精准农业发展分析汇总十篇

时间:2024-04-02 15:58:10

序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇精准农业发展分析范例,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。

精准农业发展分析

篇(1)

传统农业发展过程中采用了高耗能的管理方式,投入了过多的农药、化肥、等化学物质,也投入了大量的机械动力。但是,这种高耗能的发展模式是不适合现代农业发展的,导致了生态环境的恶化,土壤酸碱度失衡,致使农产品质量日益下降。在农产品市场竞争日益增强的现代社会,这种不符合可持续发展农业战略的管理模式必将被先进的精准农业管理模式所取代。

一、农业精准化生产管理技术的现状分析

精准农业是一种新型的农业生产管理思想,是在人工智能技术高速发展和信息技术快速发展的基础上诞生的。精准农业是实现农业可持续发展的重要途径,指明了未来农业发展的方向。精准农业管理模式是利用GIS地理信息系统、GPS卫星定位系统以及RS遥感系统等技术,及时了解农作物的生产环境、生长变化状况、病虫灾害情况等。为分析、模拟农作物灾害的发展趋势提供具体的作物信息、数据,作为进一步解决作物灾害问题提供参考标准。在此基础上,精准农业发展模式,利用各种智能系统,准确、细致地计算出精准治理措施。包括:喷洒农药、施肥灌溉、播种收获等生产管理方式。

精准农业的目的是为了通过先进管理模式对农作物进行管理,以最小的投入获得经济和环境的最大利润。目前,精准管理模式的主要技术支撑即以3S技术为基础的多种数据系统为技术支撑的管理模式。包括:变量控制技术、生物信息技术、专家系统、决策支持系统、产量分布图生成系统等。随着数据处理技术的提高,可视化技术和计算机科学的发展,还有网络数据库系统的开发,精准农业获得了快速发展,成为了国际上农业领域的发展热点之一,大大促进了农业产业的升级。

二、发展精准农业的必要性

发展精准农业是我国的社会发展的需要。目前,我国耕地面积大量减少,自然灾害发生频繁,再加上病虫灾害,旱涝灾害等,农业生产的发展也面临着更大的挑战。为了在世界农作物市场上占据优势,只有提高农业生产领域的管理模式,才能更大限度的提高农产品的利润,扩大市场占有率。精准的农业生产模式可以实现对农作物的精准化管理,解决上述各种问题。

发展精准农业是世界农业产业发展的需要。精准农业在世界范围内已经得到了很大的推广,成为了国际农业学、农业技术等高领域的研究对象,世界各国都在采用新型的精准农业管理模式。这符合国际农业发展的趋势。

发展精准农业管理模式是由可持续发展的需要决定的。传统的农业生产模式对生态环境的各方面造成了巨大的破坏,在能源资源供不应求的现代社会,发展精准农业更有利于建设可持续发展的农业体系,缓解建设现代农业过程中遇到的紧张局面。

三、精准农业发展过程中遇到的问题及解决对策

在发展精准农业的过程中,出现了一些水资源利用不当、施肥结构不合理、信息体制不健全的问题。发展精准农业就要着重发展灌溉精准农业、节肥精准农业、精准设施农业。发展精准灌溉农业就要根据信息系统反馈的数据因地制宜地选择灌溉设施,开源节流,节约水源,解决好水资源的时空分布不均的问题。发展节肥精准农业需要系统分析、预算出恰当的施肥时间,施肥数量,以及肥料品种。发展精准设施农业就是利用机械设施改变或者提供农作物生长的小气候,从而为农作物生长提供更为适宜的生长环境,提高作物产量。

更重要的是,要加大3S技术的应用范围,建立全面的农作物管理系统,在GPS和RS技术的基础上运用GIS技术准确分析数据信息,可以先建立实验基地对比分析。另外,建立肥料信息系统和土壤肥力系统,收集不同的土壤类型、作物类型、肥料的使用情况等做好统计分析,随时了解不同地区的土地肥力变化状况,以便进一步进行管理。

精准农业发展模式需要协调好人力与机械的关系,提高农业机械化水平,减少生产成本投入,目的是为了增加我国的农业市场竞争力。

此外,政府要加强基础设施建设,推进管理模式的创新,利用政府的力量大力支持信息技术的提高,建立完整的信息管理系统。建设全方位的农业信息管理中心,及时引进新型农业发展技术,形成农业精准化的发展规模。

结束语:

信息采集技术、网络技术和专家决策系统共同构成了农业精准化生产管理模式。精准化生产模式可以弥补传统生产模式的不足,在此基础上又可以降低生产成本,节约人力。在这种生产模式下可以对农作物信息进行智能采集、计算、判断、分析、预测与预警等,以达到提高农作物质量和产量的目的。由于精准化生产方式涉及到更多信息网络智能领域,因此要加强信息技术的推广。发展农业产业也要考虑地区差异,要根据不同地区的土地状况和实际情况因地制宜地选择不同的发展方式。

精准化农业生产模式符合国际农业发展的趋势,我们作为发展中国家,在发展精准化农业的过程中要遵循可持续发展的原则,学习先进管理模式,引进先进技术,争取在精准化农业发展过程中走出有中国特色的农业发展模式。

篇(2)

[中图分类号] F323.8 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650(2017)03-0013-02

农业是我国的基础性产业,在新时期农业的发展受到高度重视。在科技创新方面,农业科技也得到大力的发展。在调查分析之后发现,在新时期的扶贫工作中,农业科技发挥着巨大的作用。从整体上看,农业科技创新驱动精准扶贫工作朝着健康稳定的方向发展,但是在具体的实践过程中仍然存在一些问题制约着新时期农业的发展。要在实践中不断解决问题,克服困难,推动扶贫工作的稳步进行,不断实现农业在新时期的新发展。

1 创新农业科技驱动精准扶贫工作的背景

在新时期创新农业科技驱动精准扶贫工作是多个方面因素综合作用的结果,在对其进行调查分析之后发现主要表现在以下几个方面:

1.1 科学发展观的引导

在新时期科学发展观成为经济发展,社会进步的指导思想,科学发展观要求统筹发展,农业在新时期发展受到工业、第三产业的冲击,在科学发展观的指引下,农业发展受到高度重视,在此背景下科技创新对于农业发展有着很大的作用。同时在扶贫工作中农业科技的发展扮演着不可替代的角色。因此可以说创新农业科技驱动精准扶贫工作是新时期科学发展观的内在要求。

1.2 农业发展自身的要求

新时期社会全面发展,农业作为社会发展的一部分,在新时期也是如此,其自身处于不断的变革与发展。在此过程中,针对农业精准扶贫工作问题,要求农业不断的向前发展,从而实现农业的进步。同时在整个发展的过程中,要求相关科技不断的进行创新,在不断创新的过程中推动扶贫工作的正常进行,从而实现农业的发展。由此可见,创新农业科技驱动精准扶贫是农业自身发展的要求。

2 新时期农业精准扶贫工作的发展现状

在新时期农业精准扶贫工作在新时期受到高度重视,科技创新为其发展提供了重要的动力。在调查分析的过程中发现其发展现状可谓是喜忧参半,具体的表现为以下几个方面:

2.1 农业精准扶贫工作朝着健康的方向发展

在新时期农业发展虽然说受到工业等第二产业和服务业等第三产业的冲击,但是就整体上来看,农业精准扶贫工作朝着健康的方向发展。农业科技的不断创新,是农业的发展模式发生了巨大的变化,同时使整个农业发展的质量和速度不断提高。对于农业扶贫工作来讲,工作的质量和效率也得到大幅度提高。在此过程中农业精准扶贫工作发展态势良好,前景十分光明。

2.2 农业精准扶贫工作仍然存在一些问题

农业精准扶贫工作在新时期虽然发展前景光明,但是在具体的发展过程中仍然存在一些问题,在充分调查分析之后发现主要表现在以下几个方面:

2.2.1 受传统思想理念的影响

在新时期农业发展的过程中,其发展理念和发展模式根深蒂固。在调查分析的过程中发现在扶贫工作中,不少人仍然受到传统理念的影响,在科技创新方面畏手畏脚,没有大的作为,导致在新时期农业扶贫工作仍然处于落后状态,长此以往制约了农业在新时期的发展。

2.2.2 缺乏创新的基础

农业是我国的第一产业,其发展历史悠久,而且与其他产业相比,农业比较落后,对于科技创新来件,无论是创新需要的人力、物力还是财力,就目前实际情况而言,农业仍然无法提供合适的条件,导致农业科技创新进程缓慢,对于扶贫工作来讲也受到一定的制约,限制了农业在新时期的健康发展,甚至在一定程度上拉大了农业与其他产业的差距。

2.2.3 缺乏人才支持

人才是新时期社会发展,科技进步必不可少的因素。在农业科技创新中也是如此,在实践的过程中,发现农业科技创新缺乏专业素质的人才,原因是多个方面的,一方面具备高素质的人才不愿意到农村工作,为农业发展服务,另一方面农业科技创新对于人才的吸引力不够,导致农业科技创新出现落后的现象。

