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序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇现代农业技术发展趋势范例,希望它们能助您一臂之力,提升您的阅读品质,带来更深刻的阅读感受。
2现代节水农业技术发展趋势分析
2.1积极利用生物技术充分挖掘作物本身的节水能力
现阶段,研究比较热门的节水技术就是对作物自身的接水潜能进行全面的挖掘和开发,农作物在生长过程中,自身就具备了一定的节水能力,因此,在进行生物技技术节水方法研究过程中,应该对作物的自身生物调节作用进行分析,将其应用到现代节水农业技术中去。在研究过程中应该从作物自身生物技能入手,在做好作物生物节水技术的同时,还要切实提高农作物的茶凉以及对水分的利用率。最终保证将水是从传统的湿法生产转变为高产量、高品质变化的关键技术。
2.2非传统的水资源开发和利用技术成为了研究的热点
非传统的水资源开发和利用技术也就是区别与传统的水资源开发和利用技术。在非传统的水资源开发和利用技术中研究比较热门的技术主要包括了天然雨水收集、储存和利用,对生活污水能进行净化处理后循环使用,苦水和咸水经常处理之后回收利用,这些技术都已经成为了我国乃至世界各个国家重点研究用于解决农业用水危机的主要研究领域。同时这些节水技术也成为社会大众广泛关注的热点。我们在进行现代节水农业技术研究过程中应该对上述的几个技术进行充分的研究。
2.3节水技术研究过程中逐渐融入了信息技术和智能技术
随着计算机产业的发展,以及互联网时代的到来,信息技术以及智能技术等的高新技术逐渐的应用到现代节水农业技术中,这些高新技术与现代节水农业技术进行完全的融合和发展,使得现代节水农业技术研究逐渐的进入到了科技化和智能化领域。目前,在现代节水农业技术中,融合高新技术主要包括了以下几个方面的内容:首先,利用计算机技术和信息技术对作物的生长情况进行模拟,通过对作物生长周期进行模拟发现作物的节水点在那个阶段,然后在作物种植过程中就能根据模拟的节水点采取相应的节水措施;其次,通过利用现代智能技术,对本地区的气候环境等多个方面的节水因素进行实施的管理和控制;最后一种就是利用3S循环技术对作物的需求情况进行实时动态的监测,对作物生长的蓄水情况进行智能监测,并结合有效地动态信息管理、采集、传输和分析等技术的应用对需要灌溉的农作物面积进行有效地灌溉处理。
2.4新材料和设备不断的应用
在未来现代节水农业技术的趋势采用功能齐全,能耗低,环保、经济节约以及智能化的控制技术,利用先进的生产和制造技术,不断促进现代节水产品的研究和开发,提高产品的应用性能,保证设备和产品能够更好为现代农业建设发展而服务。
3现代节水农业技术发展建议
3.1积极宣传,统一思想,提高认知
在农业发展过程中,水资源缺乏已经严重阻碍了我国现代化建设的步伐。我国农业发展缺水问题已经是一个不争的事实,但是很多人在使用水资源过程中存在严重的浪费现象,在生产和生活过程中还会对水资源造成污染。因此,在节水工作开展过程中需要我们做好对保护水资源和节约用水的宣传和教育工作,让社会上每一个成员都提高节约用水的意识,节约用水从自身开始,在社会上还要积极的宣传和倡导建设节约型社会,这是现代节水农业技术得以全面实施的思想方面的准备。
3.2多部门联合工作提高农业用水的效率
农业生产中节约用水不单单是农业部门的事情,还包括了水利部门、气象部门、环保部门以及政府宣传部门和行政部门的支持。提高农业用水的效率紧紧依靠一个部门的是难以实现的,必须加强各个部门之间的沟通和协作。对于上述的各个部门做到以下几点:首先,建立综合协调办公机构,从组织角度出发为部门联合创建一个必要的条件;其次,按照项目管理的办法联合其他部门组织和实施;再次,制定完善的各个部门都能参与其中的规划方案,为保证多个部门协同合作奠定坚实基础;最后,充分发挥地方各个部门的作用。在现代节水农业技术发展过程中只有保证全面发挥各个部门的积极性,才能保证工作顺利的进行下去。
根据有关专家的看法,现代农业生物技术的最新发展趋势表现为:
——研究成果商品化产业化进程加速。目前,农业生物技术作为一项高新技术产业在发达国家业已形成,并处于一个高速发展时期。有关专家预测,本世纪生物技术产品在国际贸易中的份额将达到10%以上,而现代农业生物技术又将占相当的比重。世界银行下属机构预测世界范围内转基因作物产业的交易额为2000年20亿美元,2005年60亿美元,2010年200亿美元;国际农业生物技术应用机构(ISAAA)的预测则分别为30亿美元、80亿美元和280亿美元。
——研究方式集约化、规模化明显。在政府以及公共机构对现代农业生物技术进行投资研究的同时,众多私有企业也开始注意到这一领域将是继计算机和网络技术之后的又一个潜力巨大的经济增长点,私人公司已逐步成为农业生物技术的研究主体。以美国为例,民营机构1992年对这一领域的投资为5.95亿美元,而1999年则达到15亿美元。与此同时,世界范围内出现了生物技术企业领域的兼并和收购狂潮,并购金额从1997年的12.37亿美元陡然升至1999年的138亿美元。一些资产过百亿美元的巨型跨国公司由此形成,过去分散的研究基地也随之向集中化规模化发展。
中图分类号:S274 文献标识码:A
近年来,宁夏引黄灌区紧紧围绕如何利用好有限的水资源,如何提高农业灌溉用水效率等方面做了积极研究与实践,探索出了节水条件下的农业生产方式,构建一个多种技术融合的农业发展系统,把储蓄水源、节约用水以及科学栽培技术相结合,这些都能在农业实践中发挥着积极显著的作用与意义,使农业取得更好更大的经济收益。
1 农业节水技术发展趋势
近年来,宁夏水科院、农科院等科研单位从水资源开发、储存、输送以及灌溉用水、农业栽培等节水农业技术开发利用环节入手,研究解决了多项农业节水新技术。比如低压管灌、膜上灌、渠道节灌衬砌、选育抗旱品种、水稻旱育稀植、培肥改土、使用保水剂等技术已经在很多地区被广泛应用。宁夏引黄灌溉技术不断趋于精细化,高效用水工程趋于规模化,农业用水方面的技术要求也变得日益制度化与规范化。
2 剖析节约水资源的农业理论研究趋势
根据宁夏引黄灌区节水农业发展实践,总结节水农业理论研究趋势主要表现为:由单一的水流量从时间意义上的分配向根区空间调节的研究,形成合适的“湿润边界”和“控制边界”;由大水漫灌模式向节约水源增加产量的灌溉形式转变;灌溉基本理论研究从常态的试验向劣态的试验转变;单从水流量的管理向对水的流量和水的质量双管理的全新理论转变。
3 节水农业发展需要的政策环境浅析
宁夏引黄灌区农产品生产多年来基本能够维持丰产的状态,但农业正处于战略性结构转轨时期,传统意义的大农业逐步向设施农业转型,高耗水作物的种植规模现在正在一步步的进行压缩。随着市场经济的快速发展及农产品市场的更加开放,一定程度上会对农业生产成本造成影响,在农村联产承包土地经营和集体土地流转经营体制的前提下,要建立起合理的现代化节水农业相关措施和政策,就必须要进行农业基础设施所有权改革,逐步形成切实可行的节水农业评价指标体系。
4 剖析现代节水农业在发展中的一些关键性问题
4.1 农业种植中的生物技术的应用
必须要提高农作物本身对水分的转化效率,只有这样才能在农业节水上有所突破。利用调节农作物的生理与基因的潜力,并用此来增加农业种植物的生物性节水,这种说法是针对必须减少没有效果的水分的浪费来说的,它们不可分开,是相互依存的。对于耐旱的农作物分子培育品种和高新技术品种培育,种植农作物的生理过程与农作物的根土、农作物在微生态系统中的调控,增强农作物自身利用水分效率的生物灌溉技术和高效、科学的施肥技术,对抗旱药剂的研制和使用等将逐渐形成生物性节水的技术体系。投入较少、产量较大的生物性节水和工程性节水相结合的方法的广泛应用,将会为宁夏乃至西北地区的节水农业做出巨大贡献。
4.2 农业技术管理的一体化
根据农作物的生长状况,经由智能技术的使用与应用,可以判定当前农作物的生长是否受到环境、土壤等的影响与限制。经过分析,智能控制系统能够依据数据要求定时定量的对水分以及农药和肥料等进行施放与分配,对于受虫害等严重影响的农作物,还可以施加农药,保证有效的水源节约与能耗的不断降低,同时保证高产增效。当前要不断强化信息传递与反应体系建设,加快农作物生长规律模拟研究进程,推动农业技术管理的一体化发展。
