发布时间:2024-01-17 14:41:55
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的5篇数字农业的发展,期待它们能激发您的灵感。
如今,随着科学技术发展,农业不再是单纯利用劳力进行的项目,利用各项高新科技可以省时省力的进行农业劳作,越来越具有信息化气息和数字特征。同时农业机械的发展也处于一个十字交叉口,只有发展高质高效的农业机械,才能够将数字农业进一步推动发展。
1 数字农业发展概述
数字农业作为一个新兴的理念,是在1997年的时候由美国开始运用,具体来说,数字农业指的是一种新型的、具有集约化和信息化特征的农业技术,主要依靠的是地学空间和信息技术支撑。数字农业是一个整体概念,它将与计算技术有关的相关技术――如遥感技术、地理信息系统技术、GPS技术、实时监控技术、网络信息化技术等,和一些传统的农业技术――如地理学技术、植物学科、气候土壤学科等进行科学合理的结合,这样一来,工作人员就可以在人机界面上观察各种农作物的生长状态,监测影响农作物生长的气候、空气湿度、温度、土壤状况等条件,并将这些因素的变化及时进行统计,与农作物生长的相关状况进行对比,可以定期获取一些信息,比如农作物的生长发育状况、遭受病虫害的情况、农作物对水肥状况的适应程度等,这样就可以解放大量的劳动力,同时比人工更加精密和及时,能够合理利用和分配农业资源,进一步降低农作物的生产成本,还可以改善整体生态环境,同时提高农作物的质量和产量等。
2 农业机械的发展概述
农业机械指的是在农作物进行耕种收割以及相关劳作时所使用的各种机械设备的总称。农业机械的分类较多,具体来说有农用动力机械――比如现在在我国农村被大量使用的拖拉机(用来拉动犁耙等)、电动机、水轮机等;农田建设机械――农田建设机械是用来进行土地平整工作、开挖沟渠、开凿水井等重要事务的机械,比较常见的包括平地机、铲运机、种植施肥机收割机等等。另外,最为广义的农业机械还包括了一类:农村副业机械――如林业机械、渔业机械等与农作物关系不大的机械设备。
农业机械被运用的历史很早,早在原始社会,人们就会使用简单的农具。我国成立初期,运用最多的是畜力农具,即利用畜力和机械的结合进行较为迅捷的农作工作,使用最为广泛的如步犁、畜力拉力播种机、拉力收割机以及南方常见的水车等。到上世纪50年代后期,我国开始了规模化的农机具制造,其中最为典型的农机局是拖拉机。直至现在,现代化的农具使用越来越广泛,在科技和机械设备的发展下,农业机械设备已经迈向了智能化、自动化和整体化的方向,极大的解放了劳动力,不仅加快了农作速度,更可以进行以前不能够尝试的劳作,发展了农作物的类型,在一定程度上推进了农业的发展。
3 数字农业和农业机械发展的趋势
3.1 便于农业资源调查和粮食安全在数字化农业发展中,先进的信息系统是不可忽视的因素。在利用遥感技术以及GIS、GPS等技术的前提下,我国的粮食监管部门可以及时进行各个地方农业资源的调查,在利用卫星设想等技术对我国农业资源进行信息收集和分析之后,可以减少人力的浪费,同时能够取得第一手信息,不受虚假消息的影响和人力传递笑死的误差影响。在西方较为发达的国家如美国、欧盟等,自三四十年前就开始使用遥感监测运行系统从,从经验可以看出,这些技术确实为这些国家的农业环境调查和粮食安全预警起到了非常重要的作用。
3.2 进行科学的农作物估产 估产指的是根据农作物的长势和气候条件估计或预测单位面积的产量。在原先落后的生产力条件下,我国的估产工作都是运用人力来完成的,具体的方法是:最基层的管理人员走到田间地头询问当地的民众近些年的具体亩产量,然后管理人员运用咨询来的消息进行整合和分析,再加上查找当地粮管所的记录等等,整理出一份统计报表。
3.3 农业机械继续向着自动化方向发展 在当下,信息技术运用于农业机械主要包括以下几个方面:首先是加强在农业机械使用操作过程中监控功能、通信功能和控制功能等,这是改进机械的技术性能;其次,农业机械的作用不仅仅是实现人力的解放,它还要顾及周边环境的影响,在使用农业机械的过程中,尽量少的进行能源耗费,实现环境友好合作,减少土壤水质农作物等的污染;最后是实现农业精密仪器的批量化、产量化、规范化生产使用:只有将这些给农作物生产带来极大便利的机械进行统一规格的生产,才能够降低生产成本、被大力大范围使用,继而推进机械的进一步发展。
关键词 数字地球;农业;环境
中图分类号P208 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)47-0102-01
在信息爆炸的今天,我们总是容易被铺天盖地的信息所掩埋,总是容易迷失在浩瀚的信息海洋里,因此我们正竭力在寻求一种更好的方式来管理信息,也许数字地球正是我们期待的答案,它不仅能有效的管理信息,还能在一定程度上提高生活质量、促进经济发展和社会进步。