3 创新农业科技驱动精准扶贫工作的具体措施

农业科技创新在新时期发展面临一定的问题,但是要在实践中不断的找到解决问题的措施。笔者认为可以从以下几个方面入手:

3.1 加大宣传力度,扫清思想障碍

在新时期农业科技创新相关部门要充分使用新时期的媒体设备,从思想入手,将科技创新与扶贫工作全面的进行宣传,从而使更多的人认识到科技创新的作用和重要性,同时使一些相关人才可以扫清思想障碍,从而积极投身农业科技创新之中,为农业发展服务,推动扶贫工作的深入开展,实现农业的长久发展。

3.2 提供政策倾斜,提高自身实力

在新时期政府相关部门要提供政策倾斜,在实践中不断的鼓励相关人员参与到科技创新之中,同时为农业科技创新提供坚实的人力、物力和财力支持,不断建立健全相关规章制度,为农业发展打下坚实基础。此外对于农业自身而言,要紧握时代潮流,把握时代脉搏,不断提高自身实力,提升吸引力,使更多的人才可以投身农业科技创新工作之中,促进扶贫工作的深度开展,促使农业实现在新时期的新辉煌。

小结

扶贫工作是科学发展观指导下的重要工作内容之一,关乎社会公平。在新时期农业发展的过程中,要创新农业科技驱动精准扶贫工作的顺利进行。同时在实践中要不断的发现问题,积极找到解决问题的措施。从实践出发,追求理论创新和技术创新,推动扶贫工作的健康运行,促进农业在新时期实现新的发展。

参考文献

[1]彭宇文;基于资金投入和资源配置的中国农业科技发展研究[D];江南大学;2009年

[2]张静;我国农业科技创新能力与效率研究[D];西北农林科技大学;2011年

[3]韩作生;农业科技人力资本对农业经济发展的作用及价值评价研究[D];中国海洋大学;2011年

篇(3)

大数据是IT行业的术语,也称为巨量资料,意思是资料量过于庞大,主流软件已经不能在合理的时间内进行有效的处理,用以帮助企业进行更好的经营决策。对于大数据概念的界定,至今还没有统一,研究机构Gartner将其定义为“需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产”。而大数据时代最早由麦肯锡提出,认为数据已经渗透到每一个行业,甚至每一个业务职能,是当今重要的生产因素,人们对海量数据进行挖掘和运用,意味着大数据时代已经到来[1]。与传统的数据库相比,大数据的数据量更庞大,要进行查询和分析更加复杂。大数据的特点表现为四个:一是巨大的数据体量。大数据的体量已经不是停留在TB级别,而是属于PB级别[2]。二是处理效率高。在大数据系统中已经应用到了1秒定律,也就是在1秒的时间内可以从庞大的数据中获取具有价值含量的信息。三是数据类型多。大数据环境下的数据信息呈现多样化,这些信息不仅仅是文字、数字,还包括网络中的图片、日志、地理位置、视频等等,这些都承载着丰富的信息。四是具有高价值回报。大数据中数据量大,包含很多有价值的信息,只要懂得正确利用,并擅于分析,就可以带来高价值的回报。概而言之,可以将大数据的四个特点归纳为数据体量大、处理效率高、数据种类繁多、价值密度高。

二、大数据在农业发展中的运用现状

当下大数据已经贯穿了整个农业产业链,涉及到的数据多而复杂,如种子、土地、气象、环境、土壤、农药、化肥、农产品加工、物流、经营等,人们通过整合利用这些数据优化了农业产业链,进一步提升农业发展水平。现今大数据在农业中的运用已不局限于对农业数据的收集与传输,而是延伸到了运用大数据加速作物育种,以大数据作为驱动实现精准的农业操作,在大数据的支持下追溯农产品的来源,以及优化产业链等[3]。与其他行业相比,农业更为复杂,因为它会受到多种因素的影响,这些因素包括人类活动、气候、土壤、种子等。大数据的运用,可以促进农业生产规避这些因素带来的不利影响,减少损失,提高生产质量[4]。目前除了上游借用大数据提高生产质量之外,下游的农业也通过大数据实现经营管理的整合优化,提高农业在市场流通中的效益。从中可见,大数据已经在农业产业中的多个领域得到了应用,这会对农业的生产经营带来很大的改变。

三、大数据在农业发展中应用存在的问题

(一)农业信息化的基础设施还有待完善。比起其他行业,现代农业显然要落后许多,且区域化差异越来越明显。尽管当前涉农服务发展相当迅猛,然而,其在生产及销售方面却滞后许多。各部门与各行业齐头并进,有待进一步完善的农业信息化体系,导致各种不良现象频频发生。如不明确分工、建设重复及协调不力等等,从而存在严重的孤岛情况;未构建规范的投入体系,建设资金与运营资金较少,在总体农业投入中信息化农业的投入比例相对较少,从而阻滞了信息化农业发展。(二)对农业大数据的认识有待提高。政府部门无法正确认识到应用大数据的必要性及紧迫性,导致无法在有关的研究应用方面给予足够的资金支持;各从业主体如农民及涉农公司等并未意识到发展大数据的重要性,在学习及应用新技术方面消极应对;没有在全社会中营造一个发展与应用大数据的气氛。正是这些因素使分析与应用大数据受到一定的阻滞,远远落后于发达国家的农业发展水平,阻滞了我国的农业发展。(三)农业大数据中心和分析平台有待建设。大数据的特点是容量大且复杂性高,必须构建于先进技术及先进结构的新数据中心及研究平台之上。就技术层面来说,此平台根据一流的数据管理能力及数据仓库能力,使构建出来的商务智能项目有着高效、先进及开放等特点。就结构层面来说,此平台的可配置性相对较好,使资源变化及业务流程变化的需求得以满足。此外,在业务发展越来越快、业务量越来越多的情况下,平台的应用及性能也需要进一步扩大。(四)对农业大数据的开放共享有待开发。在如今小农经济一家一户的情况下,家庭承包生产的不够集中以及小规模经营,阻滞了构建标准化的价值性高的信息数据;收集的许多信息被分布于各部门、各研究中心及涉农网站中,因为制度及单位利益等诸多因素影响,导致这些信息数据未能互通互联;各信息数据没有形成规范的标准,致使各信息数据不是重复就是存在冲突,数据应用率相对较低,从而导致信息资源得不到有效利用。不同部门之间的信息共享存在阻滞和信息孤岛现象,使采集与开发农业大数据受到很大的限制。

四、大数据在农业发展中应用的模式创新

(一)精准农业模式。精准农业模式即是做到“精准匹配,知天而做”,降低不良因素的影响,提高生产效益。在精准农业模式下,可对作物的品种与土壤进行精准匹配,在作物生长过程中,可对各种环境因素和作物的长势进行监测,从而实现精准式的灌溉施肥,趋利避害,对整个生产环节实现精细化管理,提高生产力。精准农业模式以生产者的利益为中心,在大数据的支撑下,选择准确的渠道、合适的时间、地域,利用高效的方法为生产者提供匹配的耕种方案和服务[5]。在这个过程中,不管是渠道、时间、土壤、施肥、浇灌,都要实现精准匹配,不要盲目地进行耕种。精准农业模式是有针对性、目标性地开展,具有策略有效、农作物生长情况可衡量等特点,它追求的是低成本、高准确、可评估,可见精准农业模式是对传统农业生产的颠覆。在传统的环境中,生产者难以获得环境、作物长势的信息,在大数据环境下,生产者可以更容易获得气候、土壤、作物成熟度、空气质量、投入的成本、耕种设备等各种可靠的数据。在获得这些数据之后,生产者可作出前瞻性的决策,可精准地对每一个生产环节进行定位,做到心里有数,知天而作,减少损失,提高生产量。(二)自动化农业模式。自动化农业模式是建立在大数据的基础上,运用数据聚合技术将农业大而复杂的数据整合到农用机械内置的数据系统中,通过无线网络和计算机启动机械进行自动化的管理模式[6]。自动化农业模式适合大型农场采用,未来要投入较少的劳动力和成本实现大规模生产,就需要发展自动化管理模式。自动化模式需要农用机械的参与,生产者不需要亲力亲为,只要懂得在计算机上操作管理软件,即可调动农用机械工作,比如施肥、喷洒农药、除草等。在没有驾驶员的情况下,农用机械通过传感系统来感知道路的环境,对路线进行自动规划,管理软件设置好参数,操作人只要轻点鼠标,即可悠闲地一边喝茶一边等待劳作结果。因为机械内置系统中聚合了相关的农业信息,机械会精准地完成相应的任务,在喷洒农药、施肥方面比人工劳作更加精确。自动化模式适合大规模经营和产业化,如农业公司开辟一条产业链,从生产、物流、包装到市场上的推广销售。农业公司可经营自己的农场,而农场主不需要雇佣太多的劳动者,只需要熟悉农业机械的操作,就可轻松管理大规模的农场。农场的生产完全实现自动化,包括人工智能、自动控制、视觉计算等。在计算机科学、智能控制技术、模式识别高度发展的背景下,将农业数据整合到机械内置的计算机系统中,就可减少劳动力成本和时间成本,提高生产效益。(三)信息化模式。信息化模式建立在信息系统的基础上,农业信息系统是由人机组成的管理系统,具有收集信息、传递信息、加工信息、统计信息、分析信息、保存信息、查询信息、维护及使用信息的功能[7]。生产者可利用这个系统达到农业信息化管理的目的,掌控作物生长过程中的信息,从而实现全面的信息化管理目标。农业信息系统要实现的功能目标包括两方面:一是提供有效的农作物信息渠道,生产者只要登录系统,就可以通过自己权限的通道,参与到业务流程的对应角色中,反馈农作物信息、审核信息、统计信息、使用信息等,迅速精准地收集、查询到想要获得的信息;二是生产人员可通过系统对繁杂的农作物信息进行统计分析,从中挖掘有价值的信息,为生产决策提供依据。在信息化管理中,可以将农业信息系统划分为农作物信息采集与分析、过程管理、综合信息管理等四个功能,把农产品生产过程和农业信息系统联结起来。其中农作物信息采集与分析,就是对生产全过程中的信息进行采集、存储、传输和统计分析,建立农作物信息数据库,为生产者对农产品生长过程实施有效管理和监督提供依据。