4.3 使用相对精准的灌溉方式与技术
使用3S灌溉技术就是有利于保证水资源的高效使用,保证农业上的水能够得到较高效率的使用,这既是未来田间农业发展的方向与趋势,同时也是农业高效用水的研究方向。当前,要不断的对这种精细的灌溉技术涉及的种种因素与环节进行细致的研究与开发,有条件的地区应逐步配备相应的软件开发技术。
4.4 利用好雨水集蓄技术
通过研究和考察,在较大地域内大面积推广雨水集蓄技术是完全可行的,不仅会对节水农业带来很大的帮助,还会改善该地区的生态环境。下一步,应该重点在以下几个方面进行研究,例如:地域适应性、雨水资源潜力和利用方式方法,技术标准化以及防渗技术,提水和灌溉设施,还有就是城市中的雨洪利用技术等。
杨凌农高会是国家支持的唯一全国性农业高新科技成果博览会,汇聚国内外先进农业科技成果,内容丰富,是中国四大科技展会之一,为干旱半干旱地区乃至全国广大地区的农业增产、农民增收、农村发展及中外农业交流发挥了重要作用。新疆兵团自2008年起,连续5年组团,共393人次参加农高会,深化同国内外科技交流与合作,引进、学习先进技术成果和经验,促进兵团科技成果更大范围推广应用,取得良好参展参会效果。
1 近5年参展情况
1.1宣传展示。近5年,新疆兵团组织筛选兵团特色产业项目及优秀科技成果,涉及农作物良种、设施农业、农业机械、畜牧、农产品加工、林果园艺、节水灌溉、农业信息技术等领域,以图文、实物、视频等形式展示,以简约、明快的展位设计、美观大方的展台布置和丰富多样的特色展品,吸引参展客商关注。累计搭建展区7个,展示项目301项,展品659种,推荐项目271项。
1.2交流合作。新疆兵团通过接待前来咨询、洽谈的参展客商,组织参展代表积极与内地省市、院校及企业进行广泛对接和洽谈等活动,共与20余个省市区的科研院所、企业签约456项,合同(协议、意向)金额达10.77亿元。在第十七、展会上,组织8个项目参加集体签约仪式,扩大项目影响力和知名度。(见表1)
1.3参观学习。新疆兵团历届均组织代表参加农高会设置的各类科技交流活动。主要有ss参观杨凌现代农业示范园区,“国际农业合作成果及项目推介会”、“杨凌国际农业科技论坛”、“中国农业科技创新大赛入围项目及科技成果对接会”、“农业科技成果转化资金实施十周年图片展’等。通过这些活动,了解国际农业技术发展趋势,学习、体验国内外先进的农业技术成果,交流设施农业、特色农业以及示范园区经营管理、运作等方面的成功经验。
2 兵团展团特点
2.1领导高度重视,组织结构严密。农高会得到了兵团领导高度重视,兵团党委常委、副司令员宋建业在第17、18、农高会上,3次作为代表团团长参加,出席开幕式及各项大型活动。兵团科技局作为牵头单位,参展前组织召开多次部门协调会,确定参展方案,设立布展组、会务组、洽谈组、宣传组,明确职责和分工,部署参展相关事宜。兵团各部门、各师、科研院所、团场(企业)积极响应。
2.2人员构成多样,参展目的各异。参会人员主要有行政管理(91人次)、科研院所(112人次)、企业(70人次)、农牧团场(78人次)、技术推广(28人次)、科技中介(14人次)等6种类型。参展目的各不相同,对大会组织的国展览展示、国际农业合作交流、科技成果及植物新品种信息、论坛研讨、项目及技术洽谈与交易、农业技术咨询培训、评奖评优等7大类活动关注度各有侧重。
3 参展效果实现的途径
历届农高会都在5天会期时间内安排了丰富的活动,要在较短的参展时间内,实现代表团参展效果的最大化,兼顾不同类别代表的特殊关注,需要有力的组织联络机构和周密的安排。
3.1有力的组织联络机构。一是组织工作头绪多、数量大。如:会前的项目征集,会中的活动衔接,会后的宣传报道等。二是代表隶属不同单位,会展期间组成临时集体。三是需要与大会组委会不同部门进行协调。组织联络机构工作的好坏,直接关系到参会效果的成败。
3.2注重宣传。一是向参会指南提供推荐项目信息。二是设计风格独特、色彩醒目的展位,布置实物展品,组织人员讲解、咨询。三是借助大会新闻中心的陕西电视台、农业科技报、陕西农林卫视、华商网、杨凌电视台等媒体,对展团情况进行采访、报道。
中图分类号:F303.3 文献标识码:A 文章编号:1003-6997(2012)24-0034-03
20世纪90年代以来,全球信息产业迅猛发展,网络技术飞速更新,全球经济正迎接信息时代的到来,信息手段已经由传统方式向现代方式转变,正带动着其他科学技术的迅速发展[1]。在发展市场经济的今天,农业信息资源的开发与利用、实现资源的高度整合与共享是当前发展现代农业的重点,重视农业信息是发展现代农业的唯一出路。而合理开发和利用资源,发挥农业信息的资源优势,是走可持续发展的现代信息农业之路的关键,也是提高农业国际贸易地位的关键。
近年来,随着农业信息化进程的逐渐加快,社会各界越来越认识到农业信息的重要性,各地政府都把农业信息化当做当地农村工作的一项重要任务来抓。在我国西部一些地区,例如甘肃省在2011年5月初,智能大棚公共服务平台(1.0)已顺利上线,温室监控终端已确定了最终的产品形态并投入批量生产,产品电信资费套餐已正式在省内各电信营业厅接受用户受理,该产品已具备全省广泛推广和应用的条件。目前,首批产品已在甘肃临洮三易花卉基地、临夏市、康乐县、和政县、民勤县三雷镇中陶村示范园区、金昌市等地市县销售500套实施和部署,计划2011年在全省销售5 000~10 000套产品。下一步工作计划一方面是在全省推广温室大棚环境监测的应用,另一方面是在试点基础上进一步拓展物联网在农业信息化方面的应用,结合物联网射频技术与电信通讯技术相结合,在永靖县农业生产中进一步实施自动卷帘技术、温室水、电控制、土壤含量监测、视频监控等一系列温室智能控制的农业信息化基础应用,在此基础上逐步在全省范围内推广和应用。
以上事例表明,农业信息化是农业现代化的主要内容,也是衡量农业发展水平的重要标志。在市场经济形势下,建立和完善农业信息服务体系,既有利于广大农户和涉农企业更快、更多地获得国内外各种农业信息和科技服务,按照市场需求组织生产,也有利于促进农业结构调整,推进农业产业化经营,搞活农产品流通,提高农产品的市场竞争力,促进农业增效和农民增收。
1 现代农业的信息化特征
现代农业是相对于传统农业而言,是广泛应用现代科学技术、现代工业提供的生产资料和科学管理方法进行的社会化农业。在按农业生产力性质和水平划分的农业发展史上,属于农业的最新阶段。其最显著的一个基本特征就是信息资源等现代科学技术在现代农业企业管理和宏观管理中的运用越来越广,管理方法显著改进。传统农业主要依赖资源的投入,而现代农业则日益依赖不断发展的新技术投入,新技术是现代农业的先导和发展动力。这其中就包括信息技术等农业高新技术,这些技术使现代农业成为技术高度密集的产业[2]。在信息化社会,生产力已由注重物质和劳动密集的粗放型生产方式向注重知识和信息密集的集约型生产方式转变。在一个农业生产单位,只要建立一个小型局域信息网,把生产单位的各个生产环节连成一个整体,就可以使农业经营管理运行、农业基础设施的运转和农业技术的操作通过网络传递,全面实现自动化调节和控制。
现代农业信息化主要有三个特征,一是农业经营管理网络化。信息网络是现代农业的基础,有了信息网络就可以把农业与整个世界连接起来,更可以直接控制农业产业内部的各个环节。首先,建立适合区域农业实际的计算机决策支持系统,及时进行模拟决策;然后,通过进入乡、县、市和省乃至全国和全球的信息网络,及时了解市场信息和政策信息,按照市场需求决定产品生产和销售,取得最大的经济效益;最后,通过进入外部的信息网络,广泛获取多种先进的科学技术信息,选择最适用的技术装备自己,大幅度提升生产力水平,获得最佳的经济效益。二是信息农业的中级阶段,包括农田基本建设信息化和自控化。例如,在农田灌溉工程中,水泵抽水和沟渠灌溉排水的时间、流量全部通过信息自动传输和计算机自动控制;在农产品仓储中,完全使用计算机信息系统进行内部因素变化的监测、调节和控制;对畜禽的饲养环境进行自控式遥控等。三是农业技术操作自动化。首先,农作物栽培管理的自动化。现在国内研制的多媒体水稻管理系统(WMS)和棉花生产管理系统(COTMAS)都可以应用于生产。如农作物施肥,可以在田间设置自动养分测试仪或设置各种探针定时获取数据,自动确定施肥时间、施肥量和施肥方法。然后,农作物病虫防治信息化和自控化。在田间设置监测信息系统,通过信息网发出预测预报,利用计算机模型分析,确定防治时间和方法,对病虫害实行有效的控制。最后,畜禽饲养管理的信息化和自动化,可以通过埋置于家禽体内的微型电脑及时发现家畜新陈代谢状况,判断家畜对于饲养条件的要求,及时自动输送饲料,实现科学饲养。还可以应用空中和地面定位3S系统(GPS、GIS、RS)控制农业系统的运行,实现经济增长与产业结构的升级。
