胡濱 路遙 路躍新


摘 要:未來農(nóng)業(yè)農(nóng)村的競爭,是農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)的競爭;農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)的競爭,是農(nóng)業(yè)信息化科技人才的競爭;農(nóng)業(yè)科技人才的競爭,歸根到底是農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)應(yīng)用與普及的競爭。實(shí)施鄉(xiāng)村振興,是黨的十九大做出的重大決策部署。發(fā)展以農(nóng)業(yè)信息化綜合應(yīng)用為基礎(chǔ)平臺的特色小鎮(zhèn),是落實(shí)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的重要內(nèi)容。當(dāng)前科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展為建設(shè)新型智慧化農(nóng)業(yè)小鎮(zhèn)帶來了機(jī)遇和空間。文中基于現(xiàn)代信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用,就智慧農(nóng)業(yè)小鎮(zhèn)的建設(shè)模式進(jìn)行一些探索。
關(guān)鍵詞:智慧農(nóng)業(yè)小鎮(zhèn);農(nóng)業(yè)信息化;生態(tài)環(huán)境監(jiān)測;云計(jì)算;農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng);質(zhì)量監(jiān)管
中圖分類號:TP39;F307文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:2095-1302(2020)10-00-05
0 引 言
實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略是黨的十九大做出的重大決策部署。發(fā)展特色小鎮(zhèn)是落實(shí)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的重要內(nèi)容。當(dāng)前,發(fā)展特色小鎮(zhèn)仍須進(jìn)一步強(qiáng)化頂層設(shè)計(jì)。智慧農(nóng)業(yè)小鎮(zhèn)的建設(shè)能夠給農(nóng)民提供一個(gè)更美好的生活和工作環(huán)境,為企業(yè)創(chuàng)造一個(gè)更有利的商業(yè)發(fā)展環(huán)境,為政府構(gòu)建一個(gè)更高效的城鎮(zhèn)運(yùn)營管理環(huán)境,對推動(dòng)鄉(xiāng)村振興、打造美麗鄉(xiāng)村具有重要推動(dòng)作用。
1 簡 介
1.1 概念
智慧農(nóng)業(yè)的典型應(yīng)用模式是以農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)感知農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)[1],通過云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等手段進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的智能決策[2-4]。
信息化是充分利用信息技術(shù),開發(fā)利用信息資源促進(jìn)信息交流和知識共享,提高經(jīng)濟(jì)增長質(zhì)量,推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展轉(zhuǎn)型的歷史進(jìn)程。農(nóng)業(yè)信息化是指在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域全面發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù),使之滲透到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營、管理與服務(wù)以及農(nóng)村社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生活等各具體方面的全過程。信息技術(shù)和農(nóng)業(yè)技術(shù)集成產(chǎn)生了眾多應(yīng)用程序,這些應(yīng)用程序幾乎包含農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中所有信息化程序[5-8],這些信息化程序?qū)r(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展起到了巨大的推動(dòng)作用。因此,發(fā)展農(nóng)業(yè)信息化是智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的必要手段。
