技術(shù)
導(dǎo)讀:在信息化的帶動(dòng)下農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)了由電腦農(nóng)業(yè)向數(shù)字農(nóng)業(yè)、精確農(nóng)業(yè)再到智慧農(nóng)業(yè)的遞進(jìn)式發(fā)展。
隨著信息技術(shù)的不斷突破與廣泛應(yīng)用,信息化向數(shù)字化、智能化邁進(jìn)。物聯(lián)網(wǎng)、智聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、區(qū)塊鏈等新一代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)發(fā)展相融合,產(chǎn)生了智慧農(nóng)業(yè)這一新業(yè)態(tài)與新模式,迅速成為當(dāng)今世界現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的大趨勢(shì)。
智慧農(nóng)業(yè)的實(shí)質(zhì)是利用已建成的集數(shù)據(jù)采集、數(shù)字傳輸網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)分析處理、數(shù)控農(nóng)業(yè)機(jī)械等為一體的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理體系,借助遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)、專家系統(tǒng)和農(nóng)業(yè)模擬優(yōu)化決策系統(tǒng),在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)溫度、氣候條件、土壤等自然環(huán)境因素進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),獲取農(nóng)作物生長(zhǎng)狀況、生長(zhǎng)環(huán)境、病蟲害等信息數(shù)據(jù),并對(duì)所收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,建立農(nóng)作物生長(zhǎng)信息系統(tǒng),從而達(dá)到對(duì)資源的合理利用、降低生產(chǎn)成本、改善生態(tài)環(huán)境、提高農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量的目的。
——吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院劉建波、李紅艷、孫世勛、楊興龍
當(dāng)前,智慧農(nóng)業(yè)在世界上很多國(guó)家尤其是農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家已得到快速發(fā)展,其推動(dòng)農(nóng)業(yè)發(fā)展的效果顯著。在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的過(guò)程中,農(nóng)業(yè)信息化是轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要引擎。在信息化的帶動(dòng)下農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)了由電腦農(nóng)業(yè)向數(shù)字農(nóng)業(yè)、精確農(nóng)業(yè)再到智慧農(nóng)業(yè)的遞進(jìn)式發(fā)展。
全球智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展進(jìn)程
01.產(chǎn)業(yè)化發(fā)展
智慧農(nóng)業(yè)在先進(jìn)的信息技術(shù)下,可更好的打通農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈。在智慧農(nóng)業(yè)的模式下各國(guó)發(fā)展產(chǎn)業(yè)化的方式和側(cè)重也有所不同。
以美國(guó)為代表的技術(shù)型、規(guī)?;C(jī)械化模式
美國(guó)農(nóng)業(yè)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和生物技術(shù)的應(yīng)用,相繼出現(xiàn)了“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)”和“基因農(nóng)業(yè)”等方式。
特別是許多特大農(nóng)場(chǎng)走向了“計(jì)算機(jī)集成自適應(yīng)生產(chǎn)”,即將市場(chǎng)信息、生產(chǎn)參數(shù)信息(氣候、土壤、種子、農(nóng)機(jī)、化肥、農(nóng)藥、能源等)、資金、勞動(dòng)力信息等集成在一起,選定最佳種植方案,在生長(zhǎng)過(guò)程中根據(jù)當(dāng)?shù)夭煌貕K小氣候的變化,進(jìn)行自適應(yīng)噴水、施肥、撒藥等,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更趨向工廠化、自動(dòng)化,使美國(guó)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化水平不斷提高,始終走在世界前列。
以歐洲為代表的生產(chǎn)集約加機(jī)械技術(shù)的復(fù)合型模式
