农业的论文范文

2022-05-08

想必大家在写论文的时候都会遇到烦恼,小编特意整理了一些《农业的论文范文(精选3篇)》,供需要的小伙伴们查阅,希望能够帮助到大家。摘要:在推动传统农业向现代农业跨越的背景下,加强农业产业化的金融支持已成为解决“三农”问题的基本出发点。只有意识到农业产业化金融支持中存在的资源配置问题,才能真正促进农业产业化发展,推动传统农业向现代农业跨越。

第一篇:农业的论文范文

论农业保险对农业发展的影响

[摘 要]我国是一个典型的农业大国,农业发展情况对我国的经济发展和人民生活都起到了重要的影响,因此,我国开始使用农业保险来确保农业生产稳定、健康的发展。文章通过简要论述农业保险对农业发展产生的影响,进而分析了我国在使用农业保险过程中取得的成就及存在的问题,最后提出了发挥农业保险对农业发展重要作用的相关策略。

[关键词]农业保险;农业发展;农业经济;农业问题

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2019.23.063

我国农业保险的发展,对于应对农业生产中的风险发挥着重要作用。虽然当前我国农业保险发展已经取得了重大成就,但是在农业保险发展中也存在着一些亟待改善的问题,而认识到农业保险对农业发展所产生的影响以及农业保险发展现状、探索农业保险发展策略,则是充分发挥出农业保险推动农业发展的重要基础。

1 农业保险对农业发展产生的影响

1.1 对农业发展产生的经济影响

农业保险可以保障农业的正常发展,对于提高农业经济效益、降低农业风险等方面起到了重要作用。因此,农业保险对农业发展产生的经济影响主要体现在以下几个方面:第一,能够在一定程度上降低事故发生的概率,这是因为:我国虽然属于农业大国,但是从事农业种植与生产的大部分都是普通的农民,他们受教育的程度比较低,因此对于自然灾害和人为损失方面的预测能力比较弱。但是,农业保险运营过程中,保险公司与农民的利益具有一致性,因此会对农民的风险意识进行培训工作,帮助他们提高风险评估和规避的意识,从而进一步降低风险发生的概率。第二,灾后能够降低农业损失,当农业发展过程中遇到自然灾害或者其他方面的损失时,保险公司能够通过一定的方式方法降低农业损失:一方面,保险公司会根据保险合同,对受损失的农民进行损失评估,然后进行相关的损失赔偿活动,可以有效地降低农业损失;另一方面,保险公司会通过一定的渠道,尽快对受灾情况进行挽救,使得农业生产恢复正常秩序。同时,加强农民的自然灾害抵抗意识,加强抵御自然灾害的措施,防止自然灾害带来的经济损失。

1.2 提高农业生产的效率

虽然我国属于农业大国,但是我国农业发展的机械化水平依然非常低,因此为了更好地推动我国农业发展,需要不断利用相关的技术知识,提高农业生产的效率。而农业保险可以提高农业生产效率,主要体现在以下几个方面:第一,降低农业技术研发成本,规避研发过程中的风险。随着农业生产的不断发展,以及世界农业发展竞争不断加剧,我国已经开始意识到提高农业生产技术和机械化水平的重要性。因此,就需要投入大量的人力、科研等成本,用来对农业生产技术进行研发和改良工作,但是研发周期较长,研发设备引进成本较高,研发人员的开支较大,推广情况较为复杂以及农民接受程度较低等,会使得农业生产技术研发过程中不可避免地面临一些风险。而农业保险能够通过结合社会力量,对相关的风险进行提前预测,从而更好地降低农业技术研发和应用的风险,不断提高农业生产的效率。第二,推动农业产业结构的调整,我国从事农业生产劳动的大部分都是农民,他们对于风险的承担能力较弱,所以在过去主要会从事一些粮食作物的种植活动,对于经济作物或者其他品种很少进行尝试,从而规避相关的风险。而农业保险产生之后,可以提前对相关经济作物的收入进行预估,并向农民进行承诺,确保他们的收入不会低于普通粮食作物的收入。这样能够吸引一部分农民参与到经济作物的种植过程中,可以有效地改善我国农业产业结构,利用当地的相关资源发展特色农作物。

