期刊在线咨询服务,发表咨询:400-888-9411 订阅咨询:400-888-1571股权代码(211862)

期刊咨询 杂志订阅 购物车(0)

精细农业论文模板(10篇)

时间:2023-03-23 15:24:39

精细农业论文

精细农业论文例1

我国是世界上13个贫水国之一,人均水资源占有量只有世界人均水平的四分之一。而且时空分布很不均匀,南多北少,东多西少,夏秋多,冬春少。近年来随着人口增加经济发展和城市化水平的提高,水资源供需矛盾日益尖锐;农业干旱缺水和水资源短缺已成为经济社会和经济发展的重要制约因素,而且加剧了生态环境的恶化。按现状用水量计,全国中等干旱缺水358亿立方米。其中农业缺水300亿立方米,20世纪90年代以来,我国农业年均受益面积达到2000万公倾以上,全国660多个城市中有一半以下发生水危机,北方河流断流的问题日益突出,缺水已从北方蔓延到南方的许多地区,由于地表水不足导致地下水超采,全国区域性地下水降落漏斗面积已达8.26立方公里。

我国农业灌溉用水量大,灌溉效率低下和用水浪费的问题普遍存在。目前全国灌溉水利用率约为43%,单方水粮食生成率只有10公斤左右,大大低于发达国家灌溉水利用率70-80%,单方水粮食生产率20公斤以上的水平。通过采用现代节水灌溉技术改造传统灌溉农业,实现适时适量的"精细灌溉",具有重要的现实意义和深远的历史意义。

二、节水灌溉的内涵意义

节水灌溉就是要改变千年以来人们浇地的传统习惯,把浇地变为浇作物,按作物的最佳需水要求进行灌溉。

节水灌溉是用尽可能少的投入,取得尽可能多的农作物产出的一种灌溉模式。节水农业措施和节水灌溉措施,充分利用天然降雨和地面、地下水资源,提高水的利用率和利用效率,用最少的耗水量获得最高的作物产量和产值。节水农业措施包括抗旱节水品种、秸秆覆盖、少耕免耕、抗旱剂、保水剂等。在人们以往的印象中,节水灌溉就是发展低压管道输入、喷灌和微灌。由这些工程所控制的灌溉面积就是节水灌溉面积。其实这种看法是不够全面的,节水灌溉的目的在于减少灌溉水源从渠首到农田被作物汲收利用的全过程中的无效损失,提高水的利用率的水分生产率。它包括节水灌溉技术、节水灌溉制度以及区域水资源合理配置等方面的内容,即包含有工程措施,也包含有农业的管理措施,可以把节水灌溉措施分为以下四个方面:

1、减少从水源到田间系统的渗漏和蒸发损失提高输水系统的有效利用率,在自流灌区固定渠道采用砌石、现浇筑混凝土等进行防渗。

2、减少田间储水损失主要是减少深层防漏,提高灌溉水进入田间后的有效利用程度。

3、采用先进灌溉技术减少作物蒸腾、棵间蒸发和深层渗漏等农田水分消耗。

4、优化作物灌溉制度减少作物的无效蒸腾灌溉用水采取优化调度,合理分配等管理措施,结合各种耕作栽培技术,尽量减少对农作物产量形成非关键期的水分蒸腾,以提高农作物水分的利用效率。

三、推广节水灌溉技术,提高灌溉管理水平

从上世纪90年代开始,进一步将节水灌溉工程技术、农业技术和管理技术有机结合,形成配套技术,并大面积推广田间灌溉科学用水技术,如小麦优化灌溉、水稻浅湿灌溉、膜上灌等。与此同时,以提高降水利用率为目标的旱地农业增产技术也得到大面积推广应用。这些技术的大范围推广应用,使我国节水农业的发展提高到一个新水平。

"九五"期间,节水农业技术研究与示范曾首次被列为国家科技攻关项目,开展了喷、微灌设备的研制与改进、滴灌技术研究与示范、田间节水灌溉新技术研究,主要农作物节水高效灌溉制度的研究、节水灌溉与农业综合技术研究、人工汇集雨水利用技术研究和灌溉系统配水关键技术研究等专题研究。随着科学研究逐步走向深入,我国节水农业工程设备也得到迅速的发展,经过几十年的研制和开发,特别是近几年不断引进国外先进技术及生产装备,使节水农业工程设备在数量上和性能上都有很大提高。

目前我国推广的节水灌溉技术有渠道防渗、管道输水、喷灌、滴灌、膜上灌、膜下灌等多种形式,不同的地区宜采用的节水灌溉技术也不同,大、中型灌区适宜推广渠道防渗技术,井灌区和小型灌区宜推广低压管道灌溉技术,经济条件好的地方提倡采用喷灌技术,在果园、菜园及其它经济作物种植区适合发展微、滴灌,西北干旱地区应推广雨水集流、水窖滴灌技术,南方水稻产区则应推广水稻节水灌溉技术,各地要根据其经济发展水平,合理确定技术方案。

四、发展节水灌溉应该注意的几个问题

节水灌溉是一项系统工作,综合运用行政、技术经济、宣传教育和管理等各种手段,需要全社会的很多行业和部门协调一致,形成全力,共同做好节水灌溉工作。

精细农业论文例2

关于中国传统农业的特点,有人归纳为两点,有人归纳为三点或五点,等等。[59a.29a.58.42a.64.50b]不管具体表述如何歧异,人们的分析一般是从生产技术和生产结构两方面着眼的;最近亦有人从不同地区不同类型农业及其相互关系考察我国传统农业。对我国传统农业与水利的关系则有不同认识。

生产技术的特点

精耕细作是中国传统农业生产技术的主要特点,这是国内外学者所公认的,但对精耕细作内涵的认识有一个深化过程,对它形成的原因和作用,则存在较大分歧。

董恺忱考证了“精耕细作”一词的来源,指出古代文献中虽屡有“深耕疾耘”等证,但“精耕细作”一词始见于五十年代我党关于农业合作化文件和毛泽东同志的讲话中;它实际上是近人对我国古代农业生产技术体系的一种概括[59c]。这一观点已为人们所普遍接受。至于这一技术体系的内容,开始时人们偏重从耕作栽培技术上去理解它,并以南北不同的土壤耕作体系的形成作为农史分期的重要标志。外国人有称中国传统农业为“中耕农业”,而与西欧中世纪“休闲农业”相对称者,也是着重在土壤耕作体系的区别[69]。与此同时,人们又纷纷强调中国传统农业土地利用率高(较早由休闲制进入连和制和复种制)这一特点,而与精耕细作并列。随着人们对我国传统农业技术体系认识的深化,人们对精耕细作内涵的理解也大大拓宽了。1989年出版的《中国农业科技史稿》“结束语”在论述精耕细作技术体系时,就把提高农业生物自身生产能力的技术措施(如育种.种子处理保藏.对农业生物之间互养或互抑关系的利用等)和改善农业生物环境条件的技术措施(如土壤耕作.施肥.灌溉等)提到同等重要地位。上述精耕细作的技术体系,一方面以集约的土地利用方式为基础,另一方面以“三才”理论为指导,这三方面结合而成的统一整体,也可以用“精耕细作”来概括。文中又指出,精耕细作首先是在种植业中形成,但在发展过程中,其基本原则也被应用于广义农业生产的其它领域中[49]。已有人试图用这种认识具体阐述中国传统的农学体系。[29b]

精耕细作属集约经营的范畴。我国传统农业基本上属劳动集约类型。精耕细作与多劳集约关系密切,以至有论者往往把二者等同或混淆起来。最近有人指出精耕细作不一定和多劳集约相联系,并以汉代的代田法和区田法为例,说明可以有产量和效率并重型精耕细作和多劳集约型精耕细作,只是由于在中国封建社会的发展中,小农分散经营越来越占优势,精耕细作也就越来越被限制在多劳集约的轨道上运行了[29e]。