從20世紀(jì)50年代開(kāi)始,歐洲以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率為目標(biāo),加快了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的進(jìn)程。法國(guó)是歐洲農(nóng)業(yè)最發(fā)達(dá)的國(guó)家,其農(nóng)業(yè)的經(jīng)營(yíng)方式主要是中小農(nóng)場(chǎng),其中耕作面積在80公頃以下的農(nóng)場(chǎng)占總數(shù)的81%。
在此基礎(chǔ)上,法國(guó)主要通過(guò)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)專業(yè)化和一體化實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化。
法國(guó)的農(nóng)業(yè)專業(yè)化有三種類型,即區(qū)域?qū)I(yè)化、農(nóng)場(chǎng)專業(yè)化和作業(yè)專業(yè)化:
區(qū)域?qū)I(yè)化是充分利用自然條件和農(nóng)業(yè)資源,把不同的農(nóng)作物和畜禽集中到最適合的地區(qū),形成專業(yè)化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地;
農(nóng)場(chǎng)專業(yè)化是一個(gè)農(nóng)場(chǎng)以專門生產(chǎn)一種農(nóng)產(chǎn)品為主;
作業(yè)專業(yè)化是將農(nóng)場(chǎng)的耕種、收獲、運(yùn)輸和供應(yīng)等,交給農(nóng)場(chǎng)外的專業(yè)企業(yè)完成,使農(nóng)場(chǎng)從自給性生產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)樯唐坊a(chǎn)。
在農(nóng)業(yè)一體化方面,法國(guó)也有縱向一體化和橫向一體化兩種形式。
縱向一體化就是農(nóng)業(yè)資本和工商業(yè)資本相結(jié)合,產(chǎn)、供、銷為一體的綜合企業(yè),其經(jīng)營(yíng)范圍很廣,組織領(lǐng)導(dǎo)者大多為一些大公司或集團(tuán);
橫向一體化是組織各種類型的農(nóng)業(yè)合作社,其組織形式遠(yuǎn)比縱向一體化的農(nóng)業(yè)企業(yè)集團(tuán)松散,由于其靈活有效,加上組織自愿、退社自由,因而深受法國(guó)農(nóng)民歡迎。
與此同時(shí),法國(guó)憑借發(fā)達(dá)的工業(yè)基礎(chǔ),積極促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化、自動(dòng)化,大大提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。
以日本為代表的資源節(jié)約和資本、技術(shù)密集型模式
日本農(nóng)業(yè)的重要特點(diǎn)之一是采用了全盤合作化的土地節(jié)約型模式,由農(nóng)協(xié)聯(lián)合分散農(nóng)戶形成勞動(dòng)集約經(jīng)營(yíng),其農(nóng)協(xié)的作用聞名世界。
1947年日本進(jìn)行了土地改革和農(nóng)協(xié)重組,大力推進(jìn)旨在迅速提高產(chǎn)量的水利化、化肥化、良種化等措施,使日本農(nóng)業(yè)裝備水平大為提高,從而使新經(jīng)營(yíng)體制得以確立。
1961年,日本制定了《農(nóng)業(yè)基本法》,進(jìn)一步體現(xiàn)了日本農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化道路的選擇。
在目標(biāo)設(shè)定上,把提高農(nóng)業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)率和縮小工農(nóng)收入差別作為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的兩大目標(biāo)。在路徑選擇上,期望通過(guò)農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力的大量轉(zhuǎn)移,加上大力推進(jìn)以機(jī)械化為主體的農(nóng)業(yè)技術(shù)革命,以形成經(jīng)營(yíng)規(guī)模不斷擴(kuò)大的獨(dú)立經(jīng)營(yíng)農(nóng)戶最終實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)。
同時(shí),政府對(duì)推進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化提供了大量的財(cái)政支持。大體到20世紀(jì)70年代初期,農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的兩大目標(biāo)已基本實(shí)現(xiàn),包括水稻在內(nèi)的農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度達(dá)到90%以上。
以機(jī)械化為中心的水利、良種和栽培技術(shù)達(dá)到較高水平;稻谷的勞動(dòng)生產(chǎn)率提高了近兩倍,農(nóng)戶家庭收入與城鎮(zhèn)職工家庭收入基本持平。但與此同時(shí),出現(xiàn)了糧食和食品的自給率不斷下降、財(cái)政補(bǔ)貼負(fù)擔(dān)過(guò)重、政府干預(yù)過(guò)度等問(wèn)題。對(duì)此,日本國(guó)會(huì)于1999年7月通過(guò)了新的《農(nóng)業(yè)基本法》,以確保食品穩(wěn)定供給、發(fā)揮農(nóng)業(yè)多功能性、強(qiáng)調(diào)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展為目標(biāo),開(kāi)始了新一輪的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程。
