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序論:在您撰寫精準農業發展模式時,參考他人的優秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發您的創作熱情,引導您走向新的創作高度。
關鍵詞:精準農業 管理技術 應用研究
傳統農業發展過程中采用了高耗能的管理方式,投入了過多的農藥、化肥、等化學物質,也投入了大量的機械動力。但是,這種高耗能的發展模式是不適合現代農業發展的,導致了生態環境的惡化,土壤酸堿度失衡,致使農產品質量日益下降。在農產品市場競爭日益增強的現代社會,這種不符合可持續發展農業戰略的管理模式必將被先進的精準農業管理模式所取代。
一、農業精準化生產管理技術的現狀分析
精準農業是一種新型的農業生產管理思想,是在人工智能技術高速發展和信息技術快速發展的基礎上誕生的。精準農業是實現農業可持續發展的重要途徑,指明了未來農業發展的方向。精準農業管理模式是利用GIS地理信息系統、GPS衛星定位系統以及RS遙感系統等技術,及時了解農作物的生產環境、生長變化狀況、病蟲災害情況等。為分析、模擬農作物災害的發展趨勢提供具體的作物信息、數據,作為進一步解決作物災害問題提供參考標準。在此基礎上,精準農業發展模式,利用各種智能系統,準確、細致地計算出精準治理措施。包括:噴灑農藥、施肥灌溉、播種收獲等生產管理方式。
精準農業的目的是為了通過先進管理模式對農作物進行管理,以最小的投入獲得經濟和環境的最大利潤。目前,精準管理模式的主要技術支撐即以3S技術為基礎的多種數據系統為技術支撐的管理模式。包括:變量控制技術、生物信息技術、專家系統、決策支持系統、產量分布圖生成系統等。隨著數據處理技術的提高,可視化技術和計算機科學的發展,還有網絡數據庫系統的開發,精準農業獲得了快速發展,成為了國際上農業領域的發展熱點之一,大大促進了農業產業的升級。
二、發展精準農業的必要性
發展精準農業是我國的社會發展的需要。目前,我國耕地面積大量減少,自然災害發生頻繁,再加上病蟲災害,旱澇災害等,農業生產的發展也面臨著更大的挑戰。為了在世界農作物市場上占據優勢,只有提高農業生產領域的管理模式,才能更大限度的提高農產品的利潤,擴大市場占有率。精準的農業生產模式可以實現對農作物的精準化管理,解決上述各種問題。
發展精準農業是世界農業產業發展的需要。精準農業在世界范圍內已經得到了很大的推廣,成為了國際農業學、農業技術等高領域的研究對象,世界各國都在采用新型的精準農業管理模式。這符合國際農業發展的趨勢。
發展精準農業管理模式是由可持續發展的需要決定的。傳統的農業生產模式對生態環境的各方面造成了巨大的破壞,在能源資源供不應求的現代社會,發展精準農業更有利于建設可持續發展的農業體系,緩解建設現代農業過程中遇到的緊張局面。
三、精準農業發展過程中遇到的問題及解決對策
在發展精準農業的過程中,出現了一些水資源利用不當、施肥結構不合理、信息體制不健全的問題。發展精準農業就要著重發展灌溉精準農業、節肥精準農業、精準設施農業。發展精準灌溉農業就要根據信息系統反饋的數據因地制宜地選擇灌溉設施,開源節流,節約水源,解決好水資源的時空分布不均的問題。發展節肥精準農業需要系統分析、預算出恰當的施肥時間,施肥數量,以及肥料品種。發展精準設施農業就是利用機械設施改變或者提供農作物生長的小氣候,從而為農作物生長提供更為適宜的生長環境,提高作物產量。
更重要的是,要加大3S技術的應用范圍,建立全面的農作物管理系統,在GPS和RS技術的基礎上運用GIS技術準確分析數據信息,可以先建立實驗基地對比分析。另外,建立肥料信息系統和土壤肥力系統,收集不同的土壤類型、作物類型、肥料的使用情況等做好統計分析,隨時了解不同地區的土地肥力變化狀況,以便進一步進行管理。
精準農業發展模式需要協調好人力與機械的關系,提高農業機械化水平,減少生產成本投入,目的是為了增加我國的農業市場競爭力。
此外,政府要加強基礎設施建設,推進管理模式的創新,利用政府的力量大力支持信息技術的提高,建立完整的信息管理系統。建設全方位的農業信息管理中心,及時引進新型農業發展技術,形成農業精準化的發展規模。
結束語:
信息采集技術、網絡技術和專家決策系統共同構成了農業精準化生產管理模式。精準化生產模式可以彌補傳統生產模式的不足,在此基礎上又可以降低生產成本,節約人力。在這種生產模式下可以對農作物信息進行智能采集、計算、判斷、分析、預測與預警等,以達到提高農作物質量和產量的目的。由于精準化生產方式涉及到更多信息網絡智能領域,因此要加強信息技術的推廣。發展農業產業也要考慮地區差異,要根據不同地區的土地狀況和實際情況因地制宜地選擇不同的發展方式。
精準化農業生產模式符合國際農業發展的趨勢,我們作為發展中國家,在發展精準化農業的過程中要遵循可持續發展的原則,學習先進管理模式,引進先進技術,爭取在精準化農業發展過程中走出有中國特色的農業發展模式。
參考文獻:
關鍵詞:現代信息技術;精準農I;數據化;智能化
中圖分類號:F320.1 文獻標識碼:B 文章編號:1008-4428(2017)03-11 -03
一、引言