至于精耕细作传统形成的原因,或强调人口多耕地少格局的影响[8a.11],不过这种格局的形成相参对晚后,难以成为精耕细作形成的主因。更多学者从封建地主制下小农经济的特点予以解释,本综述下篇还将具体论及。席海鹰的思路与众不同,他强调自然条件形成的压力,认为精耕细作是在中国人民改造恶劣的自然环境.抵御频繁的自然灾害的过程中建立并得到发展的。他不是用封建地主制解释精耕细作的形成,相反,是用精耕细作来解释封建地主制的形成,把精耕细作视为联结中国自然条件和中国社会的中轴。[48]从某些精耕细作技术在封建地主制形成以前即已出现看,[29a]这种说法有其一定道理。农史界的学者则多倾向于多种因素的综合作用,即:精耕细作是我国古代劳动人民在与不利的自然条件的斗争中所创造的巧妙的农艺,它的形成和发展既与封建制下农民有较多的人身自由和经营自主权有关,亦与逐步形成的由局部到全国性的人多地少的格局有关,同时,它又是各民族农业文化相互交流和融合结果。[49.29a]

生产结构的特点 农业生产结构指农业生产中各个生产部门或生产项目之间的结合形式和比例关系。它的中心是农牧关系。中国古代农牧关系有着与西欧中世纪不同的特点。在广大的农区,农业以种植业为主导,种植业中又以粮食生产为中心,畜牧业只占次要地位。故古人有“辟土殖谷为农”(《汉书·食货志》)之说。对这种历史现象,论者鲜有不承认的,而认识则大相径庭。

国外学者有称中国传统农业为“无畜农业”或“跛足农业”的。五十年代末出版的《中国农学史》认为我国自春秋以来形成“重农轻牧”的“跛足农业”,影响颇大。[7a]。宁可基本上承袭了这一观点,认为“从汉代开始,除饲养军马及西北与游牧民族接壤的地带外,在农业地区中,与农业相结合的大规模畜牧业就没有得到发展”。其原因则是:个体生产,不宜大规模畜牧业,精耕细作,连种复种,无法普遍开辟牧场;农业生产率偏低,无法广种饲料。[11a]唐启宇分别以“主谷式”农业(先农后牧)和“谷草式”农业(农牧并重)来概括东亚和西欧的传统农业。[51]曹隆恭也认为中国古代农业偏重粮食,不是农牧结合,而是农牧分区。[58]有些研究世界史的同志也从中外比较的角度谈到中西农业生产结构的不同特点。例如吴于廑认为无论东方西方,封建社会的经济都是农本经济,以足衣足食为根本目的,耕织结合,但对牧养牲畜的需要各不相同。中国养畜主要为农耕提供动力,牛耕发展缓慢,纺织原料不靠畜产品。南欧中亚土质粘重,很早就使用重犁,要用二牛.四牛以至八牛拉犁,养牛较多;纺织原料主要是羊毛,养羊业比较普遍;加之很早就有食肉.饮乳酪的习惯,故畜牧业在农本经济中的比重较大。[28]马克思垚也有类似的论述,但他认为中国牧轻农重特点的形成有一个过程,而对西欧中世纪畜牧业比重也不宜高估。[1]

以上论断,如局限在农区个体农户经营的畜牧业的范围内,无疑是正确的或部分正确的。所以说是部分正确,是因为如“跛足农业”一类提法虽然形象,但欠全面,容易引起误解(台湾学者许倬云就曾指出,中国农业自成体系,但是中跛足的[64])。中国传统农业不是农牧结合的提法亦未必符合实际。有些同志更由此走向极端。陈平认为西欧一直是半农半牧,以牛为主,中国则自井田制崩溃以来,就形成以粮为主的“单一小农经济结构”,这是我国两千年来动乱.贫穷.闭关自守的病根[34a]。

这种观点引起一些同志的批评。他们指出:“单一小农经济结构”这一概念是不科学的。因为这里的“经济结构”实际上只是指生产结构,不应与小农经济混为一谈,小农经济一般同时经营多种生产项目,其生产结构不可能是“单一”的。我国春秋以后畜牧业并没有走向衰落,而是有一个较大的发展,至中唐以来才逐步产生农牧关系畸轻畸重的现象,但也不能笼统称之为“单一经济”。我国农区生产结构是以粮食生产为中心,耕桑并举,农牧结合的综合经济。就农牧关系而言,虽然畜牧业只是农区农业经济中的副业,但一方面利用农副产品牧养牲畜,另一方面利用畜粪肥田和畜力耕作,也是农牧结合.互养互促的一种形式。除农家小型养畜业外,地主和国家往往经营较大规模的畜牧业,而广大牧区又有比较发达的游牧经济。我国古代农牧关系可概括为“两个并存”,即:农耕民族占统治地位的,种植业为主的地区和游牧民族占统治地位的.以畜牧业为主的地区同时并存;在以农为主的地区内,则是以养马业为基干.主要用于军事目的.规模较大的国营牧业和以牧养猪.牛.羊和家禽为主,主要服务于农业生产的.规模较小的民营(农民和地主经营)牧业同时并存。[29b.c.d.2]

关于“多元交汇”

我国是幅员辽阔的多民族统一国家,不同民族.不同地区存在着不同的农业类型,不能归结为某种单一的模式。由于各种原因,以前的农史研究偏重于汉族和经济发达地区,有欠全面。在编纂《中国农业科学技术史稿》时,曾提出要反映各民族对农业科技的历史贡献,不能写成单一的汉族农业科技发展史。这方面的工作已陆续取得一些成绩。在此基础上,近年来有人提出中国传统农业是“多元交汇”的体系的命题,指出中国农业不是从单一中心起源而向周围辐射,而是在广阔的地域内的若干地点同时或先后发生的,各地区各民族基于不同的自然条件和社会传统,经过分化和重组,逐渐形成相对异质的农业文化,中国古代农业是由这些不同类型的农业文化融汇而成,并在他们的相互交流和相互碰撞中向前发展的。精耕细作在某种意义上正是“多元交汇”体系的产物。多元交汇和精耕细作构成中国传统农业的主要特点,并成为其巨大生命力的源泉。论者谓这一观点能更全面.更真实地反映我国作为多民族统一国家的农业发展的面貌与机制。它与费孝通提出而为民族学.考古学界普遍接受的中华民族与中华文明多元一体格局的命题相互衔接,而又有所区别。[29e]

关于“水利农业”

十七.八世纪以来,西方流行一种观点,认为中国古代有完善的农田灌溉系统,是集约化农业的组成部分。近世言“亚细亚生产方式”者,或把水利灌溉.农村公社.土地国有.专制主义作为其主要特征,而中国亦被归入其中。主要根据之一是马克思说过人工灌溉设施是东方农业的基础。这种观点颇有影响。最近的例子是孟庆琳.王朗玲的文章,认为“我国封建农业是主要的特征是水利农业”,水利灌溉在任何地方都是农业生产的支柱,黄土地区在适当灌溉条件下的“自行肥效”是中国农业具有持久性的主要奥秘。而中国封建官僚体制.宗法制度,以及封闭性都是水利农业的产物[43]。这种观点在农史界并没有获得响应。因为很明显,像我国最早的农业百科全书《齐民要术》反映的那种旱作农业技术体系,是很难划入“水利农业”范畴的。已故王毓瑚先生曾对这种观点提出了系统的批评。他指出十七.八世纪以来欧洲人传说的中国古代农田灌溉制度是出于想象和误解,马克思所说的“东方”,不包括中国在内。农田水利建设兴起的战国时代,也正是土地私有制实行之时。我国历史上从来没有实现过类似灌溉网的广泛设施。农田水利建设和集权政治没有必然联系,分裂时期的某些割据政权,反而往往在农田水利建设上做出成绩[4]。李根蟠认为中国古代农业既不象西欧那样完全依赖天然降雨,也不象马克思所说的古代东方完全依赖人工灌溉,各地区是在很不相同的条件下以不同方式解决水的问题,不存在遍及全国的灌溉网。他的观点基本上继承自王毓瑚,但并不否定井田沟洫体系的存在,只不过认为它的作用在排水洗碱。沟洫农业是垄作形成的旱作农业,而非灌溉农业。[29f]最近史学界批判魏特夫《东方专制主义》中关于“治水社会”理论时,也指出它背离了中国历史实际。[12]