综上所述,随着信息技术的发展,农业产业化发生着显著的变化,并呈现出全球化、市场化、一体化和网络化的明显特征,在未来的农业产业化过程中成为人们不可或缺的重要工具。
2 现代农业与信息技术之间的关系
2.1 现代农业就是将信息技术与农业科技有机地结合起来的新型农业
现代农业是在信息科学和农业科学不断发展的基础上建立起来的,着重研究农业系统中生物、土壤、气候、经济和社会等信息的综合管理和利用,通过建立智能化信息系统或决策支持系统,为不同层次的用户提供单机决策或网络系统服务。以信息技术为特色的现代农业使得农业生产系统从定性理解到定量分析、概念模式到模拟模型、专家经验到优化决策实现定时、定量、定位的智能化农作管理。
2.2 现代农业已经将信息技术作为基本技术应用于农业生产的各个方面,从而实现农业生产过程的精确化管理[3]
现代农业的信息化特征非常明显,这一新型农业的本质特征就是更多地使用具有可重复使用、可发展、可传播、可共享等特性的信息来替代存量有限、可耗竭的自然资源和物质资源,使农业增长从主要依赖自然资源转向主要依赖信息资源,这是农业发展的根本。信息农业是对现代农业的继承和发展,其基本标志是高技术化、信息化和数字化,其核心是对信息的采集、加工、传播和利用,也就是把计算机技术与“3S”技术集成,准确、快速地获得农业生产中的动态和空间上的数据,并将这些数据编辑、分析和显示,为农业生产和农业决策提供依据。例如,为了尽快使物联网技术应用于甘肃省农业信息化中,甘肃万维公司在2010年初成立了CPS实验室,针对物联网在农业信息化应用方面进行了深入的研究,同时与甘肃省农牧厅、永靖县农业局积极合作,结合甘肃省当地的农业设施发展情况,与永靖县农业局相关领导及专家在永靖县、张掖农业示范基地、榆中县等农村地区的二代、三代大棚实地进行多次联合调研和论证,最终选择在永靖县罗川台、下故村建设五家示范农户大棚,进行温室大棚温湿度监控的重点项目试点。经过几个月的实验,项目获得初步成效,农户对产品的使用积极性很高,通过试点对温室终端样品的最终产品形态进行了多次论证和定位,在此基础上万维研发团队根据日光温室的信息化应用特征和技术发展趋势快速研发出新一代智能大棚系列产品,产品采用物联网2.4G无线射频技术、传感器技术,结合电信CDMA通讯技术实现温室大棚温湿度智能监控。主要用于普通农户温室大棚温湿度监控,温室大棚设备智能远程控制等功能,从而解决了在农村地区温室大棚温湿度自动化监测的广泛应用。
2.3 农业的现代化和信息化互补共进、同步发展是广大农民实现有效增收,全面推进农村小康社会、构建和谐社会的重要举措
可以说,农村信息化与现代化的发展都是经济发展不可缺少的两个方面,强调二者的阶段性关系,正是为了证明并非现代化的发展必须在前或信息化的推进必须在后。事实上,从世界经济发展看,信息化的发展并不必然以现代化的完成为前提,相反,根据后发优势和经济赶超战略,发展中国家可以在继续完成农业现代化的同时,着手信息化的发展。
2.4 加速发展以信息资源为主的现代信息农业不仅是国家发展农业进行宏观调控的需要,也是农民参与市场竞争的需要
加强农业资源整合和农业信息共享对农业生产的引导,提高我国农产品的贸易地位,不仅是社会主义市场管理的要求,也是提高农业生产力水平的必要条件。市场经济体制的建立,要求政府做好统筹、协调、服务、监督等服务职能,充分利用互联网的信息系统收集各类相关情况,在此基础上运用系统分析、决策、管理等手段,通过信息流动引导本地区农业生产者,根据本地区特点与优势合理安排自己的生产计划,使得信息流、物资流、资金流在时间、空间得到同步协调控制,农业资源被整合配置到农业产业的每一环节上,大幅度提高农业生产力,从而提升我国农业区域经济的有效发展步伐。
3 总结
现代信息农业是新兴的、前所未有的、开拓者的事业。农业信息化为农村经济发展注入了新的活力,以信息农业推进农业产业化是一项历史性的变革,是一种创新性实践。目前,农业信息化已经成为深刻影响农村经济、社会、文化发展的一个重要方面,已经成为新农村建设的一项重要内容。随着农业信息化的不断发展,农村信息化必将在农村经济建设、政治建设、文化建设、社会建设和党的建设等各个方面发挥越来越重要的作用。
参考文献:
关键词:
农业机械;县域;自动化;应用
1农业机械自动化概述
农业机械自动化是指农业产品和农业生产在没有人员插手的情况下,机械设备能够完全按照规定的要求指令进行自动作业,完成相干的活动。农业机械化就是运用机械来进行完成农务操作,机械有大有小,有小型机械、中型机械和重型机械。除此之外还可使用计算机进行操纵,比如巴西、美国,还有我国的东北平原也是机械化农作区。农业机械化的具体过程是运用农机装备进行农业生产,是现如今农业的主要生产方法和重要象征。农业机械是科技的产物,机械化生产打破了人畜力所不能承受的生产效率和生产规模,达成了人工所不能完成的现代农艺技术的条件,已成为了引领农艺制度深刻变革的事实、推进了农业技术集成应用的主要载体[1]。近30年来,农业逐渐的施行机械化,有些生产作业和管理已经开始应用了自动化,并且取得了非常不错的效果。农业自动化主要包括了灌溉、耕地、收割、运输、作物管理、禽畜的饲养等等。
2推进县域农业机械自动化的应用途径
2.1提高广大农民整体的素质
我们可以利用农村夜校,展开职业实用技术培训和技能培训,向农民传授和宣传简单的务工知识、基本法律常识,帮助农民多学习,掌握学习更多的科学技术,使他们的文化素质和技能技术得到明显提高,调动他们学习生产技术的积极性、主动性,引导他们对科学调整生产构造的了解,推进了标准化、专业化、产业化的生产,推进科学成就的快速转化机制改革,有效的提高了农业的科技含量和国际竞争力,加快农业和农村经济发展水平[2]。
2.2拓展农业机械自动化范围
除了将农业机械自动化应用在农作物生产和加工的范围中,还可以将农业机械自动化应用拓展到禽类养殖、畜牧业、果树产业中。畜牧业可以围绕农区秸秆利用、草原改良、人工草场的建设等各方面的机械化,使奶业生产卫生安全控制能力和提高奶品采集的机械化有了明显的提高;禽类养殖可以围绕着安全生产条件、环境控制等方面的机械化;果树产业可以围绕节能型无土栽培设备、移栽机具、设施农业装备、监测与调控设备、土壤消毒灭菌设备等方面的机械化的生产[3]。
2.3建设农业机械自动化的人才队伍
1)建设农业机械自动化的人才队伍就是要通过农机技能人员需要农机技能鉴定部门的支持与合作,充分利用他们来管理工作和掌握政策的影响力来发展壮大自己;其次就是每个农机技能人员需要和农机学校合作,充分利用学习他们办学条件和丰富的教师技术资源,不断的提高农机技能技术水平[4]。
2)建设农业机械自动化的人才队伍就是每个农机技能人员需要和基层农机管理服务站建立合作,能够极大发挥出他们在生产第一线的优势,更好的承揽各项服务项目。
3)建设农业机械自动化的人才队伍就是每个农机技能人员需要和农机科技推广部门建立合作,能够及时掌握农机新机具、新技术发展趋势,用自身所拥有的专业来技术鉴定等级适应新形势发展需要[5]。
3结束语
综上所述,要想推动县域农业机械自动化的应用,可以通过提高广大农民的整体素质、拓展农业机械自动化的范围、建设农业机械自动化人才队伍等有效途径进行,从而使我国县域农业得到发展的同时促进我国农业经济的发展。
作者:张瀚珑 王宝琳 谷岱 单位:沈阳理工大学
参考文献:
[1]彭广范.农业机械自动化的应用现状简介[J].养殖技术顾问,2010(9):198.
[2]刘丽.推进县域农业机械自动化应用的途径[J].吉林农业,2013(2):173.