总之,农业发展意义重大,它关系到人类的生存、社会的稳定和国家的发展。随着人口的不断增加,粮食的需求量越来越大,农业生产承担的压力也越来越大。提高产量,满足巨大的需求,是农业发展的一个重大课题。如何节约成本,提高产量,这需要顺应时代的发展,在大数据背景下不断对农业的发展模式进行创新,不断更新生产方式。因此,要借助大数据带来的新技术,发展精准农业、自动化农业、信息化农业;要以提高产量、降低成本、减少对环境影响为目标,大力推进大数据新技术在农业发展中的应用。

作者:刘水 单位:山东管理学院

参考文献:

[1]戴小文,漆雁斌,陈文宽.农业现代化背景下大数据分析在农业经济中的应用研究[J].四川师范大学学报,2015(3):103-104.

[2]谭长国.大数据农业的发展现状、问题与对策[J].商业经济,2016,(12):71.

[3]郭承坤,刘延忠,陈英义,孙敏,屠星月.发展农业大数据的主要问题及主要任务[J].安徽农业科学,2014,(9):93-94.

[4]赵伟.大数据时代下农业发展模式的变革契机及路径选择[J].石家庄铁道大学学报,2016,(12):56.

篇(4)

关键词:精准农业;旅游;策略;廊坊

1.精准农业

1.1 精准农业的概念

精准农业是信息技术与农业生产全面结合的一种新型农业,是由信息技术支持的根据空间变异,定位、定时、定量地实施一整套现代化农事操作技术与管理的系统,主要由全球定位子系统、农田信息采集子系统、农田遥感监测子系统、农田地理信息子系统、农业专家子系统、智能化农机具子系统、环境监测子系统、子系统集成、网络化管理子系统和培训子系统等十个子系统组成[1]。精准农业的目标是利用最先进的农业技术,用最少、最节省的投入获得更多的收入,有效的利用农业资源,达到最佳的经济效益、社会效益、环境效益。

1.2精准农业的发展

20世纪80年代,美国最早提出了精准农业的概念和设想,并最早运用于农业生产,其试验示范基地取得了巨大的成功,精准农业技术和设备最为成熟,但因为不够系统,总体还处于研究发展阶段。此外、法国、加拿大、澳大利亚等国也很重视精准农业技术,巴西、马来西亚、以色列等国广泛开始了试验示范应用。精准农业已得到了各国的普遍重视,各国纷纷采用先进的生物、化工乃至航天技术大力发展精准农业,我国的精准农业发展起步较晚,目前尚处于初阶发展阶段[2]。

2.精准农业旅游

2.1精准农业旅游概念的提出

精准农业旅游可定义为:将精准农业发展和农业旅游开发相结合的,以精准化农事操作技术与现代化农事管理方法为主要旅游吸引物,以精准农业中的全球定位子系统、农田信息采集子系统、农田遥感监测子系统、农田地理信息子系统、农业专家子系统、智能化农机具子系统、环境监测子系统、子系统集成、网络化管理子系统和培训子系统等现代化农业资源为基础开发旅游项目的一种新型科技型农业旅游模式[2]。

2.2精准农业旅游的发展

精准农业旅游可以说是在精准农业基础上发展起来的新兴旅游项目,是农业旅游与精准农业完美结合的产物,是农业旅游的深度开发的新模式。目前,不管是国外还是国内,精准农业旅游发展都处于初始阶段,精准农业旅游的发展更是存在诸多问题,究其原因,如精准农业旅游资源开发较少;市场还未形成;开展精准农业旅游的基地较少等。

3.廊坊市发展精准农业旅游的可行性

3.1宏观策略

廊坊市委、市政府对农业发展一直有着精准的定位:2007年,提出“再造一个廊坊农业”,着重发展农产品加工业,延伸产业链条;2009年,廊坊明确了农业发展的两个坐标系,即“菜篮子+休闲观光”的城郊都市型农业和节水节地、高产高效的生态集约型农业;2012年,廊坊市农业发展精准定位为:全面对接京津,走城郊都市型现代农业之路[3]。《廊坊市旅游业“十二五”发展规划纲要》明确提出了大力发展农业旅游,重点推进永清乡村旅游开发项目集群。这为精准农业旅游的发展提供了政策的支持。

3.2资源条件

为发展城郊都市型现代农业,廊坊将北京高等院校和科研单位的成果引入园区,使之成为孵化器和产品研发基地。中国农科院在廊坊市广阳区万庄镇建起了被当地农民称为住满了“大专家”的科技园区、廊坊市金丰农业科技园、永清县绿野仙庄、永清县的恒都美业集团的蔬菜种植基地、固安县的顺斋瓜菜种植基地,这些基地或农业科技园园虽然不是完全意义上的精准农业,但都是高科技与农业生产的良性结合。

3.3交通条件

交通区位条件是旅游发展的保障条件,可进入性差制约是旅游项发展的关键因素。独特的地理区位为廊坊工业旅游的开发创造了无可比拟的优势,廊坊距北京40公里,距天津60公里,与京津两个机场相隔70公里,随着京廊交通同城对接的深入,无障碍的交通网络正在全面建设,交通极为便利。

3.4客源市场条件

精准农业旅游是乡村旅游和休闲农业旅游的升级,是农业旅游深层次开发模式,精准农业旅游除具有精准种植、观赏、采摘等功能外,还具有科普意义,对农民、学生、市民都有较强的吸引力,其细分客源市场比较广泛。除廊坊本地客源,因为区位优势,势必会吸引京津两地的客源。

4.廊坊市精准农业旅游发展的策略

4.1加大政策及资金的扶持力度

精准农业是涉及现代信息技术、生物技术、工程装备技术等多学科交叉的综合复杂系统[4],建立一个示范点需要大量的资金。目前,廊坊已有金丰农业科技园、绿野仙庄等几处基本具备精准农业特征的示范点,这几处示范点还需不断完善和规范,政府应在资金上加大投资,政策上重点扶持。

4.2 蔬果供应与旅游结合发展

精准农业旅游本质上属于科技型农业旅游,因而可以考虑以“城内小区”或“郊区生产基地”形式,集“精准农业试点”、“无公害农产品供应”、“从田间道餐桌” [3]和“科技型农业观光”为一身,多功能结合发展。

4.3加强精准农业旅游配套和基础设施的建造

加强精准农业旅游点的配套基础设施的建造。建造相应的基础设施和保护设施,增强旅游点的可进入性和安全性,才有可能延长游客的停留时间,进而增加旅游收入。

4.4 注重营销

精准农业旅游对游客而言是一个新的旅游项目,首先在宣传的角度上,注重突出“精准”的含义。其次提高品牌意识,培育几个精准农业旅游品牌。再次注重市场调查,选择合理的定位策略。最后充分利用现代技术手段,制定网络营销策略。

廊坊要抓住契机,循序渐进的开发精准农业旅游,开辟出一条精准农业与农业旅游相结合的新途径。(作者单位:廊坊师范学院)

基金项目:2013年廊坊市哲学社会科学研究课题,课题编号2013034。课题组成员:胡玲玲、张议元、单福斌、陈立娟、赵根、李兵、王兵

参考文献

[1]吕烈武,郭彬明. 精准农业的研究应用现状及其在我国的发展方向[J]. 现代农业科技,2008,(21)

[2]胡玲玲. 我国城乡精准农业旅游研究[J].安徽农业科学,2011,(16)

篇(5)

中图分类号:S127文献标识号:A文章编号:1001-4942(2017)03-0143-05

AbstractOn the basis of analyzing the research and applications of precision agriculture at home and abroad, the common restriction factors in the technological development of precision agriculture in China and the main problems in scientific and technological innovation of precision agriculture in Shandong Province were found out. The key direction of scientific and technological innovation of precision agriculture in Shandong was cleared, and the related countermeasures and suggestions were put forward.

