丹·哥斯特是美国芝加哥市史特灵镇近郊的一位农场主。如今，这位农民大多数时间并不在田间地头，而是和城里的“白领”一样泡在网上。他先后购置了4台电脑，利用电脑计算种植量以及杀虫农药的剂量，进行生猪饲料配方与养猪过程的控制，从网上了解天气情况以及农作物的交易行情……老伙计现在离不开网了。 
　　实际上，哥斯特只是美国200万农民中一个“缩影”。目前，美国有51%的农民接上了互联网，20%的农场用直升机进行耕作管理，很多中等规模的农场和几乎所有大型农场已经安装了GPS定位系统。这些新科技构成了美国农业信息化的主要内容，也打造出美国的“精确农业”。 

　　科技促进农业信息化 

　　从20世纪50年代开始，随着广播、电话的发明应用，美国农业信息化进入广播、电话阶段。当时，电视基本在美国农村普及。1954年农村居民的电话普及率为49%，到1968年这个数字达到83%。从1962年开始，美国开始资助在农村建立教育电视台。电话和声像广播在农村的普及，把大量的农产品市场信息和科技信息传递给农民，对促进农业科技进步和稳定农产品市场行情起到了很大作用。 

　　20世纪70年代—80年代，计算机的商业化和实用化推广，带动了美国农业数据库、计算机网络等方面的建设。1985年，美国对世界上已发表的428个电子化的农业数据库进行了编目。在当代最重要的农业信息数据库中，最著名、应用最广的是：美国国家农业书馆和农业部共同开发的A－GRICOLA数据库，它存有10万份以上的农业科技参考资料。数据库应用系统服务于农业生产、管理和科研。如美国所建的全国作物品种资源信息管理系统，管理60万份植物资源样品信息，可通过计算机和电话存取，在全国范围内向育种专家提供服务。 

　　20世纪90年代以来，随着计算机逐步应用到农场，美国农业信息化迈入自动控制技术的开发及网络技术应用阶段。到1985年，美国已有8%的农场主使用计算机处理农业生产，其中一些大农场则已经计算机化。如今，计算机等高技术的应用，给美国农场管理与生产控制、研究和生产带来了高质量、高效率和高效益。 

　　高科技打造“精确农业” 

　　发源于美国的精确农业，实际上就是高科技联合应用于农业的产物。它指的是利用3S技术（即遥感技术、地理信息系统和全球定位系统）、计算机技术、自动化技术、网络技术等，逐步实现精确化、集约化、信息化控制农业生产，可根据田间因素的变化，精细准确地调整各项土壤和作物管理措施，最大限度地优化各项投入，以获取最高产量和最大经济效益，同时保护农业生态环境、土地等农业自然资源，给农业技术推广实施带来革命性的变化。 

　　遥感技术（RS），是指远距离探测和识别地表各类地物的综合技术。美国宇航局和美国农业部等政府部门1975年实施的大面积作物调查试验计划，利用RS技术，分别对美国本土和前苏联当年的小麦长势和产量进行监测和预测，为美国在对苏粮食贸易上谋取巨额好处。 

　　地理信息系统（GIS）是对地理空间信息进行采集、存储、管理、分析和图像表达的一种实用工具，具有很强的分析、查询和辅助决策的功能。在农业信息化中，GIS将专家系统、作物模拟模型、RS和全球定位系统等高新技术联系在一起。并且，利用变量投入技术（VRT）开发精准、特定的投入应用；利用田间监控技术对作物生长进行记录，作为日后作物管理的历史数据。 

　　全球定位系统（GPS），可对地理数据以及有利于精确农业的措施等进行定位及定义。目前，一种带有显示屏和数据处理器的GPS接收仪被装置在大型农机上，当机械手进入地块喷施肥料时，显示屏可同时显示两幅彼此重叠的图像，一张是数字化地图，标有各小区的土壤信息，如土壤类型，氮磷钾含量，前季单株产量，当年单产指标等，这些都是事先用GIS做好的，另一张是方格坐标图，可根据GPS讯号随时显示机械所在的小区位置。与此同时，数据处理器可根据作物模型的计算结果，自动给出每个小区的肥分配比和喷施量，并向自动喷施机下达指令。同样的方法也适用于农药的喷洒。据介绍，美国农业部通过卫星定位系统了解全美每个农户每平方公里的氮、磷、钾含量，在收割机收割切碎秸秆的那一刻，电脑就可以分析出其各种元素的含量，并直接输送到农业部信息中心。

从20世纪70年代开始应用的计算机技术，实现了一系列农业生产自动化管理目标，包括作物生产管理自动化，形成了预测病虫害等方面的农业专家应用系统；农田灌溉调控自动化，在干旱和沙漠地带实现滴灌和喷灌技术；畜禽生产管理自动化，科学管理猪生产各环节；农业科研服务系统信息化，不仅建立了农用视频电报系统，和电脑电视牲畜交易系统，以及农业数据库，而且实现了不同属性和不同规模的农业系统的计算机模拟技术管理。 

　　目前，特大型农场已经形成了“计算机集成自适应生产”模式，即将市场信息、生产参数信息（气候、土壤、种子、农机、化肥、农药、能源等）、资金信息、劳力信息等集中在一起，经优化运算，选定最佳种植方案。在作物生长过程中，根据当地不同地块小气候的变化，进行自适应喷水、施肥、施药，以保持良好的生长条件，使农业生产形成良性循环，达到风险最小、利润最高的目的。