惠政策;三是技術(shù)創(chuàng)新與推廣,鼓勵(lì)科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)開展智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)研究和應(yīng)用;四是人才培養(yǎng)與引進(jìn),加強(qiáng)農(nóng)業(yè)人才培養(yǎng),引進(jìn)高層次人才。7.3智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)環(huán)境分析7.3.1市場(chǎng)需求人口增長(zhǎng)、消費(fèi)升級(jí)和資源環(huán)境約束,我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展面臨巨大壓力。智慧農(nóng)業(yè)通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,有助于緩解這些壓力,市場(chǎng)需求空間巨大。7.3.2技術(shù)發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等新一代信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用不斷深入,為智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展提供了技術(shù)支撐。7.3.3產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈涵蓋了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、加工、銷售、服務(wù)等多個(gè)環(huán)節(jié)。政策推動(dòng)和市場(chǎng)驅(qū)動(dòng),產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)之間的協(xié)同作用逐漸增強(qiáng),有利于智慧農(nóng)業(yè)的全面發(fā)展。7.3.4投資環(huán)境在國(guó)家政策的大力支持下,智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域吸引了越來(lái)越多的投資。企業(yè)、金融機(jī)構(gòu)等多方資本共同推動(dòng)智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,投資環(huán)境日益優(yōu)化。(本章完)第8章智慧農(nóng)業(yè)應(yīng)用案例分析8.1糧食作物智慧農(nóng)業(yè)應(yīng)用案例8.1.1案例一:小麥智能種植與管理描述:某農(nóng)業(yè)科技有限公司在我國(guó)北方小麥種植區(qū),運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、衛(wèi)星遙感等技術(shù),構(gòu)建小麥智能種植與管理平臺(tái)。通過(guò)對(duì)土壤、氣候等數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與分析,為農(nóng)戶提供精準(zhǔn)施肥、灌溉、病蟲害防治等建議。8.1.2案例二:水稻智能化生產(chǎn)描述:某農(nóng)業(yè)科研團(tuán)隊(duì)與水稻種植企業(yè)合作,利用無(wú)人機(jī)、自動(dòng)導(dǎo)航車等設(shè)備,實(shí)現(xiàn)水稻生產(chǎn)全程智能化。通過(guò)無(wú)人機(jī)遙感監(jiān)測(cè)、自動(dòng)導(dǎo)航車施肥施藥,提高水稻產(chǎn)量和品質(zhì)。8.2經(jīng)濟(jì)作物智慧農(nóng)業(yè)應(yīng)用案例8.2.1案例一:設(shè)施蔬菜智慧種植描述:某農(nóng)業(yè)科技有限公司針對(duì)設(shè)施蔬菜種植,研發(fā)出一套智慧種植系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫濕度、光照、土壤等環(huán)境因素,并自動(dòng)調(diào)節(jié),為蔬菜生長(zhǎng)提供最佳環(huán)境。8.2.2案例二:茶葉智慧生產(chǎn)與管理描述:某茶葉產(chǎn)區(qū)采用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù),建立茶葉智慧生產(chǎn)與管理平臺(tái)。通過(guò)對(duì)茶園環(huán)境、茶葉生長(zhǎng)狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)施肥、病蟲害防治,提高茶葉品質(zhì)。8.3畜牧業(yè)智慧農(nóng)業(yè)應(yīng)用案例8.3.1案例一:奶牛場(chǎng)智能化管理描述:某奶牛養(yǎng)殖企業(yè)運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù),對(duì)奶牛的生長(zhǎng)、繁殖、健康狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。通過(guò)智能分析,為奶牛提供精準(zhǔn)飼養(yǎng)管理,提高產(chǎn)奶量和品質(zhì)。8.3.2案例二:肉羊智能養(yǎng)殖描述:某肉羊養(yǎng)殖場(chǎng)采用智能項(xiàng)圈、自動(dòng)喂料系統(tǒng)等設(shè)備,實(shí)現(xiàn)肉羊生長(zhǎng)環(huán)境的自動(dòng)調(diào)節(jié)和精準(zhǔn)飼養(yǎng)。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)肉羊健康狀況,提高養(yǎng)殖效益。8.4水產(chǎn)養(yǎng)殖智慧農(nóng)業(yè)應(yīng)用案例8.4.1案例一:智能漁業(yè)養(yǎng)殖描述:某漁業(yè)養(yǎng)殖企業(yè)利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù),建立智能漁業(yè)養(yǎng)殖系統(tǒng)。通過(guò)對(duì)水質(zhì)、水溫等關(guān)鍵指標(biāo)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與自動(dòng)調(diào)控,為水產(chǎn)品提供良好的生長(zhǎng)環(huán)境。8.4.2案例二:循環(huán)水養(yǎng)殖描述:某水產(chǎn)養(yǎng)殖企業(yè)采用循環(huán)水養(yǎng)殖技術(shù),通過(guò)智能化控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)水質(zhì)自動(dòng)凈化、水溫恒定調(diào)節(jié)等功能。有效降低養(yǎng)殖成本,提高水產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì)。第9章智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)與展望9.1智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)發(fā)展緊扣我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的需求,以信息化、智能化為支撐,呈現(xiàn)出以下發(fā)展趨勢(shì):a.信息化技術(shù)深度融合:農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、管理、服務(wù)等環(huán)節(jié)的信息化。b.無(wú)人機(jī)與技術(shù)快速發(fā)展:無(wú)人機(jī)和技術(shù)在植保、播種、采摘等環(huán)節(jié)的應(yīng)用逐漸成熟,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。c.智能決策支持系統(tǒng)不斷完善:基于人工智能的農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)模擬模型等技術(shù)逐步應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐,為農(nóng)業(yè)決策提供科學(xué)依據(jù)。d.綠色生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)得到重視:資源節(jié)約型、環(huán)境友好型農(nóng)業(yè)技術(shù)逐漸

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