KeywordsPrecision agriculture; Scientific and technological innovation; Restriction factors; Countermeasures; Shandong

山东是农业大省,粮食产量全国第三,蔬菜、水果、畜产品和水产品产量全国第一,但存在大而不强、多而不优、快而不稳的问题。通过精准农业科技示范工程,在山东优势农业领域打造一批精准农业绿色发展模式,实现种、肥、水、药等生产要素的高效利用,减少浪费、提高效益、保护环境,提升农业现代化水平,是山东省现代农业发展的内在需求。

本项目从山东农业实际出发,贯彻创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念,围绕山东精准农业发展的重大需求,以资源环境约束问题为导向,以实现农业生产全过程精准化管理为目标,按照关键技术突破、服务一体化设计[1],充分利用国家农村农业信息化示范省建设成果,广泛吸纳国内外先进成熟经验,以切实服务山东区域农村经济和社会发展为重点,发挥专家咨询和政府引领作用,有效聚集创新要素和资源,研究提出精准农业科技创新的对策,促进山东农业的转型升级和现代农业的发展。

1精准农业的内涵与发展概况

1.1精准农业的涵义

精准农业作为传统“精耕细作”农业的现代延伸,是科学合理利用农业资源、提高农作物产量和品质、降低生产成本、解决改善生态环境及促进经济和环境协调发展的典范[2]。

精准农业是由信息技术支持的根据空间变异,定位、定时、定量地实施一整套现代化农事操作技术与管理的系统[3]。实施精准农业就是要确保我国农产品总量、调整农业产业结构、改善农产品品质、解决资源缺乏且利用率低及环境污染等问题的有效方式[4]。

1.2国外精准农业研究与应用概况

20世纪90年代精准农业首先在美国、加拿大进行产业化实施,目前部分精准农业技术和装备已经成熟,但还没有形成系统,仍然处在研究发展阶段[5]。

美国最早将3S技术应用于精准作业、农情监测等方面。据统计,美国有近16万个年收入25万美元以上的大规模农场,其中60%~70%采用精准农业技术,提高产量、降低成本[6]。在GPS产业化方面,几家大规模农机制造商成功推出绑定GPS系统的精准农机,并提供精准作业服务。

加拿大多年碇铝τ谝劳GPS系统开展精准耕作,提倡民间资本进入导航产业,鼓励企业将GPS技术用于精准农业领域,参与导航基础设施建设,并由政府购买企业的导航定位、数据挖掘等增值服务。

法国不断探索将卫星应用技术推广到农业生产中,开展精准农业,提高农业生产效率。在精准作业方面,通过引进基于GPS的大型农机、自动导航驾驶仪等设备,农业机械精准作业水平得到了显著提升,逐步实现了变量施肥、变量施药、变量灌溉等精准作业。

韩国注重农业卫星应用技术的实效性和产业的延续性,现已形成完善的农业卫星应用体系,利用农情监测、精准作业等手段实现农业增产、稳产,并通过商业化运营开展数据增值业务,政府和民间资本共同注资建立精准农业应用公司,向大规模农户提供精准作业服务。在精准作业方面,基于GPS发展导航产业,实现农田精细耕作。

1.3国内精准农业研究与应用现状

我国精准农业研究始于20世纪90年代[7]。1999年,黑龙江农垦总局从美国凯斯公司购买了20台2366轴流谷物收获机,并在其中1台上安装了精准农业系统,标志着精准农业在我国实施的开始。此后,北京、陕西、黑龙江、新疆、内蒙古等地相继建起了一批具有一定规模的试验区[8],如北京小汤山精准农业开发园区。目前,国家“863计划”已在全国20个省市开展了“智能化农业信息技术应用示范工程”。但从总体上看,我国的精准农业仍处于试验示范和孕育发展阶段[9],目前还存在技术支持不足、信息收集系统不全、专家系统未完善等问题,特别是高精度农业机械精密控制系统产品长期依赖国外产品,成本投入过高,严重影响了我国精准农业的发展。

1.4山东省精准农业技术研究与应用情况

《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006―2020年)》后,山东把农业精准作业与信息化作为农业领域科技发展的优先主题[10],列入省科技支撑计划、星火计划、农转资金、国际科技合作专项及科研院所技术开发研究专项等计划的支持,以建设智慧农业为目标,依托数字农业技术、精准作业技术、物联网技术、农村信息服务技术等,研发了一批核心关键技术产品,有利地推动了农业生产的智能化、管理数据化、服务在线化,在引领和支撑山东现代农业发展上发挥了重大作用;利用多种方式构建“官产学研用”相结合的协作机制,通过政策引导、产业化推动、人才培养、研究创新以及示范带动[11],有力地推动了山东精准农业的发展。

近年来,山东省结合国家示范省建设,围绕特色优势农业产业发展需求,重点面向设施蔬菜、设施畜禽、设施水产等领域开展农业物联网、精准农业等规模化示范应用,重点在1 000多个设施蔬菜大棚、300万平方米水产养殖场和200多个规模化设施猪、牛、鸡养殖场推广应用物联网和精准农业生产技术,实现了生产现场的信息采集、无线传输、智能处理、智能控制,生产效率有了明显提升,示范和辐射带动作用明显。

2精准农业发展及其科技创新存在的主要问题2.1制约我国精准农业发展的共性因素

2.1.1成本因素精准农业机构实施的做法在农场产生额外的费用被认为是过度消费,尤其是在以家庭为单位的生产模式和在产品价格比较低时。

2.1.2农艺障碍因素早期的精准农业应用某些谨慎和有效率的方法如产量映射扩展法、选站点的具体做法,包括作物营养和精确农业信息系统等,在大多数情况下精准农业的快速发展受益于改良土壤和投入管理,使得作物产量、品质和销售业务显著提升。但精准农业目前仍处于农艺学婴儿期[6],存在重大障碍。

2.1.3技术障碍国外对于先进农业技术设备的垄断,国内农业科技的落后,研发能力的不足,致使我国精准农业技术装备大量依靠进口,专用肥料和作物品种的开发也严重依赖进口。

2.1.4传统因素国外精准农业技术是针对大平原地区、大块农田来实施,而我国复杂的地形条件,各式各样的农田类型,农机化技术水平、土地利用率、规模化集约化程度、综合生产力等都与发达国家相比存在相当大的差距,且大都是以农户为单位的小块耕作,大型智能农业机械在有些地区根本就无法实施。

2.1.5基础设施因素我国农业基础相当薄弱,发展相对滞后,还达不到精准农业的相关要求。据调查,由于农田水利灌溉设施老化,现有耕地有效灌溉面积不足45%,中低产田比例高达78%[12]。此外,农村青壮年劳动力中,文化程度在初中及以下的占90%,而大专及以上的仅占0.6%。

2.2制约山东省精准农业发展的主要因素

一是耕地类型差异、地形条件及不同地貌区域经济发展水平差异较大,耕地高度细碎化,农业机械化和集约化水平不高。二是农业基础设施建设滞后,经济效益显现时间漫长,农民素质整体水平不高。三是信息技术和装备对农业支撑不够,设施装备简陋,特别是计算机管理不能完全配套,难以达到精准操作,专用品种及肥料的研发滞后[13]。四是经营管理水平较低,行业质量标准难以统一,产品市场定位不明确针对性不强,缺乏专门的营销配送网络,经济效益不高。五是精准农业关键技术仍依靠国外引进,成本较高且针对性不强。山东精准化养殖走在全国前列,但大田的精准化作业与东北相差很大,智能化农机装备少。

2.3山东省精准农业科技创新存在的主要问题

2.3.1创新效率与产出效益不高山东在人均课题数量、获奖成果、技术性收入等方面与先进省市相比差距较大,在国内外有重大影响的科研成果相对较少,农业科技投入增幅有限,农业科研成果产出效率较低。

2.3.2科研队伍整体实力不强有重大学术影响的专家和创新团队少,部分领域缺乏高水平学科带头人,高层次后备人才储备不足。

2.3.3相关学科发展不平衡农业科研院所、高等院校之间发展不平衡,内部存在着学科研究方向不明、布局重复、传统优势学科弱化、新兴学科发展缓慢、综合学科不强等问题。高水平研究人才主要集中在几个优势学科,分布不均衡,科技推广力量相对薄弱。

2.3.4农业科研成果转化机制不完善农业科研与产业有效对接的机制以及农业科技成果快速转化的渠道还未建立;知识产权的利用、保护和管理水平还比较低,对外农业科技合作的领域层次和机制模式等需要继续拓展和完善,科技产业开发能力需要提升。r业科技对产业发展支撑不足,对农民增收的显示度不高。