数字地球是当前一种最新的管理信息的概念,它能把地球上人类掌握的各种信息用地理信息这一纽带有机地串联起来,装载到因特网上,从而真正实现信息全球化。它以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础,从多个角度对地球进行多尺度、多种类、多时空的三维描述[1]。在经济全球化的今天,数字地球使信息摆脱了以往种种媒介的束缚,切实实现了信息的共享,其多维的空间数据特性也使人们改变了以往对信息单一的理解,使人们得到的信息变得更加丰富多彩。
借助数字地球,我们可以获得的不仅是高分辨率的地球卫星影像和数字化的地图,还有关于社会、经济、文化、人口等多方面的信息,利用这些数据我们可以在政治、经济、文化、教育、军事、农业等广泛领域解决诸多问题,例如资源的可持续利用、环境规划、灾害预报、环境监控、环境保护等。于此同时,数字地球的便利所带来的社会效益、经济效益和环境效益也是不可估量的[2]。
伴随着数字地球宣告全球信息时代的开始,我国也开始对数字地球有了初步设想,如环境示范模型、灾害示范模型、农业示范模型和长江三峡示范模型等。随着中国综合国力的不断增强,数字地球在这里全速运转已经指日可待。
我国作为一个资源大国和农业大国,发展数字地球在农业环境领域的应用是十分可取的,这主要基于以下三点原因。
首先,这是数字地球应用研究发展的必然。随着数字地球研究的不断深入,许多学者开始研究如何将这一集当今高科技于一体的技术应用于不同领域,如应用到城市规划、管理建设中的“数字城市”,应用到国家对区域规划、管理中的“数字省区”等[2]。因此将这一技术应用到与国民生存、国家发展密切相关的农业环境领域是一个必然,一旦这一技术能得到很好的运用,将有力推动我国加快转变农业领域粗放式的生产经营模式,有利于培养生产经营者的现代管理素质,从而使农业的可持续发展和环境的有效保护变得更加科学、有序和高效。
其次,这是国民生活水平提高、社会经济发展的客观需要。农业是国民生存的基本物质保证,随着生活水平的提高和人口的增长,粗放式的农业产出和低品质的农产品已经不再能满足人们的需求,同时,在社会发展的过程中,环境受到的来自各方面的污染破坏也日益加剧,如化肥、农药、生长调节剂和饲料添加剂的不合理施用已经对土壤造成了严重的污染。因此如何进行最优的土地利用和施肥管理来确保农作物的优产高产,并使土地保持良好的肥力状况已成为当今农业发展过程中所面临的一大难题,而正是数字地球可以很好地帮助我们解决这些问题,借助它可以将低投入高产出的精准农业提升到一个新台阶,也可以帮助环境友好型的有机农业实现更好的实时监控等。
最后,这还取决于农业环境自身的特点。农业环境相对于其他环境而言其生态结构比较简单,因而具有易破坏性,同时对于我们这样一个人口大国来说其又具有稀缺性。然而这样一个既易破坏又稀缺的资源却与国民健康息息相关,所以必须在最优地利用土地资源的基础上,尽量减少农业生产对环境的破坏以及规划管理上的失误,而这些我们都可以借助数字地球来解决,从而达到统筹规划、协调发展的目标。
尽管数字地球的运用可以给我们带来诸多好处,但仍不能忽视的是数字地球在我国的发展和推广还面临着一些问题。
一方面,我国的相关技术及产业发展相对落后。首先是由于缺乏对数字地球科学的认识,因而对数字地球相关技术的开发和投入很不足,从而导致数字地球在我国的运用还停留在初始了解阶段。目前,在我国农业环境领域,大多都还采用很原始的粗放式的管理模式,不论是生产者还是管理者往往只注重追求短期效益,而不愿意一次性高投入,继而在后期得到长久和高效的回报,这造成我国的农业资源存在很大程度上的浪费,而农业上的面源污染也日趋严峻。所以发展数字地球在农业环境领域的应用十分必要,是走可持续发展农业的客观需求。
另一方面,相关政策法规与社会化服务体系缺乏。这也是导致相关产业技术发展落后的一个重要原因。目前,虽然我国已经出台了发展高新农业、走可持续发展农业的相关政策法规,但一些实质性、可操作性的政策措施尚未能很好建立或者执行,并且与政策相对应的资金投入或者扶持力度还不够,一些专门从事农业领域高新技术研发的龙头企业未能很好地运作起来,这使得农业生产者和管理者即便有利用新技术发展农业、改善农业环境的想法,也难以获得很好的技术培训和相关支持。
农业是国之根本,随着国家对农业领域越来越多的重视,上述问题将逐步得到解决,因而数字地球在农业环境领域的发展是难以预测的,伴随着其研究的不断深入和相关技术的不断完善,它一定能够更好地帮助我国管理现有的农业资源、进行环境监测和评价,为农业发展提供科学有效的帮助。
参考文献
【关键词】中国;农业发展;资源环境;约束
中图分类号:F323.0文献标识码:A
一、前言
近年来随着我国经济的快速发展,我国的农业发展迅速,但是资源环境的约束也是越来越突出。在新的条件下,我们必须加强对其的研究,找到相应的解决措施,只有这样我国的农业才能得到更好的发展。
二、中国农业发展的成就