二.对中国传统农业评价中的肯定论和否定论

对中国传统农业的评价,是与中国农业现代化应走什么道路的问题紧密相连的。七十年代末,我国曾从美国引起成套的农业机械化设备,一时间在部分同志中引起近乎天真的乐观情绪,似乎只要照搬西方的技术和设备,就可以大大提高劳动生产率,我国农业现代化问题就迎刃而解了。精耕细作的传统,被认为是小农经济手工操作的产物,甚至不再值得一提。在生产结构方面,有人也主张学西方,走“以牧为主”的道路,改变我国以植物性食物为主的传统食物结构。与此相联系的还有对解放后三十年(十一届三中全会以前)的评价问题。生产结构不大合理,生态环境恶化是三十年农业遗留的突出问题之一,有些同志对此估计较重,认为是执行“以粮为纲”方针所致;“以粮为纲是自给自足的小农经济的产物,与历史上以粮食生产为中心的农业结构一脉相承。这样,他们就从对三十年的否定进而为对传统农业的否定。这股思潮最有代表性的是陈平的《单一小农经济结构是我国两千年动乱.贫困.闭关自守的病根》等一系列文章。在作者看来,单一经济.精耕细作.小农经营是三位一体的。它破坏自然生态,引起劳动生产率递减(如说“精耕细作,复种套种,加上灌溉,使地力不得休息,土壤沙化.盐碱化日益严重”等),造成人口问题和周期性土地危机;阻碍分工,抑制交流,使资本主义不能顺利产生(作者称之为“稳定性最高.进化度最小”的“超稳定结构”),等等,总之是坏到了极点。《病根》一文在《学习与探索》发表后,人民日报.光明日报分别全文或摘要转载,一时造成颇大影响。[34]”

这种观点在农史界引起了几乎一致的反对。较早提出不同意见的,如杨直民.董恺忱指出,从农业历史看,集约化是必然趋势。中国传统农业以劳动集约为特点,技术上表现为精耕细作;西方农业现代化,也是提高农业集约度的过程,技术上表现为机械化的精耕细作。因此,不应把机械化和精耕细作对立起来。在我国实现农业现代化的过程中,应该吸收精耕细作传统中合理的.有用的因素[33]。郝盛琦等人批评了把我国封建社会存在的种种弊端归罪于“单一小农经济结构”的观点,反对全盘否定我国传统农业和传统农艺。指出“精耕细作的传统,虽然是在小农经济基础上产生的,它却是我国农民智慧和经验的结晶,不便许多技术经验足资今天借鉴,而且就通过精细管理提高单产这一发展方向而言,也仍然符合我国今天人口多耕地少的国情,决不能简单地贬之为‘老路’。我国精耕细作的优良传统应当继承和发扬,但我国传统农业建立在手工劳动.部分使用畜力和直观经验基上,劳动生产率极低的状况也一定要改变”。“农业机械化必须有利于精耕细作和促进单产的提高,否则,就将在中国的土地上失去生命力”[46]。更多的同志是从正面对传统农业的历史成就和它在农业现代化中的地位给予肯定的评价。尤其是原农业副部长刘瑞龙《正确对待我国农业历史遗产》和《论传统农业向现代化农业的转化》等文,影响较大。作者指出:“在中国农业发展过程中,不是放弃精耕细作的传统来实现现代化。相反,必须利用精耕细作的传统来实现现代化。把精耕细作和现代化结合起来,这将是中国农业现代化的特点和优点,是加快实现中国农业现代化的最基本的依据。”由于这些文章曾广泛征求和汲取农史界的意见,因此,在一定程度上代表了当时农史界的共识。[19]

肯定论者主要是从以下两个方面展开论证的。

1.总结我国传统农业的历史成就,肯定它在世界农业史中的崇高地位。这方面文章发表得很多,尤其集中在农业出版社出版的《中国农史》(季刊).《农业考古》(半年刊)和《农史研究》(不定期论文集)上,这一时期出版的若干专著和小册子也以很大篇幅阐述这方面的问题。下面只举两例予以说明。董恺忱在《从世界看我国传统农业的历史成就》一文中,广泛吸收国外学者的研究成果和他们的评论,指出:一.中国是世界上栽培作物起源中心之一。二.中国框形犁是世界上最发达的传统犁之一。它的特点是具有曲面壁和摆动性。西方近代犁吸收了中国犁的特点,成为近代农业革命的契机。三.我国是世界上有较高土地利用率的国家之一。和南欧中世纪长期实行休闲制不同,中国很早就实行连种制和复种制。四.在世界农业发展较早的国家中,我国是没有出现地力衰竭的几个仅有国家之一,这主要得力于中国农民善于利用生产.生活上的废弃物给土地施肥。五.我国传统农业一度处于世界领先地位,主要表现在精耕细作农艺和较高的单产上。西欧中世纪收获量只有播种量的三四倍,而中国达到十几倍.几十倍以至上百倍[59b]。原江西省博物馆陈文华等主办的中国古代农业科技成就展览,则以具体事实说明我古代许多农业工具和农业技术,比西欧领先一两千年。

精细农业论文例3

精耕细作是中国传统农业的基本特征之一,这是学界所公认的;探讨传统农业与现代化离不开精耕细作这个话题。精耕细作不但是中国传统农业技术体系的特点和主流,而且是中国历史发展的一个要素,对社会经济制度及其发展变化产生重大影响,甚至可以说它已经成为中国历史的一个“基因”。这个观点并不是我首先提出来的。许倬云先生在《汉代农业》等论著中对“精耕细作”多所论述,指出它是中国历史发展的三原色之一。也有的学者称“精耕细作是联结中国自然条件和中国社会的中轴,也是中国社会发展一切有异于西欧特点的最终归宿”[1]。其实,它不但影响中国历史的发展,而且影响到中国现代化的道路。我想强调的是,精耕细作之所以能够影响中国的昨天、今天和明天,重要原因之一是由于它比较正确地处理天(自然)与人的关系。我们应该从天人关系的高度来认识精耕细作的成因、内涵和价值。

一、从天人关系看“精耕细作”形成的原因

对精耕细作农业技术产生的原因,学界有不同看法,最常见的是用地主制经济下的小农制或人多地少格局下的“人口压力”来解释。的确,在封建地主制下个体小农(包括自耕农和佃农),比之西欧中世纪的农奴,有较多的人身自由,有较大的经营自主权,甚至可以私有土地,而经营规模狭小,经济力量薄弱,土地所有权或使用权不稳定,这就使得他们有必要、有可能、而且愿意通过多投放活劳动,精细耕作管理,争取在有限的土地上生产尽可能多的产品,以解决一家数口的生计。精耕细作传统的形成发展无疑与此有相当密切的关系。精耕细作的产生,的确需要以一定的人口为其必要的前提。最明显的是,精耕细作首先产生在人口密度相对较大的黄河流域,长江流域及其南境由于地旷人稀,长期实行“火耕水耨”的粗放耕作制度,只是在东汉末年以来大量中原人口的南移以后,才启动了了江南地区新的大规模开发的长期过程,并最终导致唐宋时代南方水田精耕细作技术体系的形成。不过,上述两种因素对精耕细作的形成和发展虽然起过重要作用,但并不可能构成精耕细作产生的初始原因或基本原因。因为在人多地少的格局和地主制经济尚未形成的时候,精耕细作已经出现了。

