淺談茂縣農(nóng)業(yè)數(shù)字化系統(tǒng)建設(shè)與發(fā)展

蔡 宇

(四川省茂縣農(nóng)業(yè)畜牧和水務(wù)局，四川 茂縣 623200)

數(shù)字農(nóng)業(yè)于1997年由美國(guó)科學(xué)院、工程院兩院士正式提出，指在地學(xué)空間和信息技術(shù)支撐下的集約化和信息化的農(nóng)業(yè)技術(shù)。習(xí)總書記也在十九大作出的重大決策部署中強(qiáng)調(diào)：實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略，是新時(shí)代做好“三農(nóng)”工作的總抓手?；ヂ?lián)網(wǎng)的普及正在逐漸改變著中國(guó)農(nóng)村，“互聯(lián)網(wǎng)+”如何促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展，將是未來(lái)農(nóng)業(yè)工作的重點(diǎn)方向。

探索數(shù)字農(nóng)業(yè)并不是沿海發(fā)達(dá)大城市的專利，就因?yàn)榻?jīng)濟(jì)、產(chǎn)業(yè)、專業(yè)技術(shù)人員的落后與不足，才需要提前探索，尋找屬于自己地區(qū)的一套支持農(nóng)業(yè)發(fā)展、服務(wù)農(nóng)技推廣的農(nóng)業(yè)數(shù)字化體系。所謂“工欲善其事必先利其器”，只有借助互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)時(shí)代優(yōu)勢(shì)，掌握最新、最先進(jìn)的技術(shù)手段和工作能力，才能使農(nóng)業(yè)專業(yè)技術(shù)人員在開(kāi)展農(nóng)業(yè)工作戰(zhàn)線中得心應(yīng)手、事半功倍。

1 基本情況

1.1 產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

茂縣隸屬于阿壩藏族羌族自治州，位于四川盆地向川西高原過(guò)渡的高山峽谷地帶，東西長(zhǎng)116.62km，南北寬93.73km，幅員面積3903.28km2。全縣轄21個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、147個(gè)村、419個(gè)組，擁有農(nóng)業(yè)耕地面積6400.4hm2，農(nóng)作物播種面積達(dá)到15285.6hm2，其中糧食作物9057.2hm2、水果4887.33hm2、蔬菜4563.47hm2。本縣主要廣泛種植的農(nóng)作物有小麥、玉米、土豆、油菜、應(yīng)季蔬菜、蘋果、李子、櫻桃、枇杷、葡萄等幾十余種。其中茂縣李、甜櫻桃、蘋果在全國(guó)享有不錯(cuò)的口碑和聲譽(yù)。

1.2 產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的問(wèn)題

由于地理、氣候條件約束和經(jīng)濟(jì)發(fā)展制約，茂縣農(nóng)業(yè)發(fā)展一直受到“三小一薄”，即：“小規(guī)模、小市場(chǎng)、小品牌，新科技技術(shù)薄弱”的發(fā)展瓶頸制約。茂縣地廣人稀、土地分布不連片，近70%以上的土地分布在高半山地區(qū)，土壤養(yǎng)分流失加之干旱少雨，造成茂縣本地農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì)一直很難有所提高。近10年來(lái)茂縣人民政府在中央和省州的大力支持下積極開(kāi)展農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)提升、特色基地示范帶動(dòng)建設(shè)、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)品牌建設(shè)等多項(xiàng)任務(wù)并取得了一定的成效?？h農(nóng)業(yè)部門借助災(zāi)后重建、基地強(qiáng)縣和精準(zhǔn)扶貧工作的開(kāi)展大力推進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)和農(nóng)民實(shí)用技術(shù)培訓(xùn)工作。但在開(kāi)展業(yè)務(wù)工作中也存在一定的現(xiàn)實(shí)困難，具體體現(xiàn)在小規(guī)模：產(chǎn)業(yè)連片不集中，集中推廣和指導(dǎo)困難，各個(gè)片區(qū)氣候、灌溉、土壤等條件不一，要準(zhǔn)確掌握每個(gè)小片區(qū)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)是每一名農(nóng)業(yè)工作者的大難題；小市場(chǎng)：山區(qū)產(chǎn)業(yè)品質(zhì)和產(chǎn)量相比于平原地區(qū)九牛一毛，應(yīng)季農(nóng)產(chǎn)品成熟后往往隨大市場(chǎng)價(jià)格波動(dòng)，難以形成自身價(jià)格優(yōu)勢(shì)，再加上交通運(yùn)輸和供應(yīng)鏈拉長(zhǎng)，抬高了中間價(jià)格，往往在外地市場(chǎng)難有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)；小品牌：雖然在互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字化飛速發(fā)展的時(shí)代，茂縣的農(nóng)產(chǎn)品品牌仍然處于被動(dòng)發(fā)展當(dāng)中，政府投入資金收效甚微，老百姓沒(méi)有知識(shí)面和意愿以及經(jīng)濟(jì)實(shí)力打造品牌，本地特色產(chǎn)品如茂縣甜櫻桃、茂縣李、枇杷等還停留在以州帶動(dòng)、以縣推動(dòng)、農(nóng)戶被動(dòng)的局面，知名度、品牌質(zhì)量口碑困難前行的時(shí)期；“三小”固然是制約本地農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的根本，新科技技術(shù)薄弱才是決定農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)規(guī)模化、品質(zhì)化提升的源頭。所以抓住源頭有的放矢，著手探索發(fā)展農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字化、物聯(lián)體系等農(nóng)業(yè)新科技新技術(shù)，才能跟上現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)步伐。