3支持山东省精准农业科技创新的对策建议

结合国内外精准农业的发展趋势及具体省情,山东省精准农业科技创新应关注以下主要方向:一是粮食作物精准种植,以各级农业科技园区为主体,结合渤海粮仓工程深度实施,重点研发精准播种、收割技术以及节水、节肥精准农业技术体系。二是自主研发与引进相结合,储备和发展精准农业信息技术、智能设备及种肥等配套物资;因地制宜地引进以以色列、荷兰为代表的小型工厂化精准农业和投资少、对设施要求不高的新西兰数字农业模式,推进集成创新和引进消化吸收再创新。三是开展农田信息和农情监测服务,通过地理网络信息系统和基于传感器的精确田间管理系统提供农田基本信息;利用卫星遥感监测数据进行产量预报,通过基于多源遥感数据的协同反演与监测提供基于农田尺度的关键农情参数,满足农业生产管理的远程调度和即时调整需求。

随着山东农村经济实力的不断增强,农村土地的三权分立使土地流转加速,农业经营规模不断扩大,生产组织形式逐步由单家独户向农业合作社统一经营,精准农业技术在全省大范围应用的时机已经基本成熟。本研究从以下几方面提出支持山东省精准农业创新的对策建议,全面推进精准农业技术的应用和快速发展。

3.1把握精准农业科技创新重点

适应山东现代农业发展需求,坚持“三化两型”,提升精准农业关键核心技术的原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新能力,加快研发性能稳定、操作简单、价格低廉、维护方便的适用“傻瓜”型智能装备,逐步实现精准农业技术重点领域的自主、安全、可控。

工程化:建设精准农业技术学科群,进行工程化技术创新,科学布局一批工程化实验室,培育成果孵化平台,构建“基础研究-工程化-产业化”科技创新链条。

智能化:研发适合省情的传感器、采集器、控制器,推动传统设施装备的智能化改造,提高设施和装备的智能化水平。重点进行光、温、水、土、肥、饲料投喂、灾害防治等精准管理技术研究[14]。

机械化:以农业机械化为突破,研究适合复杂地形的大中小型智能机械,建立农业机械信息收集体系[15],提升农业生产精准化、智能化水平。

绿色型:围绕高效绿色种养、循环农业、资源综合利用以及资源数据的采集、分析与管理等,开展相关工程化技术创新研发。

安全型:促进农机精准作业、遥感监测、病虫害远程诊断、温室环境自动监测与控制、水肥药智能管理、精准饲喂、水体监控、饵料自动投喂等快速集成应用,构建健康栽培、生态养殖模式和标准化体系以及质量安全可追溯体系。

3.2以农业产业发展需求为导向,开展精准农业关键领域创新

精准农业的发展要由市场定位, 并随着市场的变化在更高层次上实现精准农业科技创新[16]。以市场为主导,面向产业需求,促进精准农业关键适用技术研发和成果转化。一是建立以产业需求为导向的科研立项制度和机制,强化激励机制,鼓励科技人员通过技术入股、技术承包等形式,创办涉农科技型企业、家庭农场、农民专业合作组织等生产经营主体。二是加强关键技术节点的衔接研究,精准对接产销,推进产业链与创新链的整合。三是对接产业技术支撑体系。以创新团队、重点实验室、试验台站为主构建产业技术支撑体系,实行产业配套、技术集成、市场运作相结合,建设农业产业链技术支撑。四是发展科技金融。完善金融资金支持精准农业科技创新的政策措施,探索社会资金投入创新的机制[17]。五是围绕农业转型升级,运用跨界融合、共建共享的互联网思维,促进现代信息技术在精准农业各环节、各行业的应用。

3.3加强政策引导,完善创新管理

充分发挥政府的引导作用,强化精准农业科技创新与服务,促进科技成果转化[18];持续投入、技术进步、人才储备是精准农业科技创新的不竭动力。要加强协同创新,推进产学研、农科教紧密结合,探索科研与创新并重、创新创业一体化的科技创新管理机制,引导科技人员围绕精准农业创新体系建设开展科学研究、技术创新和市场应用。以科企联合研发为抓手,企业和团队相互融合,搭建科技创业孵化服务和技术交易等平台,加快培育领军人才、专业人才和创新团队,提高科研效率和效果。

3.4研究构建精准农业全程社会化服务体系

工业化、城市化的发展,造成了农村大量劳动力的转移,精准农业是未来农业发展的趋势。围绕“种、管、收、运、储、加”全产业链,探索建立全省精准农业社会化服务体系,通过科研院所、农业企业、专业合作组织与政府管理的紧密结合,实现科技、推广、培训服务一体化,推动全省精准农业科技服务社会化。

3.5构建精准农业科技创新体系

为满足农业现代化发展的要求,研究适度规模的、高度机械化、装备智能化的精准农业技术模式,有针对性地开展精准农业科技创新,构建农机农艺相结合的精准农业标准化技术支撑体系,集成创新支撑精准农业发展的信息化、生态化、标准化关键技术,研发一批适合不同区域、不同对象的精准高效的农业生产智能化装备,培育精准农业产业集群,形成一批适合山东主要粮食作物、设施蔬菜、果树、畜禽、海洋水产等产业特点的精准农业发展模式。具体来说,一是进行农业信息精准处理与决策关键技术研究;二是精矢种控制技术研究;三是水肥药精准施用技术研究;四是高效采收控制技术研究。

3.6实施山东省精准农业科技示范工程

以切实服务山东区域农村经济和社会发展为重点,有效聚集创新要素和资源,建立健全覆盖全省的精准农业协作攻关体系,构建运行高效的协同创新模式。以实现农业节本增效和农田生态环境改善为目标,探索适合山东特点的精准农业发展模式和创新机制。选择农业产业化龙头企业、农民合作社、家庭农场、互联网企业等市场主体,加快主要粮食作物、设施蔬菜、果树等精准农业技术的推广应用,通过信息化、智能控制等技术,实现农业产前、产中、产后全产业链上的精准化、生态化、标准化,促进农业产业结构调整和转型升级。

参考文献:

[1]汪懋华.“精细农业”发展与工程技术创新[J].农业工程学报,1999(1):1-8.

[2]聂兵.我国精准农业的实施路径及其方向选择[D].泰安:山东农业大学,2009.

[3]赵国锋.国外精准农业发展及其对中国西部地区的启示[J].世界农业,2016(6):175-179.

[4]徐臣善.国内外精准农业研究进展[J].德州学院学报,2013(4):82-85.

[5]柳琪.精准农业起航[J].当代农机,2016(10):42-44.

[6]张钰珩,张清江,孙繁宇,等.精准农业实施方案与服务[J].卫星应用,2015(6):27-32.

[7]董力伟.我国精准农业的发展现状[J].数字通信世界,2014(2):52-54.

[8]张宇.下一站,精准农业[J].农经,2013(6):46-48.

[9]精准农业刚刚起步技术管理等方面有待提高[J].乡村科技,2013(2):11.

[10]武军,谢英丽,安丙俭.我国精准农业的研究现状与发展对策[J].山东农业科学,2013,45(9):118-121.

[11]我国农业信息精准作业与信息化水平显著提高[J].科技促进发展,2014(6):78-85.

[12]扈立家,李天来.我国发展精准农业的问题及对策[J].沈阳农业大学学报(社会科学版),2005(4):400-402.

[13]肖志刚,光,么永强,等.精确农业的现状及发展趋势的研究[J].河北农业大学学报,2003,26(增刊):257-259.

[14]张伟利,丁中文.当前农业科技创新的战略思考与若干对策[J].山东省农业干部管理学院学报,2013(6):31-36.

[15]信乃诠.实施农业科技创新驱动发展战略[J].农业科技管理,2013(4):1-4,31.

篇(6)

(一)精准化农业发展水平低下

目前,因我国的农业水平较低,相应的先进科学技术在农业机械操作方面没有得到广泛应用。此外,计算机GPS监控系统以及GLS系统等,特别是传感器与动态化控制系统等一些能够适合精准农业快速发展的硬件化设备在实际发展水平方面显著较低,从而使得我国的精准农业发展水平不够成熟。

(二)农机制造业发展不成熟

实质上,与一些发达国家的农业发展水平相比较,我国农业发展速度相对较慢,水平较低,农机制造业的发展水平也不例外,总体来说水平不高。诸多农业机械仅仅是对国外农业机械产品的仿造,而且在一些农业机械自动化装置当中,只是对农业机械的一部分做了改进或者是增添了部分设备零件来有效提升整个农业机械的实际工作效率与整体操作性能,但是这种做法不仅在一定程度上增加了农业机械在构造方面的复杂程度,还将会因生产成本的不断提升而使农业机械的购买价格更昂贵,从根本上促进维护成本的增加,阻碍其广泛应用与推广。所以,大力研发能够符合生产需要,而且价钱合理的自主化品牌农业机械设备属于我国农业机械制造业未来发展方向之一。