农业在我国国民经济中占有重要的基础地位,因此,正确认识和处理农业、农村和农民问题,始终是国家兴旺发达的根本问题。20世纪末,我国农业进入新的发展阶段,强有力推进了农业生产力的发展,农业形势一直保持旺盛势头。农业综合生产能力显著提高。自1999年,中国粮食生产能力已稳定在5亿吨以上,成为世界最大产粮国,畜产品和水产品产量每年都以超过10%的速度增长。目前,中国人均粮食、棉花、油料蔬菜、肉类、禽蛋、水产品产量,已达到或超过世界平均水平。非农产业发展迅速。目前,中国国内生产总值的1/3、财政收入的1/4、创汇的1/3、工业增加值的1/2、农村社会增加值的2/3、农民收入的1/3来自乡镇企业。农民生活水平显著改善。与此同时,精神文明和民主法制建设也取得明显进步。农村建立了村民代表会议制度和村务、财务公开制度,村委会选举已形成比较系统的规范,村民代表会议制度正在逐步普及。全国农村从总体上进入了由温饱向小康迈进的阶段。农业国际合作与交往发展迅速。自改革开放以来,中国引进了大量农作物和畜禽良种、种苗以及大批农业科技成果来发展我国的农业。同时,中国农业科技的国际交往也发展迅速,中国已与80多个国家有了农业交往,与40多个国家建立了密切的联系。同时中国还同13个国际农业研究中心有密切的关系,并积极开展了双边合作。
三、农业发展中的资源环境问题
1、农产品产地环境受到污染
近年来,由于工矿企业排放的“三废”,以及农业生产中大量使用的化肥、农药和农膜,导致我国部分农产品产地环境受到污染,尤其是大中城市郊区的农产品产地、工矿企业区周边的农产品产地、污水灌溉区的环境污染严重。
(1)农田土壤污染
目前,我国农产品产地土壤污染的总体形势较为严峻。据不完全调查,全国受污染的耕地约有1000万公顷,污水灌溉污染耕地216.7万公顷,固体废弃物堆存占地和毁田13.3万公顷,合计约占耕地总面积的1/10以上,其中多数集中在经济较发达的地区。
(2)农用灌溉水污染
我国农田有效灌溉面积仅5.59×107公顷,即只有约43%的耕地依靠灌溉水,而57%的耕地仍主要依靠降水。灌溉水质量对产地环境的影响是一个渐变的过程,如果从产地环境角度分析,目前真正受水污染影响的区域估计在20%左右,其中影响较严重的区域约占5%,受污染威胁面积约为6.50×106公顷。
(3)农区大气污染
由于部分地区大量燃煤,以及焚烧大量的农作物秸秆,导致农区大气污染。据估算,我国大气污染农田面积约533万公顷,占全国总耕地面积的5.6%,仅淮河流域因农田大气污染累计损失就超过1.7亿元。
2、耕地资源减少
耕地是农作物生长的基地,是农业生产首要的必不可少的物质条件。有效的保护耕地,是实现农业可持续发展的根本要求。然而,随着城市的不断扩张、城市化进程的加快,以及水土流失的加剧,我国耕地面积呈逐年减少趋势。《2008年国土资源公报》显示,2008年全国耕地总面积18.2574亿亩,较2007年净减少29万亩,减幅0.016%。其中建设占用耕地287.4万亩;生态退耕11.40万亩;灾毁耕地37.2万亩;因农业结构调整减少耕地37.40万亩;以上四项共减少耕地373.35万亩。同期,全国土地整理复垦开发补充耕地344.4万亩。
3、农业水资源短缺
水是农业生存和发展的命脉,是农业发展不可缺少的宝贵资源。当前,我国农业水资源短缺形势日趋严峻。首先,人均占有量少。我国水资源总量虽然不少,但人均水资源的占有量仅为世界平均水平的1/4。全国年缺水量近400亿立方米,约有3亿农村人口喝不上达标饮用水;农田受旱面积年均达200万公顷。其次,用水浪费严重。近年来,我国年供水量大约为5500亿吨,而农业用水量约占总量的70%,其中农田灌溉用水占农业用水的90%左右。据资料显示,我国农业用水灌溉定额普遍偏高,实际达到平均每亩灌水450立方米~500立方米,超出实际需水量的1倍左右,有的地方甚至超出2倍以上。据统计,中国农业灌溉水的利用率不到50%,1立方米水只能生产0.85公斤粮食,远低于2公斤以上的世界发达国家水平。
四、中国农业发展的资源约束
1、具有刚性约束特点的农业自然资源:耕地资源与水资源。
从一国拥有的自然资源禀赋看,无论是土地资源、林木资源、水利资源,还是矿藏资源,中国的资源基础储量都比较丰富,但人均占有水平较低,大多数资源都低于世界平均水平。农业生产所必需的耕地资源与水资源也不例外。中国人口约占世界总人口的21%,但耕地面积仅占世界的7%。从水资源拥有量看,中国平均每年可更新的淡水资源量为2.812万亿立方米,占世界约42.75万亿立方米可更新淡水资源的6.6%,可以说,中国的水资源与耕地资源存在同样的不利条件。水资源对农业生产的重要性可通过灌溉对粮食安全的影响来体现,因为中国75%的粮食作物生长在灌溉土地。对中国而言,相对较少的耕地资源和水资源是其农业发展固有的不利条件。除自然资源在国家间不均等分配的固有资源禀赋约束外,国内的城市和工业扩张都需要地理空间和水资源,进一步强化了农业生产的自然资源约束。随着经济的发展和城镇化、工业化、现代化的快速推进,农业与非农产业、农村与城镇在耕地和水资源等自然资源方面的竞争将日益激烈。由于农业比较利益低、农业对地方财政收入的贡献低于非农产业,在与非农产业和城镇的耕地和水资源争夺战中,农业和农村的弱势地位逐渐凸显,进而导致农业生产的耕地面积减少、耕地质量下降、水资源短缺的约束不断强化。