2 农业保险取得的成就与不足

2.1 农业保险取得的成就

第一,政府支持力度不断加强。随着农业保险在农业生产中的不断应用,使得政府和农民都开始认识到农业保险的重要性,尤其是政府及时提出了相关的试验方案,在部分地区开始应用农业保险,并取得了良好的效果,从而将农业保险逐渐推广到全国各地。而农民在享受到农业保险的优惠之后,也开始逐渐认识到农业保险的重要性,由于保费较低,保额较大,因此很多农民能够承担保险的压力。同时,在理赔过程中,当地政府积极与保险公司进行沟通,使得农民获赔的速度快,获赔的额度足够,因此很多农民积极加入农业保险的購买当中。

第二,保险的种类不断丰富。随着农业保险在农业生产中的试用,政府收集了农民的相关意见,增加了农业保险的品种,同时在保险的范围上进行了更加明确的规定,扩大了补偿的范围和补偿力度等,真正确保了农民的切身利益。前些年,农业保险刚刚试用时,仅仅对畜牧和家禽养殖类提供了农业保险,随着农业保险的逐渐应用,开始对普通农作物种植也设置了相关的保险种类,后期又对一些经济作物的种植业提供了农业保险。

第三,保费收入规模在不断扩大,主要原因包括以下几点:一是农民开始逐渐认识到农业保险对于农业生产的重要性,也是维护自身利益的有效措施,因此参加农业保险的农民人数在不断上升,保费的收入规模也在不断增加。二是政府加大了对农业保险的支持力度,积极推动保险公司推出新的保险品种,不断扩大农业保险的覆盖范围,从而使得农民可以根据自身的实际情况,购买合适的农业保险,也在一定程度上增加了保费的规模。

2.2 农业保险发展中存在的问题

第一,农民缺乏投保的积极性。一方面,农民由于知识水平有限,对于农业保险的认识比较浅显,没有看到农业保险对于农业生产的重要性,因此在农业保险实际推广过程中,很多农民朋友的参与积极性不是特别高涨;另一方面,很多农民朋友可能参与过其他种类的保险,这些保险的审批周期长,赔付额度有限,保费又比较高,超出了农民朋友的承受极限,所以很多农民朋友认为农业保险与这类保险一样,也会存在同样的问题,因此投保的意愿不高。

第二,农民收入水平较低,无法承受大额的保费。根据调查可知,农村居民可支配收入在万元左右,而通过种植每年获得的收入在几千元左右,但是如果保费额度较大,当年又没有出现受损失的情况,农民朋友的保费就白白浪费了,所以很多农民朋友无法承担这一情况。在农业保险推广的最初,政府采用补贴的形式为农民提供保费,但是政府的补贴资金也是有限的,无法从根本上解决这类问题。

第三,政府的支持力度需要不断加强。虽然在进行农业保险推广过程中,政府采取了积极的措施,但是为了更好地促进农业保险在农业生产中的应用,政府支持的力度还需要进一步加强,不仅需要完善各项扶持政策,而且应该积极与农民朋友进行交流,了解他们内心的顾虑,切实解决农业保险中存在的各项问题。

3 推动农业保险在农业发展中应用的策略

3.1 加强农业保险的宣传工作

为了更好地提高农业保险在农业发展中的应用,需要积极加强农业保险的宣传工作,为此可以参考以下两个方面:其一,加强农业保险相关知识的宣传和普及,政府需要组织村委会干部人员,对相关人员进行农业保险知识的培训,然后村委会干部利用自身学到的知识,加上实际行动,带领农民朋友积极参与到农业保险的普及工作中。其二,政府可以邀请农业保险的工作人员,直接对农民朋友进行农业保险的培训工作,使得农民朋友深入了解农业保险的相关知识,充分认识到农业保险对农业发展的重要作用,提高对农业保险的接受和认可程度。

3.2 建立完善的农业保险法律法规

虽然农业保险在我国农业发展中已经使用了很多年,但是相关的法律法规依然存在很多不完善的地方,因此为了更好地约束农业保险双方,确保农民的切身利益,加快推动农业保险在农业发展中的应用进程,还需要建立完善的农业保险法律法规。为此,可以参考以下两个方面:其一,在农业保险应用过程中,当地政府已经形成了一些指导性的文件,但是这些文件仅仅停留在工作指导方面,没有形成有效的法律法规,因此对于农业保险双方的约束力较差。因此,政府可以将部分工作制度落实为法律法规,从而形成相关的法律条文,利用法律的强制力更好地约束农业保险参与者的行为,在一定程度上确保农业保险的规范性。其二,在建立农业保险法律法规的过程中,需要切实保护好农民群众的利益,尤其是在界定农业保险的赔付范围、赔付金额以及赔付周期方面,从而切实维护好农民群众的利益,才能够吸引更多的农民群众参与到农业保险中,提高农业保险在农业发展中的应用进程。