智慧農(nóng)業(yè)小鎮(zhèn)通過互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、信息進(jìn)村入戶等基礎(chǔ)建設(shè)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、農(nóng)業(yè)示范基地、農(nóng)產(chǎn)品加工、休閑農(nóng)業(yè)、農(nóng)村金融、政務(wù)服務(wù)等一、二、三產(chǎn)業(yè)有機(jī)融合,一體化發(fā)展。因地制宜建設(shè)“三區(qū)一園一體”,將農(nóng)業(yè)投入品管控、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)產(chǎn)品深加工、物流運(yùn)輸、食品溯源、農(nóng)產(chǎn)品線上線下銷售等環(huán)節(jié)有效聯(lián)結(jié),實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營方式、農(nóng)民生活方式、農(nóng)村人居環(huán)境三大改變;實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施、產(chǎn)業(yè)水平、農(nóng)民收入、農(nóng)村文明素質(zhì)四大提升;助推鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)民致富、農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)村發(fā)展。
“三區(qū)一園一體”是智慧農(nóng)業(yè)小鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)內(nèi)涵,根據(jù)小鎮(zhèn)當(dāng)?shù)胤N植農(nóng)產(chǎn)品,建設(shè)不同的農(nóng)業(yè)園區(qū),主要包括糧食生產(chǎn)功能區(qū)、特色農(nóng)產(chǎn)品優(yōu)勢區(qū)、休閑農(nóng)業(yè)區(qū)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園和田園綜合體。根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境,引導(dǎo)種植結(jié)構(gòu)的調(diào)整,將“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”和“物聯(lián)網(wǎng)感知”理念和技術(shù)貫穿農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營、服務(wù)全產(chǎn)業(yè)鏈。
1.2 國內(nèi)智慧小鎮(zhèn)發(fā)展現(xiàn)狀
近兩年來,我國特色小鎮(zhèn)迅速崛起,從傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)到新興產(chǎn)業(yè),從實(shí)體企業(yè)到金融機(jī)構(gòu)(銀行、基金公司、信托公司、證券公司、保險(xiǎn)公司等),從投資者到中介機(jī)構(gòu)……。總體來看,特色小鎮(zhèn)建設(shè)正成為當(dāng)下我國的經(jīng)濟(jì)新熱點(diǎn)而迅速崛起。熱潮之下,特色小鎮(zhèn)已不再是一個(gè)普通的經(jīng)濟(jì)學(xué)概念或行政學(xué)概念,而是一個(gè)實(shí)實(shí)在在的集產(chǎn)業(yè)、文化、旅游和社區(qū)功能于一體的經(jīng)濟(jì)發(fā)展引擎。規(guī)模化、品牌化、集約化、產(chǎn)業(yè)化方面都有很大的發(fā)展空間。
區(qū)域基礎(chǔ)設(shè)施和公共文化服務(wù)設(shè)施建設(shè)投資增長迅速,為升級建設(shè)智慧農(nóng)業(yè)小鎮(zhèn)提供了一定的基礎(chǔ)條件,但信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)結(jié)合產(chǎn)生的問題亦不在少數(shù)。模式創(chuàng)新多、可復(fù)制推廣少,考慮到環(huán)境、人才、成本、政策等因素,很難大量推廣應(yīng)用。新興技術(shù)應(yīng)用范圍、應(yīng)用效果有待提高,物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、機(jī)器學(xué)習(xí)、傳感器、AI等部分技術(shù)在信息技術(shù)行業(yè)已經(jīng)比較成熟,但移植到農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中很多技術(shù)的應(yīng)用效果難以令人滿意[9-11]。從農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù)來看,農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的重要性得到了普遍認(rèn)可[12-13],但目前農(nóng)業(yè)歷史數(shù)據(jù)資源整合較為困難,實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)感知獲取受資金、技術(shù)、人才等諸多因素限制,大數(shù)據(jù)處理技術(shù)中的數(shù)據(jù)挖掘和智能分析有待進(jìn)一步提升。從農(nóng)業(yè)云計(jì)算技術(shù)來看,數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)應(yīng)用在“云”的硬件、軟件和服務(wù)方面,農(nóng)業(yè)云計(jì)算和其他領(lǐng)域云計(jì)算無差別。由此可以判斷,農(nóng)業(yè)云計(jì)算和工業(yè)云計(jì)算基本同步[14-15]。較小的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)量,較低的數(shù)據(jù)化程度與農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息化水平制約了農(nóng)業(yè)云計(jì)算的應(yīng)用前景[16-17]。