中国虞夏之际由原始社会进入阶级社会以后,传统农业大体经历以下发展阶段:虞、夏、商、西周、春秋时期的农业以黄河流域的沟洫农业为标识,虽然保留了它所由脱胎的原始农业的若干痕迹,但精耕细作农艺已经萌芽于其中。战国、秦、汉、魏晋南北朝是精耕细作农艺的成型期,北方旱地精耕细作技术体系臻于成熟,并获得系统的总结。隋、唐、宋、辽、金、元是精耕细作农艺扩展时期,我国经济重心由黄河流域转移到长江流域及其以南地区,南方水田精耕细作技术体系的形成并逐步臻于成熟。明、清是精耕细作农艺继续向广度和深度发展的时期。宋以后出现的人口长期趋势的增长达到一个新的阶段,由于人口激增导致原有耕地的紧缺,人们致力于增加复种指数和扩大耕地,土地利用率达到了传统农业的最高水平。

说精耕细作技术出现在战国以前而不是以后,根据是什么呢?在战国以前的沟洫农业中,有三项相互关联的重要技术,这就是垄作、条播和中耕。沟洫体系所形成的畎亩农田实际上就是一种实行垄作的农田,它为条播和中耕提供了基础。我国中耕技术出现很早,商周时中耕就备受重视,当时出现了专用的青铜中耕农具——“钱”和“镈”,它们由于广泛使用甚至发展为最早的金属铸币。是否实行中耕是中西传统农业重要的区别之一;日本学者称中国的传统农业为“中耕农业”,而与西欧的“休闲农业”相区别。中耕是以实行条播为前提的,而条播和中耕都是在垄作的形式下发展起来的。正是沟洫体系下所普遍形成的畎亩农田,为垄作、条播和中耕提供了基础。垄作、条播和中耕技术的结合,加上适当的密植,就可以形成行列整齐、通风透光作物群体结构,使作物的生长由无序变为有序,这成为我国精耕细作农业技术的最初表现形态。这套技术虽然是在《吕氏春秋·上农》等四篇中才获得系统的总结,但它的产生却不晩于西周春秋时期[2]。此外,据《国语·周语上》所载,我国传统土壤学中最有特色的“土脉论”在西周末年即已出现。春秋时代已经有了比较科学的“天时”观念,以二十四节气为核心的传统指时体系也在形成和完善之中。春秋时代的郑子产说:“政如农功,日夜思之,思其始而成其终,朝夕而行之,行无越思,如农之有畔,其过鲜矣。”农功是作为农业主体的人的行为,它要求有缜密的思考和计划,其中包含了对客观规律的认识和掌握,这正是精耕细作精神的体现。

既然精耕细作农业技术早在西周春秋时代即已出现,而这时人多地少的格局和地主制经济均未形成,它们当然不可能成为精耕细作产生的初始原因或基本原因。因为在因果关系的链条上是不可能逆时序的。

那么,精耕细作形成的根本原因是什么呢?

从有关记载看,上面所说的这套精耕细作农业技术是在改造黄河流域低洼盐碱地的实践中创造出来的。上古时代的黄河流域从总体上看是半干旱的草原,但在河流两岸比较低洼的地区有较多的沮洳薮泽,形成气候相对温湿、植被相对丰富的局部生态环境。我国自原始社会末期起,农业向低平地区扩展,这在相当程度上缓解了干旱的威胁,却面临着如何排水洗碱、把低洼地改造成良田的突出问题,中国古代人民用建立沟洫体系的办法来解决这个问题,由此形成了畎亩农田和垄作、条播、中耕配套的技术。因此,可以说,精耕细作农业技术首先是我国古代人民在农业实践中因应自然条件而产生的。其实,这不独畎亩技术为然。形成并成熟于秦汉魏晋南北朝时期的我国北方旱地“耕—耙—耢—压—锄”防旱保墒耕作体系,是当地先民为了缓解黄河流域春旱多风的威胁而创造的。唐宋以来成为全国粮仓的长江下游精耕细作农业区,在《禹贡》所反映的时代是“厥土惟凃泥,厥田惟下下”的,劳动人民为了克服低洼易涝的自然环境所造成的危害,经过长期摸索,建立了治水与治田相结合的塘埔圩田系统,发展了南方水田精耕细作技术,才使这一地区的面貌彻底改变的。我国农民改造利用盐碱地、干旱地、山区低产田等,有许多独特的创造,反映了我国人民适应和改造自然的勇气和智慧。我国自然条件有有利于农业生产的一面,也有不利于农业生产的相当严峻的一面,精耕细作正是我国古代人民充分发挥主观能动性,利用自然条件中有利的一面,克服其不利的一面而创造的巧妙的农艺。

不仅如此,我国古代农业不是象其他文明古国那样发生在自然条件单一的一隅之地,而是发生在十分宽广的地域内,它跨越寒温热三带,在辽阔的平原盆地,连绵的高山丘陵,众多的河流湖泊,丰富的动植物资源;各地自然条件差异很大,形成大大小小有相对独立性的地理单元。活动于不同地理单元的各民族,基于自然条件和社会传统的多样性而形成的相对异质的农业文化,这些文化在经常的相互补充、相互促进,构成多元交汇、博大恢宏的体系。在这样一个农业体系中,中国古代人民的农业实践,无论广度和深度,在古代世界都是无与伦比的。各地区各民族人民丰富的农业实践,他们之间农业文化的交流和融汇,为精耕细作优良传统形成和发展提供了深厚的基础。北方旱地精耕细作体系和南方水田精耕细作体系的形成,在某种意义上,都是各地区各民族农业文化交流融汇的结果。也正是各地区各民族农业文化的交流融汇,使精耕细作体系不断扩充它的地盘,不断丰富它的内容,使之成为覆盖宽广、影响深远,延续不断的体系。从这个意义上讲,可以说精耕细作是多元交汇体系的产物。

总之,应该从天人关系(人与自然的互动关系)的高度来理解精耕细作的产生。我们不能昧于“人”而不见“天”,也不能昧于“天”而不见“人”。从天人互动关系来考察,精耕细作形成的真正基础是中国人“应对”既定自然环境的实践。这里说的“应对”,是适应与改造的结合。“应对”观既区别于消极适应自然的地理环境决定论,也区别于无视自然环境的唯人类中心论,比较好地反映了正确的天人关系。

--------------------------------------------------------------------------------

[1] 席海鹰:《论精耕细作和封建地主制经济》,载《中国农史》1984年第1期。

[2] 《吕氏春秋·上农》等四篇农业技术方面的内容取材于《后稷》农书,它所反映的主要不是战国时代、而是战国以前尤其是春秋时代的情况。参见拙著:《试论诸篇的时代性》,载《农史研究》第9辑,农业出版社,1989年。

二、从天人关系看精耕细作对中国历史发展的影响

精耕细作对中国历史发展的影响是多方面的,今试举其荦荦大者如下:

(一)在中国传统文化中打下了深深的烙印

“精耕细作”是近人对中国传统农艺精华的一种概括,它指的是以土地的集约利用方式为基础的一个综合的技术体系,这个体系的指导思想是“三才”理论。“三才”理论把农业生产看作“天”(主要是农业环境中的气候因素)、“地” (主要是农业环境中的土地因素)、“人”(农业的主体)、“稼”(农业生物)相互联系的统一体。它所包含的整体观、联系观、动态观贯穿于我国传统农业生产技术的各个方面。在“三才”理论的指导下,人们不但重视农业生态系统内部各种因素之间(农业生物之间、农业环境之间、农业生物与农业环境之间)的相互关联和物质循环,而且摆正了人与自然之间的关系。人与天地并列,既不是以自然的奴隶,也不是自然的主宰,而是自然过程的参与者;这样,人和自然就不是对抗的关系,而是协调的关系。在这个基础上才能正确对待自然,才能正确处理发挥主观能动性和遵循客观规律之间的关系。可以说,天人相参和天人相协是精耕细作的灵魂。“三才”理论突出地体现了中国传统思维方式的特点。它是长期农业实践经验的升华。人们常说的“天时、地利、人和”,就是地地道道的农业语言和农业智慧。我在《“天人合一”和“三才”理论》一文中,论述了从农业实践中产生的“三才”理论,如何反过来成为农业生产和其他经济活动的指导思想,并被推广到社会生活的其他领域,渗透到各种学派的学说中,以至在某种意义上成为中国传统文化斑烂的色谱中的一种“原色”。我们知道,中国传统文化是一种农业文化,传统农业影响到中国传统物质文明和精神文明的各个方面。而最能反映一个民族文化深层特点的是思维方式和价值观念,它也打下了以精耕细作为重要特点的传统农业的深刻烙印。英国著名中国科技史专家李约瑟认为,中国的科学技术观是一种有机统一的自然观。这大概没有比在中国古代农业科技中表现得更多典型的了。以致在某种程度上甚至可以说,精耕细作的传统农业塑造了中国的传统文化的面貌。

(二)支撑了中华文明从未中断的发展

由于精耕细作以“三才”理论为指导,正确处理天人关系,因此具有很强的生命力。巳故著名农史学家石声汉曾经指出:中国古代农业尽管遇到无数次大大小小的天灾人祸,但从来没有由于技术指导的错误引起重大的失败。我国传统农业犹如一棵根深蒂固的大树,砍断了一个大枝,很快又长出新的大枝来代替,不但依然绿荫满地,而且比以前更加繁茂了。这是非常正确的论断。事实上,不管遇到什么样的困难挫折,精耕细作传统始终没有中断过,而且,正是它成为农业生产和整个社会经济在困难中复苏的重要契机。北魏时,在长期阶级战争和民族战争中受到严重破坏的黄河流域农业亟待恢复,这时出现了《齐民要术》;元统一后,又一次面临振兴因游牧人蹂躏而残破的农业经济的任务,这时出现了《农桑辑要》和王桢《农书》,这并非偶然的巧合,它一方面说明精耕细作传统延綿不断,另一方面人们自觉或不自觉地把发扬精耕细作传统作为克服困难、振兴经济的重要手段。在古代世界文明中,中华文明是唯一起源既早、成就又大,虽有起伏跌宕,但始终没有中断过的。原因是多方面的,其中重要的一点是,具有的强大生命力的发达的传统农业,为它的持续发展提供了深厚的根基。而中国传统农业强大生命力的来源之一,正是因为它具有一个以精耕细作为主要特点的优秀的科学技术体系。

(三)促进了地主制经济的形成和发展

前面说过,作为精耕细作指导思想的“三才”理论把农业生产看作农业对象(“稼”)、农业环境(“天”和“地”)和作为农业主体的“人”相互联系的动的整体,它强调因时、因地、因物制宜的“三宜”原则,不但要求根据各地不同的自然条件及其变化来确定不同的种植制度和生产内容,而且把精细的管理贯彻到从耕种到收获、保藏全过程的各个环节中。与西欧中世纪比较呆板的种植制度和比较粗放的管理迥然不同。具有较大的经营自主权和较高的生产主动性的劳动者,成为精耕细作农业的内在要求;精耕细作需要有一种具有较强独立性的小农经济经营方式与之相适应。现在看来,正是精耕细作农业技术的产生和发展,使西周以来实行的“公事毕然后敢治私事”的公田劳役制变得不适应生产发展的需要,因而走上了衰亡之路,最终导致了战国初年井田制的瓦解和独立自耕农的普遍出现。战国时期新兴的封建地主制就是在井田制瓦解小农分化的基础上形成的。新兴地主阶级也面临着使用奴隶、雇工,还是使用佃农来经营土地的选择,在战国以后的一个时期,奴隶制的成分确实有一个很大的发展,雇佣劳动一度也比较普遍,但它们都没有发展为主导的生产关系。租佃制的实行开始时尽管并不显山露水,但却是扎扎实实地向前发展,到了西汉中期以后,已经明显地占了优势。这是为什么?重要原因之一是使用奴隶和雇工都难以适应精耕细作农业的要求。在精耕细作已经出现的条件下,农业上使用奴隶,生产效率低,监督费用高,是没有前途的。因为在主人的皮鞭下劳动的奴隶是不可能精耕细作的。驱使雇工种地,监督也有困难,且不容易调动他们的积极性。只有采取分租的形式,使农业劳动者有独立经济,有一定的生产自主权,才适应精耕细作农业的要求。精耕细作对劳动者耕作意愿和主动精神的要求,是租佃关系之所以为人们所接受,获得发展,并最终战胜其他方式取得主导地位的根本原因。实行实物地租的租佃制,正是地主制经济的重要特点。中国封建地主制发展的一个重要方面,是从私属性的租佃制到契约性租佃制,从分成租制到定额租制,佃农的经济独立性逐步加强,其社会地位逐步改善;而这一切都是与精耕细作农业的逐步发展相联系的。我们知道,战国以来长期实行封建地主制是中国传统经济政治制度区别于西欧中世纪的最重要的特点,也是近代中国发展道路不同于西欧的原因所在。精耕细作对中国历史上经济政治制度的重大影响,莫过于促进了地主制经济的形成和发展。

(四)为中国历史上人口的增长提供了动力和基础

中国历史上人口的增长比西欧中世纪快得多,这也是与中国实行精耕细作有着密切的关系。因为第一,在主要利用人畜力耕作的条件下,精耕细作一般要求投入较多的劳动力,因此,在作为精耕细作指导思想的“三才”理论中,“人力”被放在突出的地位;这样,就产生了增殖人口的内在动力,历代统治者一般都注重人口的增殖。第二,精耕细作提高了土地的生产能力,使单位面积土地可能养活更多的人口,这就为人口较快的增长提供了物质条件。中国历史上人口增长的三个台阶,与精耕细作农业发展的阶段性时大致吻合的。我国历史上第一个人口增长较快的时期是在精耕细作形成以后的战国秦汉时代,在籍人口最多时达五千多万。中唐以后,经济重心南移,南方水田精耕细作体系形成;到了宋代,我国人口进入又一个增长较快的、而且是长期趋势增长的时期,人口超过了一亿。清代,中国人口长期趋势的增长进入了一个新的阶段,鸦片战争前夕人口巳突破四亿;这当然有赖于国家统一、社会长期稳定等条件,但其基础仍然是农业的发展,尤其是明代以来精耕细作在广度和深度上的扩展。今天,我们能够以世界上1/7的土地,养活世界1/4的人口,仍然是与实行精耕细作分不开的。 三、从天人关系看精耕细作与农业现代化

中国传统农业虽然曾经创造过历史的辉煌,但在近世逐步落伍了。这是一个隐蔽发生的过程。鸦片战争、尤其是甲午战争以后,由于中国茶叶和生丝的出口受到严重的挫折,问题终于暴露出来了。二十世纪末,许多朝野有识之士发出必须振兴农业的痛切呼吁,纷纷介绍和引进西方的农业科学技术,从此开始了中国农业现代化步履维艰的过程。直到现在,我们仍然面临继续完成农业现代化的任务。