3.3 建立完善的农业保险服务体系

农业保险服务体系是加快农业保险推广的重要措施,要建立完善的农业保险服务体系,为此可以参考以下两个方面:其一,建立完善的咨询服务体系。以村镇为单位建立农业保险定点服务体系,当农民对农业保险存在疑问时,可以到服务点进行相关的咨询活动,可以帮助更多的农民朋友答疑解惑,增加农民群众的参与度,是推动农业保险应用的有效措施。其二,建立完善的理赔服务体系。当农民群众遭受损失时,农业保险的服务人员应该及时配合政府进行保险的理赔工作,及时确定农民群众的经济损失,帮助农民群众提供理赔的相关材料等。同时对于保险公司和农民群众产生的矛盾进行及时调节,帮助农民群众建立对农业保险的信心。

3.4 政府应该加强支持力度

農业保险在推广和应用过程中,离不开当地政府的支持,然而目前政府的支持力度有待提高,为此可以参考以下三个方面:其一,政府需要不断完善农业保险相关的规章制度,用来约束保险工作和农民群众的行为,并积极倡导农民群众学会利用相关规章制度和法律武器维护自己的切身利益。其二,政府应该积极充当保险公司和农民群众之间的桥梁,通过推动双方的积极沟通,切实有效地解决农民群众在购买农业保险中的顾虑,当农民群众遇到理赔时,政府应该积极跟进理赔进度,帮助农民树立针对农业保险的信心。其三,当保险公司和农民群众产生矛盾时,要选择合理的调解方式,帮助双方达成友好协议。

4 结 论

根据本文的分析和论述可知,农业保险对于我国的农业生产起到了积极的作用,虽然在推广过程中取得了成效,但是依然存在很多问题。所以,本文在充分总结这些问题的基础上,提出了推动农业保险在农业发展中应用的策略,积极发挥农业保险的作用,切实维护好农民朋友的利益。

参考文献:

[1]张丽娟,张东玲,陈景帅.农业保险与农业经济耦合协调发展分析——基于山东省1997—2016年的数据[J].青岛农业大学学报(社会科学版),2019,31(1):5-12.

[2]芮敏.农业保险发展与农业经济增长关系的实证分析[J].中国农业文摘:农业工程,2019,31(1):63-64.

[3]唐金成,曹斯蔚.新型农业经营主体保险需求分析及发展对策研究——基于农业供给侧结构性改革视角[J].农村金融研究,2018(8):50-55.

[4]陆亚琴,王峰,马爱民,等.政策性农业保险在如东县西兰花产业发展中的作用与推广措施[J].现代园艺,2018(14):202-203.

[作者简介]蔡桂全(1980—),男,汉族,广西桂平人,副教授,在读博士,研究方向:农业风险管理。

作者:蔡桂全

第二篇:加强农业产业化的金融支持推动传统农业向现代农业跨越

摘要:在推动传统农业向现代农业跨越的背景下,加强农业产业化的金融支持已成为解决“三农”问题的基本出发点。只有意识到农业产业化金融支持中存在的资源配置问题,才能真正促进农业产业化发展,推动传统农业向现代农业跨越。

关键词:农业产业化;金融支持

一、农业产业化对增强我国农产品的国际竞争力具有重要战略意义

2007年中央一号文件《关于积极发展现代农业扎实推进社会主义新农村建设的若干意见》要求,扶持农业产业化龙头企业发展,并指出龙头企业是引导农民发展现代农业的重要带动力量。显然,发展农业产业化和农产品加工业,对于农业增效和农民增收,推动传统农业向现代农业的跨越具有重要的推动作用。农业产业化是改造传统农业,实现农业走上市场化、规模化、集约化经营,农村走上繁荣,农民走上富裕道路的必由之路。近年来,金融业在支持农业产业化发展中发挥着融资主渠道作用,但是由于农业长期积累的矛盾没有得到根本解决,不但使农村金融的进一步发展受到制约,而且在一定程度上削弱了金融支持农村经济结构的调整力度,阻碍了农村经济的进一步发展。

二、参与农业产业化的各主体离不开金融支持

农业产业化经营是指农户与供销、加工服务主体的产销协作、经营组合。伴随着农业产业化发展和组织发育,现在已形成了多种农业产业化的经营模式:公司+农户、合作组织+农户、批发市场+农户、公司+合作社+农户以及一些少量的产销一体化公司。尽管其产业化的经营模式多样化,但其参与的主体主要有四种类型:农户以及一些小规模农民专业户(处于产业化中生产环节);龙头企业(连接生产和市场,其中包括农村乡镇企业、农民专业大户、城市商贸加工企业以及一些外商独资和合资企业);合作中介组织(专业合作性的专业协会);产销一体化公司(集生产、加工、销售为一体)。