2、具有逐利性和软约束的农业社会资源:资金、劳动力与国际市场
与耕地和水资源的自然资源属性不同,资金和劳动力属于农业社会资源,而且流动性相对较强,其流动性约束是一种软约束。由于受到的是流动性软约束,资金和劳动力就有激励通过流动去寻求更高的投资回报率。总体而言,我国当前仍然是农业部门资金流向非农业部门,素质较高的农业劳动力流向非农产业。农村资金方面。2010年,农村投资的增幅仍低于城镇投资增幅4.8个百分点,农村投资在全社会固定资产投资中的比重进一步下降到13.2%。1995年以来,农村固定资产投资增长了14.43倍(按现价计),城镇固定资产投资增长比农村固定资产投资增长高出约1倍。近年来,财政支农资金稳定增长,农业补贴规模继续扩大,农村金融服务有所改善。据中国人民银行统计,2010年末,主要金融机构及农村合作金融机构、城市信用社、村镇银行和小贷公司等农村贷款余额9.8万亿元,同比增长31.5%,高出同期各项贷款增速11.9个百分点;农户贷款余额2.6万亿元,同比增长29.4%;农林牧渔业贷款余额2.3万亿元,同比增长18.3%。但不可否认是农村民间资本仍向着投资回报率高的二、三产业转移,且各类金融机构或多或少地扮演着“抽水机”角色,农村农业资本依然缺乏,农民贷款仍困难。农村劳动力方面。农业从业人员继续减少,结构性矛盾显现。随着工业化和城镇化的推进,大量有文化的青壮年农村劳动力转移到城镇就业,农业从业人员数量和所占比重呈下降趋势。由于乡村人口基数大,目前乡村劳动力总量依然过剩,劳动力转移就业的压力还较大,但是结构发生了明显变化,农业青壮年劳动力短缺、农忙季节性短缺、区域性短缺问题开始显现,农村劳动力进入总量过剩和结构性短缺并存阶段。在全社会从业人员中,乡村从业人员总数和所占比重逐年下降。
3、具有边际报酬递减约束的农业现入要素:化肥和农药
现入要素的使用对农业发展,尤其是农作物增产的作用巨大,但仍然逃不出边际报酬递减规律。我国农业生产中的化肥使用效果已表现出相当明显的边际报酬递减现象。从不同农业生产资料来看,产品畜价格、机械化农具价格和农药价格相对比较稳定,饲料(2010年价格上涨8.3%)、农用机油(2010年价格上涨10.3%)和农业生产服务价格(2010年价格上涨10.3%)上涨明显,但是化肥价格持续下降。2010年,化肥价格在2009年下降6.3%的基础上进一步下降了1.4%,化肥使用可能已经到了极限。以农业生产中的氮肥使用效果为例。从国际比较看,中国氮肥施用量是美国的3倍、是法国的1.5倍、是德国的1.6倍,单位农田的氮肥施用量远远高于世界发达国家的用量。尽管粮食作物增产与氮肥施用量增加高度相关,但随着氮肥的大量使用,氮肥的肥效快速下降,其直接表现为氮肥促进粮食产量增加的效率下降。有研究指出,随着氮肥施用量的增加,水稻产量渐增,但增势减缓,到最高产量后,继续增加氮肥施用量,产量转而下降且肥料成本增加引发净收入减少。有专家分析认为长期过量使用化肥造成耕地贫化、土地板结和水土流失是氮肥肥效迅速下降的主要原因。在化肥施用技术没有取得重大突破之前,农民维持单位土地产出量就需要施用更多化肥,似乎陷入了“施用化肥—土地贫化—施用更多化肥—土地更加贫化”的恶性循环。农药的使用也没能避开边际报酬递减规律。多年来,我国粮食不断增产的重要原因就是化肥、农药等要素投入的增加,导致我国农业生产中的化肥、农药投入水平已经相当高。过量使用化肥会产生负面效应,同样,过量使用农药也有类似的结果。有学者利用多元线性回归方程,以1996~2008年省际时间序列数据为样本,对我国的农业实际生产情况进行了量化分析,结果表明农药使用量对粮食产量的回归系数在-10.664到0.978之间,变化不大,说明粮食产量几乎不受农药使用量的影响(张立超、翟印礼,2010)。贾卫国(2010)在江苏省12个城市的农化用品投入效率进行分析后,得出1/3的城市已处于农化用品投入规模过大、规模收益递减阶段的结果。此外,相关研究也表明,减少农药使用量并不影响农作物产量。按经济学的理论,在技术水平不变的条件下,增加要素投入所带来的边际报酬是一个先增后减的过程,而实践也表明,化肥和农药的投入使用也是遵这一规律。
4、能够突破资源边际报酬递减规律的农业科学技术
在农业科技方面,据农业部测算,2010年农业科技贡献率达52%,良种覆盖率达96%以上,种子统供率达到66%,粮食作物专业化统防统治率达12%,农业机械化水平达到52%。即便如此,我国农业科技含量低、科技创新能力不足、科技成果转化率低却是当前农业科技发展的现状。总体来说,科技进步在农业增长中的贡献率比发达国家低20~40个百分点。我国农业科技推广体系薄弱,推广能力不足,技术到户率不高,现实科技的潜力发挥不足,例如每年大约有6000项农业科技成果诞生,但只有不到1/3被利用。大型农机作业推广应用水平不高,导致土壤板结和质量下降,降低了土壤保水能力和化肥利用率,影响农产品产量和质量。农业用水约占社会用水的2/3,但农业用水效率仅及发达国家的一半左右。
