數字化農業(yè)裝備發(fā)展思考探析
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摘要：數字農業(yè)是現代農業(yè)進一步發(fā)展的趨勢，數字化農業(yè)裝備的發(fā)展對改造傳統(tǒng)農業(yè)、轉變農業(yè)生產方式具有重要意義。在分析金華地區(qū)數字化農業(yè)裝備應用現狀的基礎上，對可能出現的問題進行了探析，提出了發(fā)展數字化農業(yè)裝備的思考及進一步推動發(fā)展的措施與建議。
關鍵詞：數字化；農業(yè)裝備；現狀；發(fā)展思考；措施；建議
“數字農業(yè)”是由美國科學院、工程院兩院院士在1997年正式提出，它是將信息作為農業(yè)生產要素，用現代信息技術對農業(yè)對象、環(huán)境和全過程進行可視化表達、數字化設計、信息化管理的現代農業(yè)。數字農業(yè)主要包括農業(yè)物聯網、農業(yè)大數據、精準農業(yè)和智慧農業(yè)四個方面。我國于2019年在《數字鄉(xiāng)村發(fā)展戰(zhàn)略綱要》中就提出“推動農業(yè)裝備智能化”，要求促進新一代信息技術與農業(yè)裝備制造業(yè)結合，研制推廣農業(yè)智能裝備；鼓勵農機裝備行業(yè)發(fā)展工業(yè)互聯網，提升農業(yè)裝備智能化水平；推動信息化與農業(yè)裝備、農機作業(yè)服務和農機管理融合應用。數字化農業(yè)裝備的發(fā)展對改造傳統(tǒng)農業(yè)、轉變農業(yè)生產方式具有重要意義。
1發(fā)展情況
蘭溪市和東陽市是金華市探索和推進數字化農業(yè)裝備應用的先行者。蘭溪市農機管理站于2017年在“蘭溪市農業(yè)信息中心數字農機信息系統(tǒng)”開設了“北斗農機作業(yè)精細化管理平臺”子系統(tǒng)，分別在46臺拖拉機、13臺插秧機、34臺收割機共計93臺大型農機具上安裝北斗數字終端，實現農機作業(yè)數據采集、數據分析和精細化管理等功能。扶持政策明確規(guī)定，以“北斗農機作業(yè)精細化管理平臺”收集的數據為依據，推行農機作業(yè)環(huán)節(jié)補貼，按作業(yè)服務面積，水稻機插補貼750元/hm2，油菜機收補貼600元/hm2。東陽市農機管理站也于2017年應用“北斗終端”解決農機作業(yè)服務監(jiān)管問題，實現對所有132臺水稻插秧機機插服務的作業(yè)軌跡、作業(yè)面積、作業(yè)地塊、作業(yè)時間、作業(yè)圖片等信息的監(jiān)管，農戶、鄉(xiāng)鎮(zhèn)和市級農業(yè)管理部門都可以在手機微信端或電腦端點擊查看所有的情況。除了上述先行者外，全市各地都在努力嘗試農機化和數字化、信息化的結合。如金東區(qū)金華綠盛源果蔬專業(yè)合作社于2019年安裝了一套智能物聯網管理系統(tǒng)，配置了光照度傳感器、土壤溫濕度傳感器、土壤養(yǎng)分含量傳感器和環(huán)境溫濕度傳感器，主要用于設施大棚內的環(huán)境控制和作物生長管理。
2發(fā)展思考
2.1推進種植業(yè)信息化
發(fā)展數字農情，建設數字田園，推動智能感知、智能分析、智能控制技術與裝備在大田種植和設施園藝上的集成應用，建設環(huán)境控制、水肥藥精準施用、精準種植、農機智能作業(yè)與調度監(jiān)控、智能分等分級決策系統(tǒng)，推進種植業(yè)生產經營智能管理。
2.2推進畜牧業(yè)智能化
推進畜禽圈舍通風溫控、空氣過濾、環(huán)境感知等設備智能化改造，集成應用電子識別、精準上料、畜禽糞污處理等數字化設備。
2.3推進漁業(yè)智慧化
推進水體環(huán)境實時監(jiān)控、餌料精準投喂、病害監(jiān)測預警、循環(huán)水裝備控制、網箱自動升降控制、無人機巡航等數字技術裝備的普及應用，發(fā)展數字漁場。
3問題分析
3.1投入成本大
