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发达国家农业新战略：精准、集约、高值之路
现代畜牧网 http://www.cvonet.com 2024/11/4 16:33:19 关注：39 评论： 我要投稿
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一、发达国家农业新战略的背景
现代农业生物技术和信息技术的迅猛发展，已成为现代农业发展的重要引擎。新的绿色革命正推动传统农业技术在生物化、信息化、无害化、循环化和标准化等方面进行改造升级。在此背景下，发达国家围绕农业生产精准化、集约化、高值化已开始了新一轮的战略部署。
随着全球人口的持续增长和人们对高品质农产品需求的不断增加，发达国家深刻认识到传统农业模式已难以满足现代社会的需求。一方面，生物技术的应用为农业带来了新的机遇，如通过转基因技术、基因编辑技术等培育出具有抗病、抗虫、抗旱等优良特性的农作物，提高了农作物的产量和品质。同时，生物技术在畜禽养殖业的应用也极大地提高了畜禽的生长速度和抗病能力。另一方面，信息技术在农业中的广泛应用，使得农民可以实时了解农田的环境参数，实现精准施肥、灌溉和病虫害防治。大数据和云计算技术还能帮助农民分析市场需求，合理安排生产计划，提高农产品的市场竞争力。
例如，美国在农业现代化的进程中，经历了农业机械化时期、化学化时期和良种化时期。如今，随着计算机技术和生物技术的应用，美国又相继出现了 “精准农业” 和 “基因农业” 等方式，使农业生产更趋向工厂化、自动化，始终走在世界前列。法国则通过农业生产专业化和一体化，以及积极促进农业的机械化、自动化进程，大大提高了农业生产效率。
这些发达国家的实践充分证明，现代农业生物技术和信息技术的发展为农业带来了前所未有的变革力量，也促使他们加快了新一轮战略部署的步伐。
二、精准化实例与成效
（一）英国精准农业实践
英国近年来由于气候变化和全球农业生产竞争强度提升，农业部门收入波动明显。为应对挑战，英国启动 “农业技术战略”，高度重视利用 “大数据” 和信息技术提升农业生产效率。建立了 “英国农业技术领导委员会”，负责整体战略实施。该战略的核心是建立以 “农业信息技术和可持续发展指标中心” 为基础的一系列农业创新中心，囊括了英国国内顶尖研究机构和企业。为促进农业生产和市场化与 “大数据” 和信息技术充分融合，中心确立了开放数据的政策，搭建和完善数据科学和建模平台，搜集和处理农业产业链条上的所有公开和初级行业数据，实现精准种植和养殖作业。
（二）美国精准农业成就
美国农业正在采用大数据和互联网方法提升农业生产的效率和效益。以伊利诺伊州农场主罗德尼?席林为例，他和父亲经营着 1300 英亩田地，农场里的农业机械配备全球卫星导航系统和自动驾驶系统，施肥、打药完全自动化。席林通过每 4 英亩设 1 个取样点做土壤分析测试，获得土壤成分、肥料需求和未来产量等数据，精确安排生产计划。大数据让农民用移动设备管理农场，掌握实时信息，提高管理精确性。精准农业下的农业机械智能化，可根据土地情况自动调整播种动作，在肥力高的地方密植，肥力低的地方稀植，还能更换种子品种，给玉米带来每公顷 300 公斤 - 600 公斤的增产。通过全流程精打细算，精准农业极大地节约了化肥、水、农药等投入，实现规模化经营。
（三）荷兰农场精准生产
在荷兰，80% 的农民使用全球定位系统捕捉农田信息，并对农田状况进行科学分析。范登波恩农场是荷兰精准农业的代表，农场拥有 180 块土地，总面积达 900 公顷，仅 6 名工作人员。农场靠机械化和数字化经营，有各种农业机械 30 多台，通过放置在田间地头的传感器获得数据。精准农业流程细分为 14 个环节，包括土壤扫描、车辙计算、机动车路线规划等。农场还使用无人机等高科技产品进行数据采集和监测，中国生产的无人机可提供详细的土壤化学分析、水含量、营养含量等数据，还能检测植物健康状况。精准农业使全球每英亩土豆平均产量约为 9 吨的情况下，范登波恩农场每英亩土豆产量可以超过 20 吨。
（四）德国精准农业案例