在規(guī)模化、品牌化、集約化方面取得一定成績的小鎮(zhèn),在產(chǎn)業(yè)化方面略顯不足。主要影響因素包括生產(chǎn)方式更傳統(tǒng),以小農(nóng)經(jīng)濟(jì)或合作社為主,流通環(huán)節(jié)落后,品質(zhì)提升、品牌推廣力度不足,深加工行業(yè)欠缺,農(nóng)業(yè)觀光、體驗(yàn)、休閑等第三產(chǎn)業(yè)開發(fā)欠佳等。
2 目 標(biāo)
2.1 探索目標(biāo)
通過智慧農(nóng)業(yè)小鎮(zhèn)建設(shè)規(guī)劃,探索農(nóng)業(yè)信息化建設(shè)模式,在推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)與產(chǎn)業(yè)特色融合,因地制宜、凸顯特色、以經(jīng)濟(jì)效益為中心,經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)三大效益并舉,統(tǒng)籌規(guī)劃及階段推進(jìn)方面進(jìn)行了一些模式探索。
2.2 建設(shè)思路
農(nóng)業(yè)特色智慧小鎮(zhèn)將以田園綜合體建設(shè)為抓手,以三產(chǎn)融合發(fā)展為著力點(diǎn)推進(jìn)工業(yè)化、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程,突出項(xiàng)目建設(shè)、城鎮(zhèn)化建設(shè)及農(nóng)民增收等重點(diǎn)工作,推廣“綠色生態(tài)食品”效應(yīng),打造一、二、三產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展的載體,拉伸農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈,做大綠色生態(tài)食品深加工,將特色產(chǎn)品升級為特色產(chǎn)業(yè),打造集現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、休閑旅游、循環(huán)農(nóng)業(yè)、創(chuàng)意農(nóng)業(yè)、農(nóng)事體驗(yàn)于一體的田園綜合體和鄉(xiāng)村旅游綜合體,實(shí)現(xiàn)“村莊美、產(chǎn)業(yè)興、農(nóng)民富、環(huán)境優(yōu)”的目標(biāo),提升群眾生活舒適度和幸福感。
農(nóng)業(yè)特色智慧小鎮(zhèn)建設(shè)模式為一個(gè)平臺、二個(gè)中心、N個(gè)系統(tǒng):
(1)一個(gè)平臺是指構(gòu)建一個(gè)農(nóng)業(yè)信息化綜合服務(wù)云平臺,集服務(wù)平臺、管理平臺、產(chǎn)業(yè)平臺、運(yùn)營平臺為一體的智慧小鎮(zhèn)運(yùn)行體系;
(2)二個(gè)中心是建設(shè)農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)中心和運(yùn)營管控中心,為建設(shè)農(nóng)業(yè)特色智慧小鎮(zhèn)奠定軟件、硬件基礎(chǔ),并為小鎮(zhèn)運(yùn)營、管理和決策提供支持;
(3)N個(gè)系統(tǒng)是若干個(gè)應(yīng)用系統(tǒng),涵蓋農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測、交通氣象服務(wù)等方面。
3 技術(shù)支撐架構(gòu)設(shè)計(jì)
3.1 平臺與中心設(shè)計(jì)
(1)建設(shè)一個(gè)云服務(wù)平臺。政府、企業(yè)、農(nóng)戶、專家等人員和農(nóng)業(yè)服務(wù)都在一個(gè)大的農(nóng)業(yè)信息化綜合服務(wù)平臺上運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)政府決策、指揮調(diào)度、大田監(jiān)測、生產(chǎn)管理、設(shè)施監(jiān)控、遠(yuǎn)程診斷、遠(yuǎn)程控制、專家系統(tǒng)、產(chǎn)品追溯、信息查詢、視頻監(jiān)控等服務(wù)功能,并可對綜合服務(wù)平臺用戶進(jìn)行統(tǒng)一認(rèn)證和管理、提供決策服務(wù)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)專業(yè)指導(dǎo)。為政府部門提供農(nóng)業(yè)種植的宏觀數(shù)據(jù)情況、農(nóng)業(yè)視頻圖像監(jiān)測、農(nóng)業(yè)指揮調(diào)度服務(wù),通過遠(yuǎn)程農(nóng)業(yè)專家為小鎮(zhèn)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)提供精準(zhǔn)的診斷指導(dǎo)。
(2)建設(shè)一個(gè)農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)中心。基于私有云運(yùn)維模式提升系統(tǒng)靈活性與數(shù)據(jù)獨(dú)立性。承擔(dān)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)和分析等功能,為農(nóng)業(yè)信息化綜合云服務(wù)平臺和應(yīng)用系統(tǒng)提供必要的硬件設(shè)備、軟件支撐系統(tǒng)和數(shù)據(jù)服務(wù)接口。
(3)建設(shè)一個(gè)運(yùn)營管控中心。為智慧小鎮(zhèn)的運(yùn)營、管理和決策提供支持。
3.2 云服務(wù)平臺