引言
我国是世界严重缺水的国家之一,农业是用水最大用户,农业用水总量4000亿m3,占全国总用水量的70%,而目前我国农田水分利用率和水分利用效率都比较低,其中农田灌溉水的利用率平均仅为40%―50%左右,农田对自然降水的利用率仅达到56%;农田灌溉水的利用效率仅有1.0kg/m3左右;旱地农田水分的利用效率为0.60―0.75 kg/m3。根据权威部门的预测结果,在不增加现有农田灌溉用水量的情况下,2030年全国缺水高达1300亿―2600亿m3,其中农业缺水500亿―700亿m3。加快发展节水高效农业,不仅是解决我国水资源短缺、实现水资源高效利用的有力保障,同时也是保障粮食安全、生态安全和水资源安全的重大基础战略,可以大幅度增加农民收入,有力地推动农业和农村经济可持续发展,具有重要的战略地位和深远的意义。而当前我国在节水灌溉方面还基本停留在人工操作上,即使有些地方搞了一些灌溉工程自动控制系统,但只是小面积的局部控制。真正具有扩展功能的大规模灌溉工程的计算机监控系统应用还不多见。
灌溉自动控制模式与人工控制力式相比,具有节省水、肥、能量、杀虫剂、人工等优点,并可基本消除在灌溉过程中人为因素造成的不利影响,提高操作的准确性,有利于灌溉过程的科学管理和先进灌溉技术的推广。同时通过灌溉控制器适时、适量地灌水,提高农作物产量,有利于我国广大农村劳动力的转移和农村经济结构的调整,同时,对环境保护也起到一定的作用。
一、国外灌溉自动化技术的发展状况
随着全球性水资源供需矛盾的日益加剧,世界各国,特别是发达国家都把发展节水高效农业作为农业可持续发展的重要措施。发达国家在生产实践中,始终把提高灌溉(降)水的利用率、作物水分生产效率、水资源的再生利用率和单方水的农业生产效益作为研究重点和主要目标。这些发达国家从最早的水力控制、机械控制,到后来的机械电子混合协调式控制,到当前应用广泛的计算机控制、模糊控制和神经网络控制等,控制精度和智能化程度越来越高,可靠性越来越好,操作也越来越简便。
1、 电气信息技术在灌溉控制中的应用
30年前,沟灌和漫灌几乎全靠人力,自动化技术未能应用到灌溉工程中。真正的计算机控制灌溉源于以色列。该国最初把自动化控制技术应用到灌溉中的原因是:以色列足一个极其缺水的国家,从自然条件上讲必须发展节水农业;另一方面是出于中东安全的考虑,以色列人想通过自动化控制技术在家里控制农田灌水,减少由于武装冲突带来的危险。最初的灌溉控制器是一个简单的定时器,这可以看做是灌溉控制自动化的第一阶段。随着控制技术、传感器及水的发展,以色列开发了现代诊断式控制器,这种控制器把以前不能采集到的信息通过不同的传感器来获得,通过互联网、远程控制、CSM等来实现数据传输,然后通过计算机中的一些模型来处理信息,做出灌溉计划。
2、人工智能在灌溉中的应用
由于土壤湿度传感器的非线性以及其输出延迟较大,采用传统的反馈控制方法很难得到满意的结果,而近几年由于人工智能技术的发展,使得人工智能技术在节水灌溉中的应用显示出广阔的前景,其中包括用专家系统、模糊逻辑系统、神经网络来预测和建模,使得灌溉控制器用这些智能技术来及时、准确地预测环境参数,同时控制这些参数使得它更适合于作物生长。糊控制和神经网络在灌溉控制器中的应用较多,这些系统一般以土壤湿度传感器测土壤水分,同时还通过自动天气预报站估算出作物的蒸腾量,然后把这两个信息经模糊化后输入到模糊控制器,模糊控制器经模糊规则决策得出模糊输出,再把该模糊输出精确化传送给执行机构,控制电磁阀动作。如果该控制不能得到满意的结果,则可以通过神经网络来优化控制规则。
模糊控制不需被控对象的精确模型,它是根到另一个神经网络去预测灌溉需求。根据人的手动经验或专家的知识来设计的。一个有经验的农民能知道合适的灌溉时间和灌溉量,既然模糊控制能够模拟人的推理能力。所以把模糊控制技术和传统的控制方法结合将是非常有发展前途的。
二、国内灌溉自动化技术发展状况
国内在开发灌溉自动控制系统方面处于研制、试用阶段。能实际投入应用,且应用较广的灌溉控制器还不多见。在开发的产品中有代表性的如中国农业机械化研究院联合多家单位研制的2000型温室自动灌溉施肥系统,该系统是国家“九五”科技攻关项目中自主研发的科技产品。该系统结合我国温室的环境和实际使用特点,以积木分布式系统结构原理,解决了计算机适时闭环控制、动态监测、控制显示中文、施肥泵混合比可调、电磁阀开度可调等关键技术问题。该系统具
有手动控制、程序控制和自动控制等多种灌溉系统模式,可按需要灵活应用,在大连、北京等地已经投入了应用。从系统运行情况来看,该系统有很好控制效果。取得了一定的经济效益和社会效益。天津市水利科学研究所研制的温室滴灌施肥智能化控制系统主要用于现代温室,日光温室作种物的灌溉营养液施肥,环境监测的智能控制,采用世界先进的可编程序控制器和触摸屏控制技自动灌溉控制器,性能可靠、功能齐全、人机界面友好、操作简单、价格低廉,此控制系统的控制流量为15 m3h, 控制规模为1―2 hm2,能控制24路阀门,系统具有人工干预灌溉施肥功能,定时、定量灌溉施肥功能,条件控制灌溉施肥功能。北京澳作生态仪器有限公司的澳作智能节水灌溉控制系统可与各种滴、喷灌系统连接,实时监测土壤墒情,根据要求自动灌溉。控制方式灵活,手动、半自动、全自动任选且可随意在计算机上更改,可同时控制多个设备,受控区位置及形状,环境参数及设备状态可同时显示在中心计算机上。北京奥特思达科技有限公司研制的WT一02型微喷灌定时自动控制器,是一种供农业、草坪、果园、温室一般场合给水的电子灌溉自动控制系统。
1995年,许建中在大规模灌溉工程的计算机监控系统中采用分散功能和集中管理,各局部系统(RTU)都能独立工作,各RTU之间的信息则通过高速数据通道进行联系,其控制方式包括时间控制、水量控制、时间水量综合控制、综合分析制。毛慎建、张和许一飞(1995年)在智能化灌溉控制器研制中,介绍了以803l单片机为核心的全自动化灌溉控制器,该控制器可以按照任意设定周期进行灌溉控制,也可以根据检测的土壤水分状况进行闭环控制,能够控制多路灌溉系统进行多种方式灌溉,该系统已成功用于北京航空航天大学体育场,从投入运行的情况来看,情况良好。许吉力(2000年)以以色列和法国Richel温室系统为对象,综合分析了温室灌溉系统的要求和特点,提出了一种以集散控制系统方式的温室计算机控制系统的组成方式,采用了面向对象编程技术和事件驱动方式,能及时响应用户请求,使系统不但具有非常友好的人机交互界面,而且具有良好的实时控制功能,强大的信息查询能力。胡清和桂玉屏(1999年)在采用计算机控制农田灌溉网络系统设计中,介绍了一种低成本新型水传感器,并把它用在农田灌溉计算机网络系统中,该装置成功应用于福建省漳州市甘蔗灌溉试验站,取得了满意的结果。朱长青、曹成茂(2001年)在多用途节水灌溉控制系统研制中,介绍了一种以单片机控制为核心,能适应多种作物节水灌溉控制系统,该系统研制时充分考虑各种作物的特点,综合选择与灌溉控制密切相关的三个因素作为综合控制对象。其它国内研制得自动灌溉控制器,还有直接用PC机进行控制的,这样使成本增加,不易在田间较恶劣环境下使用等缺陷。
三、节水灌溉自动化技术发展趋势
经过多年的发展,国外灌溉控制器已逐步趋于成熟、系列化,但价格昂贵。国内虽引进一些,但多数是农业示范区、科研单位、高校,虽然国外生产的灌溉控制器性能优越。但没有考虑我国特殊的自然、气候、土地资源、农民经济状况等因素,因而国外引进的灌溉控制器在国内应用并不普及。国内虽然有多家研制灌溉控制器。但多数是小规模、实验和理论的探讨,应用不够普及,究其原因一则是开发性能完善的灌溉控制系统需要大量的人力、物力的投入,需要多部门、多学科的融合,这在一定程度上限制了性能完善、适应性强的控制器的开发。其次是现在开发出来的灌溉控制器价格昂贵,农民尽管知道能节省人力、灌溉用水、提高产量,但由于一次性投资太大,多数农民承受不起,这也在一定程度上限制了灌溉控制器的普及。
随着中国农业现代化进程的加快、农业结构的调整、以及我国加入WTO等因素,可以预计对农业灌溉自动化技术的要求会越来越高。灌溉控制器在我国将有巨大的市场。节水灌溉控制器近期在中国应朝着价格低、性能可靠、操作简便的方向发展。但从长远利益考虑,新的智能化技术、传感技术和农业科技的引入、应用和普及,将会有智能化程度更高、功能更强、性能更稳定可靠的灌溉控制器出现。
结束语
综上所述,西方发达国家在节水灌溉控制器的开发上已越来越成熟,且发展趋势是研制大型分布式控制系统和小面积单片机控制系统。同时随着人工智能技术的发展,模糊控制、神经网络等新技术为节水灌溉控制器的研制开辟了广阔的应用前景。而国内在灌溉控制器的研制方面还没有形成规模大、应用范围广的成套灌溉控制产品,国内的一些高尔夫球场等大面积场地灌溉控制,一般引用国外现成的成套灌溉控制产品。而广大农村可根据我国国情和各地经济和技术发展的实际情况,采取简单可行的节水灌溉措施及相应的排灌机械和设备,大力发展可靠、实用、成本低、操作简便的节水灌溉控制器,这样做不仅具有广阔的市场,而且具有巨大的社会和经济效益。