數字農業(yè)的發(fā)展離不開智能控制設備、傳感設備和軟件系統(tǒng)的支撐，設備一次性投入成本相對較高，少則幾萬元，多則幾十萬元，還不包括運行成本，對于一般中小規(guī)模的農業(yè)經營者來說是一筆不小的投入。而作為農業(yè)經營者首先考慮的是成本核算，投入和產出的快速對比，使得經營者在經營規(guī)模不足和經營能力較弱的情況下，就不愿意考慮對這些設備的投入，只有在政策扶持和生產現實需要的情況下才會考慮投入。如金東區(qū)金華綠盛源果蔬專業(yè)合作社在相關政策的扶持下，于2019年底一次性投入49萬元安裝了這套環(huán)境控制和作物生長管理的智能物聯網管理系統(tǒng)。
3.2應用要求高
數字農業(yè)裝備的應用離不開操作分析人員的專業(yè)知識和素質，真正要達到數字農業(yè)裝備應用的良好效果，必須具備專業(yè)知識和數字農業(yè)裝備的應用能力。而目前大部分農業(yè)經營者缺乏此方面的專業(yè)背景，返鄉(xiāng)創(chuàng)業(yè)的大學生絕對數量還不多，一些農二代也缺乏相應的專業(yè)知識等。如在調研金華綠盛源果蔬專業(yè)合作社時，合作社負責人就表示應用還不熟練，雖然操作還容易，但對于數據結果應用還有一定難度。
4措施與建議
4.1政策推動
以全市各地出臺的農機化扶持政策為基礎，加大數字農業(yè)裝備應用和示范的政策及資金扶持力度，提高資金扶持比例，降低農業(yè)經營者的投入成本，提高應用的積極性和主動性。同時還可以結合全市“機器換人”示范基地創(chuàng)建工作，推動數字農業(yè)裝備及技術的示范與應用，實現以點帶面，擴大影響力。
4.2合理布局
依據金華市主導產業(yè)發(fā)展要求，根據全市各地現代農業(yè)及特色產業(yè)發(fā)展情況，可以對數字農業(yè)裝備發(fā)展進行合理布局，以實現有效推動數字農業(yè)及裝備技術的快速發(fā)展。具體建議如下。（1）糧食：全市地域，重點推廣水稻生產智能農機裝備（北斗數字終端應用系統(tǒng)、無人駕駛高速插秧機、自動控制的耕整地機械裝備、可控施肥裝備等）、無人機智能控制技術（無人機播種、施肥、噴藥裝備）等。（2）茶葉：武義縣、磐安縣、東陽市等區(qū)域，重點推廣茶葉智能生產與加工裝備（如智能耕整地機械裝備等）、無人機植保技術與裝備、水肥藥精準施用數字化控制裝備等。（3）蔬果：浦江葡萄、金東草毒、蘭溪楊梅、永康方山柿等特色產業(yè)，重點推廣水肥藥精準施用數字化控制裝備、設施農業(yè)環(huán)境數字化控制裝備、智能控制栽植與收獲機械等。（4）食用菌/中藥材：磐安縣、武義縣、東陽市等區(qū)域，重點推廣食用菌/中藥材智能生產與加工裝備、設施農業(yè)環(huán)境數字化控制裝備等。（5）畜禽水產：金東區(qū)、蘭溪市、婺城區(qū)、武義縣等區(qū)域，重點推廣畜禽養(yǎng)殖環(huán)境智能裝備，精準上料、畜禽糞污處理等數字化設備；推廣水產養(yǎng)殖水體環(huán)境實時監(jiān)控、智能控制餌料精準投喂、病害監(jiān)測預警、循環(huán)水裝備控制等數字技術裝備。
4.3分段實施
一個區(qū)域技術采用人數達到總人數的10%~25%這一臨界數量后，技術采用率就會出現“起飛”態(tài)勢，且技術傳播會出現“自續(xù)”趨勢，無需外界過多推動，甚至在外界阻止下，技術采用率也會自然提高。這是美國兩名農業(yè)社會學家從農民個人行為中總結出的技術傳播規(guī)律———S型曲線趨勢模型。水稻聯合收割機從1998年開始推廣，直到2005年才全面接受；水稻插秧機從2006年開始推廣，直到2014年左右才完全應用。通過仔細分析，發(fā)現上述裝備與技術發(fā)展基本符合經典S型曲線。因此，對于數字農業(yè)裝備的應用與推廣，也可以借鑒上述成果并考慮階段性推進的策略：一是先示范，通過政策引導和資金扶持，建立一些示范點，讓農業(yè)經營者對此關注并適當投入；二是再推廣，以國家農機購置補貼政策與資金為推力，把適用的數字農業(yè)裝備在區(qū)域內推廣，同時要開展技術培訓，提高相關人員的技術和應用水平；三是促“起飛”，通過前兩個階段的推進，加快達到數字農業(yè)裝備技術采用率的臨界點，以實現“起飛”和“自續(xù)”。
作者：劉丹 單位：浙江省農機研究院