五、展望未来的农业发展
1、农业政策的核心目标应当从实现食品的自供给安全,转变为改善农户的生计状况许多经济学者的研究证明,农产品产量的提高对农民收入的增长贡献甚微,因此,在粮食总产品连续3年保持增产(总产超过4.9亿t,2007年粮食总产量预计突破5亿t)的今天,如何在政府层面上保证农产品供给数量上的安全,同时实现农民实际收入的显著提高,是新农村建设中的一大难点。现在,中国处于一个开放的环境中,正视国际农产品市场应有的作用,应当是使农产品供给安全得以有效实现的一条重要途径。
2、应当尊重农民的意愿,保护并发扬农民的生产积极性长期以来,中国农业科技政策体系与农户生计目标相脱离,忽略了农民的自主意识,应当集中力量发掘传统农业的精华和乡土智慧,发挥农户的生产积极性。就像舒尔茨说过的一样:“在自己土地上的普通农民,具有超过来自富国的仅仅懂得经济学的专家的优势。他熟悉他的小块土地和当地气候,而且他能预期他的辛勤劳动将取得怎样的成功,而所谓的专家却一无所知。”事实上,农业产出增长的源泉,往往产生于最好的现有技术的扩散,而不是某一实验室新技术的发明,英国的农业革命、美国的土壤保持运动亦如是。
3、农业新技术的开发和扩散应能促进农民的充分就业中国农业自然资源的人口承载力业已不堪重负,而长期以来中国推广的农业技术却是以资本、土地密集型为导向的,不仅没有利用好最广大的劳动力资源,反而使得贫富差距不断加大。为求得可持续的经济和社会福利,必须把生态学原则结合到以农村充分就业为中心的战略之中,开发“生态技术”使农民能够就地“自我雇佣”,旨在促进农村的充分就业,并开创一系列的增值增收活动。
促进农牧业发展是实施乡村振兴战略的重要内容,农牧业企业是农牧业发展的重要载体,但当前农牧业企业受可抵押资产不足、生产规模小、融资渠道窄等影响,面临融资难、融资贵的问题,严重束缚农牧业发展手脚。
一、面临的问题
一是融资难,企业发展难。银行为防范金融风险,对农牧业企业的贷款条件审核严格,当前大多数农牧业企业条件状况不佳,一方面市场风险较大、固定资产少,可抵押资产不足;另一方面企业融资能力有限、盈利周期长、资金回笼慢,如期还贷压力大,这两方面的因素使许多农牧业企业面临不符合贷款条件或贷款额度不足的问题,难以保证进一步运营发展。
二是融资贵,企业壮大难。受审批条件限制等因素影响,许多农牧业企业的主要贷款来源于当地农村商业银行或信用社,月利息为7厘至8厘,地方商业银行由于运营成本等因素,借给企业的贷款月息至少要核定在6厘以上,否则农村银行业无法生存,导致融资成本较高。当前农产品市场趋势不佳,农牧业企业盈利空间被大大压缩,甚至出现亏损,利息负担凸显,造成企业壮大十分困难。
三是融资险,企业生存难。众多农牧业企业由于信息不对称、缺乏信息交流平台等原因,使许多投资者顾虑重重,加之企业向银行贷款困难,部分企业就只好向民间借贷,承担高利贷,风险更大,这类企业面临着更严峻的生存困难。
二、对策建议
一是加大对龙头企业的政策支持力度。针对符合条件的农牧业龙头企业,政府给予办理金融部门认可的土地证或养殖、种植用地确权登记证,使农牧业龙头企业可以把确权登记证作为贷款抵押物,方便办理符合法律规定的抵押手续,缓解企业融资难、融资成本高的问题。
二是充分发挥财政资金的导向作用。设立农牧业企业担保补偿金,实行贴息、以奖代补政策,撬动金融机构发放贷款,实现防范“补贴腐败”、农牧业企业发展资金增加、银行放贷更有积极性等多赢局面。加大支农再贷款力度,监管部门严格要求地方金融机构扩大支农贷款规模和比例,防止金融机构抽走地方储蓄资金用于非农贷款。
摘要……………………………………………………………………………………Ⅰ
英文摘要………………………………………………………………………………Ⅱ
1“数字农业”的内涵…………………………………………………………1
2国外“数字农业”关键技术发展与应用……………………………………………1
2.1美国………………………………………………………………………………………1
2.2英国………………………………………………………………………………………2
2.3德国………………………………………………………………………………………2
3我国发展“数字农业”的紧迫性…………………………………………………2
4“数字农业”的发展趋势………………………………………………………………3
4.1农业生产全流程智能化将逐步成为现…………………………………………………3
4.2农产品流通电商化发展将更加迅猛……………………………………………………3
4.3农业多元化公共服务将更加完善………………………………………………………4