二、农业机械自动化推广途径

(一)促进精准化农业发展

目前,我国精准农业在发展方面还不成熟,与部分发达国家农机发展水平相比,仍然存在较大差距,大力推进精准化农业的实际发展进程,不但有助于促进农业机械在自动化技术发展上的日益完善,还是我国有效展示科技发展水平以及提高国际市场竞争力与争取话语权的重要条件。现阶段,国际方面在社会化精准农业上的具体发展重点主要集中到节水技术体系以及节肥技术体系控制管理方面,要求以上技术都实现自动化操作,节水以及节肥都能够借助精准化灌溉以及施肥来完成,从而达到最大限度减少资源浪费以及提升农业化肥利用率的效果,与此同时,这也是有效建立环境友好型以及资源集约型现代化社会的重要体现。所以,在对外国先进经验进行学习借鉴的基础上,我们必须要集中增强科技研发力量,攻关科技难题,突破精准灌溉技术以及精准施肥技术,促进精准化农业的进步发展[1]。除此之外,随着先进智能化技术的快速发展,农业方面的人工智能发展将会成为新时期农机自动化的具体发展重点。部分农业机器人以及智能化系统在发达国家农业方面的大力推广,可以在一定程度上给予我国农业发展诸多借鉴,由于我国在农业智能化上的发展起步相对较晚,与一些发达国家之间的差距是显而易见的,所以,我国农业机械的相关研究人员必须要认识到差距,然后奋起直追,紧抓新时期的发展机遇,始终坚持科技创新以及自主研发,大力促进我国的农业自动化向智能化发展,提升农业机械利用率。

(二)科学选择农业机械自动化模式

为实现农业机械在自动化模式上的科学化,相关人员必须按照我国农业生产的实际条件与技术化水平,以工作效率的高效化、作业精度的精细化、安全性能的合理化以及节约能源等为发展标准,准确评价自动化模式在实际发展过程中所具有的效果,之后再按照顺序对相应的自动化模式进行合理选定,进而阶段式推进农业机械的自动化进程[2]。

(三)推动认识上的转换

针对农业机械自动化装置在操纵性能以及作业性能方面的提升问题,之前大部分都是借助改善机械结构或者是增加装置来实现所要获得的效果,这种操作方式将会在一定程度上引起机械构造复杂化以及价格上升,农业机械的维护修理也会更加困难,不能从根本上解决问题。因此,自动化进程的推进,不能仅仅将眼光放到机械改造上,而应从农业生产角度出发,充分考虑农作物以及土壤等因素,积极开发能够适合生产条件,且价格便宜的机械,例如应充分考虑到小规模生产模式,从普及大型机械逐渐转化为价格相对较低的小型自动化机械。

(四)强化政府引导,落实扶持政策

篇(7)

中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)02(c)-0122-02

随着我国农业信息化的快速发展,信息要素不断地渗透到农业生产的各个环节,信息已成为农业生产要素中不可或缺的组成部分,无论是生产阶段的精准施肥、病虫害预警、精准施肥,还是销售阶段的农产品电销平台,抑或是职业农民网络再教育等各个方面。农业信息化已成为迈向农业现代化的核心推动力。

农业信息化发展的核心是信息服务,信息服务的重大需求是个性化、专业化与低成本、可持续。以农业为应用背景、农村为实施环境、农民为服务对象的我国农业信息化发展面临的困难与瓶颈问题是:农业生产环境多变,信息要素难以大面积、低成本、快速准确地获取[1];农业生产过程分散,异质、异构、海量、分布式大数据处理技术缺失;农业生产主体复杂,需求千变万化主动扑捉困难。对此我们应集中我国优势力量突破农业传感器核心技术,打破国外封锁形成系列装置、装备与仪器仪表; 着力解决新技术的研究与应用,实现农业设备智能化;加快建立国内农业信息化标准,更好地实现资源的标准化。为我国农业的更好、更快发展提供强劲支撑。

1 国内外发展现状

经过20余年的发展以及“村村通”“信息入乡”等项目的实施,全国的计算机通信网络已基本建成。各省市、各行业部门都建立了相关数据库资源。但由于缺乏统一顶层设计和组织规划,数据规格不一致,表达方式不同等原因,导致无法实现数据资源的相互兼容,形成无数的“信息孤岛”,严重制约了我国农业信息化发展的步伐[2]。随着国家对农业发展的日趋重视,特别是近期围绕“十”精神,国家各部委开展了农业信息化相关工作部署。目前国外已经利用大数据有效地提高了机械操作效率、提高作物产量和优化农产品的销售价格等,有力地推动了农业产业化发展。

农业大数据是发展现代农业的重要支撑。发展我国农业大数据集成平台势在必行。山东农业大学率先于2013年6月18日建立第一个农业大数据的研究和应用推广机构“农业大数据产业技术创新战略联盟”,为我国农业大数据的应用打开了先河。江苏省大数据分析技术重点实验室和中国科学院大学大数据分析实验室等也陆续成立[3]。

2 发展优势

历经多年的建设与发展,辽宁省农村信息化建设实现了长足的发展和进步。该省立足人才和技术优势组建了国内一流创新团队的科技创新体系,建立了以农业主导产业为基础,开发推广项目为平台,科技共建为纽带,农业科技为支撑,龙头企业、农民合作经济组织和广大农民广泛参与的具有农业科研单位特色的现代农业科技推广网络,覆盖全省14市50多个县(市、区),示范推广面积累计1.5亿亩,增加效益150亿元,有力地推动了区域农业发展和全省新农村建设[4]。

该省在高新技术引领农业方面,一直致力于全省农村农业信息化的研究与示范工作。拥有完善的网络基础设施(包括WEB服务器、数据库服务器、Mail服务器、服务器、防火墙等高配置服务器)、农业多媒体制作传输设备(包括数字摄像机、非线性编辑机、直播机房等现代远程教育设备)、农业网站建设及资源建设开发工具,能够满足农业信息资源与农业信息服务平台开发及开展信息服务的要求。同时在研究中积累了丰富的农业信息资源,建设了多个农业网站,培养了一支勇于创新的农业信息技术研究与开发队伍。在信息系统开发、系统集成、信息采集处理等关键技术领域,具有良好的研究基础和技术积累,能够为研究顺利实施提供支撑。

3 建设目标

农业数据具有数据量大、动态产生、不完整、不确定、多维度等特点。找出数据之间的关联,从而进行预测、干预将带来巨大的经济效益。但目前的决策系统和专家知识库多以简单数据分析或往年经验作为依,可靠性差;且数据多以区域数据和单品数据为主,无法进行全局分析。这样情况下决策系统越来越不能满足现代农业发展的需求。将大数据、数据仓库、数据挖掘、联机分析(OLAP)等新技术应用于农业势在必行。这将极大地改善农业的发展现状,并有新的突破。

开展农业大数据研究工作将填补辽宁省大数据研究的空白,依托农业大数据及相关大数据分析处理技术,将不断推进农业经济的优化,实现可持续的产业发展和区域产业结构优化,全面及时掌握农业的发展动态,进一步推动智慧农业的建设进程。为政府部门科学决策提供借鉴参考,指导农业科研和生产,为现代农业发展提供有力的科技支撑,科研及应用前景广阔[5]。

该研究将增强农业资源的分析处理能力;在农业区划、品种适宜性、灾害预警等方面能够发挥更大的辅助分析与决策指导作用;对实现农业精准化、农业资源信息化、信息传输网络化和农业决策科学化具有十分重要的现实意义。同时也能够促进物联网、三维可视化并行计算、大数据处理等技术在农业科研领域的普及应用,引导和鼓励更多农业科研单位参与信息化工程,积极推进该省精准化农业和智能化农业的发展进程。

4 结语

建立农业大数据平台,将对海量农业数据、信息、知识等资源的进一步开发利用起到重要作用;同时也为国家农业公共数据描述和表达方式的制定提供现实经验;为政府决策支持系统提供数据支撑。

参考文献

[1] 孙忠富,杜克明,郑飞翔,等.大数据在智慧农业中研究与应用展望[J].中国农业科技导报,2013(6):63-71.

[2] 光峰,姚程宽,王维进.农业领域大数据的应用研究[J].洛阳师范学院学报,2015(8):75-77.

篇(8)

最近几年,我国人口的不断增长,可耕种面积却不断下降,使得我国的人均耕地逐渐接近最低红线,粮食是解决温饱的根本,面对这样的情况,推动农业机械自动化,实现有限耕地面积的最高效应用,成为我国农业发展过程中的重要课题。那么,当前我国农业机械自动化面临着怎样的现状呢?未来又该以怎样的模式推进机械自动化呢?