1.3 農(nóng)業(yè)數(shù)字化發(fā)展必要性

截止2017年底統(tǒng)計(jì)，茂縣農(nóng)業(yè)系統(tǒng)現(xiàn)有專業(yè)技術(shù)人員47人，而因?yàn)閱挝粌?nèi)部工作分工不同，常年在農(nóng)村一線工作的專業(yè)技術(shù)人員不足30人。這30名專業(yè)技術(shù)人員除了日常的黨政工作、學(xué)習(xí)培訓(xùn)、項(xiàng)目建設(shè)、重點(diǎn)任務(wù)外，還要承擔(dān)全縣21個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、147個(gè)村、419個(gè)組覆蓋耕地面積6400.6hm2的產(chǎn)業(yè)信息掌握、分析、產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)指導(dǎo)。而這將是一個(gè)龐大的系統(tǒng)工程和數(shù)據(jù)收集掌握過(guò)程，如果只依賴鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村一級(jí)的“估算”上報(bào)，數(shù)據(jù)偏差將會(huì)越來(lái)越大，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)指導(dǎo)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃造成不少的困難。更何況要開(kāi)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)指導(dǎo)、技術(shù)支持還必須掌握土壤、大氣、降雨、海拔等多方面多行業(yè)的專業(yè)數(shù)據(jù)，不是光靠一部分人段時(shí)間能夠完成的。所以發(fā)展茂縣農(nóng)業(yè)數(shù)字化系統(tǒng)建設(shè)勢(shì)在必行。

2 系統(tǒng)建設(shè)和應(yīng)用

2.1 系統(tǒng)構(gòu)思

2012年初，茂縣部署了“將茂縣建設(shè)成為讓都市老百姓放心的蔬菜水果生產(chǎn)基地”的發(fā)展戰(zhàn)略，提出了全力發(fā)展特色農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的具體要求。中國(guó)科學(xué)院成都生物研究所組織專家開(kāi)展“茂縣特色農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃”，力爭(zhēng)能夠形成一個(gè)具有科學(xué)內(nèi)涵的、能夠?yàn)槿h農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)提供具有可操作性方案的特色農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃。而這一規(guī)劃就是建立在組建一套農(nóng)業(yè)數(shù)字化查詢系統(tǒng)的基礎(chǔ)上。根據(jù)茂縣山地立體農(nóng)業(yè)的現(xiàn)狀，開(kāi)展全縣土壤類型空間分布、土壤質(zhì)量與肥力分布、茂縣農(nóng)業(yè)氣候(土壤均溫、有效積溫、光照與降水)的空間分布、主要特色果蔬與中藥材適宜種植區(qū)的遙感解譯與數(shù)字化成圖等的大數(shù)據(jù)庫(kù)。

圖1 茂縣農(nóng)業(yè)數(shù)字化系統(tǒng)操作圖

2.2 系統(tǒng)建設(shè)