精準農業是一種以大數據科學為核心的信息化的現代農業理念,其發展顛覆了我國日出而作日落而息的手工勞作方式,打破了粗放的傳統生產模式轉而邁向集約化、精準化、智能化、數據化,促使我國農產品由線上零銷售改成私人訂制。20世紀80年代,我國開始對精準農業進行研究,建立了小湯山國家精準農業研究示范基地和黑龍江友誼農場的“精準農業示范項目”試驗基地;2012-2013年在黑龍江墾區農機推廣產品中,GPS自動導航和駕駛系統全部由國外進口,這表明我國亟需自主研制開發精準農業設施裝備??傮w上看,我國對精準農業的研究大多局限于對概念的補充和延伸,沒有形成系統成熟的學術思想。在實踐中,并未建立較大規模的試驗示范基地,基礎設施、經營規模和經濟效益等都不及發達國家。因此,需對精準農業的發展作進一步研究,以加快我國農業現代化進程。
二、精準農業內涵及主要技術組成
(一)精準農業內涵
精準農業(precision agriculture,PA)又稱精細農業,精確農業或處方農業,是以實現農業高產、優質、高效為目的的現代農業生產模式。它的全部概念建筑在“空間差異”的數據采集和數據處理上,在定位、導航的基礎上,根據管理單元的土壤特性和作物生長的需要,管理作物的每個生長過程及各種農資投放量,最大限度地發揮土壤和農作物的潛力,做到既滿足作物生長發育的需要,又減少農資的投入,從而降低物質消耗、增加產量、保護生態環境,實現農業的可持續發展。
(二)精準農業的核心技術組成
精準農業技術體系是支撐精準農業發展的關鍵部件,精準農業技術通常不以單項技術的形式出現,在組裝集成單項技術應用于農業生產的同時,形成了精準農業所獨有的技術體系,如產量圖、配備有“3S”技術的播種機、聯合收割機等。精準農業技術體系如圖1所示:
1.現代信息技術
現代信息技術主要由全球衛星定位系統、地理信息系統、遙感系統和計算機自動控制技術組成,其基本含義是把農技措施的差異從地塊水平精確到平方厘米水平的一套綜合農業管理技術。這項技術依賴全球定位系統和計算機控制定位,精確定量實施,極大地提高了種子、化肥、農藥的利用率,同時在管理決策環節上,可根據具體情況選擇“單純獲取高產”“以適量投入獲取較高經濟利潤”或“減少資源消耗、保護生態環境”等多種不同優化目標。
2.生物技術
生物技術是現代生物學與其相關學科交差融合的產物,其中核心是基因工程技術。隨著人們對動植物基因學和蛋白質學的認識,生物技術在農業生產中的應用越來越廣。通過對動植物基因重組,可增強農作物對生長環境的適應能力,增加農作物單產,減少農藥化肥的施用量,改善食物的營養結構和口感。例如,在棉花中引入抗蟲基因,可減少病蟲害對棉花的侵蝕,減少農藥的使用;在水稻中導入能產生維生素A的基因,可以提高稻米的營養價值。
3.工程裝備技術
農業工程裝備技術是精準農業發展的物質基礎,也是衡量精準農業發展水平的重要指標。用于我國精準農業生產的農機裝備主要有新型高效拖拉機、播種施肥灌溉機、精量植保機、節水灌溉與水肥一體化設備、高效能收獲機械等,可實現精準平整土地、建立模塊信息,為農作物生產管理收割做好準備。我國于2009年建立農業智能裝備工程技術研究中心,以自主研制適合我國農業發展的農業機械,近幾年,我國農機科技創新能力提升較快,2016年全國農作物耕種收綜合機械化率高達63%。
三、我國精準農業發展存在的問題
(一)發展精準農業的成本較高
精準農業技術在新疆兵團棉花的大面積種植應用中取得了客觀的經濟、社會及生態效益:平均單產增加17%,每畝播種量減少2千克,氮磷肥的利用率提高3%-8%。對農作物生長環境的檢測,節約檢測成本高達90%,檢測效率提高500%以上。但這些農業機械價格昂貴,適合大面積作業,主要面向大型農場。而我國地形復雜,以小農經濟為主,農戶多分散且產能較低,導致發展精準農業的成本較高,不適合我國目前的農業經濟發展水平和生產作業規模。
(二)農業從業人員素質偏低
我國農業勞動力文化程度較低,近年來,市場的各種優質資源也逐漸由農村轉移到城市,在農村形成了“38、61、99”部隊、“空心村”“末代農民”等現象,進一步降低了農業勞動力的素質。文化知識的缺乏,降低了農業從業人員接受新事物、學習新技術的能力,導致一些高新技術成果難以推廣運用,阻礙了農業生產發展向高端升級的進程。雖然我國政府大力提倡精準農業的發展,但由于我國基礎薄弱,農民吸納新技術的能力差,精準農業在我國的推廣實踐困難重重。
(三)精準農業基礎設施不健全
我國精準農業技術裝備遠遠落后于世界先進水平,僅相當于發達國家20世紀60-70年代的水平。目前我國精準農業的生產機具多從國外進口,尤其是在技術含量較高的新型行業,這種差距還在不斷加大。精準農業裝備研發和創新的技術儲備嚴重缺乏,適用農業機具設備品種少、水平低,而且可靠性極差,遠不能適應精準農業發展的需要。另外,精準農業機械設備價格高昂,我國零散的農戶和小型農場無法承擔高額的費用,導致精準農業基礎設施嚴重缺乏。
(四)現代信息技術在精準農業生產中的應用有限
我國已利用現代信息技術建立了農業數據庫及農業信息系統,將3S等各項高科技應用到精準農業的生產發展中,并在北京、黑龍江、新疆等各地建立了大規模的精準農業實驗基地,在一定程度上解決了我國農業發展中存在的化肥農藥利用率低、勞動效率較低、環境污染嚴重等問題??傮w來看,現代信息技術在我國精準農I中的應用仍處于初級階段,很多技術在精準農業中的應用都是空白。如:基礎設施建設、智能控制、機器人技術、VRA播種等現代信息技術在精準農業中的應用基本上都處于空白狀態。
