李強
【摘要】未來,我國農業的發展離不開信息科技,農業與信息科技的融合是幫助農戶獲取更高收益、推動農業可持續發展的必由之路。為此,農業信息科技的發展需要看清方向,直面發展挑戰,滿足當前農業發展對科學技術的強烈需求。
【關鍵詞】農業 信息科技 互聯網 【中圖分類號】F323 【文獻標識碼】A
長期以來,與世界平均耕地面積相比,我國人均耕地面積小,農業生產率相對較低。同時,生態退耕、自然災害、建筑占用、農業調整等因素影響了我國耕地面積的穩定性,農業發展環境復雜,農藥、化肥單位面積應用量高于國際水平。為此,2017年11月,我國農業部印發了《到2020年化肥使用量零增長行動方案》和《到2020年農藥使用量零增長行動方案》,在方案中提到,當前我國農作物化肥及農藥使用量遠高于歐美國家,需根據耕地及農作物生長需求,秉持可持續發展理念,從生態保護全局出發,合理應用化肥及農藥。隨著我國互聯網體系日益健全,農業信息科技隨之發展,并將為農業發展提供技術支持。
我國人均耕地面積小,農業生產效率低。2017年末,我國耕地面積為20.23億畝,占據國際總耕地面積9%;人口13.9億,占據全球總人口19%。我國需用占據全球9%的耕地面積養活占全球19%的居民,“人多地少”的客觀事實,決定當前農業必須提高單位土地面積農作物產量,把提高土地單位面積產出率視為農業穩健發展基礎。農業生產效率低影響我國農業發展成效,這就需要農業信息科技關注“人多地少”“生產效率低”的問題,優化配置網絡資源,科學開發信息技術,為解決我國農業發展實際問題夯實技術基石。
農藥、化肥使用量過多,降低耕地及農作物質量。通過統計2003—2015年我國農藥、化肥使用量相關數據可知,近十年來農藥、化肥使用量呈逐年上升趨勢,雖然有效增加了我國糧食產量,實現糧食產量“十二連增”。但是,我國化肥使用量為21.9公斤/畝,世界平均化肥使用量為8公斤/畝,農藥使用量遠高于西方發達國家平均使用量。過多的農藥、化肥雖能解決“人多地少”背景下的農業發展問題,然而是以破壞耕地、降低農作物質量為代價,嚴重影響農業穩健發展。這就需要農業信息科技關注農藥、化肥使用問題,通過分析、整合、挖掘農業化肥以及農藥使用大數據,為農業生產匹配優質數據,同時引導相關產業加大對綠色化肥、農藥研究力度。
此外,我國每年受旱災、水災影響的農業減產量大于200億公斤。通過對2010—2017年我國農業用水數據的分析可知,農業用水量占比超出總用水量60%,農業灌溉水有效利用率為53.2%,約有47%的水資源因農業灌溉被浪費,影響農業綜合發展成效。這就需要農業信息科技關注農業用水量大的問題,并通過研究開發全新的數字化灌溉技術,定量、定性分析農作物用水需求,在節約農業用水的同時為農戶創產增收。
以大數據、物聯網、人工智能等先進科技,助力我國農業穩健發展。當前,農業信息科技主要以人工智能、大數據、物聯網等為主,可有效推動農業朝著精準化、數字化、智慧化方向發展,形成農業科技核心,豐富農業信息資源,指導農業高效生產。例如,物聯網技術可以通過攝像頭、傳感器等監測設備,在無線傳感技術的加持下,對農作物進行遠程監控與科學管理,為人們制定科學、可行的農業管理計劃提供依據;人工智能技術則利用圖像識別、計算機視覺、深度學習等功能,實現對農作物產量、天氣因素、病蟲害等農業發展條件的預測,為人們預先制定農業管理應急預案提供依據,大數據技術以土壤、天氣、病蟲害、農作物、動物身體特征等數據資源為依托,進行數據搜集、分析。
以農業、牧業、漁業聯動為基礎研究農業信息科技。廣義農業主要由農林牧副漁業構成,未來我國農業信息科技研究發展主要立足于農業、林業、漁業、畜牧業,其中農作物主要包括經濟作物、糧食作物、蔬菜作物。這就需要應用先進的信息技術,系統分析農業、林業、漁業、畜牧業數據,通過合理規劃種植、養殖面積,提高農業收益。當前,農業信息科技還未有效應用于全部作物、養殖對象,這也是其未來發展方向之一。
農業領域可分為產前、產中及產后環節,每個環節對農業信息科技的需求不盡相同。在產前環節需要準備農業發展所需農資,如人力資源、經濟資源、農機具等,在產中環節需對農作物進行除草、施肥、播種、灌溉、病蟲害防治等操作,在產后環節對農產品進行分揀、采摘,并準備售賣,等等。通過對農業各個環節進行分析可知,產中環節相對較為重要,為此我國農業信息科技需要朝著服務于產中環節的方向研究發展,以提高農業信息科技的實效性。
農業種植模式主要分為兩大類,大田種植和設施種植。其中設施種植成本高,對種植者能力有一定要求,加之需要種植設備先進、有效,為此主要用于種植經濟作物,如花卉、水果等。大田種植主要以小麥、水稻、玉米等糧食作物為主,也囊括部分經濟作物,如柑橘、蘋果等。同時,設施種植還可分為植物化工廠、溫室大棚兩種模式,以提高作物產量、質量,增加經濟效益。當前,人們用物聯網技術對農業種植模式中的氣候、病蟲害、溫度、濕度、作物生長狀況等因素進行監測,為提高農作物產量提供幫助。
當前,我國需要積極應用農業信息科技,大力解決我國農業領域農藥化肥用量過多、水資源浪費、種植效率低等問題,以及解決畜牧養殖業和水產養殖業養殖效率低、成本高等問題,這就需要不斷總結農業信息科技發展經驗,直面農業信息科技發展挑戰。
首先是融資挑戰。當前農業信息科技化已然成為我國農業發展重要方向之一,近年來,不斷有科技型企業加大對農業信息科技的研究力度,并轉型為農業信息科技型企業,獲得了資本市場的青睞。然而,當前農業信息科技型企業上市阻力重重,融資挑戰艱巨,無法營造穩定、有效的農業信息科技發展氛圍,為此我國需通過頒布政策,加大對農業信息科技型企業的關注力度,打造良好的金融體系,為企業融資發展創造條件。

其次是經驗缺乏。與西方發達國家相比,我國農業信息科技處于起步發展階段,與之相關的發展經驗相對較少,利用計算機、專業設備的農業產出率較低,農業自動化水平低,許多農業資源未能得到優化配置。為此,我國需要通過政府支持、科技研究、市場調研,不斷累積農業信息科技發展經驗,以數據平臺為載體,以上游核心產品為基礎,助力農業信息科技落地。
最后是人才緊缺。與傳統農業技術相比,以農業信息科技為基礎的技術對農戶知識水平、學習能力、操作能力、數據分析能力等有更高要求,然而高新農業技術應用人才緊缺,已然成為未來農業信息科技發展的挑戰之一。為此,我國需加大農業信息科技宣傳力度,設計更加便捷、簡單的新技術,并組織農戶學習先進農業信息技術,在基層建立農業信息科技宣傳站,站在農民視角思考怎樣幫助其解決各項技術實際應用難題,確保相關技術既先進又高效。
(作者為中國社會科學院研究生院政府政策與公共管理系博士研究生)
【參考文獻】
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