无论是龙头企业的发展、农户的生产、农业科技创新还是农业产业化的外部环境建设等,参与的各主体在产业化过程中都无一例外的需要大量的、持续性的资金投入,参与的各主体均不同程度地面临着资金短缺的问题。

(一)龙头企业的发展离不开金融支持

龙头企业带动型是当前我国农业产业化的主要组织形式。2000年在全国各类农业产业化组织中,龙头企业带动型约占41%,合作组织带动型约占33%,专业市场带动型约占12%,其他类型约占14%,全国各类农业产业化组织固定资产总额4200亿元。而到2004年底,全国各类农业产业化经营组织已发展到11.4万个,固定资产总额8099亿元,带动8454万农户,分别比2000年增长70.9%、91.7%和41.8%。龙头企业销售收入14261亿元,出口创汇200亿美元,分别比2000年增长1.5倍和2倍,带动从业人员达1362.6万人。可见,龙头企业已成为农村经济发展中极具成长性和生命力的市场主体,对推进我国农业产业化的发展具有特别重要的积极意义。

龙头企业的发展离不开资金的支持。一方面,龙头企业在原料收购、品牌建设、市场开拓以及技术创新等方面都需大量的资金投入;另一方面,龙头企业不但要面临市场风险,而且要面临自然风险,龙头企业为减少和控制风险,增强其抵御风险的能力,客观上也离不开资金的支持。由于我国的农业产业化起步较晚,龙头企业在整体上规模不大,带动力不强,农民参与率不高,从而大大阻碍了农业产业化的发展,也影响了农民收入水平的提高。龙头企业在资本运作和融资方面的弱质性主要表现在内在弱质性和外部融资环境的不利性两个方面。其内在弱质性主要表现在:一些龙头企业内部信用达不到银行贷款的要求,自有流动资金先天不足,内部治理结构常常不规范,企业产权不清,资信等级低,从而没有长期信用基础,信用地位不稳固,获取担保贷款能力差。其外部融资环境的不利性主要表现在:在银行信贷和直接融资方面,由于信贷资金分配向国有大中型企业的过度倾斜,使得其他所有制经济的龙头企业得不到应有的信贷支持,对这些企业的信贷投放规模与其在经济总量中的比重极不相称。其中,对农业龙头企业的贷款条件又要远远高于其他大企业,限制了龙头企业的发展。

在利率政策上,对国有企业给予较多的利率优惠,而对农业龙头企业则不实行优惠。少数金融机构还采取一些不合规则的方式,擅自或变相提高对这些企业的贷款利率。此外,由于这些企业单笔借款额小,笔数多,又加大了商业银行监管和风险的难度,交易费用和信息成本增加。在中间业务上,现有金融部门的服务水平远远不能满足农业龙头企业的需求。突出表现在可提供服务的品种少(仅能提供开户、结算、贷款等常规服务,而资信评估、理财咨询、承兑汇票、贴现各类代理等特殊服务很少);服务层次低(多数是一些小额零散的业务,长年正常性的服务少)。更为严重的是,由于在大银行贷款困难,一些农业龙头企业不得不在信用社开户,其中间业务服务水平更差、效率更低,这直接影响了企业的效能转化。在目前我国的资本市场上,农业龙头企业无论是通过争取额度直接上市,或通过股权转让间接上市,还是发行企业债券,都存在明显的困难。

(二)农户的生产离不开资金的支持

农户是农业产业化经营的主体和重要载体,其农业生产是农业产业化的基础和保障,农户的生产必须适应和满足于农业产业化发展的要求。一方面,农户需要短期、临时性的生产资金,用于购买种子、化肥、农药等生产资料以及用于收贮、运销和加工;另一方面,随着农业结构的战略性调整,农户需要大规模的资金实现经营转向和规模化生产,调整和完善经济结构。资金不足对农户的正常生产和结构的调整都有重要影响。近年来,我国农民收入虽然有增加,但其收入低的状况仍未得到根本改变。这极大地制约了农民的资金积累能力,影响了农户的生产,制约了农业产业化的发展。

(三)农业科技创新离不开资金的支持

只有依靠科技进步,用现代科技改造传统农业,才能提高农业产业化水平,才能发挥产业整体优势,推进农业的持续、快速、健康发展。我国目前农业的整体科技水平还较低,农产品科技含量也低,必须加大农业科技创新的资金投入,加快我国农业科技创新的步伐。