小鎮(zhèn)特色農(nóng)業(yè)信息化云服務(wù)平臺致力于向用戶提供一個(gè)綜合性的應(yīng)用管理與服務(wù)平臺,結(jié)合現(xiàn)代化信息手段,將小鎮(zhèn)互聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)建設(shè)范圍內(nèi)各子系統(tǒng)與服務(wù)系統(tǒng)整合到統(tǒng)一的平臺下,使整個(gè)小鎮(zhèn)的監(jiān)控管理系統(tǒng)有機(jī)整合,通過農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)中心對各子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行對接處理,從而更有效的對整個(gè)小鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)進(jìn)行科學(xué)管理。該平臺主要實(shí)現(xiàn)信息采集錄入、生產(chǎn)環(huán)境監(jiān)測、遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控、標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)管理、遠(yuǎn)程專家診斷、遠(yuǎn)程智能控制、產(chǎn)品安全追溯、農(nóng)情信息發(fā)布、農(nóng)技指導(dǎo)咨詢等信息和服務(wù)功能。對農(nóng)作物生產(chǎn)種植、加工、追溯等環(huán)節(jié)進(jìn)行資源整合,并進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)配,通過視頻和傳感設(shè)備達(dá)到各環(huán)節(jié)的實(shí)時(shí)監(jiān)管。平臺功能如圖1所示。
3.3 云數(shù)據(jù)中心
農(nóng)業(yè)特色智慧小鎮(zhèn)云數(shù)據(jù)中心基于私有云運(yùn)維模式,承擔(dān)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)和分析等服務(wù)功能,建立基于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集體系,以及農(nóng)業(yè)相關(guān)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、專題數(shù)據(jù)、可視化數(shù)據(jù)等,形成農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù),提供大數(shù)據(jù)分析服務(wù),并為農(nóng)業(yè)綜合云服務(wù)平臺和應(yīng)用系統(tǒng)提供必要的硬件設(shè)備、軟件支撐系統(tǒng)和數(shù)據(jù)服務(wù)接口。云數(shù)據(jù)中心結(jié)構(gòu)如圖2所示。
3.4 智慧農(nóng)業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.4.1 水肥一體化自動(dòng)灌溉系統(tǒng)
水肥一體化自動(dòng)灌溉系統(tǒng)是建立在灌溉水利學(xué)基礎(chǔ)之上,由水肥一體化智能監(jiān)控系統(tǒng)與灌溉系統(tǒng)相結(jié)合,根據(jù)作物的需水、需肥規(guī)律和土壤水分、養(yǎng)分狀況設(shè)定配方施肥比例,將肥料和灌水一起適時(shí)、適量、準(zhǔn)確地輸送到作物根部土壤,供給作物吸收,幫助生產(chǎn)者足不出戶實(shí)現(xiàn)水肥一體化監(jiān)測、控制和管理,達(dá)到節(jié)水、省肥、增產(chǎn)的目的。系統(tǒng)由監(jiān)控平臺、數(shù)據(jù)采集終端、灌溉控制器、視頻監(jiān)控、施肥一體機(jī)、過濾系統(tǒng)、電磁閥、流量計(jì)、壓力傳感器、田間水管線等組成,可應(yīng)用于大田、溫室、大棚、果園等種植灌溉作業(yè)。
水肥一體機(jī)是將灌溉與施肥融為一體的農(nóng)業(yè)新技術(shù)。借助壓力灌溉系統(tǒng)將可溶性固體肥料或液體肥料配兌而成的肥液與灌溉水混合,并根據(jù)作物的需水、需肥規(guī)律和土壤水分、養(yǎng)分狀況,設(shè)置周期性水肥計(jì)劃,均勻、準(zhǔn)確地將水肥輸送到作物根部土壤。
3.4.2 農(nóng)情智能監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)
大田種植農(nóng)情智能監(jiān)測系統(tǒng)主要是對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植過程中的“四情”(墑情、苗情、病蟲情、災(zāi)情)進(jìn)行全程監(jiān)測,對大田作物各生育階段的長勢長相進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測和趨勢分析,對大田作物生產(chǎn)、田間管理進(jìn)行快捷高效的調(diào)度指揮,提高精細(xì)生產(chǎn)和田間管理能力,及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)中存在的問題,制定大田作物田管技術(shù)對策,提出田管意見或建議,更好地開展技術(shù)指導(dǎo),促進(jìn)增產(chǎn)增收。
系統(tǒng)功能主要通過智能監(jiān)測站、農(nóng)技人員上傳速測儀和實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)、農(nóng)戶上傳實(shí)景數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)。本系統(tǒng)中的農(nóng)情信息包含土壤墑情、農(nóng)田小氣候、作物長勢、病蟲情、土壤養(yǎng)分情況。其中土壤墑情和農(nóng)田小氣候可通過農(nóng)田智能監(jiān)測站進(jìn)行在線監(jiān)測,作物長勢、病蟲情可通過人工拍攝圖片、高清相機(jī)、孢子捕捉儀和蟲情測報(bào)燈檢測并通過平臺/手機(jī)APP上報(bào)或者通過實(shí)景觀測,土壤養(yǎng)分含量可通過速測儀器進(jìn)行監(jiān)測并通過平臺或手機(jī)APP上報(bào)。另外,校準(zhǔn)數(shù)據(jù)可通過實(shí)驗(yàn)室化驗(yàn)實(shí)現(xiàn)對監(jiān)測數(shù)據(jù)的校準(zhǔn),并通過平臺上報(bào)。
