什么是现代农业
什么是现代农业――科学化·商品化·集约化·产业化
答:现代农业就是用现代工业,现代科学技术和现代管理方法武装的农业。现代农业应具备田园化、机械化、专业化、规模化、科学化等基本特征。
农业现代化就是实现大地园林化、操作机械化、农田水利化、品种良种化、栽培科学化、饲养标准化和农村工业化,可以概括为五个方面的内容:一是用现代工业装备农业,打破小生产的自然农业的局面;二是用现代科学技术武装农业,逐步取代或提高相形见拙的生产技术和传统经验;三是由掌握现代科学技术知识的劳动者从事农业,使劳动技能和创造力大为提高;四是在充分认识和掌握自然规律的基础上,比较合理地利用自然资源,不断挖掘土地和气候资源的增产潜力;五是采用现代化的经营体系管理农业,实行专业化、商品化、社会化生产,充分发挥人类智慧的能动作用和物质条件作用。
设施农业属于高投入高产出,资金、技术、劳动力密集型的产业。它是利用人工建造的设施,使传统农业逐步摆脱自然的束缚,走向现代工厂化农业生产的必由之路,同时也是农产品打破传统农业的季节性,实现农产品的反季节上市,进一步满足多元化、多层次消费需求的有效方法。设施农业是个综合概念,首先要有一个配套的技术体系做支撑,其次还必须能产生效益。这就要求设施设备、选用的品种和管理技术等紧密联系在一起。设施农业是个新的生产技术体系。它采用必要的设施设备,同时选择适宜的品种和相应的栽培技术。 设施农业从种类上分,主要包括设施园艺和设施养殖两大部分。设施养殖主要有水产养殖和畜牧养殖两大类。
(1)设施园艺的主要类型及其优缺点。设施园艺按技术类别一般分为玻璃/PC板连栋温室(塑料连栋温室) 、日光温室、塑料大棚、小拱棚(遮阳棚) 四类。①玻璃/PC板连栋温室具有自动化、智能化、机械化程度高的特点,温室内部具备保温、光照、通风和喷灌设施,可进行立体种植,属于现代化大型温室。其优点在于采光时间长,抗风和抗逆能力强,主要制约因素是建造成本过高。福建、浙江、上海等地的玻璃/PC板连栋温室在防抗台风等自然灾害方面具有很好的示范作用,但是目前仍处在起步阶段。塑料连栋温室以钢架结构为主,主要用于种植蔬菜、瓜果和普通花卉等。其优点是使用寿命长,稳定性好,具有防雨、抗风等功能,自动化程度高;其缺点与玻璃/PC板连栋温室相似,一次性投资大,对技术和管理水平要求高。一般作为玻璃/PC板连栋温室的替代品,更多用于现代设施农业的示范和推广。②日光温室的优点有采光性和保温性能好、取材方便、造价适中、节能效果明显,适合小型机械作业。天津市推广新型节能日光温室,其采光、保温及蓄热性能很好,便于机械作业,其缺点在于环境的调控能力和抗御自然灾害的能力较差,主要种植蔬菜、瓜果及花卉等。青海省比较普遍的多为日光节能温室,辽宁省也将发展日光温室作为该省设施农业的重要类型,甘肃、新疆、山西和山东日光温室分布比较广泛。③塑料大棚是我国北方地区传统的温室,农户易于接受,塑料大棚以其内部结构用料不同,分为竹木结构、全竹结构、钢竹混合结构、钢管(焊接) 结构、钢管装配结构以及水泥结构等。总体来说,塑料大棚造价比日光温室要低,安装拆卸简便,通风透光效果好,使用年限较长,主要用于果蔬瓜类的栽培和种植。其缺点是棚内立柱过多,不宜进行机械化操作,防灾能力弱,一般不用它做越冬生产。④小拱棚(遮阳棚) 的特点是制作简单,投资少,作业方便,管理非常省事。其缺点是不宜使用各种装备设施的应用,并且劳动强度大,抗灾能力差,增产效果不显著。主要用于种植蔬菜、瓜果和食用菌等。
(2)设施养殖的主要类型及其优缺点。设施养殖主要有水产养殖和畜牧养殖两大类。①
水产养殖按技术分类有围网养殖和网箱养殖技术。在水产养殖方面,围网养殖和网箱养殖技术已经得到普遍应用。网箱养殖具有节省土地、可充分利用水域资源、设备简单、管理方便、效益高和机动灵活等优点。安徽的水产养殖较多使用的是网箱和增氧机。广西农民主要是采用网箱养殖的方式。天津推广适合本地发展的池塘水底铺膜养殖技术,解决了池塘清淤的问题,减少了水的流失。上海提出了“实用型水产大棚温室”的构想,采取简易的低成本的保温、增氧、净水等措施,解决了部分名贵鱼类越冬难题。陆基水产养殖也是上海近年来推广的一项新兴的水产养殖方式,但是投入成本高,回收周期长,较难被养殖场(户) 接受。②在畜牧养殖方面,大型养殖场或养殖试验示范基地的养殖设施主要是开放(敞) 式和有窗式,封闭式养殖主要以农户分散经营为主。开放(敞) 式养殖设备造价低,通风透气,可节约能源。有窗式养殖优点是可为畜、禽类创造良好的环境条件,但投资比较大。安徽、山东等省以开放式养殖和有窗式养殖为主,封闭式相对较少;青海设施养殖中绝大多数为有窗式畜棚。贵州目前的养殖设施主要是用于猪、牛、羊、禽养殖的各种圈舍,以有窗式为主,开敞式占有少部分,密闭式的圈舍比较少。黑龙江养殖设施以具有一定生产规模的养牛和养猪场为主,主要采用有窗式、开放式圈舍。河南省设施养殖以密闭式设施为主。甘肃养殖主要以暖棚圈养为主,采取规模化暖棚圈养,实行秋冬季温棚开窗养殖、春夏季开放(敞) 式养殖的方式。