从农业科技的创新到新技术的推广应用的每一个环节都离不开资金的支持。以发达国家为例,政府部门和企业对农业科技的投入各占50%左右,政府对农业科技的投入约占农业总产值的2%左右。在政府和企业资金的支持下,农业科技进步对农业生产率的影响非常明显。相比之下,我国农业科技投入无论是绝对量还是相对量都与发达国家存在较大差距。目前我国农业科研投入仅占农业总产值的0.4%左右,低于世界平均水平(1%左右),甚至还低于世界低收入国家的平均水平(0.8%),与发达国家平均水平(2.37%)的差距就更大。因此,必须增加农业科技的资金投入,加快农业科技创新步伐,推进我国农业产业化的发展,推动传统农业向现代农业跨越。

(四)农业产业化所依托的外部环境建设离不开资金的支持

农业产业化的发展需要建立和完善其所依托的外部环境,主要包括农产品基地建设、农产品营销网络建设以及农业信息体系等基础设施建设。首先,从农产品基地建设来看,没有优质专用的农产品基地农业产业化则缺乏生存的“根基”。高度专业化、优质化的原料生产基地在数量上、规模上的不够,制约农业产业化的进一步深化。其次,健全国内外一体化的农产品营销网络体系,创新现代农产品流通机制,对充分利用国际、国内两个市场、两种资源,减少中间环节,降低交易成本,提高流通效率,加快我国农业产业化发展具有非常重要的意义。最后,健全农业信息体系,建立农产品信息发布机制、农产品出口预警机制和外贸应急应变机制,是我国加入WTO后有效保护农产品出口企业以及广大农民切身利益的需要。通过加强农产品市场信息体系建设,建立农产品信息网络,利用信息发布平台,及时、准确地向农民和交易者提供价格、生产、库存以及气候等信息,并提供中长期市场预测分析,能帮助农民和交易者按照市场需求信息安排生产和经营,引导农民调整结构,保持市场平衡。由此可以看出,加强外部环境建设对进一步促进农业产业化发展具有非常重要的意义。

综上所述,无论是龙头企业的发展、农户的生产、农业科技创新还是农业产业化的外部环境建设都离不开资金的支持。然而从我国现实的情况来看,由于各级地方政府的财力有限,龙头企业的整体实力不强,农户的资金实力较弱以及农村金融体系存在的根本性缺陷,导致了我国农业产业化发展所需资金存在严重短缺。

三、农业产业化金融支持中存在的问题:资源的合理配置

农业产业化的金融支持,本质上是一个资源的合理配置问题。鉴于农业产业化所起到的重要作用,有必要对其融资体系进行制度的重新安排和设计。现阶段各国政府大都在市场配置资源作用的基础上,不同程度地利用产业金融政策来干预经济发展。

根据制度经济学理论,制度变迁的模型主要有诱致性制度变迁(由一群人的自发行为所引起的)和强制性制度变迁(由政府以法规形式来实现的)。显然,在目前金融秩序和行为不规范,农业龙头企业基础薄弱的情况下,完全依赖诱致性制度变迁将不利于我国农业发展,阻碍和延缓农业产业化进程。因此,政府应以多种形式给农业产业化以金融支持,走政策融资与商业融资相结合的道路。尤其是对于我国西部农村,更需要走政策融资与商业融资相结合的金融支持道路。

从经营理念上看,西部农村金融部门不适应农业产业化经营的要求。现阶段农村金融部门中部分管理者的市场意识、竞争意识和创新意识淡薄,缺乏长远发展战略意识,习惯于按传统方式办理业务。同时,由于相应的贷款激励机制还没有建立或健全,农村信贷资金又具有点多、面广、风险难控制等特点,因而在农村信贷资金投放上,存有消极畏难情绪,产生不敢放贷或不愿放贷的心理障碍,致使农贷发放中不同程度地反映出重工商轻种养业、重企业轻农户、重公有经济轻个体私营经济的倾向,显然不适应农业产业化经营对农贷工作提出的新要求。