3.4.3 溫室大棚環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)
溫室大棚環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)利用現(xiàn)代信息技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)讓溫室大棚變得“智慧”,即準(zhǔn)確掌握溫室大棚內(nèi)農(nóng)作物生育進(jìn)程和生長動(dòng)態(tài),對溫室大棚內(nèi)農(nóng)作物的生長環(huán)境以及農(nóng)作物各生育階段的長勢長相進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測和趨勢分析,提高溫室大棚精細(xì)化種植生產(chǎn)能力,及時(shí)發(fā)現(xiàn)種植生產(chǎn)中存在的問題,制定溫室大棚內(nèi)農(nóng)產(chǎn)品精細(xì)化技術(shù)對策,提出溫室大棚精細(xì)化種植生產(chǎn)意見或建議,更好地開展技術(shù)指導(dǎo),促進(jìn)企業(yè)及農(nóng)戶增產(chǎn)增收。系統(tǒng)適用于蔬菜、水果、食用菌等各類溫室大棚種植的精細(xì)化種植管理。
系統(tǒng)根據(jù)不同類型溫室大棚和生產(chǎn)管理要求,結(jié)合溫室大棚作物種植特點(diǎn)、分布特點(diǎn),運(yùn)用傳感器網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)采集農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的溫度、濕度、光照、二氧化碳、土壤墑情等環(huán)境因子信息,全面掌握溫室作物種植過程信息,為溫室大棚智能化管控提供輔助決策指導(dǎo),實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的精細(xì)化管理與精準(zhǔn)化作業(yè)。
3.5 生態(tài)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.5.1 大氣環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)
由于人類社會(huì)、生產(chǎn)活動(dòng)向大氣中排放大量的有害物質(zhì),使一定范圍內(nèi)的大氣中存在一種或數(shù)種污染物質(zhì)。當(dāng)其達(dá)到一定數(shù)量(濃度)并持續(xù)一定時(shí)間時(shí),破壞了大氣正常組成的物理、化學(xué)和生態(tài)平衡體系,影響工農(nóng)業(yè)生產(chǎn),對人體、動(dòng)植物產(chǎn)生不利影響和危害。引起大氣污染的主要有害物質(zhì)包括含硫化合物、含氮氧化劑、含碳化合物、顆粒物等。
農(nóng)業(yè)特色智慧小鎮(zhèn)利用自身的生態(tài)資源打造休閑農(nóng)業(yè)區(qū),賦予休閑旅游、體驗(yàn)旅游、親子游等更加多元化的旅游功能,對提高居住環(huán)境綠化水平有很大的促進(jìn)作用。
通過生態(tài)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)和對中低產(chǎn)田的綜合治理可以有效改善氣候條件,涵養(yǎng)水源,控制水土流失,增加土壤肥力,促進(jìn)生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán),提高抗自然災(zāi)害能力。通過有效增加基本農(nóng)田數(shù)量和中低產(chǎn)田改造,實(shí)現(xiàn)防風(fēng)固沙、防止水土流失、恢復(fù)生態(tài)環(huán)境、凈化空氣、調(diào)節(jié)地方小氣候及生物多樣性的目的。
4 農(nóng)業(yè)信息化帶來的變革
(1)提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營效率:基于精準(zhǔn)的農(nóng)業(yè)傳感器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測,利用信息化技術(shù)進(jìn)行多層次分析,并將分析指令與各控制設(shè)備聯(lián)動(dòng)完成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、管理。智能機(jī)械代替人的農(nóng)業(yè)勞作不僅解決了農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力日益緊缺的問題,減少人力物力的投入,更實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高度規(guī)模化、集約化、工廠化,提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對自然環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的應(yīng)對能力,使弱勢的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)成為具有高效率的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè),大幅提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,提升農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)。