(3)设施装备的应用情况。在设施园艺方面,小拱棚、遮阳棚多用竹木做骨架,以塑料薄膜和稻草等其他材料简单搭盖;竹木大棚,用竹片或竹竿做骨架,每个骨架用水泥柱或木桩做支柱;钢架大棚,采用钢管搭建大棚,目前普遍用连接件代替焊接技术来固定钢管。塑料连栋温室以钢架结构的为主。玻璃/PC板连栋温室以透明玻璃或PC 板为覆盖材料的温室,这类温室的骨架为镀锌钢管,门窗框架、屋脊为铝合金轻型钢材。温室设施内使用的主要机械装备或装置有微耕机、微滴灌装置、臭氧病虫害防治机、电子除雾防病促生机、机动和手动施药器具、烟雾净化和二氧化碳气肥器、频振式电子灭虫灯或黄光诱虫灯等装置。温室设施外使用的机械装备有草苫(保温被) 卷帘机、卷膜器等。在生产作业中,机械耕作比较普遍,其他生产环节大多是人工作业。在设施养殖方面,应用的设备土要有喂料机、喷淋设备、风机、冷水帘以及粪便处理设备等,大型养牛场还配备了自动挤奶、杀菌、冷藏等设备。大型鸡、鸭、鹅饲养场还配备有自动孵化设备。封闭式养殖设施简单,目前应用最普遍的是利用聚乙烯网片制作的网箱,配备的设备主要是增氧机。有窗式养殖主要配备通风设备和降温设备等设施。但粪便清理、饲料投放、自动拾蛋设备较少,人工操作较多,防疫、消毒设施落后,饲料加工没备不足。
生态农业
生态农业是指在保护、改善农业生态环境的前提下,遵循生态学、生态经济学规律,运用系统工程方法和现代科学技术,集约化经营的农业发展模式。生态农业是一个农业生态经济复合系统,将农业生态系统同农业经济系统综合统一起来,以取得最大的生态经济整体效益。它也是农、林、牧、副、渔各业综合起来的大农业,又是农业生产、加工、销售综合起来,适应市场经济发展的现代农业。
生态农业要求农业发展同其资源、环境及相关产业协调发展,强调因地、因时制宜,以便合理布局农业生产力,适应最佳生态环境,实现优质高产高效。生态农业能合理利用和增殖农业自然资源,重视提高太阳能的利用率和生物能的转换效率,使生物与环境之间得到最优化配置,并具有合理的农业生态经济结构,使生态与经济达到良性循环,增强抗御自然灾害的能力。
生态农业建设的主要内容有:通过调查统计掌握生态与经济的基本情况,进行农业生态经济
系统诊断和分析,进行生态农业区划和农业生态系统的工程优化设计;调整土地利用结构和农业经济结构;优先保护农业生态环境,建设生态工程,合理利用与增殖农业资源,改善农业生态环境;按照生态学原理和农业生态工程方法,从当地资源与生态环境实际出发,设计与实施适宜的生态农业模式;发展太阳能利用、小型水利水电、风力发电、沼气等清洁能源;使农业废弃物资源化,对其进行多层次综合、循环利用,实现无污染的清洁生产;对农业生态经济系统进行科学调控,实行现代集约化经营管理等。
精准农业
传统农业的发展在很大程度上依赖于生物遗传育种技术,以及化肥、农药、矿物能源、机械动力等投入的大量增加而实现。由于化学物质的过量投入引起生态环境和农产品质量下降,高能耗的管理方式导致农业生产效益低下,资源日显短缺,在农产品国际市场竞争日趋激烈的时代,这种管理模式显然不能适应农业持续发展的需要。
信息技术和人工智能技术的高速发展促使一种新颖农业生产管理思想的诞生,从而产生了对农作物实施定位管理、根据实际需要进行变量投入等农业生产的精准管理思想,进而提出了精准农业的概念。精准农业是一种基于空间信息管理和变异分析的现代农业管理策略和农业操作技术体系。它根据土壤肥力和作物生长状况的空间差异,调节对作物的投入,在对耕地和作物长势进行定量的实时诊断,充分了解大田生产力的空间变异的基础上,以平衡地力、提高产量为目标,实施定位、定量的精准田间管理,实现高效利用各类农业资源和改善环境这一可持续发展目标。显然,实施精准农业不但可以最大限度提高农业现实生产力,而且是实现优质、高产、低耗和环保的可持续发展农业的有效途径。因而精准农业技术被认为是21世纪农业科技发展的前沿,是科技含量最高、集成综合性最强的现代农业生产管理技术之一。可以预言,它的应用实践和快速发展;将使人类充分挖掘农田最大的生产潜力、合理利用水肥资源、减少环境污染、大幅度提高农产品产量和品质成为可能。实施精准农业也是解决我国农业由传统农业向现代农业发展过程中所面临的确保农产品总量、调整农业产业结构、改善农产品品质和质量、资源严重不足且利用率低、环境污染等问题的有效方式,将在世纪之交成为我国农业科技革命的重要内容。一般而言,基于知识和先进技术的现代农田“精耕细作”技术体系至少包括以下方面:地理信息技术(GIS 、RS 、GPS )、生物技术、农业专家系统ES 、决策支持系统(DSS )、工程装备技术、计算机及网络通讯技术等。