四、我國精準農業發展的對策建議
(一)降低精準農業生產成本
加快精準農業核心技術研究,開發具有自主知識產權的、適合國情的低成本精準農業機械設備,促使農業科研成果轉化為現實的生產力;降低精準農業技術的應用成本,降低我國廣大農村地區邁向精準農業的門檻,改變我國精準農業“只有理論,不能實施”的尷尬局面;建立大型農場,發展多種形式的適度規模經營。培育新型經營主體,帶動適度規模經營發展,如農業專業大戶和家庭農場等,同時簡化精準農業技術,提高精準農業技術在生產實踐中的實用性和易用性,有效降低精準農業生產成本。
(二)提高農業從業人員的素質
精準農業是科技含量較高的新型農業發展方式,精準農業機械設備的操作需要豐富的專業知識,而“空心村”等現象導致我國農村人才匱乏,尤其是精通精準農業生產過程專業人才的匱乏。因此,必須從以下幾個方面提高精準農業從業人員素質:一,完善中小學課程,把精準農業添加到教科書中,保證下一代全面徹底地了解精準農業;二,加強對現有勞動者的專業化培訓,加快農業科技隊伍建設和農技推廣;三,培育新型職業農民,促使其在精準農業的發展中起到“領頭雁”的作用,為我國精準農業的發展提供人才保證。
(三)大力加強精準農業基礎設施建設
精準農業基礎設施主要指智能化精準農業裝備,其研究與開發是精準農業能否得到推廣實踐的關鍵。目前我國精準農業基礎設施較差,技術含量低,特別是大型的農機設備,幾乎是從國外進口的,因此應從不同層面加強精準農業基礎設施建設,改善精準農業生產條件。一是政府要加大對精準農業基礎設施建設的投資,加強智能化精準農業裝備技術的開發和實踐應用。二是增加精準農業主要農機裝備的生產數量,如多功能谷物精密播種機,可自動調控配比的自動定位施肥機和噴藥機,可控制噴水量的定位噴灌機等。
(四)拓寬現代信息技術在精準農業生產中的應用面
加快精準農業核心技術研究,簡化精準農業基礎設施建設步驟,降低精準農業基礎設施建設成本,促使盡可能多的農民將精準農業技術體系應用到農業生產中;建立一個完整的植物信息數據庫,在農作物生長的不同階段及時給出合理的操作建議;結合全國各地農業發展特點和現狀,加快自主研制開發適合不同模式精準農業發展的“3S”技術及高科技產品,并將“3S”技術及高科技產品全面運用于精準農業生產過程中,進一步拓寬現代信息技術在精準農業領域中的應用。
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作者簡介:
一、大數據的概念及特點
大數據是IT行業的術語,也稱為巨量資料,意思是資料量過于龐大,主流軟件已經不能在合理的時間內進行有效的處理,用以幫助企業進行更好的經營決策。對于大數據概念的界定,至今還沒有統一,研究機構Gartner將其定義為“需要新處理模式才能具有更強的決策力、洞察發現力和流程優化能力的海量、高增長率和多樣化的信息資產”。而大數據時代最早由麥肯錫提出,認為數據已經滲透到每一個行業,甚至每一個業務職能,是當今重要的生產因素,人們對海量數據進行挖掘和運用,意味著大數據時代已經到來[1]。與傳統的數據庫相比,大數據的數據量更龐大,要進行查詢和分析更加復雜。大數據的特點表現為四個:一是巨大的數據體量。大數據的體量已經不是停留在TB級別,而是屬于PB級別[2]。二是處理效率高。在大數據系統中已經應用到了1秒定律,也就是在1秒的時間內可以從龐大的數據中獲取具有價值含量的信息。三是數據類型多。大數據環境下的數據信息呈現多樣化,這些信息不僅僅是文字、數字,還包括網絡中的圖片、日志、地理位置、視頻等等,這些都承載著豐富的信息。四是具有高價值回報。大數據中數據量大,包含很多有價值的信息,只要懂得正確利用,并擅于分析,就可以帶來高價值的回報。概而言之,可以將大數據的四個特點歸納為數據體量大、處理效率高、數據種類繁多、價值密度高。
二、大數據在農業發展中的運用現狀
當下大數據已經貫穿了整個農業產業鏈,涉及到的數據多而復雜,如種子、土地、氣象、環境、土壤、農藥、化肥、農產品加工、物流、經營等,人們通過整合利用這些數據優化了農業產業鏈,進一步提升農業發展水平。現今大數據在農業中的運用已不局限于對農業數據的收集與傳輸,而是延伸到了運用大數據加速作物育種,以大數據作為驅動實現精準的農業操作,在大數據的支持下追溯農產品的來源,以及優化產業鏈等[3]。與其他行業相比,農業更為復雜,因為它會受到多種因素的影響,這些因素包括人類活動、氣候、土壤、種子等。大數據的運用,可以促進農業生產規避這些因素帶來的不利影響,減少損失,提高生產質量[4]。目前除了上游借用大數據提高生產質量之外,下游的農業也通過大數據實現經營管理的整合優化,提高農業在市場流通中的效益。從中可見,大數據已經在農業產業中的多個領域得到了應用,這會對農業的生產經營帶來很大的改變。
三、大數據在農業發展中應用存在的問題
