大數(shù)據(jù)時(shí)代對(duì)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的探索

趙銘銘

摘 ? ?要：在大數(shù)據(jù)革命時(shí)代背景下，數(shù)字化技術(shù)在加速改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)、觸達(dá)農(nóng)戶、服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈方面潛力巨大。農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化已經(jīng)成為解決三農(nóng)問(wèn)題、實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村振興的必然途徑。近些年，探索現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)模式在許多企業(yè)正如火如荼地進(jìn)行，通過(guò)參觀一些有代表性的農(nóng)業(yè)科技園、技術(shù)公司、示范基地，對(duì)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展必要因素、發(fā)展方向進(jìn)行了探究。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化;傳統(tǒng)農(nóng)業(yè);現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)

1 ? 發(fā)展現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的必要因素

現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)模式是指從生產(chǎn)到運(yùn)輸加工再到市場(chǎng)銷(xiāo)售的一個(gè)完整鏈條。首先，現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)模式需符合生態(tài)農(nóng)業(yè)的特點(diǎn)，使其可持續(xù)性發(fā)展理念必須貫穿生產(chǎn)全過(guò)程。其次，一種經(jīng)營(yíng)模式是否成功的關(guān)鍵在于其經(jīng)濟(jì)效益，全產(chǎn)業(yè)鏈需通過(guò)創(chuàng)新性技術(shù)手段降低投入成本，通過(guò)提升產(chǎn)量、稀釋成本以及系統(tǒng)的銷(xiāo)售經(jīng)營(yíng)模式，實(shí)現(xiàn)利益最大化。最后，現(xiàn)代化經(jīng)營(yíng)模式必須解決三農(nóng)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村振興緊密結(jié)合，成為切實(shí)的、可推廣的戰(zhàn)略。

1.1 ? 優(yōu)良品種的研發(fā)、制種、培育

現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)中，優(yōu)良品種的培育和種子篩選是節(jié)約栽培成本、提升產(chǎn)品質(zhì)量、增大經(jīng)濟(jì)效益的基礎(chǔ)。

世農(nóng)種苗、豐牌良種在品種研發(fā)和良種加工方面有很高的專(zhuān)業(yè)性。世農(nóng)種苗公司內(nèi)部設(shè)有獨(dú)立生物工程研究所和優(yōu)秀的育種團(tuán)隊(duì)。通過(guò)獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室研發(fā)、試驗(yàn)，開(kāi)發(fā)出大量新優(yōu)品種，并進(jìn)行區(qū)域性試驗(yàn)，選出最適品種，與其他農(nóng)業(yè)種植基地聯(lián)合推廣使用;豐牌良種則側(cè)重于通過(guò)種子加工處理保證良種的輸出，采用各種自動(dòng)化器械，進(jìn)一步提升種子質(zhì)量，同時(shí)通過(guò)巧妙結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使倉(cāng)庫(kù)維持一定的溫度和濕度，保證種子活性。

近年來(lái)，各農(nóng)企對(duì)于高產(chǎn)、抗逆品種的選育十分重視。在向種業(yè)公司購(gòu)買(mǎi)良種的基礎(chǔ)上，北京密云農(nóng)業(yè)科技園、江蘇綠港內(nèi)部都設(shè)有自主的品種篩選開(kāi)發(fā)中心，同國(guó)內(nèi)外科研所、高校都有品種研制方面的交流。

1.2 ? 可持續(xù)性發(fā)展理念

依據(jù)生態(tài)農(nóng)業(yè)平衡原理，人與自然協(xié)調(diào)是維系農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定的基礎(chǔ)，可減少系統(tǒng)內(nèi)部能量損耗，降低投入成本。

北京密云農(nóng)業(yè)科技園利用密云水庫(kù)得天獨(dú)厚的自然條件建立了農(nóng)業(yè)社區(qū)，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)與自然生態(tài)系統(tǒng)的和諧統(tǒng)一。為實(shí)現(xiàn)人與自然和諧相處、維護(hù)生態(tài)平衡，科技園在夜間設(shè)置遮光布，避免干擾周?chē)ハx(chóng)生物鐘;利用雄蜂授粉減少化學(xué)藥劑施用;利用當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)濕地建立人工濕地實(shí)現(xiàn)水分自循環(huán)，減少?gòu)U水排放，溫室屋面還可實(shí)現(xiàn)屋面雨水100%回收。