【参考文献】
经济又好又快发展。价格总水平基本稳定,就业持续增加,经济增长质量和效益明显提高。在优化结构、提高效益、降低能耗的基础上,加快经济发展。地区生产总值年均增长10%以上
经济结构进一步优化
城乡居民收入普遍较快增加
社会建设明显加强
改革开放不断深化
构建促进中部地区崛起重要战略支点取得明显进展
湖 南
力争到2015年,现代产业体系、科技创新体系、可持续发展体系、民生保障体系和制度支撑体系基本形成,经济发展方式转变取得实质性进展,综合实力、竞争力和抗风险能力显著提高,人民物质文化生活明显改善,全面建成小康社会的基础更加牢固
保持经济又好又快发展 结构调整取得重大进展
“两型社会”建设取得实质进展 城乡居民收入普遍较快增加
社会建设和管理明显加强 体制机制创新实现新突破
法治湖南建设取得明显成效
安徽
综合实力再上新台阶。经济保持又好又快发展,增长质量和效益明显提高,力争到2015年生产总值、财政收入比2010年翻一番,主要指标增速位居中部前列。确保2015年皖江城市带人均生产总值超过全国平均水平,全省人均生产总值与全国平均水平差距进一步缩小
经济结构调整取得重大进展
区域发展协调性增强
城乡居民收入普遍较快增加
社会建设明显加强
改革开放迈出新步伐
河南
经济发展水平明显提升。经济保持平稳较快发展,主要经济指标年均增速高于全国平均水平、力争高于中部地区平均水平,经济增长质量和效益显著提高
经济结构明显优化
城乡居民收入明显增加
社会建设明显加强
改革开放明显推进
山西
经济快速健康发展
经济结构调整取得重大进展
城乡居民收入普遍较快增加
社会建设明显加强
改革开放不断深化
产业体系
湖南
把推进新型工业化作为我省现代化建设的中心任务,坚持以新型工业化带动农业现代化和新型城镇化,促进信息化与工业化深度融合,基本形成结构优化、技术先进、清洁安全、附加值高、吸纳就业能力强的现代产业体系
山西
按照以煤为基、多元发展的思路,通过“七条路径”改造提升传统产业,培育壮大新兴产业,加快发展现代服务业,发展现代产业体系
河南
坚持走新型工业化道路,发挥比较优势与后发优势相结合,做大总量和优化结构相结合,增创制造业新优势与促进服务业大发展相结合,壮大战略支撑产业,培育战略新兴产业,强化战略基础产业,增强产业集聚区载体功能,构建结构优化、技术先进、清洁安全、附加值高、吸纳就业能力强的现代产业体系
湖北
加快构建现代产业体系
坚持走新型工业化道路,加快建立布局合理、结构优化、技术先进、清洁安全、附加值高、吸纳就业能力强的现代产业体系,不断提高产业核心竞争力
安徽
坚持走安徽特色新型工业化道路,充分发挥比较优势,大力实施品牌战略,着力推进传统产业新型化和新兴产业规模化,加快形成结构优化、技术先进、清洁安全、附加值高、吸纳就业能力强的现代产业体系
传统优势产业
湖南
改造提升传统优势制造业。调整优化以钢铁、有色、石化为代表的原材料工业,加快建设全国重要的原材料基地;做大做强以工程机械、轨道交通、汽车为代表的装备制造业,加快建设全国重要的现代装备制造业基地;改造提升以食品加工、纺织为代表的消费品工业,提高产业技术装备水平和科技含量
湖北
进一步发展先进制造业。继续推进十大重点产业调整和振兴实施方案。做强做大汽车、钢铁、石化、装备制造、有色金属等重点产业。加强技术改造和技术进步,提升食品、纺织服装、家电、建材等传统优势产业。推动行业资源重组,做强做大建筑业,发挥其对制造业的带动作用
河南
做大做强战略支撑产业。按照高质、高端、高效的方向,突出特色主导、龙头带动、改造提升和产业集聚,增强分工协作和产业配套能力,提升装备制造、有色、化工、食品、纺织服装等战略支撑产业竞争力
安徽
改造提升传统产业。按照规模化、品牌化、集群化、信息化、低碳化的导向,优化工业结构,改善品种质量,增强产业核心竞争力,努力拓展产业发展新空间。壮大汽车、家电、装备制造等先进制造产业,改造提升煤炭、冶金、非金属材料、化工等能源原材料产业,积极发展农副产品加工、纺织服装等劳动密集型产业,促进产业转型升级
山西
改造提升传统产业。深入推进煤炭资源整合、煤矿兼并重组,形成若干亿吨级和千万吨级大型煤炭企业集团,推进煤、电、路、港、航一体化经营;实现煤矿综合机械化开采,提高煤炭生产规模化、集约化、机械化、信息化水平;鼓励煤炭企业多元发展,着力提高非煤产业比重,进一步巩固能源基地的战略地位
战略性新兴产业
湖南
培育发展战略性新兴产业。按照创新驱动、重点突破、市场主导、引领发展的要求,优先发展先进装备制造、新材料、文化创意、生物、新能源、信息和节能环保7大重点产业,实施新兴产业集聚、优势企业培育、核心技术攻关、名牌产品创建、人才资源开发5大基础工程,建立技术创新、投融资服务、共性技术服务3大支撑平台
湖北
大力培育发展高技术产业和战略性新兴产业。进一步促进各类资源要素向高技术产业和战略性新兴产业聚集,加快科技创新、制度创新和管理创新,大力发展新一代信息技术、高端装备制造业、生物、新能源、节能环保、新材料、新能源汽车等高技术产业和战略性新兴产业
河南
积极发展战略新兴产业。抓住国家培育和发展战略新兴产业的机遇,加强规划引导和政策支持,实施产业创新发展工程,发挥重大科技专项的引领作用,强化核心关键技术研发,突破重点领域,大力发展新能源汽车、生物、电子信息、节能环保、新能源和新材料等战略新兴产业,努力建设全国重要的战略新兴产业基地
安徽
培育壮大战略性新兴产业。把战略性新兴产业作为抢占未来发展制高点的重要突破口,科学判断未来市场需求变化和技术发展趋势,进一步聚焦重点,集中力量培育和发展电子信息、节能环保、新能源、生物医药、高端装备制造、新材料、新能源汽车、公共安全等产业,加快形成先导性、支柱性产业
山西
培育壮大新兴产业。积极发展新能源、节能环保、生物、新一代信息技术等战略性新兴产业
现代农业
湖南
加快发展现代农业。因地制宜统筹规划全省农业区域布局,加快构建农业主体功能区。着力实施新增粮食产能工程,提高粮食综合生产能力,建设全国重要的粮食生产基地。运用现代科技和先进生产方式改造提升水稻、棉花、柑橘、油茶、畜禽、茶叶等传统支柱产业,推进农业生产的基地化、标准化、良种化、机械化和信息化,提高农产品产出率、优质率
湖北
加快发展现代农业。加快转变农业发展方式,建设经营集约化、功能多样化、发展可持续、经济社会生态效益相统一的现代农业,提高农业综合生产能力、抗风险能力、市场竞争能力
河南
大力发展现代农业。完善现代农业产业体系,发展高产、优质、高效、生态、安全农业,促进农业生产经营专业化、标准化、规模化、集约化
安徽
大力发展现代农业。全面实施新增粮食生产能力规划,推进农业科技创新,健全公益性农业技术推广体系,加快农业机械化,不断提高农业综合生产能力。完善现代农业产业体系,按照做大总量、培育品牌、集群发展的方向,以各级农业产业化示范区和现代农业示范区为平台,引进培育一大批农产品加工龙头企业,加快建设全国重要的农产品深加工基地,促进农业生产经营专业化、标准化、规模化、集约化
山西
积极发展现代农业
按照“稳定粮食、做强畜牧、扩大果菜、发展加工”的思路,推进产业化发展、板块化布局、规模化生产、品牌化营销、社会化服务。加快建设运城、晋中、大同三大现代农业示范区,深入推进农产品加工龙头企业 “513”工程,大力发展特色现代农业
产业集群
湖南
推动产业集群化发展。以市场为导向,以提高产业配套率为重点,培育发展一批千亿产业、千亿集群、千亿企业、千亿园区
湖北
大力发展产业集群,提高产业集中度。大力实施“中小企业成长工程”,鼓励中小企业向“专、精、特、新”方向发展
河南
加快建设产业集聚区。把产业集聚区建设作为拉动增长、优化结构、增强竞争力的战略举措,努力增强载体功能
安徽
合理引导企业兼并重组,提高产业集中度
实施“三大千亿”计划,培育一批产值超千亿元的产业集群,打造一批销售收入超千亿元的企业集团,形成一批产值超千亿元的特色园区
山西
着力实施大项目、大企业、大园区战略。发挥大项目带动作用,集中建设一批“双千亿”、“双百亿”的产业转型重大项目。发挥大企业支撑作用,集中培育一批以资产和股权为纽带,跨地域、跨行业、跨所有制以及军地融合的大企业。发挥大园区承载作用,重点打造一批空间集中开发、资源集约利用、产业集群发展、服务集聚配套的各类园区。完善和创新园区发展政策,提高园区规划、建设和管理水平,促进项目向园区集中,提高园区的产业层次、科技含量、经济规模和产出水平
区域布局
湖 北
全面实施“两圈一带”总体战略