(一)農業信息化的基礎設施還有待完善。比起其他行業,現代農業顯然要落后許多,且區域化差異越來越明顯。盡管當前涉農服務發展相當迅猛,然而,其在生產及銷售方面卻滯后許多。各部門與各行業齊頭并進,有待進一步完善的農業信息化體系,導致各種不良現象頻頻發生。如不明確分工、建設重復及協調不力等等,從而存在嚴重的孤島情況;未構建規范的投入體系,建設資金與運營資金較少,在總體農業投入中信息化農業的投入比例相對較少,從而阻滯了信息化農業發展。(二)對農業大數據的認識有待提高。政府部門無法正確認識到應用大數據的必要性及緊迫性,導致無法在有關的研究應用方面給予足夠的資金支持;各從業主體如農民及涉農公司等并未意識到發展大數據的重要性,在學習及應用新技術方面消極應對;沒有在全社會中營造一個發展與應用大數據的氣氛。正是這些因素使分析與應用大數據受到一定的阻滯,遠遠落后于發達國家的農業發展水平,阻滯了我國的農業發展。(三)農業大數據中心和分析平臺有待建設。大數據的特點是容量大且復雜性高,必須構建于先進技術及先進結構的新數據中心及研究平臺之上。就技術層面來說,此平臺根據一流的數據管理能力及數據倉庫能力,使構建出來的商務智能項目有著高效、先進及開放等特點。就結構層面來說,此平臺的可配置性相對較好,使資源變化及業務流程變化的需求得以滿足。此外,在業務發展越來越快、業務量越來越多的情況下,平臺的應用及性能也需要進一步擴大。(四)對農業大數據的開放共享有待開發。在如今小農經濟一家一戶的情況下,家庭承包生產的不夠集中以及小規模經營,阻滯了構建標準化的價值性高的信息數據;收集的許多信息被分布于各部門、各研究中心及涉農網站中,因為制度及單位利益等諸多因素影響,導致這些信息數據未能互通互聯;各信息數據沒有形成規范的標準,致使各信息數據不是重復就是存在沖突,數據應用率相對較低,從而導致信息資源得不到有效利用。不同部門之間的信息共享存在阻滯和信息孤島現象,使采集與開發農業大數據受到很大的限制。
四、大數據在農業發展中應用的模式創新
(一)精準農業模式。精準農業模式即是做到“精準匹配,知天而做”,降低不良因素的影響,提高生產效益。在精準農業模式下,可對作物的品種與土壤進行精準匹配,在作物生長過程中,可對各種環境因素和作物的長勢進行監測,從而實現精準式的灌溉施肥,趨利避害,對整個生產環節實現精細化管理,提高生產力。精準農業模式以生產者的利益為中心,在大數據的支撐下,選擇準確的渠道、合適的時間、地域,利用高效的方法為生產者提供匹配的耕種方案和服務[5]。在這個過程中,不管是渠道、時間、土壤、施肥、澆灌,都要實現精準匹配,不要盲目地進行耕種。精準農業模式是有針對性、目標性地開展,具有策略有效、農作物生長情況可衡量等特點,它追求的是低成本、高準確、可評估,可見精準農業模式是對傳統農業生產的顛覆。在傳統的環境中,生產者難以獲得環境、作物長勢的信息,在大數據環境下,生產者可以更容易獲得氣候、土壤、作物成熟度、空氣質量、投入的成本、耕種設備等各種可靠的數據。在獲得這些數據之后,生產者可作出前瞻性的決策,可精準地對每一個生產環節進行定位,做到心里有數,知天而作,減少損失,提高生產量。(二)自動化農業模式。自動化農業模式是建立在大數據的基礎上,運用數據聚合技術將農業大而復雜的數據整合到農用機械內置的數據系統中,通過無線網絡和計算機啟動機械進行自動化的管理模式[6]。自動化農業模式適合大型農場采用,未來要投入較少的勞動力和成本實現大規模生產,就需要發展自動化管理模式。自動化模式需要農用機械的參與,生產者不需要親力親為,只要懂得在計算機上操作管理軟件,即可調動農用機械工作,比如施肥、噴灑農藥、除草等。在沒有駕駛員的情況下,農用機械通過傳感系統來感知道路的環境,對路線進行自動規劃,管理軟件設置好參數,操作人只要輕點鼠標,即可悠閑地一邊喝茶一邊等待勞作結果。因為機械內置系統中聚合了相關的農業信息,機械會精準地完成相應的任務,在噴灑農藥、施肥方面比人工勞作更加精確。自動化模式適合大規模經營和產業化,如農業公司開辟一條產業鏈,從生產、物流、包裝到市場上的推廣銷售。農業公司可經營自己的農場,而農場主不需要雇傭太多的勞動者,只需要熟悉農業機械的操作,就可輕松管理大規模的農場。農場的生產完全實現自動化,包括人工智能、自動控制、視覺計算等。在計算機科學、智能控制技術、模式識別高度發展的背景下,將農業數據整合到機械內置的計算機系統中,就可減少勞動力成本和時間成本,提高生產效益。(三)信息化模式。信息化模式建立在信息系統的基礎上,農業信息系統是由人機組成的管理系統,具有收集信息、傳遞信息、加工信息、統計信息、分析信息、保存信息、查詢信息、維護及使用信息的功能[7]。生產者可利用這個系統達到農業信息化管理的目的,掌控作物生長過程中的信息,從而實現全面的信息化管理目標。農業信息系統要實現的功能目標包括兩方面:一是提供有效的農作物信息渠道,生產者只要登錄系統,就可以通過自己權限的通道,參與到業務流程的對應角色中,反饋農作物信息、審核信息、統計信息、使用信息等,迅速精準地收集、查詢到想要獲得的信息;二是生產人員可通過系統對繁雜的農作物信息進行統計分析,從中挖掘有價值的信息,為生產決策提供依據。在信息化管理中,可以將農業信息系統劃分為農作物信息采集與分析、過程管理、綜合信息管理等四個功能,把農產品生產過程和農業信息系統聯結起來。其中農作物信息采集與分析,就是對生產全過程中的信息進行采集、存儲、傳輸和統計分析,建立農作物信息數據庫,為生產者對農產品生長過程實施有效管理和監督提供依據。