德国百年农场 Gut Derenburg 从解决自身实际问题出发，循序渐进推进精准农业。2000 年前后农场采用带有产量制图系统的收割机，发现不同地块间产量差异很大。为解决问题，农场主决定对整个农场在科学分区的基础上进行精准管理。一是建立详实的土壤空间数据库和属性数据库，实现对基肥施用和土壤改良的分区精准管理；二是通过近红外光谱实时测定叶片营养状况等实现中后期氮肥的变量精准施用和作物生长调节控制；三是基于车载 Telematics 系统实现多农机同时高效作业的精准管理。实践证明，精准农业大幅提升了农场管理水平，在节约投入成本、增加作物产量、改良酸性土壤、提高农机作业效率等方面都取得了非常明显的成效。
三、集约化战略与行动
赵春江院士指出，现代农业生物技术、信息技术迅猛发展，成为现代农业发展的重要引擎。新的绿色革命推动传统农业技术改造升级，发达国家围绕农业生产精准化、集约化、高值化已开始了新一轮的战略部署。
美国、英国、澳大利亚、法国、德国、日本等国家围绕智慧农业进行了广泛的布局，分别出台了 NSTC “国家人工智能研发战略计划”、产业战略白皮书、农业 4.0 手册、农业创新 2025、数字农业、社会 5.0 等政策。据统计，2015 - 2025 全球智慧农业市值将达到 683 亿美元。
以美国为例，美国精准农业的发展得益于平坦肥沃的规模农场，农场平均规模约 1.75km?。技术是精准农业发展的核心，美国突出的精准农业技术体现在精准导航与自动驾驶系统、信息获取与变量作业以及农机检验检测环节。同时，美国健全的农业政策为精准农业的发展提供多层支持与保护，包括农业信贷体系和立法加强教育、科研与推广应用。精准农业全套技术体系在美国已经市场化，约翰迪尔公司的 “绿色之星”、凯斯纽荷兰公司的 “先进农业” 等系统为农场主提供配套设备及技术服务，80% 以上的农场采用了 GPS 自动导航、物联网、变量作业等精准农业技术。
日本在推动农业生产向集约化、适度规模化经营转变的基础上发展精准农业。通过修订限制农地流转与集中的各项规定，政府逐步放松对土地的严格管制，并出资运行农业合作组织、非营利性的民间法人组织等管理服务机构，促进农地流转、保障流转方向、规定利润分配等。在规模化整理土地的基础上，日本政府积极完善农田基础设施，如修建上水排水设施、田间道路、通信等设施。2004 年，日本将农业物联网建设列入政府计划，截至 2014 年，超过 50% 的农户使用了农业物联网设施。在农业人员组织方式上，组建农业共同体，鼓励共同经营。同时，日本致力于攻克具有较高灵敏度和准确性的小型作业机器和无人机植保，已研发出能够采集土壤水量和肥量的六足机器人、水稻变量施肥机、采用三维视觉系统的采摘机器人等。
欧盟各国在共同农业政策框架支持下，智慧农业是其农业的发展方向，目前正在积极发展数字技术。荷兰作为欧盟国家的代表，以其高度发达、高效运作的温室农业闻名遐迩。荷兰温室农业采用先进的自动化控制系统，能够精确调控温度、湿度、光照等生长环境参数。通过多层立体种植、水培、气雾培等技术，极大提高了土地利用效率。同时，注重资源的循环利用，包括水资源的回收再利用、有机废弃物的堆肥化处理等。荷兰温室农业还形成了从种子研发、种苗培育、生产管理到市场销售的完整产业链，各环节紧密协作，确保了产品从田间到餐桌的高效流通和品质控制。
总之，发达国家通过出台相关政策，大力推动农业生产的精准化、集约化和高值化，为全球农业发展树立了榜样。
四、高值化探索与成果
（一）农业高值化案例分析
美国作为当今世界农业现代化程度最高的国家之一，在农业高值化方面有着诸多突出表现。美国地域辽阔，资源丰富，发展农业具有得天独厚的自然条件。在机械化方面，美国农业生产主要依靠家庭农场，农场经营规模大，农业现代化、机械化程度高，全部实行机械标准化作业，生产效率高。例如，2007 年美国共有 220 万个农场，平均每个农场土地面积为 170 公顷，且每个农场只有 1.07 人进行生产和经营，每个农业经济活动人口平均耕地面积高达 181.4 公顷。
在生物技术方面，美国重视生物技术和其他科学技术的推广应用。形成了农、工、商一体化的产业化经营模式，现代农业体系以高科技含量、高资本投入、高产出和高商品率为特点，是多学科、多部门的系统化综合体。例如，美国农业科学研究的经费充足，来自公共和私人两大系统，二者互相补充。农业大中专院校遍布各地，培养了大批高素质的农业人才，美国研究机构每年向市场推出的新的食品种类就有 1.2 - 1.5 万种。