中国传统农业的落伍,既有农业科技外部的原因(封建地主制下小农分散孤立经营,封建剥削的苛重等),也有农业科技内部的原因(重综合轻分析,重定性轻定量,重应用轻机理,注意对农业生物和农业生态系统的外部特征及相互关系的观察和利用,而忽视对其自身要素和内部结构的深入研究,缺乏精确的数据和精确的概念体系等)。由于不属于本文论题,于此从略。

在实现农业现代化过程中,我们无疑应该努力学习和引进西方先进的科学技术和设备,但这并不等于要抛弃传统农业中的一切。我们要抛弃的是传统农业中落后的成分,但对其中合理的成分应当继承和发扬。从根本上说(而不是就所有的技术细节说),精耕细作是传统农业中合理的、仍然具有生命力的成分。

在农业现代化过程中继承发扬精耕细作传统的必要性是很清楚的。上文谈到,精耕细作是中国各族人民在“应对”既定自然条件的长期实践的基础上形成的,包含了对我国自然条件和社会条件的深刻理解,这些认识的正确性是不会由于社会制度的更替而过时的。比起古代,我国自然条件没有根本性变化,人多地少、耕地后备资源不足的情况有增无减,依靠精耕细作,努力提高单位面积产量仍然是发展农业生产唯一正确的选择。扩大一点说,世界人口总是不断增加,而耕地却不可能无限的开垦,所以从总体看,世界农业必然是要走集约经营、精耕细作、提高单产的道路的。

不仅如此,我们还应该从可持续发展的高度上重新认识精耕细作的意义。我们知道,西方式的现代化在物质文明取得巨大成就的同时,也带来了严重的、甚至威胁人类未来的环境和社会问题,因而,实现经济与环境、资源、社会协调的可持续发展,已经成为摆在全人类面前的重大而迫切的课题。今天,我们再也不能离开可持续发展来谈农业现代化。而农业要实现可持续发展,就必须协调天人关系。从这个意义上说,继承和发扬以天人相参和天人相协为灵魂的精耕细作传统,就不单是如何协调传统因素与现代因素之间的关系问题,而是关系到农业现代化走什么道路的根本问题。

从物质再生产过程看,传统农业和现代农业的区别在于,传统农业主要使用人畜力、比较简陋的农具和农家肥,农业生态系统的物质循环是一种内循环,农产品的加工是很初步的;现代农业大量使用机械、电力、化肥、农药,农业生态系统的物质循环是一种外循环,农产品的加工非常深入。归结到一点,就是现代农业有外源的能量(石油)的投入,传统农业则除太阳能利用以外,没有外源能投入。正是由于大量外源能的投入,现代农业才能大幅度提高产量和劳动生产率,使大量农业劳动力从土地上解放出来,去从事其他产业,支持了其他生产和文化事业的发展。但现代农业和现代生活方式过分依赖外源能。有资料说,美国家庭每消耗1卡食物能,要消耗9.8卡石油能,约1比10,相应的熵值为6300千卡,无效耗散系数高达90%。美国的人口只占全世界人口的6%,它的总能耗却占全世界的三分之一。美国人夏季三个月消耗的空调电能,等于中国一年的总用电量。石油能是地球三十亿年以前的森林所固定的太阳能,经地质变化埋入地下而形成的储藏能,是不可再生的,好比没有后续的存款,用一点就少一点。如果这种生产方式和生活方式不加改变地持续下去,就难免有能源枯竭、地球因超负载而崩溃的一天。由于过分依靠外源能,把农业工业化,环境污染、水土流失、病虫害抗性增加、“投入—产出比”下降等一系列弊端已日益暴露。这些情况,引起西方学者的反思,纷纷寻找农业可持续发展的道路。中国传统农学所包含的合理因素、价值和生命力因而再次显露出来了。

以“天人相参、精耕细作”为特点的中国传统农业科学技术,比较注意农业生产的总体,比较注意适应和利用农业生态系统中的农业生物、自然环境等各种因素之间的相互依存和相互制约,比较注意农业生态系统内部物质循环和综合利用,比较注意协调人与自然的关系,因此比较符合农业生产的本性,与现在提倡的可持续农业的原理是相通的,在一定程度上代表了农业发展的方向。现在各地广泛开展的生态农业、立体农业、可持续农业的试验和推广,在某种意义都可视为传统农业中优良传统的延续和发展。但是,可持续农业并非完全排斥外源能的使用的封闭的系统。历史已经证明,没有外源能的投入,不改造传统农业的物质基础,农业要有大的发展是不可能的。在我国农业发展的现阶段,拒绝使用化肥、农药、机械是行不通的。现在应该在强调太阳能循环利用的同时,把石油能的投入和使用控制在合理的限度内,以减少对环境的污染,并尽量恢复使用有机肥料。同时,作为未雨绸缪的措施,应该积极开展开发利用太阳能的新途径和可以替代石油的可再生能源的研究。实行精耕细作要和现代科学相结合,使之适应现代的生产条件,取得精确的表现形式。现代科学技术与精耕细作优良传统的结合,应该成为中国农业现代化的特点和优点。

现在,有些地方的农业现代化仍在照搬西方过时的模式,把我们传统中的好东西丢得差不多了,这是令人忧虑的事情。因此,强调精耕细作的传统仍然是有现实意义的。

精细农业论文例4

关键词精细农业农业机械化 决策

中图分类号:DF413文献标识码: A

前言

精细农业及精细农业技术

精细农业是(Precision Agriculture, Precision Farming, Site-specific Farming Agiculture)等名词的中译,是当今世界农业发展的新潮流,是由信息技术支持的、根据空间变异定位、定时、定量地实施一整套现代化农事操作技术与管理的系统。即,进行定位的“系统诊断、优化配方、技术组装、科学管理”,调动生产力,以最少的或最节省的投入达到同等收入或更高的收入,并改善环境,高效地利用各类农业资源,取得经济效益和环境效益。

精细农业由十个系统组成,即全球定位系统、农田信息采集系统、农田遥感监测系统、农田地理信息系统、农业专家系统、智能化农机具系统、环境监测系统、系统集成、网络化管理系统和培训系统。其核心是建立一个完善的农田地理信息系统(GIS),可以说是信息技术与农业生产全面结合的一种新型农业。精准农业并不过分强调高产,而主要强调效益。它将农业带入数字和信息时代,是21世纪农业的重要发展方向。

精细农业技术是将“3S”技术、通讯、自动化技术与地学、生态学、农学等集成,实现对农作物生长、发育的动态管理,在GPS技术和GIS技术集成系统支持下进行农田作业操作,以实现“高产、优质、高效”的现代农业精耕细作技术。精细农业的主要支持技术包括:GPS―全球卫星定位系统,GIS―地理信息系统,RS―遥感技术,DSS―作物生产管理决策支持系统,ES―专家系统,VRT-变量控制技术,采集与处理技术,IAT―智能化农业机械装备技术等。

精细农业已经在很多国家实施,虽然世界上有关精细种植技术的研究仅有20多年的历史,但其发展的速度之快令人吃惊。精细农业已经在美国等发达国家成为一种高新技术与农业产业的结合的产业,并且经过检验是适合可持续发展农业的最有效途径,这无疑将成为21世纪领先的技术。美国八十年代初提出的精细农业的概念和设想在九十年代初进入生产实际应用,目前还处于研发阶段,部分技术和设备已趋于成熟,但由于其发展是本着实用、经济、效益、的原则进行的,所以仍有许多方面还不够健全。除此之外,英国、法国、德国、加拿大、荷兰、澳大利亚、巴西等都有开展精细农业的研究。日本也将精细农业的研究列入了“21世纪农业机械紧急开发课题的研究”。国际上对这一技术的开发研究有广泛的认同,精细农业必将成为发展农业高新技术应用的重要内容。