總之,農業發展意義重大,它關系到人類的生存、社會的穩定和國家的發展。隨著人口的不斷增加,糧食的需求量越來越大,農業生產承擔的壓力也越來越大。提高產量,滿足巨大的需求,是農業發展的一個重大課題。如何節約成本,提高產量,這需要順應時代的發展,在大數據背景下不斷對農業的發展模式進行創新,不斷更新生產方式。因此,要借助大數據帶來的新技術,發展精準農業、自動化農業、信息化農業;要以提高產量、降低成本、減少對環境影響為目標,大力推進大數據新技術在農業發展中的應用。
作者:劉水 單位:山東管理學院
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關鍵詞:精準農業;物聯網系統;對策
精準農業是基于現代農業空間信息管理和變異分析的物聯網操作技術。根據土壤肥力和作物生長的空間差異,定量診斷耕地作物,充分認識農作物生產地的生產力空間差異,管控對農作物的投入,提高常量,平衡土地生產力,實現量化管理的準確性,提高農業資源利用率,促進我國環境可持續發展。傳統農業的改造的加速依賴于農業物聯網技術的進步,農業各種生產方式的生產效率和農業各類資源的利用效率也因此得以提高,農業生產及農業管理水平得以改善,傳統粗放型農業向現代智慧型農業的轉變也得到了有效的推動[1-2]。在現實中,最大程度地提高農業和農業生產力,為我國農業實現優質、高產和可持續有效的發展。
1目前我國物聯網精準農業發展存在的問題
1.1物聯網專業技術問題
1)物聯網網技術于現在而言是一個相對新興的名詞,物聯網精準農業的技術處于發展階段。2)精準農業物聯網建設的管理系統、作物端的傳感器等器械的穩定性、準確性等方面質量參差不齊。3)世界上至今都沒有完備的標準體系,這是物聯網精準農業發展的大阻礙。4)IP地址不足。物聯網精準農業要將作物、監控設施、人都連接起來,就要有充足的IP地址,IP不足已經成為物聯網精準農業發展的瓶頸。
1.2復雜的地形使適宜的物聯網體系難以建立
1)我國國土面積960萬km2,地形條件差異大,為精準農業物聯網技術的推廣帶來環境上的困擾。2)東西經、南北緯跨度大,氣候差異明顯,使我國不同地區的不同自然災害難以控制與預防,物聯網精準農業的體系就不能從一而終。
1.3物聯網精準農業的受眾問題
1)經濟發展滯后制約了農民文化水平、科技素養的提升,延后了精準農業的操作技術接受且能操作的時間。2)貧困往往使農戶會對新興技術持懷疑態度,不敢冒險,使物聯網精準農業的新型農業操作技術內在需求降低。
1.4農業經營模式與精準農業的建設條件沖突
1)物聯網精準農業推行規?;?、智能化,導致我國部分地區農田分散,導致與物聯網技術設施的開展條件沖突。2)舊有的農業經營模式制約了農業生產力的提高,受眾收入提高與經濟發展速度不相適應,造成勞動力外流。
1.5物聯網精準農業技術研發與推廣成本不足
1)國家對精準農業技術的研發投入與對農民補貼不足,發達國家對這方面投入達到0.6%~1.0%,我國在這方面的投入遠遠達不到高新技術的發展要求。2)有關部門對新興農業操作方式采用觀望態度,不敢或對該技術的推廣持猶豫態度。
2我國物聯網精準農業發展問題的對策
2.1因地制宜應用物聯網精準農業技術
針對我國地形、氣候差異,可以將物聯網精準農業其分為三種模式:1)發展3S技術,大力推動走大型機械—模型之路,發展與診斷相結合的精準農業[3]。2)開展以GIS技術為操作的基礎、將小地塊為生產單元的精準農業。3)針對氣候惡劣的干旱地區和污染較為嚴重地區,可以發展設施種植業。
2.2構建互惠互利的物聯網商業模式
1)構建各式各樣的互惠互利的物聯網商業模式,市場機制是推動該種農業操作方式的最大動力。2)可以通過租賃或出售服務減少物聯網精準農業的投入,通過后期提取農民營業利潤,前期免費使用技術設施來減輕農民擔憂。
2.3強化政府對于精準農業推廣的導向作用
1)確保發展精準農業需要的充足資金、人才等硬性保障。2)地方政府要以堅定的態度推廣物聯網技術,制定各項政策,落實到位,鼓勵發展物聯網農業,加快實現農業現代化的步伐。
2.4加強對精準農業示范區的建設
1)在保證農業示范區發展質量的同時,增加物聯網精準農業示范區數量,加強對示范區建設。2)增強各示范區間的技術交流與合作,促進各個示范區間的共同發展。
2.5提高精準農業的受眾的科學文化素養
農業是特殊行業,農民是特殊受眾,適當的宣傳教育非常必要。幫助農民學習先進的科學文化知識,提高他們的實操能力,才能縮短物聯網技術設施效果實現周期。
自古以來,我國就是農業大國,農業在國家發展的過程中發揮了重要的作用,不管是過去的小農經濟,還是今天的新農村建設,農村發展伴隨了我國幾千年的歷史。近年來,農業現代化的逐步加深使得我國的農業機械自動化取得了一定的成績。本文主要分析了我國農業機械化的現狀,在此基礎上提出了農業機械自動化的推進模式。
關鍵詞:
農業;機械自動化;現狀;推進模式
最近幾年,我國人口的不斷增長,可耕種面積卻不斷下降,使得我國的人均耕地逐漸接近最低紅線,糧食是解決溫飽的根本,面對這樣的情況,推動農業機械自動化,實現有限耕地面積的最高效應用,成為我國農業發展過程中的重要課題。那么,當前我國農業機械自動化面臨著怎樣的現狀呢?未來又該以怎樣的模式推進機械自動化呢?