1农业机械自动化现状

改革开放以后,我国的经济取得了突飞猛进的发展,在这个过程中,国家的农村建设也取得了一定的进步,不管是的推进,还是农业税的免除,都促进了农村经济的飞速进步,特别是近年来新农村建设的逐步推进,使得我国由传统农业向机械化农业不断转变,在这个过程中,农业机械自动化取得了一定的成绩,主要包括农业机械化的投入在逐步增多,农业机械自动化的装备在不断提高等。但是,在看到这些成绩的同时,我们也不能忽视存在的问题,成绩和问题并存是目前农业机械自动化面对的主要现状。目前我国农业机械自动化仍然存在着一定的问题,主要体现在以下几个方面。首先,农业机械自动化精准程度不高。精准的农业机械自动化是目前发达国家农业发展中应用最多的农业技术,通过对美国、德国等农业发达国家的分析我们可以发现,它们在农业机械自动化的过程中,正逐步实现精准自动化。农业机械自动化精准性的实现,需要让计算机的GPS、GLS技术与农业机械自动化技术相结合,在农业生产过程中,保证机械自动化精准定位,对于预防农业生产中可能出现的问题具有重要的作用。特别是动态精准更能以最快最准确的定位找到问题所在,进而将生产损失降到最低。目前我国的农业机械自动化发展过程中,计算机的GPS、GLS技术与农业机械自动化技术的结合能力还很低,这是未来发展中需要提高的部分。其次,农业机械自动化创新不足。除了精准程度不够以外,创新不足也是目前农业机械自动化发展中面临的一个问题。创新是事物发展的源动力,对于农业机械自动化的发展而言,也不例外。计算机技术的发展,使得任何一项技术的更新换代速度都在提高,农业机械自动化在一定程度上依赖于计算机技术,所以说,当计算机技术飞速发展时,农业机械自动化也就有了更多的发展和创新空间,但是目前我国的农业机械自动化在很大程度上仍然只是照搬和完全借鉴,自主创新明显不足。所以,实现农业机械自动化的创新也是农业机械自动化未来发展中需要解决的问题。

2农业机械自动化推进模式

根据当前我国农业机械自动化发展的实际情况,笔者认为,未来农业机械自动化的推进模式选择,主要有以下几种。

2.1农业机械自动化精准模式

正如上面我们提到的,我国农业机械自动化的精准程度还不够,但是我们相信,这只是暂时的情况。近年来,农业机械专业科研人员队伍逐渐壮大,我国的农业机械自动化发展速度有了明显的提升,而关于农业机械自动化精准度的研究也在逐渐增多,所以,农业机械自动化的精准模式,是未来农业机械自动化发展的重要模式。其中,关于节水、节肥等的精准度研发更是取得了较大的成效,在资源集约型和环境友好型的社会理念之下,精准模式下资源节约的理念必然更受社会欢迎,也必然会获得更多的社会支持,这对农业机械自动化精准模式的深入发展也有一定的帮助,所以,这是良性循环的模式。总之,农业机械自动化的精准模式,将是我国农业机械自动化未来发展中的重要模式选择。

2.2农业机械自动化技术创新模式

“大众创业,万众创新”的“双创”理念是最近我国最为重要的发展理念,不管是哪个行业,都已经开始了深入的创新活动,农业机械自动化以技术为支撑,在这样的社会背景下,其创新模式是必然选择。所以,以国外农业机械自动化的先进理念为借鉴,结合我国农业发展的实际情况,同时充分考虑各地区农业发展的特色,完成农业机械自动化的技术创新,是未来农业机械自动化发展中的必经途径。总之,技术创新模式也是我国农业机械自动化推进过程中的重要模式。

参考文献:

篇(9)

我国农业机械自动化的发展与一些发达国家相比速度较为缓慢。首先,我国的农业机械自动化起步时间较晚,与发达国家存在一定的差距。比如,美国农业相就已经完全实现了全程机械化操作。而我国在发展农业机械自动化时,受到地形、环境等多方面因素的影响,一定程度上制约了农业机械化自动化的发展。我国农业机械自动化的推进中,使用的农业机械基本都是仿照发达国家的机械设备,与我国的实际情况也存在一定的差异性。科学技术含量不高是其中的重要影响因素,现今的农业机械自动化技术与我国农业发展的需求不能很好的结合,使农业机械自动化技术仍处于初级阶段。没有完全自主研发农业机械制造技术,让农业机械自动化的实现受到抑制[1]。

1.2农业机械自动化地区差异明显

我国的地域范围比较辽阔,每个地区的地形、经济均存在一定的差异,因此农业机械自动化的水平也各有不同。在经济水平较高、地形较为平缓的平原地区,农民有能力也愿意购买先进的农业机械。从而让农业产生力得到提高,可以进一步推进农业机械自动化。而在一些农民经济水平较差的地区中,对农业机械的购买力较低。在农业生产中主要还是依靠人力和畜力,也在一定程度上抑制了农业机械自动化的发展。并且农业人员的操作水平存在差异也是其中的主要问题,我国农业机械自动化技术的储备人才较少,使得农业机械化的发展速度受到抑制[2]。许多设备操作人员均为基层工作者,一旦设备出现故障,自身没有解决能力,也会使得机械的合理利用率下降。

2我国农业机械自动化发展方向

2.1精准化

精准农业是未来现代农业的发展方向之一。当前的农业发展中,精准度缺乏是其中的重要问题。而农业机械自动化的推进,可以通过精密的农业机械来实现精准化农业。通过农业机械自动化,帮助农业工作人员学习新理论、新技术以及新方法,可以综合传统农业模式的优点,创造出符合我国国情的农业发展模式。利用农业机械自动化技术,实现农业生产的精准灌溉和种植以及施肥和采摘等,有效利用农业资源,让农业机械自动化水平进一步发展。资源的有效利用也可以让农业生产经济效益有效提升,推动现代农业的发展[3]。

2.2信息化

篇(10)

农业发展过程中的某种形态或农业生产形式由农业生产技术(农业生产力水平)和农业生产组织形式(农业生产关系)所决定。影响农业生产形式的主要外界因素有农业自然资源保障系统、农业及农村劳动力资源、农业自然条件和农村经济条件及社会生产力水平4个方面。

传统农业劳动生产率较低,大量劳动力被束缚在农业上。通过大量高能耗工业产品(机械、化肥、农药、燃油、电力等)的投入来维持系统的产出。机械化农业的主要优势是大幅度地提高了农业生产率,但也遇到了许多问题:如土地压实、水土流失、地下水及地表水污染,农药的使用导致了严重的公共卫生和环境方面的问题,品种基因单一化的危害、农产品品质的下降,水土资源及能源制约等。这种农业资源与环境的压力促使科学家和农民努力寻求一种在继续维持并提高农业产量的同时,又能有效利用有限资源、保护农业生态环境的新的可持续发展农业生产方式,并进行了多种探索,提出了多种解决途径,如自然农业、有机农业、生态农业,等等。90年代以来,随着全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、农业应用电子技术和作物栽培有关模拟模型以及生产管理决策支持系统(DDS)技术研究的发展,"精准农业"已成为合理利用农业资源、提高农业作物产量、降低生产成本、改善生态环境的一种重要的现代农业生产形式。

2、精准农业的技术体系

精准农业是现代信息技术、生物技术、工程技术等一系列高新技术最新成就的基础上发展起来的一种重要的现代农业生产形式,其核心技术是地理信息系统、全球定位系统、遥感技术和计算机自动控制技术。精准农业系统是一个综合性很强的复杂系统,是实现农业低耗、高效、优质、安全的重要途径。精准农业技术体系的构成见表1。

2.1 现代信息技术

精准农业从90年代开始在发达国家兴起,目前已成为一种普遍趋势,英美法德等国家纷纷采用先进的生物、化工乃至航天技术使精准农业更加"精准"。美国把曾在海湾战争中运用过的卫星定位系统应用于农业,这项技术被称为"精准种植",即通过装有卫星定位系统的装置,在农户地里采集土壤样品,取得的资料通过计算机处理,得到不同地块的养分含量,精准度可达1-3m2。技术人员据此制定配方,并输入施肥播种机械的电脑中。这种机械同样装有定位系统,操作人员进行施肥和播种可以完全做到定位、定量。还可将卫星定位系统安装在联合收割机上,并配置相连的电子传感器和计算机,收割机工作时可自动记录每平方米农作物产量、土壤湿度和养分等的精数据。

现代信息技术的特点是应用地理信息系统将土壤和作物信息资料整理分析,制成具有时效性和可操作性的田间管理信息系统,在此基础上,利用全球卫星定位系统、遥感技术以及计算机自动控制技术,根据空间每一操作单元的具体条件,通过调整资源投入量,达到增加产量、减少投入、保护农业资源和环境质量的目的。同时在农田经营管理决策的环节上,可根据不同情况选择"单纯获取高产","以适量投入,获取较好经营利润"或"减少资源消耗、保护生态环境"等多种不同优化目标。这项技术的构成包括空间定位的农作物产量信息采集技术和土壤信息定时采集技术、农田地理信息系统定时更新技术及空间定位的农业投入控制系统等。

2.2生物技术

现代生物技术从广义上讲主要包括基因工程、细胞工程和微生物工程等,最富有生命力的核心技术是基因工程。现代生物技术最显著的特点是打破了远缘物种不能杂交的禁区,即用新的生物技术方法开辟一个世界性的新基因库源泉,用新方法把需要的基因组合起来,培育出抗病性更强、产量更高、品质更好、营养更丰富,且生产成本更低的新作物、新品种;另外还具有节约能源、连续生产、简化生产步骤、缩短生产周期、降低生产成本、减少环境污染等功效。如美国把血红蛋白转移到玉米中,不仅保持了玉米的高产性能,而且提高了它的蛋白含量。抗转基因水稻、玉米、土豆、棉花和南瓜等已在美国、阿根廷、加拿大数百万公顷土地上试种。1998年,全世界利用原生质体培养技术已成功地开发了100多种再生植物,转基因牛、羊、猪和鱼也培育成功。美国是采用转基因技术最多的国家,1998年转基因作物播种面积达2050万hm2,是1997年的2.5倍;目前其转基因种子播种面积已占大豆播种面积的36%,占玉米播种面积的45%。阿根廷是继美国之后大量采用转基因技术的国家,1998年转基因作物播种面积达550万hm2,是1997年的4倍,其中75%的大豆播种面积采用经过改变基因的豆种。加拿大转基因作物播种面积从1997年的130万hm2,增加到1998年的280万hm2;50%的大豆和玉米播种面积采用了经过基因处理的种子。