我国对精细农业的研究是建立在一批专家引进国外的技术的基础上,结合我国传统的“精耕细作”的经验开始的。随着精细农业的研究的深入,我国也投入了大量的资金进行研究。但总体上说我国对精准农业的研究,还没有形成较系统的学术思想和技术体系。

我国是一个约有9亿农业人口的大国,我国现有耕地约1.3亿公顷,但每年损失耕地近43.3万公顷。如何保护耕地,提高耕地质量,已关系到我国农业及国民经济可持续发展的首要问题。21世纪是知识和信息的时代,给现代农业的发展带来无限的生机。精细农业作为现代农业的理论和实践,以农田作物的时空变异为基础,在区域内以最少的资源消耗和最优化的变量投入,实现最高的产量、最优的品质、最低的农业环境污染和良好的生态环境,最终实现农业的可持续发展。

精细农业的关键是准确地绘制农田信息的分布图,发送给田间作业农业机械,针对该地域的情况,因地制宜进行作业提高效率和收入。只有将精细农业技术思想引入信息关系的研究中,利用GPS和GIS技术研究信息的采集与表达,定性和定量地研究,绘制空间分布图,研究确定了合理的插值方法和采样方案,结合数学方法,定量地确定了各因素对产量的影响,掌握这些影响规律,从而准确地预测产量,并经济有效地进行农业生产的精细管理。

但目前精细农业变量施肥技术应用于切实的农业生产仍存在巨大障碍。土壤数据采集仪器价格昂贵,性能较差,大面积高密度土壤取样化验成本太高,很难推广应用;而遥感技术由于空间分辨率和光谱分辨率问题,不能满足实际应用的需要。随着高分辨率遥感卫星(1~3 m)、飞机航空遥感、田间高架遥感服务的提供,加强遥感光谱信息与土壤性质、土壤养分关系的研究及土壤养分在线实时检测技术的研究将是今后研究的重点。

DGPS 的定位精度已完全能满足精细农业的技术需要,但与自动化机械的结合还存在许多问题,还有待于进一步发展。今后要研究自主知识产权的控制系统,安装在国产农业机上,降低成本,有利于推广使用。

精细农业是为适应集约化、规模化程度高的作物生产系统可持续发展而提出的,其经济效益与经营规模成正相关,据有关文献报道,适用于精准农作技术实践的经济可行的最小面积约为85.6公顷。机械化大农场的运作模式,是推动精细农业发展的有益尝试。

精确变量施肥技术在我国发展的前景

虽然我国农村自然条件差异大,现阶段经济发展水平低,劳动力资源丰富但素质较低,经营单位小而分散,机械化水平低,全面实施精细农业变量施肥技术尚需要一个发展过程,但是精确变量施肥追求降低生产成本与避免环境污染同样适合中国国情。因此,我们必须根据农业发展的实际情况,因地制宜地走有中国特色的精细农业变量施肥的发展道路。当前,我国发展精细农业变量施肥技术具有以下几方面有利条件:

(1)推广精细农业变量施肥技术的人才队伍基本形成。农民是科技进步的基本力量,农民素质的高低直接影响高新技术的推广。由于实施九年义务教育的推广,年轻农民基本达到初中文化,还有一部分农民具有高中文化水平。另外,由于高等院校的扩大招生和每村一名大学生计划的实施,农村已有一批高素质人才队伍可以承担科技普及和推广任务。

(2)土壤和植株速测已基本实现。土壤和植株的测定分析是精细农业变量施肥的技术的基础工作,过去这些工作必须在设备先进、条件优越的实验室进行,费用较贵,影响了实用先进技术的推广。现在,便携式移动测试设备的应用,为推广精细农业变量施肥技术提供了技术支持。

(3)农户精细农业变量施肥平台已经建立。精确施肥技术的核心是全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)和遥感系统(RS),它是在西方农业大规模经营和高度机械化条件下发展起来的。我国农业状况与西方一些国家差异较大,发展精细农业变量施肥技术受到一定限制。但是,近几年来辽宁省农科院环能所科技工作者结合当地的实际情况,开发了一套适合家庭土地承包经营的变量施肥技术系统软件平台,可以满足以农户为单元的精细农业变量施肥的技术要求。

(4)把精细农业变量施肥技术物化到产品中,使之成为实用技术。通过GPS定位系统采集农户土壤样品进行土壤养分测定分析,在确定目标产量的前提下,利用变量施肥系统平台提供肥料配方,以单质肥料为原料配置复混肥料或BB肥,把这些高科技含量的肥料提供给农民,将达到变量施肥的目的。

(5)建立网络连接实现技术、数据共享。建立和健全农业信息网络,并与其它网络相连,形成全方位的农业资源网络系统。在一定范围内,开通精确施肥土壤养分信息管理体系,严格执行精确量化施肥和科学化管理,用现代化信息技术指导农民施肥。

综上所述,精细农业变量施肥技术是一项先进使用的技术,利用该技术不仅能降低农业生产成本,而且还可以增加粮食产量,增加农民收入。在提高化肥利用率、实现农业可持续发展的同时,合理的利用化肥资源,达到保护农业生态环境的目的。精细农业变量施肥技术是应该大力发展普及的技术。

结 论

精准农业是当今世界各国农业的发展方向,变量施肥是精准农业体系中的一个重要方面,本文依据国际上先进的变量施肥成功经验,根据我国的国情,提出验证了适合我地区情况,具有广泛推广价值的变量施肥处方图生成技术的研究。

此次精细农业变量处方图生成技术的研究是利用地理信息系统MapObjects2.0的强大GIS功能,实现了GIS的基本功能及空间查询分析功能,为变量施肥处方图的制作提供了强有力的支持。实现了世界上公认的最适合于土壤养分数据空间插值的克里格插值算法,通过此算法生成了图形平滑、结果准确的土壤养分空间分布图,为施肥处方图的制作提供了可靠的数据基础,使生成施肥处方图的可靠性勿庸置疑。经过试验田地的尝试,使理论应用于现实,更使变量施肥的观念深入人心,可以根据用户的需要制作满足用户施肥需要的精准施肥处方图,大大增强了科技与人的结合,能够很好的指导变量施肥机械在田间实施变量作业。符合我国的国情,具有广泛的推广价值,由国家小汤山精准农业工程示范基地的规模化实践及在上海、新疆等地的推广应用更进一步证明,由生成的变量施肥处方图指导变量施肥机械精准施肥后,不仅提高了作物的产量还减少了肥料的投入,提高了肥料的利用率,减少了环境污染,使施肥地块的经济、环境和生态效益明显改善。今后的努力方向是继续跟踪国际农业方面精准农业变量施肥的发展趋势,进一步完善施肥管理,进一步完善施肥处方图生成方法的研究,使生成的变量施肥处方图更加适合我国的国情,为我国农业的现代化和可持续性发展做出更大的贡献。

参考文献

[1] 承继成. 精准农业技术与应用[M]. 北京:科学出版社,2004.

[2] 鲁燕等. 我国精确农业发展现状及前景展望[J]. 农业装备技术,2004.

[3]AgGPS 124/132 Receiver User Guide.

[4]AgGPS EZ-Map Quick Reference Guide.

[5]RFM96 Radio Modem User’s Guide.