加快湖北长江经济带新一轮开放开发。以发挥长江黄金水道优势、加快新一轮沿江综合交通运输体系建设为基础,以推进新型工业化、新型城镇化为核心,以促进沿江特色产业发展为重点,加快推进湖北长江经济带新一轮开放开发
进一步促进区域协调发展。加快主体功能区建设,构筑国土空间高效利用格局。进一步支持武汉市做强做大,充分发挥中部地区中心城市功能。更加重视和支持襄樊、宜昌两市发展,加快建成鄂西北和鄂西南地区经济社会发展的重要增长极、推动鄂西生态文化旅游圈加快发展的核心引擎,提升省域副中心城市在区域协调发展中的支撑能力。推进宜荆荆、襄十随、鄂黄黄城市群发展,加快其他区域中心城市、县域中心城市发展
湖 南
按照优化提升环长株潭城市群(“3+5”)、加速崛起湘南、扶持发展大湘西的要求,优化空间布局,发挥区域比较优势,促进区域协调发展
优化提升环长株潭城市群(“3+5”)。加快长沙、株洲、湘潭、衡阳等老工业基地振兴。把环长株潭城市群(“3+5”)建成中部乃至全国重要的经济增长极和现代化生态城市群
加快湘南开放崛起步伐。加快建设综合交通体系,大力发展加工贸易和现代农业,加强生态环境保护,把湘南建成全省对外开放的引领区、产业承接的先导区和新的经济增长极
加大大湘西开发扶持力度
山 西
加快发展太原都市圈。支持太原率先发展,把太原建设成为具有国际影响力的区域性现代化大都市,增强省会城市的龙头带动力。以基础设施建设、项目产业发展、公共服务供给为突破口,以启动共建区建设为切入点,统筹规划、合理布局、加强协调,加快太原晋中同城化步伐,实现产业同构、交通同网、信息同享、生态同建、环境同治、旅游同线。积极发展以太原都市区为核心,太原盆地城镇密集区为主体,阳泉、忻定原、离柳中等城镇组群为支撑的太原都市圈,形成推动转型跨越发展的强大引擎
发挥区域中心城市和城镇群辐射带动作用。统筹区域城镇布局、基础设施建设、经济社会发展和资源环境保护,构筑跨市域的城镇群,重点建设以大同、朔州为核心的晋北城镇群,以临汾、侯马、运城为核心的晋南城镇群,以长治、晋城为核心的晋东南城镇群,促进区域协调发展
河南
加快中原城市群发展。坚持向心布局、集群发展、统筹协调,强化中心城市带动,推进交通一体、产业链接、服务共享、生态共建。加快郑汴新区建设,深入推进郑汴一体化,提升郑州全国区域性中心城市地位,发挥龙头带动作用。促进郑州与毗邻城市联动发展,形成核心区。发展壮大地区中心城市,统筹新区建设和老城区改造,扩大城市规模,完善城市功能,提升发展水平,增强在区域经济发展中的带动作用
安徽
1.1木质复合材料的提出。
木质资源是国家经济和社会发展中不可缺少又难以替代的重要资源,也是国家综合国力的重要标志之一。目前我国人工造林保存面积达到4 666万公顷,居世界首位,约占世界人工林面积的26%。但是,我国森林资源总量不足、质量低下、分布不均,森林蓄积量仅占世界的2.9%,远不能满足占世界22%人口生产和生活的需要,特别是人口、经济高增长对森林资源造成巨大消耗并将形成更大的压力,所以必须坚持以高新技术实现人工林木材的高效增值利用。材料的持续供给是保证可持续发展的重要因素,由此国家十分重视,并在“十五”国家863计划生物与现代农业技术领域中,通过木质复合材料先进制造技术专题设置了七个课题目。从此拉开了木质复合材料的研究序幕。
1.2木质复合材料的发展现状。
国外发达国家以先进技术制造木质复合材料起源于20世纪80年代,并于90年代中期开始逐步形成一个发展迅速的新型产业。例如,高性能木塑复合材料是通过不同的复合工艺生产制造,解决传统木材制品的易腐朽、虫蛀、开裂、生物降解以及尺寸稳定性差的问题,其产品主要用作各种室外用结构与非结构板材及型材、环境安全型家具材和高尺寸稳定性的复合地板芯材。近几年来,高性能木塑复合材在世界上特别是在美国和加拿大得到快速的发展复合材料技术已经成为国际科技发展的优先领域之一,我国政府持续推进了木质复合材料的研究与开发.在木材表面的非极性化、木材酯化及接枝共聚处理等基础理论以及木/塑纤维复合材料、木基电磁屏蔽功能材料、木材陶瓷化、木竹复合材料、农业剩余物纤维等开发研究方面取得了一定的成绩。例如,木材/合成纤维复合材料等在关键技术研究与产品开发、应用等方面,通过协作研究和建立产业化示范线的模式,把制造技术直接推向林产品生产第一线,并在木材工业国家工程研究中心建立了产业化示范线,确保了我国此类技术的研究和应用与发达国家的差距不致于进一步拉大,为提高木质复合材料的制造技术赢得了时机 。
2. 木质复合材料在新形势下的发展趋势
为适应低碳经济的发展的趋势,在创新基础上发展起来的新材料产业,正日益成为世界各国高技术竞争的战略要点之一。因此,木质复合材料的发展向环保型、经济型发展是不可扭转的趋势。
2.1木质复合材料的发展要向环保型发展。
据报导,目前国内各城市产品质量检测站对各省、市的木质类板材进行检测的结果,没有一个省、市能确保全部板材能达到室内国家标准的指标。据统计中称,稍好的省、市的产品超标为20%~ 30% ,严重的省、市超标达80%~90% ,个别超标达几倍,因此,木质复合材料的发展重点,应注意环保安全,要注意“绿色生产”。其别是胶黏剂及涂料的选用。每张木质复合板材都要用胶黏剂,而胶黏剂中的游离甲醛释放是危害人体的主要成分。其次涂料中有机挥发物如苯、甲苯、二甲苯醇、三氯乙烯等均对人体有影响。因此生产复合板材时,如何选择胶黏剂是关键。目前,基本国内各厂都已重视产品的游离甲醛含量。要求产品一定要符合国标要求,或达到国外E1、E2级水平。有人提出复合板材生产时全部不用“醛类“胶,但醛类胶的特点为有一定耐水性及湿状强度外。最突出的是价格低廉,因此2l世纪初期,该类胶的应用还要继续。自上世纪末起,国内很多科研单位研究水、乳聚氨酯树脂胶黏剂来替代“三醛”胶,但要密切注意,PU的合成质量。采用了尚含有游离异氰酸酯的PU胶,对复合板材制成后。其危害将比“甲醛”释放更危险。对人体危害更大。所以研制单位在合成工艺及应用单位使用时,都要谨慎。
目前国外在推广其他胶黏剂,如用历史上的豆蛋白胶改性,提高其耐水性。20世纪末,国内、外又用酶制剂来制木质板材胶。这个方向对,应大力推广。也有人用无机胶黏剂试制复合板材,也是方向。大家应当按中央指示,在科学上要有所创新。上海在20世纪70年代用生物酵母类制胶合板胶,成本低、耐水性也好。当时也用生物酶制剂,或基因改性的生物类为原料研制复合板材胶。这类胶可能是复合板材2l世纪的方向。因为既符合国情,又符合“以人为本”的战略。产品成本也不高,又能保证人民健康,生产可能性很大。
2.2木质复合材料的发展要向综合经济型发展。
木质复合板材发展要求“经济”,是各国人民的普遍希望。当然对木质复合板材要求是物理强度好,美观绚丽多彩,多功能是主要的,但也要经济实惠。生产单位要注意制造成本,如何合理利用自然资源,提高原料利用率;生产时要节能;调整劳动组合,发挥集体智慧,用最新的科学技术,达到板材质量好,成本低,最经济,这是各国生产木质复合材料的大方向之一。
2.3木质复合板发展的未来。
21世纪新的技术不断出现。木质复合板材也有着新的创新思路。用有机材料与无机材料的复合是一种趋势;木材类与金属类复合也是趋势;更有可能是生物功能来实现复合材料。总的来看,新的木质复合材料的设计时,会将物理、化学、生物、数学等各学科的理论为基础,生产时将通过各种先进的高科技手段,采用先进的控制仪表,对新型复合材料进行质量控制。生产出超越原来木质结构,实现全新的原子、分子的组合,达到新的木质复合材料的品种。在遵循可再生、可循环、无污染的方向下,具体发展途径有如下几种:
2.3.1对木质复合板材(纤维类板材、碎料类板材)可能有第三种材料掺入,成为新的分子排列,使新的木质复合板材有新功能。
2.3.2木质复合板材生产时,可能通过外部的光、电、磁等催化,对板材表面内分子与原子的排列方向的改变,这样能使新的木质复合材料提高性能或改性。这是复合材料稳定质量或改变性能的常用方法。
2.3.3木质复合材料可能掺入可变导体,或配人带光谱结构的掺杂物,成为一种新的、特种功能的木质复合材料。
2.3.4木质复合材料与生物类材料复合,如用生物酶在木质板材中加以应用,合成,成为能耐热,质量又稳定,使用寿命长的、新的木质复合板材 。
2.3.5易降解。即将再三利用后不能再循环利用的废弃木质材料在自然或人工条件下,降解或水解作为肥料和饲料。
2.3.6再生利用。即利用废弃木质材料生产一种与原来木材性质不同,具有较高价值的产品,如碳纤维增强材料和木塑复合发泡材料。
2.3.7再循环利用。即将废弃木质材料进行物理、化学处理好,制造出具有较高附加值的产品,如制造刨花板或纤维板。
参考文献:
[1] 彭卫红,王志刚,李月梅.低碳经济背景下基础原材料发展问题探讨[J].生态经济,2011,2.