荷兰在农业高值化方面也成绩斐然。荷兰国土面积有限，但凭借先进的智能温室大棚和无土栽培技术，成为农业强国。荷兰的智能温室大棚配备了先进的气候控制系统，能够精确地调节温度、湿度、光照和通风等环境因素，为农作物创造出最适宜的生长条件。同时，智能温室大棚内还安装了自动化的灌溉和施肥系统，精准地为农作物提供所需的水分和肥料。无土栽培技术在荷兰的现代农业中也扮演着重要角色，水培和基质培等无土栽培方式，让农作物摆脱了对土壤的依赖，有效防止土壤传播的病虫害，提高产量。
法国是欧洲第一农业生产大国，主产小麦、大麦、玉米和水果蔬菜，葡萄酒产量居世界首位。法国在农业机械化生产中，政府制定了一些发展政策，鼓励专业化生产、扩大农业生产经营范围、实行工农商联合发展、使用农业生产配套机械等，提高了其农业发展机械化水平和生产效率。在农业环境保护方面，法国提出了 “理性农业” 的概念，通盘考虑和全面兼顾生产者经济利益、消费者需求和环境保护，以实现农业可持续发展。法国农业生产按照地区特点发展农业，形成了区域化种植、专业化生产的格局，如 “诺曼底地区的奶牛养殖带”、“香槟省的葡萄种植与加工带” 等。
（二）解读发达国家农业应用
英国在农业应用方面，通过大数据整合农业，为应对气候变化和农业生产竞争强度提升，英国农业部门结合数字技术、传感技术和空间地理技术，利用强大的数据搜集和分析处理平台在农业生产中更为精准地进行种植和养殖作业。2013 年，英国政府专门启动 “农业技术战略”，该战略高度重视利用 “大数据” 和信息技术提升农业生产效率。“农业技术战略” 的核心是建立以 “农业信息技术和可持续发展指标中心” 为基础的一系列农业创新中心，囊括了英国国内信息技术和农业技术的研究机构和企业，为英国农业信息技术提供建模和统计服务，搭建和完善数据科学和建模平台，搜集和处理农业产业链条上的所有公开的和初级的行业数据。
美国在农业应用方面，高度发达的信息化技术渗透到了美国农业生产的方方面面。美国是世界上第一个进入信息化社会的国家，其计算机和互联网技术的普及应用，信息高速公路的四通八达为美国农业信息化创造了必要条件。通过网络信息系统，美国的农场主能够及时、完整、连续地获得市场信息，并以此准确调整其农业生产和农产品的销售策略。利用 3S 技术即农业遥感技术（RS）、地理信息系统（GIS）和卫星定位系统（GPS）实现了农作物的精准化种植，通过无线射频身份识别系统（RFID）做到家畜饲养的精准化管理。
五、未来展望与启示
发达国家围绕农业生产精准化、集约化、高值化的战略部署为我国农业现代化发展提供了诸多宝贵经验和重要启示。
首先，从精准化方面来看，我国应加大对农业信息技术的投入和研发力度。借鉴英国、美国、荷兰等国的精准农业实践，建立完善的数据采集和分析平台，通过传感器、卫星定位系统等技术手段实现对农田环境的实时监测，为农民提供精准的种植和养殖建议。同时，加强农业机械的智能化改造，提高农业生产的自动化水平，实现根据土地状况自动调整播种、施肥、灌溉等作业，提高农业生产效率和质量。
其次，在集约化方面，我国可以学习发达国家的政策支持和农业组织模式。政府应出台相关政策，鼓励土地流转和适度规模化经营，完善农田基础设施建设，为农业集约化发展创造良好条件。同时，借鉴日本的农业合作组织模式和欧盟国家的智慧农业发展方向，建立健全农业社会化服务体系，提高农业生产的组织化程度和市场竞争力。
再者，对于高值化探索，我国要重视农业科技创新和产业化经营。像美国一样加大对农业科学研究的投入，培养高素质的农业人才，推动农、工、商一体化的产业化经营模式，提高农产品的附加值。学习荷兰的先进智能温室大棚和无土栽培技术，提升我国设施农业的水平。同时，借鉴法国的 “理性农业” 理念和区域化种植、专业化生产模式，实现农业的可持续发展。
未来，智慧农业将成为我国农业发展的必然趋势。随着信息技术的不断进步，我国应加快推进农业信息化建设，将大数据、人工智能、物联网等技术广泛应用于农业生产、管理和销售环节。通过智慧农业实现农业生产的精准化、集约化和高值化，提高农业资源利用效率，降低生产成本，提升农产品质量和市场竞争力。
总之，发达国家的农业新战略为我国农业现代化发展提供了重要的借鉴和启示。我国应结合自身实际情况，积极吸收和借鉴发达国家的成功经验，加快推进农业现代化进程，实现农业的可持续发展。
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| 文章来源：现代畜牧网 文章作者：豆包 文章编辑：一米优讯 |
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