1.3 ? 先進(jìn)的作物栽培與管理技術(shù)

隨著數(shù)字化技術(shù)發(fā)展，利用物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、3S新技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)作物栽培及田間管理手段進(jìn)行改進(jìn)，以減少人力投入，提升管理效率和作物品質(zhì)，成為各大農(nóng)企發(fā)展的必然方向。

北京密云農(nóng)業(yè)科技園與江蘇綠港的現(xiàn)代化智能聯(lián)動(dòng)溫室即是對(duì)上述新技術(shù)的應(yīng)用。二者相同點(diǎn)在于都是通過(guò)推廣高科技新型農(nóng)機(jī)，逐步實(shí)現(xiàn)設(shè)備半自動(dòng)化到自動(dòng)化，減少人力投入，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工業(yè)化、流程化、信息化、標(biāo)準(zhǔn)化。不同之處是前者直接引進(jìn)荷蘭設(shè)計(jì)公司Priva智能管理系統(tǒng)，運(yùn)用計(jì)算機(jī)建模，結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂驍?shù)據(jù)，優(yōu)化風(fēng)載通風(fēng)率進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。利用互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)溫室自控、調(diào)節(jié)溫室內(nèi)部氣候條件，檢測(cè)作物生長(zhǎng)情況，維持溫室內(nèi)部加熱、回收系統(tǒng)、氣體發(fā)生器、補(bǔ)光系統(tǒng)等設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)。溫室自控系統(tǒng)和勞動(dòng)力管理系統(tǒng)分別實(shí)現(xiàn)了設(shè)備自動(dòng)智能化控制和工作量數(shù)據(jù)化處理;而后者雖然引進(jìn)荷蘭智能溫室，但將其逐步國(guó)產(chǎn)化。采用雙膜拱棚和雙膜日光溫室，提高采光率，促進(jìn)溫室內(nèi)部作物生長(zhǎng)，降低設(shè)施農(nóng)業(yè)投入成本。溫室內(nèi)部采用水肥一體椰糠栽培手段，起到了節(jié)水、節(jié)能的作用。并自主研發(fā)了二氧化碳發(fā)生器，將二氧化碳通過(guò)加熱系統(tǒng)進(jìn)行回收，并重新投入溫室，促進(jìn)植物光合效率，發(fā)揮密閉玻璃溫室優(yōu)勢(shì)[1]。

中化集團(tuán)更是將數(shù)字化技術(shù)從智能聯(lián)動(dòng)溫室拓展到廣大農(nóng)村土地，旨在解決幾乎所有的三農(nóng)問(wèn)題。中化集團(tuán)MAP戰(zhàn)略利用物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、3S新技術(shù)與線下農(nóng)業(yè)服務(wù)場(chǎng)景融合。通過(guò)線上線下結(jié)合的方式，利用線上MAP智慧農(nóng)業(yè)、3S技術(shù)，使農(nóng)民通過(guò)可視化的APP軟件得到田間實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，隨時(shí)隨地參與農(nóng)場(chǎng)管理;通過(guò)使用人工智能與物聯(lián)網(wǎng)，根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行災(zāi)害預(yù)防預(yù)測(cè)，智能匹配最佳種植方案，提供專(zhuān)家建議，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)種植。線下農(nóng)業(yè)通過(guò)在不同服務(wù)中心設(shè)立高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)樣板提供給農(nóng)民，為農(nóng)民積累種植經(jīng)驗(yàn)，提供新技術(shù)。

1.4 ? 減耗節(jié)能，合理規(guī)劃肥料、農(nóng)藥、灌溉方面的投入

江蘇綠港通過(guò)推廣椰糠無(wú)土栽培，結(jié)合滴灌的技術(shù)和配方施肥，節(jié)約水肥資源，既符合生態(tài)農(nóng)業(yè)特點(diǎn)，又降低投入成本，增大經(jīng)濟(jì)效益。利用椰糠代替泥土，可實(shí)現(xiàn)多余水肥的回收利用。施肥通過(guò)控制中心進(jìn)行嚴(yán)格配比，并通過(guò)水肥一體化施肥系統(tǒng)，使用自動(dòng)緩沖過(guò)濾器和肥料罐進(jìn)行新一輪配肥、混肥，循環(huán)提升水肥利用率，減少投入成本。