5 “数字农业”的实践策略……………………………………………………………4
5.1实现农业农村业务数字化和可视化……………………………………………………4
5.2推动数字农业技术创新…………………………………………………………………5
5.3提高农业农村经营管理数字化水平…………………………………………………5
结语…………………………………………………………………………………………6
致谢………………………………………………………………………………………7
参考文献……………………………………………………………………………………8
摘 要
数字农业是将信息作为农业生产要素,用现代信息技术对农业对象、环境和全过程进行可视化表达、数字化设计、信息化管理的现代农业。数字农业使信息技术与农业各个环节实现有效融合,对改造传统农业、转变农业生产方式具有重要意义。本文总结了国外“数字农业”关键技术发展与应用,结合我国发展数字农业的紧迫性与当前数字农业的发展趋势,对我国“数字农业”的发展提出了几条实践策略。
关键词:数字农业;农业信息化;发展策略
Abstract
Content:Digital agriculture is a kind of modern agriculture that takes information as agricultural production elements, uses modern information technology to express agricultural objects, environment and the whole process visually, digital design and information management. Digital agriculture makes the information technology and all aspects of agriculture achieve effective integration, which is of great significance to the transformation of traditional agriculture and the transformation of agricultural production mode. This paper summarizes the development and application of the key technologies of "digital agriculture" in foreign countries. Combined with the urgency of developing digital agriculture in China and the current development trend of digital agriculture, several practical strategies are put forward for the development of "digital agriculture" in China.
Key words:Digital agriculture; agricultural informatization; development strategy
浅析“数字农业”发展趋势与策略
1“数字农业”的内涵
“数字农业”是农业数字经济的重要实践。当前,学术界和工业界尚未能够对数字农业形成统一的定义。通用名称包括信息农业,精确农业,“ Internet + 农业”等等。本文中提到的数字农业基于农业信息化,在农业链的所有环节中都强调了下一代信息技术的重要作用,代表了农业产业的新视野。现代农业与信息化的紧密结合使可以充分利用数字技术。数字技术在促进农业发展方面发挥着重要作用,并且不断的提高现代农业产业的数字化水平,支持农村战略的实施。
2国外“数字农业”关键技术发展与应用
2.1美国
美国完善的农业产业基础和数字技术体系促进农业发展。美国数字农业发展建立在农业生产高度专业化、规模化、企业化的基础上,已经建成了完善的现代农业技术应用与管理系统。自20世纪90年代起,美国已开始应用数字农业技术,包括应用遥感技术对作物生长过程进行检测和预报、在大型农机上安装GPS设备、应用GIS处理和分析农业数据等,对大田作物进行生产前、中、后期的全面监测与管理。在21世纪初已经实现“3S”技术、智能机械系统和计算机网络系统在大农场中的综合应用,智能机械已经进入商品化阶段。如JohnDeere公司的“绿色之星”精准农业系统,基于物联网技术与“3S”技术搭建的新型精准农业管理系统,用以进行精细农作、农机管理、农艺管理和计划管理,可绘制农场产量的“数字地图”,在机械化生产大农场中的市场占有率达到了65%以上。在大数据、物联网等数字技术飞速发展的助推下,美国数字农业技术已与农业生产的产前、产中、产后形成紧密衔接,应用范畴覆盖从作物生长的微观监测到宏观农业经济分析。此外,美国也已形成完善的技术服务组织网络,美国服务类企业与公益机构可为经营主体提供较为完善的技术服务,例如美国农业技术服务组织(FSA)为农民提供丰富的信息。