1農業機械自動化現狀
改革開放以后,我國的經濟取得了突飛猛進的發展,在這個過程中,國家的農村建設也取得了一定的進步,不管是的推進,還是農業稅的免除,都促進了農村經濟的飛速進步,特別是近年來新農村建設的逐步推進,使得我國由傳統農業向機械化農業不斷轉變,在這個過程中,農業機械自動化取得了一定的成績,主要包括農業機械化的投入在逐步增多,農業機械自動化的裝備在不斷提高等。但是,在看到這些成績的同時,我們也不能忽視存在的問題,成績和問題并存是目前農業機械自動化面對的主要現狀。目前我國農業機械自動化仍然存在著一定的問題,主要體現在以下幾個方面。
首先,農業機械自動化精準程度不高。精準的農業機械自動化是目前發達國家農業發展中應用最多的農業技術,通過對美國、德國等農業發達國家的分析我們可以發現,它們在農業機械自動化的過程中,正逐步實現精準自動化。農業機械自動化精準性的實現,需要讓計算機的GPS、GLS技術與農業機械自動化技術相結合,在農業生產過程中,保證機械自動化精準定位,對于預防農業生產中可能出現的問題具有重要的作用。特別是動態精準更能以最快最準確的定位找到問題所在,進而將生產損失降到最低。目前我國的農業機械自動化發展過程中,計算機的GPS、GLS技術與農業機械自動化技術的結合能力還很低,這是未來發展中需要提高的部分。
其次,農業機械自動化創新不足。除了精準程度不夠以外,創新不足也是目前農業機械自動化發展中面臨的一個問題。創新是事物發展的源動力,對于農業機械自動化的發展而言,也不例外。計算機技術的發展,使得任何一項技術的更新換代速度都在提高,農業機械自動化在一定程度上依賴于計算機技術,所以說,當計算機技術飛速發展時,農業機械自動化也就有了更多的發展和創新空間,但是目前我國的農業機械自動化在很大程度上仍然只是照搬和完全借鑒,自主創新明顯不足。所以,實現農業機械自動化的創新也是農業機械自動化未來發展中需要解決的問題。
2農業機械自動化推進模式
根據當前我國農業機械自動化發展的實際情況,筆者認為,未來農業機械自動化的推進模式選擇,主要有以下幾種。
2.1農業機械自動化精準模式正如上面我們提到的,我國農業機械自動化的精準程度還不夠,但是我們相信,這只是暫時的情況。近年來,農業機械專業科研人員隊伍逐漸壯大,我國的農業機械自動化發展速度有了明顯的提升,而關于農業機械自動化精準度的研究也在逐漸增多,所以,農業機械自動化的精準模式,是未來農業機械自動化發展的重要模式。其中,關于節水、節肥等的精準度研發更是取得了較大的成效,在資源集約型和環境友好型的社會理念之下,精準模式下資源節約的理念必然更受社會歡迎,也必然會獲得更多的社會支持,這對農業機械自動化精準模式的深入發展也有一定的幫助,所以,這是良性循環的模式??傊?,農業機械自動化的精準模式,將是我國農業機械自動化未來發展中的重要模式選擇。
2.2農業機械自動化技術創新模式“大眾創業,萬眾創新”的“雙創”理念是最近我國最為重要的發展理念,不管是哪個行業,都已經開始了深入的創新活動,農業機械自動化以技術為支撐,在這樣的社會背景下,其創新模式是必然選擇。所以,以國外農業機械自動化的先進理念為借鑒,結合我國農業發展的實際情況,同時充分考慮各地區農業發展的特色,完成農業機械自動化的技術創新,是未來農業機械自動化發展中的必經途徑。總之,技術創新模式也是我國農業機械自動化推進過程中的重要模式。
參考文獻:
【關鍵詞】農業機械;自動化;推廣
從專業化角度出發,農業機械自動化主要是指農業裝置以及農業機械在工作狀態之下或者是在實際操作過程中不需要依賴手工而進行的自動化操作。最早的牽引性控制裝置是借助油壓升降來實現耕深變化的,進而確保牽引力被維持在一定范圍之內。目前,專業化的牽引控制裝置被廣泛應用到大中型拖拉機農業機械中。此外,隨著微處理機和傳感器等先進裝置的自身較快發展,我國已研制出大量輸出或者是輸入自動化裝置,在一定程度上提升了我國農業機械的自動化水平。
一、農業機械自動化的現狀分析
(一)精準化農業發展水平低下
目前,因我國的農業水平較低,相應的先進科學技術在農業機械操作方面沒有得到廣泛應用。此外,計算機GPS監控系統以及GLS系統等,特別是傳感器與動態化控制系統等一些能夠適合精準農業快速發展的硬件化設備在實際發展水平方面顯著較低,從而使得我國的精準農業發展水平不夠成熟。
(二)農機制造業發展不成熟
實質上,與一些發達國家的農業發展水平相比較,我國農業發展速度相對較慢,水平較低,農機制造業的發展水平也不例外,總體來說水平不高。諸多農業機械僅僅是對國外農業機械產品的仿造,而且在一些農業機械自動化裝置當中,只是對農業機械的一部分做了改進或者是增添了部分設備零件來有效提升整個農業機械的實際工作效率與整體操作性能,但是這種做法不僅在一定程度上增加了農業機械在構造方面的復雜程度,還將會因生產成本的不斷提升而使農業機械的購買價格更昂貴,從根本上促進維護成本的增加,阻礙其廣泛應用與推廣。所以,大力研發能夠符合生產需要,而且價錢合理的自主化品牌農業機械設備屬于我國農業機械制造業未來發展方向之一。
二、農業機械自動化推廣途徑
(一)促進精準化農業發展