1.5 ? 系統(tǒng)化的企業(yè)經(jīng)營(yíng)模式及完備的產(chǎn)品生產(chǎn)鏈條

中化集團(tuán)MAP戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)鏈從生產(chǎn)到出售環(huán)環(huán)相扣。首先，針對(duì)不同作物與區(qū)域種植的特點(diǎn)，在全國(guó)不同地點(diǎn)建立糧作、經(jīng)作、特作等不同作物產(chǎn)區(qū)，因地制宜進(jìn)行專(zhuān)業(yè)化服務(wù)。其次，利用市場(chǎng)需求和消費(fèi)升級(jí)進(jìn)行針對(duì)性生產(chǎn)設(shè)計(jì)，聚焦飼料玉米、中高端大米及專(zhuān)用面粉細(xì)分市場(chǎng)，挖掘并確定目標(biāo)用糧企業(yè)關(guān)鍵品質(zhì)指標(biāo)，以此作為種植區(qū)域品種選擇及種植方案的基礎(chǔ)。核心在于利用線上線下綜合服務(wù)，將種植生產(chǎn)與農(nóng)產(chǎn)品消費(fèi)之間聯(lián)系起來(lái)，將種植層面的農(nóng)村種植戶、家庭農(nóng)場(chǎng)、合作社與消費(fèi)層面的糧食加工企業(yè)、果蔬流通商、商超電商緊密聯(lián)合在一起，構(gòu)成完整產(chǎn)業(yè)鏈，實(shí)現(xiàn)糧食生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益最大化。

線下技術(shù)離不開(kāi)線上的數(shù)據(jù)支持，線上的檢測(cè)管理手段使線下的管理更加便捷高效。農(nóng)民利用線上MAP智慧農(nóng)業(yè)APP，高效參與農(nóng)場(chǎng)管理，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)種植，并通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)的海量銷(xiāo)售數(shù)據(jù)和平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)數(shù)字運(yùn)營(yíng)。還可實(shí)現(xiàn)針對(duì)生產(chǎn)端和消費(fèi)端的作物全產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)據(jù)積累和關(guān)鍵生育期品質(zhì)管理，建立數(shù)字化品控溯源體系。同時(shí)，線下的全業(yè)務(wù)場(chǎng)景也為線上積累4方面農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)：在計(jì)劃方面積累種植戶和地塊數(shù)據(jù);購(gòu)買(mǎi)原料方面積累農(nóng)資數(shù)據(jù);種植方面積累土壤氣象病害數(shù)據(jù);銷(xiāo)售方面積累經(jīng)營(yíng)和物流數(shù)據(jù)等。

2 ? 農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程中出現(xiàn)的問(wèn)題

2.1 ? 一味追求先進(jìn)技術(shù)，忽視經(jīng)濟(jì)效益

近年來(lái)，國(guó)家大規(guī)模實(shí)施現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)種植體系的企業(yè)，有不少企業(yè)以失敗告終，其中一個(gè)重要原因在于過(guò)分地追求技術(shù)的改良和設(shè)備的升級(jí)，過(guò)量進(jìn)口高級(jí)農(nóng)機(jī)設(shè)備，過(guò)分依賴外國(guó)技術(shù)，雖然在技術(shù)和設(shè)備上均有了一定程度的改良，但忽視了農(nóng)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，隨著資金短缺，必然會(huì)被淘汰。

以密云科技園的成功為參考，探索農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程中如何提升經(jīng)濟(jì)效益。近些年，在運(yùn)用智能聯(lián)動(dòng)溫室進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面就有不少失敗的例子，很大原因在于聯(lián)動(dòng)溫室內(nèi)部智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的成本過(guò)高。但密云科技園卻找到了正確方向，其意識(shí)到經(jīng)濟(jì)效益是科技園建立的重要考慮因素。提升利潤(rùn)要從生產(chǎn)成本的投入考慮，生產(chǎn)成本要靠產(chǎn)量進(jìn)行稀釋?zhuān)a(chǎn)才是核心。