02.信息化發(fā)展
農(nóng)業(yè)信息化是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和信息技術(shù)及設(shè)備全面應(yīng)用于農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)的過(guò)程也是智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要依托之一。2020年中央一號(hào)文件將5G納入農(nóng)業(yè)建設(shè)中,標(biāo)志了我國(guó)開(kāi)始將5G正式引入農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。美日歐洲等發(fā)達(dá)國(guó)家現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用比較早,而且發(fā)展迅速,取得了很大成績(jī)。
03.科技成果轉(zhuǎn)化
智慧農(nóng)業(yè)本身依托于各類現(xiàn)代化技術(shù)的發(fā)展,智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展水平也與自身的技術(shù)發(fā)展水平相關(guān),尤其農(nóng)業(yè)方面的科技成果轉(zhuǎn)化,發(fā)達(dá)國(guó)家也建立了自己特有的轉(zhuǎn)化模式。
美國(guó)模式
美國(guó)農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化工作起步較早,早在19世紀(jì)60 年代就建立了初步的農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化體系,以州立大學(xué)為基礎(chǔ),建立了教育、科研和技術(shù)推廣有機(jī)結(jié)合的“三位一體”的農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化模式。該模式以 Morrill 法、Hatch 法和Smith - Lever 法 3 個(gè)法案為基礎(chǔ),以州立大學(xué)為中心和依托,強(qiáng)調(diào)各方合作,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)科技成果和服務(wù)的推廣,并在此過(guò)程中開(kāi)展了大規(guī)模的成人教育工作。
法國(guó)模式
法國(guó)的農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化體系可以稱為“金字塔式”,包括農(nóng)業(yè)成果推廣署及農(nóng)村發(fā)展署、農(nóng)業(yè)研究單位和專業(yè)技術(shù)中心、底層推廣服務(wù)中心等三級(jí)轉(zhuǎn)化服務(wù)體系。豐富的底層推廣服務(wù)中心是法國(guó)農(nóng)業(yè)科技轉(zhuǎn)化體系的特色之一,包括農(nóng)會(huì)系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)合作社系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)技術(shù)協(xié)調(diào)協(xié)會(huì)、農(nóng)業(yè)資源與發(fā)展服務(wù)中心等。據(jù)統(tǒng)計(jì),其中僅農(nóng)業(yè)合作社就包含3800多個(gè)企業(yè)、130萬(wàn)個(gè)社員和12萬(wàn)多名雇員,涉及到90%的農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,深入到農(nóng)業(yè)發(fā)展的各個(gè)環(huán)節(jié)。正是這些遍布全國(guó)的農(nóng)業(yè)推廣體系,為農(nóng)業(yè)科技成果的轉(zhuǎn)化奠定了基礎(chǔ)。
日本模式
日本屬于典型的小農(nóng)制農(nóng)業(yè)模式,但其農(nóng)業(yè)技術(shù)水平卻早已躋身世界發(fā)達(dá)農(nóng)業(yè)強(qiáng)國(guó)之列。日本政府建立了從中央到地方的四級(jí)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣體系,配合農(nóng)民自己的農(nóng)業(yè)協(xié)調(diào)組織( 簡(jiǎn)稱“農(nóng)協(xié)”) ,形成了政府和農(nóng)民緊密合作的農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化模式。由科研機(jī)構(gòu)和政府推廣部門對(duì)農(nóng)協(xié)提供指導(dǎo),然后再由農(nóng)協(xié)和基層推廣機(jī)構(gòu)共同為農(nóng)民提供資金、技術(shù)、保險(xiǎn)、經(jīng)營(yíng)等各方面的服務(wù)。
04.綠色農(nóng)業(yè)發(fā)展
在智慧農(nóng)業(yè)模式下,綠色發(fā)展不僅是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要組成部分,也是實(shí)現(xiàn)智慧農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的、高質(zhì)量發(fā)展的必由之路。綠色農(nóng)業(yè)發(fā)展水平也是衡量智慧農(nóng)業(yè)的一個(gè)重要指標(biāo)。