[2] 叶克林,陶伟根.新世纪我国木材科学与技术展望[J],木材工业2001,15(1)
0.引言
随着经济全球化的深入发展和我国改革开放,中小企业将面临着更为严峻的国际竞争和挑战,加快推动科技型中小企业的发展迫在眉睫。中小企业在人才资源储备、资金筹备能力等综合实力上相较于大型企业明显处于劣势地位,开展科技型中小企业成长性的研究具有一定的理论意义和现实意义。成长性研究是通过确立评价指标,对企业的发展状况进行评价和预测,能够为科技型企业在面临全球经济一体化等各种重大机遇与挑战下,促进高新技术产业结构的调整提供重要的思路。本文通过对中国A股中小企业板科技型中小企业2009年~2011年度的财务状况进行比较分析,从总资产增长率、固定资产增长率、净资产增长率、主营业务收入增长率、净利润增长率、利润总额增长率等指标进行科技型中小企业成长性研究。
1.科技型中小企业概况
1.1科技型企业的定义
科技型中小企业作为企业群体的重要组成元素,在经济发展中起到重要的作用。Storey和Tether对科技型中小企业下了一个广义的定义:“所有在高技术产业中生产经营新企业。”但是由于各地区生产力水平差别比较大,对中小企业的界定也有所不同。美国、日本、欧盟、中国台湾省都根据自身特点,主要通过从业人数和资本额角度制定了中小企业界定标准。通过对文献的阅读和综合理解,可以将科技型中小企业定义为:“主要从事高新技术产品的研制、开发、生产、服务等业务,能够在主导产品或生产流程中体现出较高技术附加值,并将产品形成一定市场规模的企业。”在定量界定上,可以从资产总额、销售收入、员工人数三方面进行界定。企业的资产总额在1亿元以下,销售收入在3亿元以下,其中研发收入占总收入的比例不低于3%,员工人数不超过500人,且主要从事研发工作的科技人员占职工总数不低于10%的企业为科技型中小企业。
1.2科技型企业的认定
国家科技部2000年7月23日下发的“关于印发《国家高新技术产业开发区高新技术企业认定条件和办法》的通知”明确了我国对高新技术企业的认定方法。主要根据世界科学技术发展趋势和我国的科技、经济、社会发展战略来划定高新技术范围:(1)电子与信息技术;(2)生物工程和新医药技术;(3)新材料及应用技术;(4)先进制造技术;(5)航空航天技术;(6)现代农业技术;(7)新能源与高效节能技术;(8)环境保护新技术;(9)海洋工程技术;(1 o)核应用技术及其它在传统产业改造中应用的新工艺、新技术。
高新技术企业认定的条件为:(1)从事上述规定范围内的一种或多种高新技术及其产品的研究开发、生产和技术服务。单纯的商业贸易除外。企业的高新技术产品,由省、市科技行政管理部门根据高新技术产品目录进行认定;(2)具有企业法人资格;(3)具有大专以上学历的科技人员占企业职工总数的30%以上,其中从事高新技术产品研究开发的科技人员应占企业职工总数的10%以上。从事高新技术产品生产或服务为主的劳动密集型高新技术企业,具有大专以上学历的科技人员应占企业职工总数的20%以上;(4)企业每年用于高新技术及其产品研究开发的经费应占本企业当年总销售额的5%以上;(5)高新技术企业的技术性收入与高新技术产品销售收入的总和应占本企业当年总收入的60%以上,新办企业在高新技术领域的投入占总投入60%以上;(6)企业的主要负责人应是熟悉本企业产品研究、开发、生产和经营,并重视技术创新的本企业专职人员。
科技部编制的《2012年度科技型中小企业技术创新基金若干重点项目指南》指出,创新基金支持的对象为符合国家产业、技术政策,技术含量高,创新性较强,知识产权清晰,技术处于国内领先水平的中小企业,具体领域包括:(1)电子信息;(2)生物、医药;(3)新材料;(4)光机电一体化;(5)资源与环境;(6)新能源与高效节能;(7)高技术服务业。
1.3科技型中小企业的特征
科技型中小企业应具备以下特征:
(1)科技型企业是以高新技术及产品的研制开发、生产转化和销售经营为主体业务的中小企业。它富于创新,具有灵活的高科技产品研发和经营机制,具有较强的市场适应能力,是中小企业中最具活力和发展前景的企业。
(2)大专以上学历或具有中级以上职称的科技人员占企业职工总数的20%以上,生产型企业每年用于研究开发的经费占年销售收入的3%以上,新技术产品销售收入和技术性收入两项之和占当年总收入之比不低于45%。
(3)企业职工人数原则上不超过500人,其中具有大专以上学历的科技人员占职工总数的比例不低于30%;企业应当主要从事高新技术产品的研制、开发、生产和服务业务,企业负责人应当具有较强创新意识、较高的市场开拓能力和经营管理水平。企业每年用于高新技术产品研究开发的经费不低于销售额的3%,直接从事研究开发的科技人员应占职工总数的10%以上。
(4)公司体制多样、复杂。我国科技型中小企业中资金来源中,自筹、国家投资和银行贷款分别占83%、8%和9%左右。目前这类企业中,个体和私营经济占6%,集体经济占17%,国有民营占24%,股份制企业占25%,其它占28%。
(5)经验不足,难以找到准确的市场定位。企业经营者缺乏经营管理经验、市场意识不强,科研能力不足,技术陈旧落后,信息技术应用不够,导致信息不畅,掌握不了最新的市场动态,制约了自己的理念和技术创新。
(6)缺乏资金及融资渠道。我国的高新技术企业多为中小型企业,资金不充沛,科研能力相对较弱,更加需要银行的支持。可是据调查,我国的这些企业仅有8%左右能得到银行的贷款支持,且是有一定成就的企业。而对于那些更需要资金,正处于创业初期的高新技术企业,空有好项目,却难以转化为生存力。
(7)决策机制灵活,市场适应能力强。由于我国的高新技术企业大多规模较小,虽然会遇到资金匮乏、不容易网罗人才等问题,但是俗话说的好,“船小好调头”,正是由于规模小,可制约的因素也较少,企业的经营者全权掌握了企业的财务、人事、经营等权力,在遇到市场疲软、运行不畅等问题时,可以迅速做出决策,改变经营方向,使自己迅速摆脱危机的困扰,具有“小型化”、“柔性化”的特点。能快速通过技术创新、管理创新、市场创新和营销创新的集成,很快地将科研的发明发现,迅速将其转化为市场化的商品,有效占领市场。
1.4科技型中小企业的现状
长期以来,由于体制和历史的原因,市场开放程度低,科技水平落后,制约了中小企业的发展。改革开放后,中小企业焕发出了蓬勃的生机,但企业在规模、技术、人才和结构治理等方面仍存在着许多不足,企业素质较低、技术装备相对落后;和大企业相比,中小企业在人才资源储备、资金筹措能力等综合实力上仍然处于劣势地位;政府对中小企业的发展也缺乏系统、长期的战略规划等。所有这些都削弱了企业的竞争力,制约着企业的进一步发展。随着经济全球化的深入发展,中小企业将面临着更为严峻的国际竞争和挑战。
我国大多数的科技型中小企业资金短缺、管理滞后,且社会对其发展的支持力度不够。
资金方面。目前,我国的科技型中小企业普遍存在资金短缺的问题,其一是由于企业所处发展阶段,各项技术项目的研制开发都需要大量的资金投入,而其从市场上回收的现金又相对较少,这就使现金的流出量远大于流入量,造成很大的资金缺口。其二是由于融资环境的原因。由于科技型中小企业资本金较少,信用度不高,所以很难从作为融资主渠道的银行贷到款,即使能贷,利息也相当高,加之我国缺乏二板市场和成熟的风险投资机制,因此科技型中小企业的融资难度较大,资金严重短缺。
管理方面。中国的科技型中小企业成立的背景,一般都是技术人员自行研制开发项目,这些企业的创始人一般来说企业管理知识相对匮乏,加之受几十年计划经济体制的影响,造成企业管理水平整体较低。当企业发展到一定规模时,管理滞后就成为首当其冲的问题。
政府及社会支持方面。西方国家的中小企业之所以发展迅速,与其持续的创新能力分不开。对比发达国家和地区,我国政府对科技型中小企业的扶持尚处于起步阶段,即使出台了许多相关政策,但由于社会各环节尚未形成一个良性循环的系统,所以其支持力度也大打折扣,特别在立法方面,有关中小企业的法律法规非常欠缺。
但是随着改革开放以及政府的支持,科技型中小企业已呈蓬勃发展之势,为我国经济的持续发展带来了巨大的推动力量。制造业涌现出大批具有强大生命力的科研生产型企业。过去,中小型企业很难在制造业立足,因为它们无法同现代化大企业竞争。现在,这种科研生产型企业致力于开发新技术、新工艺、新产品,不断创新发展,常常走在大型企业的前面,并对大型企业提出了严峻挑战。科技型中小企业开始并逐渐在技术创新中占据领先地位。