从农村资金分流渠道上看,农村信贷资金筹集难度大。当前农村资金呈现出“内循环、外输出”的特征。首先,农村资金分流渠道增多,通过国有商业银行和邮政储蓄机构的储蓄、信贷、投资等方式,农村资金流量沿着村→乡镇→县→市(区)运动,直接或间接流向城市和非农产业。近年来虽然通过支农再贷款方式返还回流了部分,但总量还是低于农村资金的外流量。其次,近年来部分乡镇大搞小集镇建设、农村电网改造等项目,向农民集资摊派,同时农民建房、子女上学、就医等消费需求增大,也在客观上加大了筹资难度。最后,由于体制性、政策性等多种因素影响,致使农业银行和农信社不良贷款增加,亏损加剧,这也加大了农村信贷资金筹措难度。

从资金投入机制上看,不健全的机制制约着农业产业化发展的速度。目前我国农业投入机制主要有以下弊端:一是投入渠道狭窄。真正用于农业综合开发、农业服务配套及种养业的贷款还不到其信贷总量的一半。由于农业比较利益低,这其中的一部分不得不转向前农产业,真正投入农业基础部门的资金微乎其微。同时,与农业相关的一些工商企业和服务业,由于商业趋利行为的驱动,不仅不加大对农业服务性投入,反而还通过多种手段争夺有限的农业投入资金。二是缺乏投入补偿机制。目前农业投入机制的弱点是缺乏投入补偿机制,通常只有投入没有产出(或少有产出)。高风险、低收益的农业产业特征在农业生产力和市场化程度较低的情形下,必然导致农业自我积累功能低,积累效益差,造成投入后的资金不能迅速有效地聚集成回流所必需的返还利润,补偿机制无法正常运行,致使资金投入主体的经营积极性受挫下滑。

从金融服务上看,西部农村远不适应农业产业化发展的需要。农业产业化的快速发展,给农村金融服务提出了多元化的需求。目前部分农村金融部门的贷款方式仍停留在抵押贷款、担保贷款方式上,部分农村金融部门的外汇、票据业务也尚未开办,少数结算仍停留在手工操作上等,很不适应农业产业化发展需要。

四、结论

重视构建农业产业化的金融支持体系,充分发挥其在解决“三农”问题中的积极作用,才能真正有效地推动我国农业产业化进程。当然,做好产业政策、技术创新政策、税收政策、劳动、工资和社会保障政策、社会化服务政策等工作,使得各方面互相配合,才能共同促进农业产业化发展,推动传统农业向现代农业跨越,扎实推进社会主义新农村建设。

参考文献:

1、杜吟棠.农业产业化经营和农民组织创新对农民收入的影响[J].小城镇建设,2006(2).

2、周新德.建立和完善农业产业化的金融支持体系势在必行[J].农村经济与科技,2006(3).

(作者单位:成都大学管理学院。作者为副教授)

作者:杨明娜

第三篇:“精细农业”的实践与农业科技创新

近两年来,我国科技界在研究推进新的农业科技革命中,新闻媒体陆续有了一些报导,有的单位已开展了有关研究和试验示范工程准备工作, 国内外的学术交流与合作联系开始活跃,国外有关产业界开始向我国推荐其技术产品,密切关注中国走向21世纪实现农业现代化、信息化中这一巨大的潜在技术市场。可以预言:“精细农业”技术体系的试验示范及其相关技术产品的开发研究,在21世纪成为推进我国新的农业科技革命中的重要研究课题。信息技术革命为农业生产现代化发展提供了新机遇,在开拓新的前沿科技应用研究领域中,发达国家和一些发展中国家的起跑线拉近了距离,时间上的差距在缩小。在某些重要领域实现技术发展上的跨越,将是机遇性的挑战。

“精细农业”技术体系是农学、农业工程、电子与信息科技,管理科学等多种学科知识的组装集成,其应用研究发展必将带动一批直接面向农业生产者服务的电子信息高新技术与工程装备技术的研究与开发,对推动我国基于知识和信息的传统农业现代化,具有深远的战略性意义。“精细农业”,即国际上已趋于共识的“Precision Agriculture”或“Precision Farming”学术名词的中译。国内科技界及媒体报导中目前尚有各种不同的译法和对其内涵的理解。如译为“精准农业”、“精确农业”、“精细农业”等。 实际上,目前国外关于Precision Agriculture的研究,主要是集中于利用3S空间信息技术和作物生产管理决策支持技术(DSS)为基础的面向大田作物生产的精细农作技术,即基于信息和先进技术为基础的现代农田“精耕细作”技术。因此,作者认为采用“精细农业”或“精细农作”译名来表达当前实践的这一技术思想的内涵可能更为确切。诚然,当今实践的“精细农作”技术思想,应该扩展到设施园艺、集约养殖、产品加工及农业系统的精细经营管理方面,而形成为完整的“精细农业”技术体系。