2.2英国
英国信息化技术应用助推精准农业。信息化技术推动英国农业向数字化、智能化、精准化的方向发展。英国农村地区信息化基础设施完备,互联网、4G信号已实现基本覆盖。在此基础上,精准农业技术得以实现在农业的全方位应用,如借助遥感技术进行作物生产监测与产量预报、农业资源调查、农业生态环境评价和灾害监测等;英国Massey Ferguson公司研发的“农田之星”信息管理系统,借助传感识别技术和GPS技术能够更为精准地进行种植和养殖作业、数据记录分析和制定解决方案;智能机械已基本装备卫星定位系统、电脑控制和软件应用系统,能够根据不同位置、不同质量的地块情形实现自动化、精准化、变量化作业,同时可以采集作物信息用以制作电子地图和调整生产策略。2013年英国启动《农业技术战略》,提出了应用大数据、物联网技术和智能技术进一步发展精准农业,从而提升农业生产效率,如借助GateKeeper专家系统提供辅助决策和农场管理、LELY挤奶机器人等智能化设备在养殖场中的应用、自动感知技术在施肥施药机械上的应用、二维码技术在农产品产销环节的广泛应用等。
2.3德国
德国关键技术与设备的积极研发与推广。在欧盟农业共同政策对数字农业的支持下,德国积极发展高水平数字农业,在农业生产高度机械化的基础上,建立完善的计算机支持和辅助决策系统,提供数字农业综合解决方案。德国投入大量资金与人力支持数字农业核心技术与智能设备研发,并由大型企业牵头,如德国拜耳公司投资2 亿欧元支持数字农业布局,已在60多个国家提供数字化解决方案,并旗下Xarvio品牌推广数字农业,通过XarvioScouring识别系统高效识别和分析作物生长和病虫害信息,帮助农民优化田块单独管理和农田统筹优化。拥有百年历史的德国农业机械制造商CLAAS集团结合第四代移动通信技术和传感器技术,实现收割过程的全面自动化。
3我国发展“数字农业”的紧迫性
今年虽然受到疫情影响,但我国大部分农产品仍然是一个“大年”,怎样解决需求下降、部分市场关闭、物流受阻等难题,把农货顺利卖出去,让农民实现丰产又丰收?加速数字农业发展是不二法门。
农业长期保持着传统形态,技术进步一直较慢,特别是进入信息化时代后,农业技术滞后带来的产业发展差距愈发显著。随着数字经济的兴起,越来越多的领域引入互联网、大数据、人工智能等技术,实现了智能化、数字化重塑,生产率大幅度提高。2019 年,我国服务业、工业数字经济渗透率分别为 37.8%、19.5%,但农业只有 8.2%,数字化改造的空间很大,需尽快赶上信息社会的发展步伐。
农业数字化转型是农业现代化的必然选择,也是破解目前农业难题的一剂良方,瞄准这个主攻方向,无疑将为农业高质量发展提供新动能,给予农民更多获得感。对广大农民来讲,农产品销售难的问题最头疼,常常遭遇“多收了三五斗”的尴尬。可以说,农业数字化水平滞后,农产品质量不稳定、难以标准化、产销信息不对称等是导致农产品销售难的主因。显然,加快技术与传统农业的融合,打造数字农业,对产业链进行全方位的数字化改造,使得传统农业脱胎换骨,插上科技的翅膀腾飞,已成为农业发展新趋势。
4“数字农业”的发展趋势
4.1农业生产全流程智能化将逐步成为现实
物联网技术在现代农业生产设施和设备领域中的应用极大地提高了现代农业生产设施和设备的数字和智能水平,实现了整个农业生产过程的数字化控制,实现了农业智能化生产和管理。它可以解决由托管服务流程引起的一系列问题。在种植业中,重点是如何精确控制生产环节,例如育苗,播种,施肥,灌溉和病虫害防治。当前,荷兰,日本,以色列和其他国家正在使用大数据,人工智能和信息技术来促进数字化,精确化和智能化作物种植的发展。
4.2农产品流通电商化发展将更加迅猛
电子商务的飞速发展为农产品流通提供了新的平台和基础。例如,美国著名的新鲜食品电子商务公司LocalHarvest是一个平台,该平台整合了有机农业的上下游,并连接了中小型农场和消费者。LocalHarvest平台基于从相关农场收集的基本信息来支持地图搜索系统,使消费者能够搜索本地社区周围的农场并购买难以保存的新鲜农产品,例如蔬菜和禽蛋。农产品在快速物流系统下,可以快速送到消费者家中,从而大大提高农产品物流的效率和质量。
值得欣喜的是,近年来,全国各地与各大电商平台纷纷投入大量资源,重构产业链,培植人才,发力促进农产品上行。以河北省为例,近年来积极引入农业电商龙头企业,与阿里巴巴、京东、拼多多等电商平台开展合作,持续在直播助农、农产品品牌孵化、新农商人才培养等领域,合力打造河北数字农业“新基建”。可以看到,利用大数据和分布式人工智能技术匹配优化资源,将需求传导给供给端,有效缓解了供需信息不对称造成的产销脱节。在互联网科技力量的加持下,传统农业的“痛点”也得到有效解决,进一步打开了农产品从田间到餐桌的通路。