科技型中小企业对经济总量的贡献巨大。中小企业数量大、分布广,并且日益成为经济增长的主要因素。特别是科技型中小企业,对国民经济发展的贡献越来越大。以福建省为例,福建这几年经济持续增长,科技型中小企业功不可没。2009年,福建中小企业已达22.7万家,占企业总数的99%以上;其中科技型中小企业超过9000家,总收入1609亿元,销售收入1574.35亿元,实现销售利润59.08亿元,上缴税金约68.36亿元。2010年,通过高新技术企业认定的科技型中小企业1616家,占高新技术企业总数的78%,占全省中小企业总数的0.58%。
科技型中小企业不断提升企业的发展技能,形成了自身的发展优势。科技型中小企业不仅便于管理,易于经营而且使员工感到工作与切身利益有关,意识到自己的重要,个人才能可以得到重视,从而有利于发挥其积极性和创造性。科技型中小企业对市场反应灵敏、决策迅速,能适应现代社会消费需求变化快、起伏大的特点,“顾客需要什么就生产什么”,这就是科技型中小企业迅速发展的土壤。科技型中小企业往往有独特的固定市场和消费对象,大大降低了经济危机的影响。同时,在信息时代,科技型中小企业完全可以通过国际和国内的各种信息网络来建立过去只有大公司才有财力和人力来建立的国际联系,来开拓过去只有大公司靠大批量生产产品才能开拓的国内、国际市场,来进行过去只有大公司才有技术力量进行的技术转移。
2.科技型中小企业成长性评价――以电子信息行业上市公司为例
2.1样本选取与数据来源
本研究选择代表企业成长性的指标,主要侧重于企业增长率指标。深交所2008年底共有153家从事电子信息行业的科技型上市中小企业,剔除数据不完整的企业,本文最终确定28家企业为样本(见表1),通过对其业绩指标进行因子分析,评价科技型中小企业的成长性。
根据评价企业成长性的绩效要求,并结合投资者、券商等评估机构对企业业绩评判标准的指标度量为变量选择标准,共确定6个业绩指标,分别为总资产增长率X1、固定资产增长率X2、净资产增长率X3、主营业务增长率X4、净利润增长率X5、利润总额增长率X6。
2.2实证过程
利用因子分析法,提取6个指标的原始变量,建立Excel数据表,使用SPSS软件,进行主因素分析。
2.2.1统计量的描述
2.2.2 KMO测度和Bartlett球形检验
Kaiser-Meyer-Olkin表示取样适当性量数。KMO测度的值越高(接近1.0时),表明变量间的共同因子越多,研究数据适合用因子分析。如果KMO测度的值低于0.5时,表明样本偏小,需要扩大样本。本例中测度的值为0.643,说明选取的样本满足条件,可以进行分析。
Bartlett球体检验的目的是检验相关矩阵是否为单位矩阵,如果是单位矩阵,则认为因子模型不合适。Bartlett球体检验的虚无假设为相关矩阵是单位阵,如果不能拒绝该假设的话,就表明数据不适合用于因子分析。一般说来,显著水平值越小(
2.2.3共同因子方差(共同性)
公因子方差表报告的是共同因子方差,即表明每个变量被解释的方差量。初始共同因子方差是每个变量被所有成份或因子解释的方差估计量。对于主成份分析法来说,它总是等于1,因为有多少个原始变量就有多少个成份,因此共同性会等于1。抽取共同因子方差是指因子解中每个变量被因子或成份解释的方差估计量。这些共同因子方差是用来预测因子的变量的多重相关的平方,数值小则说明该变量不适合作因子,可在分析中将其排除。
由表4可知,本文选取的6个指标对于科技型中小企业成长性的分析均有相关性。
2.2.4旋转前总的解释方差
表5中,左边第一栏为各成份,共有6个变量,所以有6个成份。第二大栏为初始特征值,共由三栏构成:特征值、解释方差和累积解释方差。合计栏为各成份的特征值,栏中有3个成份的特征值超过了1;其余成份的特征值都没有达到或超过1。“方差的%”栏为各成份所解释的方差占总方差的百分比,即各因子特征值占总特征值总和的百分比。“累积%”栏为各因子方差占总方差的百分比的累计百分比。第三成份的累计方差百分比为83.332。
2.2.5旋转后总的解释方差
合计栏为旋转后的特征值。与旋转前的合计栏相比,3个成份的特征值有所变化。旋转前的特征值为2.719、1.279和1.003,最大特征值与最小特征值之间的差距比较大,而旋转后的特征值相对集中。尽管如此,旋转前、后的总特征值没有改变,最后的累计方差百分比也没有改变,仍然为83.332%。
2.2.6旋转的成分矩阵
从表7可以看出,其中第一个主因子在总资产增长率(x1)、固定资产增长率(x2)、净资产增长率(x3)有较大的载荷,可以命名为资产增长因子。第二个因子主要由净利润增长率(x5)决定,可命名为利润增长因子。第三个因子主要由主营业务收入增长率(X4)和利润总额增长率(x6)决定,可以命名为收入增长因子。
2.2.7成份得分系数矩阵
由成份得分系数矩阵可以建立因子得分函数。表8列示着成份得分系数,即根据回归算法计算出来的因子得分函数的系数,由该表可以得出因子得分函数:
F1=0.346XI+0.258X2+0.323X3+0.284X4+0.059X5-0.068X6
F2=-0.075X1-0.432X2+0.167X3-0.126X4+0.74X5-0.041X6
F3=-0.049X1-0.064X2+0.137X3+0.042X4-0.06X5+0.976X6
代人成长性系数G=45.311F1+21.310F2+16.711F3,可得样本成长性排名,见表9。
2.3结论
一般来说,成长性得分较高,也即成长性良好的企业,其业绩应该比较好,本文选用净资产收益率、净资产收益增长率和基本每股收益增长率来反映样本企业业绩,以检验实证分析。通过取得分排名前5名、前10名、后5名、后10名,分别计算净资产收益率、净资产收益增长率、基本每股收益增长率,计算结果验证成长性得分越高,企业业绩越好,成长性越良好。计算结果见表10。
由表10可以看出,样本中有16家公司的成长性大于0,说明科技型中小企业具有成长性空间,符合该类企业自身特点,也符合我国新兴科技行业兴起和发展的背景。高成长性是我国目前科技型中小企业最主要的特点,但在起步和发展的阶段,科技型中小企业在和传统行业企业的竞争中仍处于明显弱势,同时没有完善的国家政策和宽畅的融资途径。
从数据中也可以看到,虽然目前科技型中小企业相对于传统市场企业普遍具有成长性,但是具体分析28家企业看到,创业板企业的成长能力还是存在很大差距。成长性最好的大华股份,成长性得分为0.4669,成长性最差的中环股份,成长性得分为0.5997。成长性得分的极值相差较大,反映出科技型中小企业成长能力的不均衡性,企业自身实力存在差距。
3.提高我国科技型中小企业成长性的建议
3.1完善和落实优惠政策
降低科技型中小企业的创业门槛,科技型中小企业如果没有政府的优惠政策及保护性措施的支持很难健康发展。从发达国家的科技型中小企业发展情况来看,其优惠政策主要体现在法律、税收、财政支持、高技术市场保护、银行贷款及价格政策等方面。我国政府也对科技型中小企业的发展实施了一定的优惠政策。如科技部2004年10月9日《科技型中小企业成长路线图计划》,它的实施有助于科技型中小企业迅速成长,在科技创新中发挥更大优势;2007年9月1日,中关村科技园区管理委员会、中国人民银行营业管理部、中国银行业监督管理委员会北京监管局在中关村科技园区联合推出信用贷款试点工作优惠政策,旨在帮助园区信用良好的科技型中小企业,解决在无抵押、质押物的情况下,取得商业银行流动资金贷款的问题,从而缓解中关村科技园区众多中小型科技企业贷款融资难问题。各地区和政府要根据本地区科技型中小企业发展情况,进一步加强高新技术产业开发区创业服务中心的建设,拓宽服务领域,强化服务功能,提高服务质量,积极做好科技型中小企业的创业孵化工作。要以优惠价格为科研机构、高等院校的科技人员创办科技型中小企业提供场地、设施和服务,吸引更多的科技人员到创业中心创业。
3.2改革投融资环境
科技型中小企业在发展过程中常遇到的便是融资难的问题,马晓霞(2006)在《高新技术产业金融支持体系研究》一文中提出,目前国有商业银行现行的信用等级评定体系不符合中小企业特征,导致许多中小企业不能进入银行信用评定体系或者获得的信用评价较低,因此有必要通过发展中小银行的方式为中小企业提供金融支持。科技型中小企业在业务领域上,从事的是高增长、高风险的高新技术产业,在其发展过程中所遇到的风险远高于传统行业。正因为如此,这决定了其在解决发展资金方面将面临着比其他企业更多的困难。国家和政府应该采取切实有效的策略,努力畅通科技型中小企业融资渠道,帮助科技型中小企业成长和发展。
3.3加大科技创新力度