“精细农业”技术是直接面向农业生产者服务的技术,这一技术体系的早期研究与实践,在发达国家始于八十年代初期从事作物栽培、土壤肥力、作物病虫草害管理的农学家在进行作物生长模拟模型、栽培管理、测土配方施肥与植保专家系统应用研究与实践中进一步揭示的农田内小区作物产量和生长环境条件的明显时空差异性,从而提出对作物栽培管理实施定位、按需变量投入,或称“处方农作”而发展起来的;在农业工程领域,自七十年代中期微电子技术迅速实用化而推动的农业机械装备的机电一体化、智能化监控技术,农田信息智能化采集与处理技术研究的发展,加上八十年代各发达国家对农业经营中必需兼顾农业生产力、资源、环境问题的广泛关切和有效利用农业投入、节约成本、提高农业利润、提高农产品市场竞争力和减少环境后果的迫切需求,为“精细农业”技术体系的形成准备了条件。海湾战争后GPS技术的民用化,使得它在许多国民经济领域的应用研究获得迅速发展,也推动了“精细农业”技术体系的广泛实践。使得近20年来,基于信息技术支持的作物科学、农艺学、土壤学、植保科学、资源环境科学和智能化农业装备与田间信息采集技术、系统优化决策支持技术等,在GPS、GIS空间信息科技支持下组装集成起来,形成和完善了一个新的精细农作技术体系和开展了试验实践。迄今支持“精细农业”示范应用的基本技术手段已逐步研究开发出来,在示范应用中预示了良好的发展前景。近五、六年来,已有数千计的研究成果,实验报告见诸于国际学术会议或学术刊物;每年都举办专题“国际精细农业学术研讨会”和有关装备技术产品展示会;在万维网上设置有多个专题网址,可以及时查询到有关研究发展信息;美、英、澳、加等国一些著名大学设立了“精细农业”研究中心,开设了有关博士、硕士研究方向及培训课程;日、韩等国近年来已加快开展研究工作,并得到了政府部门和相关企业的大力支持。国际上对这一技术体系的发展潜力及应用前景有了广泛的共识,将成为世纪之交发展农业高新技术应用研究的重要课题。 “精细农作”技术思想的核心,是获取农田小区作物产量和影响作物生长的环境因素(如土壤结构、地形、植物营养、含水量、病虫草害等)实际存在的空间和时间差异性信息,分析影响小区产量差异的原因,采取技术上可行、经济上有效的调控措施,区别对待,按需实施定位调控的“处方农作”。正是信息技术革命为这一技术思想的实践,提供了先进的技术手段。

千百年来的作物生产,都是以地区或田块为基础,在区域或田块的尺度上,把耕地看作是具有作物均匀生长条件的对象进行管理,如利用统一的耕作、播种、灌溉、施肥、喷药等农艺措施,满足于获得区域、农场或田块的平均产量的认识水平,很少顾及对农田的盲目投入及过量施肥施药造成的生产成本增加和环境污染后果。传统的农业技术推广模式,也是在区域尺度上进行品种选择、土肥监测,通过地区试验积累的适于当地的栽培管理措施向农户推荐使用。实际上,即使在同一农田内,地表上、下影响作物生长条件和产量的明显时空分布差异性,包括农田内作物病、虫、草害总是先以斑块形式在小区发生,再逐步按时空变化蔓延的特性,早已为人们所认识。几世纪前,农民把土地划分为小田块来耕作经营,正是受到对作物生长环境和产量空间变异的感性知识的影响。我国农民几千年来在小块土地上经过劳动密集的投入和积累的丰富生产管理经验而形成的“传统精耕细作”技术,也可以在小块农田内达到很好的经济产量,只是没有现代科学方法的定量研究和现代工程手段的支持来形成大规模的生产力。本世纪初期,科学家就研究报告过作物产量和田间土壤特性,如N、P、K、pH、SOM含量等在田间分布具有明显的差异性。1929年,Illinois大学C.M. Linsley和F.C.Bauer 发表文章劝告农户应绘制自己田区内的土壤酸度分布图和按小区需求使用石灰的建议。