2013年初該系統(tǒng)正式建設(shè)完畢，整套數(shù)據(jù)庫(kù)依托GIS數(shù)據(jù)采集庫(kù)，將全縣收集到的近8G真實(shí)數(shù)據(jù)，結(jié)合谷歌地圖遙感技術(shù)進(jìn)行封裝。數(shù)據(jù)庫(kù)包括了全縣21個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)和149個(gè)村寨的名稱邊界接線、農(nóng)業(yè)耕地、海拔、空氣質(zhì)量氣候、適宜種植品種、土壤成分含量、地區(qū)遙感影像7個(gè)大類，其中還詳細(xì)包括耕地空間分布、土壤類型空間分布、土壤質(zhì)量空間分布(pH、有機(jī)質(zhì)、氮、磷、鉀等各種養(yǎng)分的系列數(shù)據(jù))、茂縣氣溫空間分布、各類積溫分布、降水量空間分布、光照分布等近30個(gè)小項(xiàng)；該數(shù)字化系統(tǒng)與谷歌地圖遙感技術(shù)相機(jī)和，采用3S技術(shù)、GIS遙感等先進(jìn)技術(shù)對(duì)茂縣山地立體農(nóng)業(yè)氣候、土壤類型與質(zhì)量的空間分布等進(jìn)行了深入細(xì)致的分析，不僅使得全縣特色農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃與布局更加科學(xué)合理，而且對(duì)于指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要參考價(jià)值。對(duì)茂縣主要果蔬等農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行了品質(zhì)檢測(cè)化驗(yàn)，為發(fā)掘茂縣農(nóng)產(chǎn)品的潛在競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)提供科學(xué)依據(jù)。規(guī)劃制定的茂縣特色農(nóng)業(yè)發(fā)展目標(biāo)明確、發(fā)展思路清晰、定位準(zhǔn)確、特色鮮明、重點(diǎn)突出，符合茂縣實(shí)際，具有一定的科學(xué)性和可操作性。規(guī)劃文本流暢、圖表清晰，取得了一批高質(zhì)量的數(shù)字化圖件資料，規(guī)劃成果對(duì)于茂縣特色農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展具有指導(dǎo)意義。

圖2 結(jié)合茂縣農(nóng)業(yè)數(shù)字化系統(tǒng)開(kāi)展的特色農(nóng)業(yè)項(xiàng)目規(guī)劃分布

2.3 應(yīng)用支持

茂縣數(shù)字化系統(tǒng)建成后，其龐大的數(shù)據(jù)庫(kù)支撐了全縣特色農(nóng)業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目，涉及到5大類、15個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域、47個(gè)項(xiàng)目的重點(diǎn)建設(shè)任務(wù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫(kù)。最終完成了12個(gè)章節(jié)15萬(wàn)字100多個(gè)圖表的《茂縣特色農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》報(bào)告。對(duì)甜櫻桃、枇杷、羌脆李、蘋果、釀酒葡萄、核桃、花椒、番茄、辣椒、馬鈴薯、大黃等11個(gè)重點(diǎn)品種進(jìn)行了專題規(guī)劃。至今，該系統(tǒng)在全縣開(kāi)展農(nóng)業(yè)災(zāi)后重建、資源調(diào)查、精準(zhǔn)扶貧、土地確權(quán)、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃發(fā)展等的數(shù)據(jù)查詢、項(xiàng)目規(guī)劃、發(fā)展依據(jù)上提供了詳實(shí)可靠的數(shù)據(jù)支持。

3 存在的問(wèn)題

龐大的數(shù)字系統(tǒng)技術(shù)也因?yàn)榉N種原因沒(méi)有發(fā)揮其更大的潛力和作用，主要有五大原因和兩大難題。

3.1 第一大原因

數(shù)字化系統(tǒng)當(dāng)初建設(shè)初衷，缺乏長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃和支持，缺乏后續(xù)更新、維護(hù)和下一步升級(jí)完善保障。

3.2 第二大原因

這套數(shù)字化系統(tǒng)是2013年建設(shè)的，由于資金技術(shù)和當(dāng)時(shí)設(shè)備所限，相比于日新月異的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)字化發(fā)展已漸漸脫節(jié)，具體表現(xiàn)在數(shù)據(jù)庫(kù)冗雜、缺乏優(yōu)化，數(shù)據(jù)的使用僅限于通過(guò)軟件調(diào)取查詢，而落后的數(shù)據(jù)調(diào)運(yùn)機(jī)制造成要查詢一個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村的數(shù)據(jù)往往需要十幾分鐘的加載、定位查詢，缺乏快速查詢與便捷使用的功能。