(2)提升農(nóng)產(chǎn)品附加值:在生產(chǎn)管理環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)灌溉、施肥、施藥等,在保證綠色健康的同時(shí)提升農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì);在運(yùn)輸環(huán)節(jié),確保溫濕度等儲(chǔ)藏環(huán)境因子平衡;在銷售環(huán)節(jié),通過電子碼為進(jìn)入市場的每一批次產(chǎn)品賦予“身份證”,消費(fèi)者可以隨時(shí)隨地追溯農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)過程,實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品從田間到餐桌全生命鏈條的質(zhì)量安全監(jiān)管;從農(nóng)產(chǎn)品安全保障和提升農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)兩方面增加農(nóng)產(chǎn)品附加值,提升客戶滿意度。
(3)有力變革農(nóng)業(yè)管理和服務(wù)模式。管理部門依靠公共服務(wù)平臺的數(shù)據(jù)和分析服務(wù)進(jìn)行科學(xué)決策,改變盲目性較強(qiáng)的行政手段管理。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者可以從公共服務(wù)平臺上隨時(shí)隨地獲取所需的數(shù)據(jù)分析結(jié)果和專家指導(dǎo)服務(wù),驅(qū)動(dòng)農(nóng)業(yè)管理和服務(wù)模式進(jìn)入“智慧時(shí)代”。
(4)徹底轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者、消費(fèi)者觀念和組織體系結(jié)構(gòu)。完善的農(nóng)業(yè)科技和電子商務(wù)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)體系使農(nóng)業(yè)相關(guān)人員足不出戶就能夠遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)農(nóng)業(yè)知識,獲取科技和農(nóng)產(chǎn)品供求信息;專家系統(tǒng)和信息化終端為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營方式,改變了單純依靠經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的模式,徹底轉(zhuǎn)變了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者和消費(fèi)者認(rèn)為傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)落后、科技含量低的觀念。另外,智慧農(nóng)業(yè)階段,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營規(guī)模越來越大,生產(chǎn)效益越來越高,迫使小農(nóng)生產(chǎn)被市場淘汰,必將催生以大規(guī)模農(nóng)業(yè)協(xié)同為主體的農(nóng)業(yè)組織體系。
(5)有效實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管,防止產(chǎn)品質(zhì)量問題對社會(huì)造成不良影響。無論企業(yè)還是政府部門都在不斷加大力度推動(dòng)生產(chǎn)、流通領(lǐng)域建立質(zhì)量安全追溯體系。
5 結(jié) 語
智慧農(nóng)業(yè)小鎮(zhèn)的建設(shè)實(shí)施不會(huì)對鄉(xiāng)鎮(zhèn)的環(huán)境產(chǎn)生污染和生態(tài)平衡造成破壞,且有益于環(huán)境保護(hù)。自20世紀(jì)70年末,因化肥、農(nóng)藥、除草劑、農(nóng)膜的大量使用,使農(nóng)田里充滿了各種污染物,耕地肥力明顯下降。因此必須通過發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè),將農(nóng)田等生產(chǎn)單位和周邊的綠色生態(tài)環(huán)境視為整體,并通過對其物質(zhì)交換和能量循環(huán)關(guān)系進(jìn)行系統(tǒng)、精密計(jì)算,保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的生態(tài)環(huán)境在可承受范圍內(nèi)減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境造成的負(fù)擔(dān),確保農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)增長,將平安城市、雪亮工程與農(nóng)業(yè)信息化相結(jié)合,配合生態(tài)環(huán)境監(jiān)測控制、水利和林業(yè)覆蓋面積監(jiān)測,實(shí)現(xiàn)未來數(shù)字鄉(xiāng)鎮(zhèn)化管理,從而打造真正的美麗農(nóng)村。
注:本文通訊作者為路躍新。
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