随着电商农产品销量的快速增长,广大农民亦受益匪浅,农业生产模式发生重大变化,以需求引导生产、订单式农业逐渐成为主流,精准种植、数字营销提升了农民收入水平,促进更多农民融入数字农业的场景里。以往很多滞销农产品位于贫困地区,数字农业重塑产业链,帮助贫困户掌握技术、融入市场,实现了造血扶贫。实践证明,此种创新扶贫模式具有很强的活力。比如,拼多多的“农地云拼”模式得到国务院扶贫办的肯定,荣获了今年的“全国脱贫攻坚组织创新奖”。截至 2019 年底,拼多多平台直连的农业生产者超过 1200 万人,累计带贫人数超百万。
4.3农业多元化公共服务将更加完善
通过将移动互联网和大数据等顶尖技术运用在农业公共服务,农业服务也更加便利和灵活。这也是数字农业发展的重要趋势。一些国家为了促进数字农业的发展,在农业信息化和农业公共服务方面做出了很多努力。
5 “数字农业”的实践策略
5.1实现农业农村业务数字化和可视化
加快建立涵盖农业资源,农村产业,生产管理,产品质量,农业机械设备和农村治理的数据库。利用地理空间信息技术和遥感技术整合空间数据,获取耕地资源,渔业水资源,粮食生产功能区,现代化农业园区,特色农产品优势区,特色鲜明的农业村庄,生产经营实体,村庄分布等数据。地图存储在数据库中,使农业和农村资源数据立体化。通过集成的农业调度系统,现场定点监控系统,集成的遥感信息,无人机观测和地面传感器网络,可以建立农作物的空间分布。通过农作物的空间分布,重大自然灾害和其他动态空间图,形成了一个一体化的全域地理信息图,为农业生产和管理的科学指导奠定了坚实的数据基础。
5.2推动数字农业技术创新
创新,始终是乡村振兴的内生动力。要实现乡村振兴,离不开“数字农业”助力。手机变成新农具、直播成了新农活、数据成为新农资,随着农业新业态新模式竞相涌现,数字经济发展红利惠及三农必将更加给力,而农业信息技术已然成为数字农业发展的关键支持。未来依靠农业科学院和大学等农业科学研究和技术开发机构来充分发挥农业科技企业作为创新主题的作用,促进数字农业领域的“产学研”合作,并着重于先进技术和核心技术。为了提高对关键技术的了解和研发,精确操作和智能决策的数字化管理,智能设备的变量修改和应用,农产品的灵活处理,区块链等技术,3S 加速,智能识别,模型仿真,智能控制和其他软件和硬件产品数字农业的综合应用,了解数字农业技术标准和规范体系的建立,数字农业技术创新以及应用服务系统的持续改进。
5.3 提高农业农村经营管理数字化水平
当前,就中国电子政务项目的发展而言,农业部门中的电子政务服务水平不能完全满足领导决策应用程序和公共商务应用程序的功能要求。农业信息服务的总体水平有待进一步提高。同时,这意味着中国农业信息服务具有巨大的发展和利用空间。因此,有必要进一步扩大移动互联网技术,云计算,大数据等先进技术在农业信息服务领域的应用,并通过建立灵活,便捷,高效,透明的农业生产经营管理体系,为农民提供更多便捷和信息服务。在信息公开,政府公共关系,信息服务,办公室工作等方面,充分利用农民信箱和便携式农业和农村地区的服务功能,提高了园艺,畜牧,水产品,田间管理和智能化管理水平。着眼于整个农业产业链的要求,以提高劳动生产率,研究和推广适用于不同地形和环境的农业机械,并进一步促进农业“机器换人”。
结 语
数字农业的发展实现了对农业生产的自动,精确控制,智能和科学管理,提高了农业的可控性,降低了生产成本,并减少了环境污染,使农业向精准,环保和可持续的方向发展。此外,农村电子商务的发展可以有效克服农业产业化经营的不利因素,可以简化交易联系,提高交易效率,降低成本,消除农民对库存余额的担忧,并缩短生产周期。努力为农民提供更多的商机。由于时间和空间的限制,内容的选择空间也越来越广,这对于提高农业生产经营管理人员的科学文化素养具有重要意义。
致 谢
在这篇论文的撰写过程中,我遇到了很多的困难和障碍,但都在老师、领导、同事、同学和朋友的帮助下顺利解决了。尤其要强烈感谢周波老师在千里之外给我们线上授课进行指导和帮助,不厌其烦地为我们解答疑问、传授知识,让我非常感动,在此向帮助和指导过我的各位老师表示最衷心的感谢!
同时也要感谢这篇论文所涉及到的各位学者,本文引用了数位学者的研究文献,如果没有各位学者的研究成果的帮助和启发,我将很难完成本篇论文的写作。
同时也要感谢我的领导、同事、同学和朋友,在我写论文的过程中给予我很多素材,还在论文的撰写和排版过程中提供给我很大的帮助。由于我的学术水平有限,所写论文难免有不足之处,恳请各位老师和学友不吝批评与指教。
参考文献
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[2] 施威 , 曹成铭 .“互联网 + 农业产业链”创新机制与路径研究 [J].理论探讨 ,2019(06), 第 110-114 页 .