3.3 第三大原因

數(shù)字化系統(tǒng)僅限于單機(jī)數(shù)據(jù)查詢，沒(méi)有互聯(lián)網(wǎng)開(kāi)放接口，技術(shù)人員脫離服務(wù)器就不能進(jìn)行有效查詢，對(duì)于經(jīng)常在田間地頭開(kāi)展工作的專業(yè)技術(shù)人員帶來(lái)不便。

3.4 第四大原因

對(duì)此套數(shù)字系統(tǒng)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)和技術(shù)人員利用缺乏積極的認(rèn)識(shí)，并沒(méi)有將其作為服務(wù)農(nóng)業(yè)發(fā)展的科技工具來(lái)推廣、使用。

3.5 第五大原因

農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)逐步在更新?lián)Q代，地區(qū)氣候、土壤、水質(zhì)等也在變化，而數(shù)據(jù)庫(kù)沒(méi)有有效的更新功能，短期還能借鑒參考，多年以后很多數(shù)據(jù)將失去其指導(dǎo)和參考意義。

3.6 存在的第一個(gè)難題

是缺乏政府和農(nóng)業(yè)部門的重視，農(nóng)業(yè)系統(tǒng)缺少專業(yè)的互聯(lián)網(wǎng)信息化工作部門和專業(yè)技術(shù)人才，很多人的意識(shí)還停留在互聯(lián)網(wǎng)數(shù)字化農(nóng)業(yè)就是做個(gè)網(wǎng)站、建個(gè)QQ微信群交流工作的粗淺認(rèn)識(shí)上。缺乏對(duì)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)字化大數(shù)據(jù)服務(wù)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)、農(nóng)技推廣的新技術(shù)新功能探索上。

3.7 存在的第二個(gè)難題

資金投入困難。對(duì)于一個(gè)國(guó)家級(jí)貧困縣，當(dāng)初拿出大量資金建設(shè)農(nóng)業(yè)數(shù)字化系統(tǒng)已經(jīng)屬于大膽嘗試，但是在建設(shè)之初缺乏了對(duì)于未來(lái)系統(tǒng)利用、發(fā)展、升級(jí)的長(zhǎng)遠(yuǎn)思考和資金投入，就像十月懷胎生下一個(gè)健康的孩子卻缺少了后續(xù)的營(yíng)養(yǎng)和教育，這套數(shù)字化系統(tǒng)就成了建成時(shí)候很強(qiáng)大、很完善，逐步隨著時(shí)間推移，逐漸變成一套沉睡的數(shù)據(jù)庫(kù)，確實(shí)非常惋惜和浪費(fèi)。

4 發(fā)展建議

(1)首先要解決的就是加強(qiáng)上級(jí)部門主管領(lǐng)導(dǎo)的重視和投入力度，必須明確21世紀(jì)是互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)的時(shí)代，農(nóng)業(yè)雖然是基礎(chǔ)行業(yè)，但是也離不開(kāi)與新時(shí)代接軌的步伐。要提高本地農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)品質(zhì)、產(chǎn)量和知名度，提升農(nóng)業(yè)專業(yè)技術(shù)人員開(kāi)展農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)提升、農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣的能力，必須重視和發(fā)展農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)字化工作。

(2) 加大開(kāi)發(fā)和資金的投入，以茂縣農(nóng)業(yè)數(shù)字化系統(tǒng)為基礎(chǔ)，逐步完善和升級(jí)功能，加強(qiáng)后續(xù)開(kāi)發(fā)和完善功能相關(guān)經(jīng)費(fèi)的投入，可以探索與本地農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)方面的公司、企業(yè)和專合組織合作開(kāi)發(fā)的模式，以政府投入為基礎(chǔ)，企業(yè)和組織投資建設(shè)為輔助，通過(guò)后續(xù)應(yīng)用完善帶來(lái)便利為回報(bào)，分年分步驟逐步解決資金缺乏的問(wèn)題。