（1）產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量是影響經(jīng)濟(jì)效益的根本。園區(qū)主打產(chǎn)品主要為小番茄和生菜。較少的產(chǎn)品種類(lèi)保證了其品質(zhì)的優(yōu)越性及生產(chǎn)的批量性。溫室內(nèi)部自控系統(tǒng)保證作物良好生長(zhǎng)環(huán)境，并及時(shí)調(diào)節(jié)作物生長(zhǎng)過(guò)程出現(xiàn)的不良狀態(tài)。在有限的溫室空間設(shè)置合理栽培間距，并通過(guò)可移動(dòng)栽培槽，及時(shí)收獲騰出新種植空間，保證產(chǎn)品的高產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)。

（2）需在保質(zhì)保量的同時(shí)考慮成本。因此，園區(qū)在各方面投入均有一定的手段。在種植技術(shù)方面對(duì)番茄采用雙稈整枝，嫁接育苗技術(shù)，僅一粒種子可長(zhǎng)出多果枝結(jié)出果實(shí)，降低種子投入量;在灌溉層面，采用樣液回收和營(yíng)養(yǎng)液膜灌溉系統(tǒng)，通過(guò)根部周?chē)只厥张c肥料混合實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用，降低灌溉成本;在人力投入方面，溫室內(nèi)部的全自動(dòng)控制及收割系統(tǒng)，降低了勞動(dòng)力成本;在藥物投入方面，密閉溫室及防空網(wǎng)的使用降低了病菌或害蟲(chóng)的入侵概率，減少了農(nóng)藥投入。

（3）市場(chǎng)銷(xiāo)量直接影響經(jīng)濟(jì)效益。首先，可通過(guò)穩(wěn)定銷(xiāo)售渠道、完備的包裝運(yùn)輸系統(tǒng)及根據(jù)產(chǎn)量匹配銷(xiāo)售策略，減少產(chǎn)品損耗。由于各個(gè)渠道的規(guī)?；?、系統(tǒng)化，進(jìn)而提升了生產(chǎn)效率，產(chǎn)品上市時(shí)間更早，在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力也就更強(qiáng)[2]。

2.2 ? 與解決三農(nóng)問(wèn)題聯(lián)系不密切，脫離人民群眾

江蘇綠港、中化MAP理念和江蘇綠港的“1+X”模式及MAP的“7+3”服務(wù)體系均通過(guò)技術(shù)中心帶動(dòng)地區(qū)農(nóng)業(yè)合作社發(fā)展，符合廣大農(nóng)民根本利益。各自的應(yīng)用軟件MAP智慧農(nóng)業(yè)和摩登莊主管理軟件，均體現(xiàn)了利用科技發(fā)展農(nóng)業(yè)的理念。

對(duì)于美亞公司產(chǎn)品，其改進(jìn)方向在于色選機(jī)應(yīng)該更加民眾化、個(gè)性化，使色選機(jī)的使用不局限于科研工作者，更深入到普通民眾。公司為種子生產(chǎn)商定制個(gè)性化服務(wù)，針對(duì)每個(gè)生產(chǎn)單位種子在顏色、形態(tài)上的具體差異，設(shè)計(jì)不同算法，使非專(zhuān)業(yè)人士也能輕松操控器械。

3 ? 結(jié)語(yǔ)

大數(shù)據(jù)時(shí)代依托信息化技術(shù)發(fā)展農(nóng)業(yè)是中國(guó)未來(lái)農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。唯有經(jīng)過(guò)不斷探索，方能開(kāi)創(chuàng)符合中國(guó)實(shí)際的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展模式。

參考文獻(xiàn)：

[ 1 ] 劉莉蘋(píng).我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].種子科技，2020，38（15）：139-140.

[ 2 ] 廖利華，鄒世平，鐘雯.農(nóng)業(yè)機(jī)械化應(yīng)用現(xiàn)狀及其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用分析[J].山西農(nóng)經(jīng)，2020（14）：106-107.