之后,一直都有关于农田土壤和收获量空间变异性研究的报导。八十年代以来,关于在农田中实施土壤肥力、植保和作物生产定位管理(Site Specific Crop Management)的技术研究受到广泛的重视。世界著名厂商先后向市场提供了装有空间定位和产量传感器的现代谷物联合收获机,已可以在收获过程中自动采集以12-15m2为单元的小区产量与对应地理坐标位置的数据,并进一步通过模糊聚类分析软件自动生成农田内作物产量分布图。多年的试验实践表明,田区内小区平均产量的最大差异可以超过100%。由于作物生产还受到气候变异的影响,经连续多年对同一田区积累的数据表明,同一小区年际间的产量差异性也可能是十分明显的。田区内产量上述明显的时空分布差异性,显示了农田资源利用存在的巨大潜力。现代农学技术与电子信息技术的发展,为定量获取这些影响作物生长因素及最终收成的空间差异性信息,实施基于知识和现代科技的分布式调控,达到田区内资源潜力的均衡利用和获取尽可能高的经济产量成为可能。图1是精细农作技术思想的示意图。其实施过程可描述为:带定位系统和产量传感器的联合收获机每秒自动采集田间定位及对应小区平均产量数据 → 通过计算机处理,生成作物产量分布图 → 根据田间地形、地貌、土壤肥力、墒情等参数的空间数据分布图,作物生长发育模拟模型,投入、产出模拟模型,作物管理专家知识库等建立作物管理辅助决策支持系统,并在决策者的参与下生成作物管理处方图 → 根据处方图采用不同方法与手段或相应的处方农业机械按小区实施目标投入和精细农作管理。由图1可以看出,这一技术思想是通过多次循环的实践,来不断改善农田资源环境,积累知识,逐步达到作物生产管理精细化的过程。由于大田作物生产受到众多时空变化因素的影响,利用生产潜力的处方措施,还需要兼顾生产力、经济性、环境后果的优化目标,因此,其技术思想并不是单纯追求技术措施的“准确”。事实上,目前应用于获取小区产量数据的空间尺度为12-15 m2, 获取农田土壤信息的尺度大多还只可能精细到60 m左右。在实际操作上,对获取的空间信息还需要通过模糊聚类处理,生成技术上可行、经济上合理的处方图来指导处方农作,因而还谈不到“精准”的操作。而且随着技术的不断进步,特别是农田土壤、作物苗情、病虫草害信息实时快速采集技术的突破,农业处方操作也将愈益精细化。上述精细农作技术体系在许多发达国家的试验和应用表明,可以显著提高耕地的生产潜力,节约良种、化肥农药和能源投入,获得良好的经济效益,受到农户的欢迎。

“精细农作”是基于田间小区作物生长条件的空间差异性,为实现优化作物生产系统的目标而提出的。但工程支持技术的开发研究,对实现这一技术思想起着重要的作用。如:农田信息采集与处方农作的空间定位,需依靠全球卫星差分定位系统(DGPS);地理空间信息管理和数据处理,需要应用地理信息系统(GIS);未来大量地理空间数据的更新,需要遥感技术(RS) 的支持;作物产量计量与小区产量图的生成需要能按秒记录收获机累计产量和对应地理坐标位置的智能型收获机械,以及计算机数据处理和产量图自动生成软件技术;田区空间变量信息的快速实时采集,需要研究基于新原理的传感技术与信号处理技术;按小区实施自动处方农作、调控目标投入需要变量处方农业机械;制定科学的农作处方需要农学知识和计算机作物管理辅助决策支持系统的支持;作为一个能协调运作的智能化系统需要有高效的信息集成以及有关信息传输、标准化技术的研究等等。

迄今“精细农业”在发达国家也不过五、六年的应用试验历史,部分支持技术手段还不十分成熟,有待不断研究完善,相关的应用基础研究还比较薄弱。“精细农业”应用实践可根据不同国家、不同地区的社会、经济条件,围绕提高生产、节本增效、保护环境的目标,采用不同的技术组装方式,逐步提高作物生产管理的科学化与精细化水平。其中,获取农田小区产量空间分布的差异性信息是实践“精细农作”的基础。有了小区产量分布图,农户既可以根据自己的经验知识,分析小区产量差异的原因,选择经济适用的对策,在现实可行条件下采取适当措施实施调控;也可以根据技术经济发展的条件,利用先进的科技手段或智能化变量处方农业机械实现生产过程的自动调控。

“精细农业”研究的革命性的意义是提出了一种经营现代农业的新技术思想并付诸于实践,发展前景已在国际上具有广泛的共识。1998.1美国副总统戈尔第一次提出要建立以1米分辩率的“数字地球”的概念,在地理信息学术界引起了广泛的反响,它为认识世界科技进步对未来人类生存方式的影响提出了全新的观念。“精细农业”的实践将在下一世纪开发“数字地球”的实践中占有十分重要的地位。

作者:王彦霞

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