目前,我國精準農業在發展方面還不成熟,與部分發達國家農機發展水平相比,仍然存在較大差距,大力推進精準化農業的實際發展進程,不但有助于促進農業機械在自動化技術發展上的日益完善,還是我國有效展示科技發展水平以及提高國際市場競爭力與爭取話語權的重要條件?,F階段,國際方面在社會化精準農業上的具體發展重點主要集中到節水技術體系以及節肥技術體系控制管理方面,要求以上技術都實現自動化操作,節水以及節肥都能夠借助精準化灌溉以及施肥來完成,從而達到最大限度減少資源浪費以及提升農業化肥利用率的效果,與此同時,這也是有效建立環境友好型以及資源集約型現代化社會的重要體現。所以,在對外國先進經驗進行學習借鑒的基礎上,我們必須要集中增強科技研發力量,攻關科技難題,突破精準灌溉技術以及精準施肥技術,促進精準化農業的進步發展[1]。除此之外,隨著先進智能化技術的快速發展,農業方面的人工智能發展將會成為新時期農機自動化的具體發展重點。部分農業機器人以及智能化系統在發達國家農業方面的大力推廣,可以在一定程度上給予我國農業發展諸多借鑒,由于我國在農業智能化上的發展起步相對較晚,與一些發達國家之間的差距是顯而易見的,所以,我國農業機械的相關研究人員必須要認識到差距,然后奮起直追,緊抓新時期的發展機遇,始終堅持科技創新以及自主研發,大力促進我國的農業自動化向智能化發展,提升農業機械利用率。
(二)科學選擇農業機械自動化模式
為實現農業機械在自動化模式上的科學化,相關人員必須按照我國農業生產的實際條件與技術化水平,以工作效率的高效化、作業精度的精細化、安全性能的合理化以及節約能源等為發展標準,準確評價自動化模式在實際發展過程中所具有的效果,之后再按照順序對相應的自動化模式進行合理選定,進而階段式推進農業機械的自動化進程[2]。
(三)推動認識上的轉換
針對農業機械自動化裝置在操縱性能以及作業性能方面的提升問題,之前大部分都是借助改善機械結構或者是增加裝置來實現所要獲得的效果,這種操作方式將會在一定程度上引起機械構造復雜化以及價格上升,農業機械的維護修理也會更加困難,不能從根本上解決問題。因此,自動化進程的推進,不能僅僅將眼光放到機械改造上,而應從農業生產角度出發,充分考慮農作物以及土壤等因素,積極開發能夠適合生產條件,且價格便宜的機械,例如應充分考慮到小規模生產模式,從普及大型機械逐漸轉化為價格相對較低的小型自動化機械。
(四)強化政府引導,落實扶持政策
為加大農業機械的自動化程度,政府可以借助農機購買補貼政策以及其他優惠政策,積極鼓勵農民購買響應的自動化農業機械,從而使農機得到廣泛應用,擴大農業機械的實際推廣范圍。此外,政府可以通過減稅等政策來扶持相應的農業機械生產企業,設置科技創新獎來鼓勵生產企業與科研機構對農業機械設備進行科研創新,切忌一刀切政策的制定,國家政府以及主管部門需綜合考慮每個地區的不同情況包括自然條件、作物種類與勞作方式等,出臺適宜農業經濟進步發展的優惠政策,從根本上推進農業機械技術創新和社會化服務的大力推廣,促進科技成果的廣泛應用,強化質量管理以及安全監督管理。此外,農業機械的相關生產企業也應加大科研力度,確保行業內部的良性競爭。
結語
總而言之,農業機械的自動化推廣工作是一項專業性以及復雜性都相對較強的工作,直接關系到現代化農業的健康發展。因此,在自動化推廣過程中,相關人員應針對自動化發展中常見的精細農機水平低下等問題,通過促進精準化農業發展、科學選擇農業機械自動化模式以及強化政府引導等手段,促進農業機械具有較高的自動化水平。
參考文獻
[1]李輝.農業機械自動化的現狀及發展方向淺析[J].科技展望,2015,17:50.
關鍵詞:“互聯網 +”;改造農業;互聯網營銷
“互聯網+”作為先進生產力的代表,有著無限的創造力和天然的包容力,正日益被人們所接受。我國自古以農立國,農業是立國之基。用互聯網技術改造農業,發展空間大,對于促進農業經濟可持續健康發展注入了新的活力。
一、“互聯網+農業”戰略是推動農業經濟發展的必然要求
長期以來,受科技、政策等綜合因素的影響,我國的農業發展仍處在初級時期,主要以粗放型生產方式為主,投入多而產出少。加快農業轉型升級,實現農業現代化,成為時展的最強音。從歷史上看,中國是世界農業起源地之一,農業起源最早可以追溯到距今一萬年左右,中國的原始農業已經相當發達。漢朝以后,鐵犁牛耕成為我國傳統農業的主要耕作方式,從此以后,我國農業生產要素沒有實質性的變革,一直停留在農耕時期。建國后,受各種因素的影響,我國農業技術上仍未突破傳統的農業范疇。改革開放以后,我國農業才真正走向農業現代化的軌道,農業機械開始大規模使用,機械化程度不斷提高,集中作業方式逐漸推廣,農業現代化進入了一個新的發展時期。
從農業的發展歷程來看,農業的發展需要不斷與新的科技因素融合,必須借助代表先進生產力的生產要素進行變革,才能真正實現農業轉型升級。當今,人類正處于互聯網時代,互聯網經濟是以知識經濟為形態,以信息技術為主導的新的經濟增長模式?;ヂ摼W經濟是時展的需要,促進了經濟競爭力的提高,拓展了經濟活動領域,增加了就業,擴大了市場,改善了資源配置,使經濟發展產生了質的變化。相對于工業文明來說,互聯網帶來的智能化、信息化是更高生產力水平的代表,是變革我國農業產業模式重要驅動力。在一定意義上講,互聯網+農業戰略是實施是對農業全產業深度改造的客觀要求,體現了互聯網與產業發展的深度融合。實施“互聯網+農業”的發展戰略,立足于互聯網系統的開發,充分利用農業智能設備,進一步強化互聯網與農業的融合創新,是推動農業生產經營方式革命性變革的重要舉措,是創造新型農業產業模式的必然要求。