微生物农业是以微生物为主体的农业。微生物在合成蛋白质、氨基酸、维生素、各种酶方面的能力比动物、植物高上百倍;微生物还可利用有机废弃物,变废为宝、保护生态环境。利用有益微生物,不仅可获得大量生物量,用于制作食用蛋白质以及脂肪、糖类等专门食品,而且在生物防治、土壤改良方面也有突出表现。日本研制的EM(含80余种微生物的生物制剂),被称为可以挽救地球的有效微生物群。施用EM可少用或不用化肥、农药和抗生素药物,净化环境,。

2.3工程装备技术

现代工程装备技术是精准农业技术体系的重要组成部分,是"硬件",其核心技术是"机电一体化技术";在现代精准农业中,应用于农作物播种、施肥、灌溉和收获等各个环节。

精准播种。将精准种子工程与精准播种技术有机结合,要求精准播种机播种均匀、精量播种、播深一致。精准播种技术既可节约大量优质种子,又可使作物在田间获得最佳分布,为作物的生长和发育创造最佳环境,从而大大提高作物对营养和太阳能的利用率。

精准施肥。要求能根据不同地区、不同土壤类型以及土壤中各种养分的盈亏情况,作物类别和产量水平,将N、P、K和多种可促进作物生长的微量元素与有机肥加以科学配方,从而做到有目的地肥,既可减少因过量施肥造成的环境污染和农产品质量下降,又可降低成本。要求有科学合理的施肥方式和具有自动控制的精准施肥机械。

精准灌溉。在自动监测控制条件下的精准灌溉工程技术,如喷灌、滴灌、微灌和渗灌等,根据不同作物不同生育期间土壤墒情和作物需水量,实施实时精量灌溉,可大大节约水资源,提高水资源有效利用率。

精准收获。利用精准收获机械做到颗粒归仓,同时可根据一定标准确分级。

转贴于  3、我国精准农业的重点发展方向

我国各地的自然条件、社会经济条件差异明显,农业生产水平差距较大,农业集约化总体水平较低。表2示出1994年中印日美4国农业集约化程度及世界的平均水平。可以看出,我国农业具有以下特点:1)农业人口人均耕地面积小,仅为世界平均水平的1/5;低于印度、日本,同美国相差甚远。2)农业机械化水平低。每万公顷拖拉机拥有量,仅约为世界平均水平的34.7%,甚至低于印度的水平。3)化肥投入水平高。每公顷化肥投入量是世界平均水平的3.37倍,高于美国,但低于日本。

同农业发达国家相比,我国农业集约化水平较低,要实现现代化,是继续走农业发达国家已走过的以牺牲土质、环境及使用对人类健康有不良影响的大量依靠农药、化肥的石油农业发展道路,还是利用现代信息技术、生物技术和工程装备技术发展具有中国特色的精准农业,答案是不言而喻的。应根据我国农业发展所面临的资源环境问题,走具有中国特色的精准农业发展之路,实现我国农业的可持续发展。

3.1重点发展节水、节肥精准农业技术体系

1)实现精准灌溉,提高水资源利用率。

水资源短缺是我国许多地区农业生产的主要制约因素。据测算,我国全年降水量约为6.19万亿m3,其中约55%消耗于陆面蒸发,只有45%转径流和地下水,实际利用率不到10%(约5000亿m3)。

当前我国农业灌溉用水面临的主要问题是灌溉农区面积约5000hm2,其中渠灌面积较大,多属粗放型灌溉模式。在华北井灌区特别是华北平原地区,自从将"两年三熟制"改为"一年两熟制"后,水分亏缺部分全靠超采地下水来弥补,地下水位连年下降,给北方灌溉农业造成严重威胁。

同时我国农业节水潜力巨大。我国渠灌面积约3900hm2,井灌面积1100多万hm2,合计约5000万hm2。渠水灌溉的利用率约为0.3,井水灌溉利用率约为0.5,两者加权平均值为0.35左右,与发达国家0.7-0.9的利用率相比,差距巨大。有关部门测算,如将农业用水(按4000亿m3计算)的利用率提高0.2,即达到0.55,则可节水800亿m3。

山东海阳引进以色列技术,建成约33hm2(约500亩)果园自动化控制微喷工程,采用微机控制。根据土壤吸水能力、苹果生产阶段和气候条件等因素,定时、定量、定位给果树供水。据有关专家测算,粮田自动化喷灌可节水30%-40%;省地1.5%-2.0%;果园和菜园的微灌可节水50%-60%;防渗渠道与土渠相比可节水约50%。

有研究认为,北京市耕地面积与以色列耕地面积基本相同,但北京市水资源总量和农业用水量都约为以色列的2.4倍,如采用精准农业战略,以管道灌溉、喷灌、滴灌和渗灌等方式取代大水漫灌,在产量上达到以色列现水平,可节水约2/3,即约18亿m3。

2)实施精准施肥,提高化肥资源利用率

据联合国粮农组织统计,化肥对粮食的贡献率约占40%。我国能以占世界7%的耕地养活占世界22%的人口,应该说化肥在其中起了重要作用;但同时也发现,从1980-1995年的十几年间,化肥施用总量增加了183.1%,年均递增率达7.2%。1995年化肥总施用量约达3600万t,而同期粮食总产只增加了46.6%,年均递增率仅为2.7%。期间化肥投入所生产的粮食由31.5kg.kg-1下降至17.70kg.kg-1。我国化肥施用的突出问题是结构不合理,利用率低。据大量试验资料统计,平均单产6500kg.hm-2的谷物,1季产量从土壤中带走N100.5-169.5kg,P2O549.5-75.0kg,K2O120.0-175.5kg,N,P,K比例为1:0.45:1。我国许多省区都存在过量施用氮磷化肥,钾肥施用不足的问题。1995年我国N,P,K实际施用比例为1:0.43:0.17。由于农田复种指数和作物产量的大幅度提高,有机肥施用量下降,化学钾肥投入不足,我国土壤缺钾面积日益扩大。

国外文献报道,氮肥平均利用率可达50%-60%,当季利用率磷一般为10%-30%,钾为20%-60%。据我国有关学者的研究,我国N,P,K平均利用率分别为35.0%,19.5%和47.5%,可见我国氮素化肥利用率低于世界平均水平,不仅浪费了资源、增加了农业生产成本,而且未被作物吸收利用的氮素向大气挥发、向水体淋溶,形成对环境的污染。

近年来我国农田微量元素缺乏面积不断扩大,而目前施用微量元素肥料的面积仅约1600万hm2,为缺乏微量元素面积的11.3%。

在我国通过实施精准施肥技术,不但可以提高化肥资源利用率,还可以降低成本,提高作物产量。

3.2发展精细设施农业

所谓设施农业是指应用某些特制的设施来改变动植物生产发育的小气候,达到人为控制其生产效果的农业生产形式。设施农业主要有:1)设施种植业,如温室栽培、塑料大棚栽培、无土栽培;2)设施畜牧业,如畜禽舍、养殖场及草场建设等。利用现代信息技术、生物技术和工程装备技术,进行设施农业生产,即为精细设施农业。

设施农业在国外发展较早,目前已达相当高的水平。在欧洲,多数国家以温室生产为主,其中荷兰和英国的温室主要是玻璃温室,用来生产蔬菜和花卉。荷兰生产的蔬菜80%用于出口,花卉出口达世界出口量的71%(1987)。日本温室栽培蔬菜和果树的技术十分发达,几乎所有品种的蔬菜在很大程度上都依赖于温室生产。

我国设施农业起步较晚,但发展较快。目前世界塑料大棚和温室面积约36.576万hm2,其中我国面积最大,达15.67万hm2,占42.8%。设施农业同普通农业相比,产业化程度高,效益好,接受新技术的能力强。

在我国设施农业发展较快的地区推广、应用精准设施农业可以达到增加农产品产出、提高农产品品质,节约水、肥资源,保护农业生态环境的目的。

1)精准农业是在现代、生物技术、工程技术等一系列高新技术最新成就基础上发展起来的一种重要的理代农业生产形式。其核心技术是地理信息系统、全球定位系统、遥感技术和计算机自动控制技术。

2)在我国建立现代精准农业系统应从开始就将现代信息技术、农业生物技术、农业工程装备技术等各方面的专家有机组合在一起,协同攻关,逐步建立起具有中国特色的现代精准农业技术体系。

上一篇: 跨境电商的主要商业模式 下一篇: 居家养老的目的
相关精选
相关期刊