(3) 重視農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)字化工作，加強(qiáng)人才引進(jìn)和機(jī)構(gòu)建設(shè)。在當(dāng)今社會(huì)，不懂互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字化工作是不可能開(kāi)展高效、全面的大數(shù)據(jù)工作的，農(nóng)業(yè)工作如果依然用腳跑、用嘴講、靠資料宣傳，不但更加耗費(fèi)人力、財(cái)力，取得的效果也會(huì)越來(lái)越差。現(xiàn)在大部分縣一級(jí)的農(nóng)業(yè)部門還沿襲老的編制和機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)，缺乏專職開(kāi)展農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字化工作的部門和技術(shù)人員，將做個(gè)門戶網(wǎng)站、開(kāi)展QQ微信群工作交流、電子公文交換單一的作為互聯(lián)網(wǎng)數(shù)字化工作的全部，缺乏重視和基礎(chǔ)建設(shè)，更不要談探索和利用新技術(shù)的農(nóng)業(yè)數(shù)字化系統(tǒng)，此項(xiàng)工作將繼續(xù)是作為一項(xiàng)政績(jī)?nèi)蝿?wù)完成了就“留檔”，不能真正起到應(yīng)有的推廣和應(yīng)用效果。

5 進(jìn)一步思考

(1)要解決數(shù)據(jù)庫(kù)資源優(yōu)化不足，操作系統(tǒng)繁雜運(yùn)行和查詢緩慢的問(wèn)題?？梢越Y(jié)合最新的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，運(yùn)用優(yōu)化的數(shù)據(jù)庫(kù)軟件進(jìn)行再編譯、整理，提高數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用的便捷性和時(shí)效性。結(jié)合最新的地圖遙感技術(shù)，提高數(shù)據(jù)庫(kù)使用的準(zhǔn)確性和效率性。

(2)要探索通過(guò)對(duì)接互聯(lián)網(wǎng)接口，結(jié)合地圖遙感功能，開(kāi)發(fā)APP適時(shí)查詢對(duì)照系統(tǒng)，讓技術(shù)人員能通過(guò)辦公電腦、手機(jī)互聯(lián)網(wǎng)的形式即時(shí)查詢所需要的本地最新的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)和自然氣候等相關(guān)數(shù)據(jù)。

(3)完善數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)后臺(tái)更新模式，根據(jù)本地區(qū)氣候、環(huán)境、耕地使用情況的變化，由后臺(tái)專業(yè)人員定期更新最新的數(shù)據(jù)，保證數(shù)字化系統(tǒng)的應(yīng)用時(shí)效性。

(4)加強(qiáng)對(duì)數(shù)字化系統(tǒng)數(shù)據(jù)的加密和保護(hù)功能開(kāi)發(fā)，確保保密數(shù)據(jù)的安全內(nèi)部使用不泄密。租用安全、高效的互聯(lián)網(wǎng)云服務(wù)器，將數(shù)字化系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)存放到互聯(lián)網(wǎng)上，以加密數(shù)據(jù)庫(kù)的形式對(duì)接到內(nèi)部查詢頁(yè)面和APP系統(tǒng)上，避免了單機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)的不便捷，也提高了數(shù)據(jù)庫(kù)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用手段。

(5) 成立縣級(jí)農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)字化系統(tǒng)工作機(jī)構(gòu)，落實(shí)有一定互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)專業(yè)知識(shí)和工作積極性的專業(yè)人員從事數(shù)字化系統(tǒng)的維護(hù)管理更新，同時(shí)也為未來(lái)本縣的農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)字化工作培養(yǎng)技術(shù)人才和累積工作經(jīng)驗(yàn)。加強(qiáng)專職技術(shù)人員的培訓(xùn)、管理和考核機(jī)制。

此文僅建立在個(gè)人立場(chǎng)和多年來(lái)接觸農(nóng)業(yè)信息化和互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)工作中總結(jié)的一點(diǎn)個(gè)人見(jiàn)解和意見(jiàn)。希望未來(lái)農(nóng)業(yè)工作更加重視互聯(lián)網(wǎng)信息化數(shù)字化的利用和推廣，將其作為開(kāi)展農(nóng)業(yè)提質(zhì)增效、農(nóng)民遠(yuǎn)程教育、農(nóng)業(yè)技術(shù)人員開(kāi)發(fā)便捷工具的重要思想和任務(wù)，真正將新時(shí)代重任用新時(shí)代科技挑起來(lái)，對(duì)于鄉(xiāng)村振興、農(nóng)業(yè)發(fā)展和脫貧攻堅(jiān)提供騰飛的能源。