二、利用智能化、信息化技術推動農業精準化發展
不同的生產方式對產業發展有著不同的影響。從我國目前農業的發展情況來看,我國農業更多依靠著傳統農業的經驗,缺乏現代農業科學技術的有效支持。這一農業發展生產的短板,既造成了農業的產出一直在低水平徘徊,又一定程度造成資源浪費和環境污染。因此,利用智能化、信息化技術推動農業精準化發展,提高農業生產專業化和集中化水平,形成了廣泛的社會共識。在農業智能化和信息化方面,以色列農業發展的模式是值得我們學習的。在以色列農業發展的過程中,更加重視對農業數據的分析總結,對農業發展的各環節進行精準把控,極大程度上提高了農業的生產效益。利用智能化、信息化技術推動農業精準化發展,是對農業生產過程進行精準干預重要技術支撐。在當前互聯網+的時代,通過傳感器對農產品的生長環境和生長狀況進行監測,為農業發展提供相關數據,在科學分析相關數據的條件下,對農業的健康高效發展提供重要的資料。
農業精準化是我國農業未來發展的主要方向,農業的精準體現在農業發展的各個環節,如土壤濕度和肥力、光照程度、溫度的高低以及雜草、病蟲害等情況,將這些數據資料通過分類整理后,利用互聯網大數據技術對以上數據信息進行精確分析,為農業的發展提供精準數據支持,實現農作物生長需求和供應之間的精準對接。在實施農業精準干預的過程,需要在軟件和硬件方面協調配合,缺一不可。在硬件方面,要對農業生產的傳感器等智能設備進行投入,構建基于環境感知、實時監測、自動控制的信息化監控體系。在此基礎上,對農業發展的問題進行精準定位,及時發現問題,制定切實可行的策略進行跟蹤。在軟件建設方面,要建立農業發展的數據庫系統,實現數據的優化整合。在建立數據庫系統的過程中,要特別注意衛星遙感資料、病蟲害資料和區域氣象資料等三個方面資料的整理,針對農作物不同階段的發展特征,建立分類標準、體系完善的數據庫系統,提高對監測數據的分析能力。
利用智能化、信息化技術推動農業精準化發展,對農業生產進行跟蹤檢測,是食品安全的的重要屏障。目前我國出現了很多食品安全問題,其原因是多方面的,但是無法對農業生產過程精確記錄是主要原因之一。在互聯網時代,利用智能化、信息化技術,可以方便快捷的給每個農產品建立屬于自己的“成長檔案”。智能化、信息化技術的應用為農業生產提供了一個廣闊的發展空間。在農作物的生長過程中,農業管理者可以對農業發展的全過程信息進行全面跟蹤、完整記錄,并在信息技術的支持下對農產品的信息進行存儲定位。最終,就會將農業生產的全過程呈現在消費者和監督部門的面前,為農產品的質量監督和追蹤溯源提供了條件。
三、依托電子商務平臺創新農產品銷售方式
在傳統農業發展的過程中,其自身存在的局限性一直困擾著農業的長遠發展,這種局限主要體現在兩個方面:一方面,農產品要受陽光、土壤和水分等綜合因素的影響,成長的周期一般在半年左右,這與市場經濟的周期特點是不相符的,難以適應市場瞬息萬變的情況,容易導致農產品不符合市場變化而難以銷售的情況;另一方面,農產品難以長時間存放。超出農產品的保質期,農產品的安全就會被質疑,出現了難以銷售的現象。農產品本身的這兩個特點使農業在市場競爭中經常處于不利的地位,農業行業長期是一個弱勢行業。而互聯網的出現,互聯網+農業模式的興起,為農業突破自身的發展瓶頸找到了途徑。依托電子商務平臺,建立健全農產品銷售方式,發展農產品現代流通業態,進一步適應市場的需求,更好的消費者服務,推動農產品高效流通。
第一,依托電子商務平臺發展農業訂單業務,構建農產品新型營銷模式。從目前的試點情況來看,要加強農戶與企業、超市、個人等各方面的聯系,互通有無 ,通過簽訂農產品訂單的形式,進行農產品的交易。在這一過程中,是立足市場供求雙方的需求,依托電子商務平臺,進行有針對性的生產,其目的在于實現產銷無縫對接,避免生產的盲目性。
第二,依托電子商務平臺開展農產品網上銷售,形成一體化的農產品營銷模式。與傳統銷售模式相比,電子商務平臺為農業發展提供三種可供參考的重要模式。模式一,充分利天貓、京東等綜合性電子商務平臺,拓展農產品網上銷售業務。其中,農業電商能夠集中精力研判農產品市場、提供市場信息、開展一對一服務,較綜合類電商的潛力和作用更大。這種模式借力第三方成熟的管理平臺和較高的知名度,既降低了融入成本,又使農產品能夠迅速走進消費者的視野。模式二,是有實力的農業企業自主開發互聯網平臺,借力互聯網資源。有實力的農業企業可以充分利用自身互聯網平臺開展網絡營銷,與用戶進行廣泛的溝通互動。這種模式的主要優勢在于利用自有平臺優勢,可以打造自己個品牌農業,進一步挖掘農產品的市場價值,更好為用戶服務。模式三,是個體農戶利用移動互聯網平臺拓寬銷售渠道,實現線上線下資源的整合。隨著移動互聯網終端機的大規模普及,為個體農戶利用互聯網實現營銷創造了條件。這種模式的準入門檻低、使用的程序簡便,對操作者沒有過多技術上的要求,是我國目前階段發展農業的適宜道路,適合我國農業經營分散化的特點。
四、小結