[6] 张淑娟. 基于GPS和GIS的精细农业田间采集和处理方法的研究[D]. 浙江大学,2003

[7] 科技部国家遥感中心. 地理信息系统与管理决策[M]. 北京大学出版社,2000.

精细农业论文例5

[2] 张国庆.松材线虫病疫木林间就地除害技术探讨[EB/OL].(2016-10-29)[2017-11-20-].http:///home.php?mod=space&uid=3344&do=blog&id=1011656.

[3] 张国庆.基于生态论的生物灾害精细化预报理论研究[J].现代农业科技,2014(20):148-152.

[4] 张国庆.灾害管理理论研究[J].现代农业科技,2012(10):24-25.

[5] 张国庆.基于TSE分析理论的林业生物灾害精细化预报技术研究[J].现代农业科技,2014(20):155-157.

[6] 张国庆.林业标准化原理研究[J].现代农业科技,2012(1):225-226.

[7] 张国庆.林产品溯源系统研究[J].现代农业科技,2011(22):226.

[8] 王庆前,丁德贵,周卫,等.安徽省林业有害生物普查情况分析与治理措施[J].植物检疫,2006(2):42-44.

[9] 石再华,许红玲,石怀R,等.安庆市林业有害生物普查成果初报[J].安徽林业科技,2006(3):4-5.

[10] 张国庆.生态论与经济生态化研究[J].现代农业科技,2012(10):30-31.

[11] 张国庆.复杂系统生态论方法及其应用[J].现代农业科技,2013(11):192-195.

[12] 张国庆.生物灾害管理论研究与生物灾害精确管理[J].现代农业科技,2011(3):22-25.

[13] 张国庆.森林健康与林业有害生物管理[J].四川林业科技,2008,29(6):84-87.

[14] 张国庆.气候变化对生物灾害发生的影响及对策[J].现代农业科技,2011(1):320-323.

[15] 张国庆.基于系统关键因子分析理论的林业有害生物防治关键期分析技术研究[J].现代农业科技,2014(19):201-203.

[16] 张国庆.基于高分辨率遥感数据与TSE方法的生态系统精细化管理技术研究[J].现代农业科技,2015(16):153-156.

[17] 张国庆.标准的分类与命名[J].现代农业科技,2011(21):30.

[18] 詹克敏,张国庆.浅议生物入侵及林业外来有害生物的预防与管理[J].安徽林业,2004(2):36-37.

[19] 朱纯祥,张汪炎,胡德松,等.林业生物灾害精细化预报理论基础与技术集成:以潜山县马尾松毛虫为例[J].现代农业科技,2015(17):203-205.

[20] 张桢.潜山县松毛虫病调查分析及精细化预防对策[J].现代农业科技,2015(15):148-150.

[21] 张国庆.生态健康评价及生态系统管理方法[J].现代农业科技,2012(11):247-248.

[22] 张国庆.论标准化原理[J].现代农业科技,2011(21):37.

[23] 张国庆.基于系统健康管理理论的林业生物灾害精细化预报管理研究[J].现代农业科技,2014(19):198-199.

[24] 张国庆.马尾松毛虫防治关键期与防治历研究[J].现代农业科技,2010(24):144-146.

[25] 张国庆.马尾松毛虫暴发年份的自然种群生命表研究[J].四川林业科技,2011(1):114-118.

[26] 汪全兵,陈南松,张国庆.马尾松毛虫精细化预报回归建模试验研究[J].现代农业科技,2015(18):174.

[27] 熊端元,朱汪兴,张国庆.马尾松毛虫精细化预报径向基函数建模试验研究[J].现代农业科技,2015(16):163.

[28] 贺刚,操丙周,张国庆.马尾松毛虫精细化预报多层感知器建模试验研究[J].现代农业科技,2015(16):175.

[29] 张国庆.黄缘叶蜂自然种群生命表与防治历研究[J].现代农业科技,2011(11):188.

精细农业论文例6

0 引言

“精细农业”的核心指导思想就是要利用现代地球空间信息技术获取农田内影响作物的生长和产量的各种因素的时空差异,避免因对农田的盲目投入所造成的浪费和过量施肥施药造成的环境污染。具体而言,就是利用卫星定位系统对采集的农田信息进行空间定位;利用遥感技术获取农田小区内作物生长环境、生长状况和空间变异的大量时空变化信息;利用地理信息系统建立农田土地管理、自然条件(土壤、地形、地貌、水分条件等)、作物产量的空间分布等的空间数据库,并对作物苗情、病虫害、墒情的发生发展趋势进行分析模拟,为分析农田内自然条件、资源有效利用状况、作物产量的时空差异性和实施调控提供处方信息;在获取上述信息的基础上,利用作物生产管理辅助决策支持系统对生产过程进行调控,合理地进行施肥、灌溉、施药、除草等耕作措施,以达到对田区内资源潜力的均衡利用和获取尽可能高的产量。精细农业技术是运用全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、传感器及检测系统、计算机控制器及变量执行设备等信息技术,对大田农作物生产和畜牧生产实施监控,从而提高作物和畜牧产量和质量,最大限度地保护生态环境,保证农业的可持续发展。

1 国内外“精细农业”技术的应用情况

1.1 国外“精细农业”技术的应用情况 在北美、欧洲和澳大利亚等地“精细农业”技术主要用于土地资源的详查及监测,农作物生长状况的监测和产量预测,灾害性天气、旱情、涝情和水情的监测,农作物病虫害的监测与精细防治和大地号农田的优化施肥等方面。

到了八十年代和九十年代,由于遥感技术(RS)、全球定位系统( GPS ) 和地理信息系统(GIS)的应用, 进行农情监测和产量预测已达到更加精确的程度,所用设备的数量和精度都在提高。目前全球已有20000 台“产量监测器”投入了使用,有的就装在收获机械上。

目前,在一些国家“可变比率洒施机”的试用引起了人们的极大兴趣。该机器的设计者试图借助于RS、GIS和GPS等技术获取田间信息(包括土壤参数和病虫害情况等),同时机器自动控制农药、化肥和种子的施入量。由于优化施肥,农场主从中可能获得巨大的经济效益。

另一种“可变比率洒施机”名为“实时闭循环系统”(Real-time closed-loop System),其设计者是想尽可能地摆脱对3S技术的依赖,田间信息直接由安在洒施机上的探测设备获取,并立即对数据进行分析并自动控制农药、化肥和种子的施入量。这种机器保证了所测得信息与所采取措施的地点的一致性。

1.2 国内“精细农业”技术的应用情况 我国是个农业大国,农业生产的自然条件十分复杂,自然灾害频繁,因此“精细农业”技术对我国农业生产来说是非常重要的。

我国利用地球资源技术卫星遥感资料进行土壤和水文调查开始于七十年代末和八十年代初,山西、内蒙等省(区)的土壤调查和农业区划工作就利用了卫星遥感资料。

1984-1986年,我国在京、津、冀地区,进行了大规模的冬小麦卫星遥感试验,取得了一定成果。1985和1986年小麦产量预报准确率分别为92%和95%。

可见,我国“精细农业”基本上还停留在卫星遥感、地理信息系统和产量预测方面。

2 “精细农业”的技术思想

精细农业其核心思想是通过对农田小区作物产量和影响作物生长的环境因素(如土壤结构、地形、土壤含水量、植物营养、病虫害、杂草等)实际存在的空间和时间差异性的分析,确定影响小区产量差异的原因,采取技术上可行、经济上有效的调控措施,区别对待,按需实施定位调控,以充分利用资源,实现最经济、最合理的投入,获得经济上和环境上的最大效益。精细农业之所以引起全世界广泛的关注,首先是因为它能显著提高产量,提高耕地资源利用潜力和保护环境;其次,是因为精细农业研究的意义已远远超出其技术系统应用发展本身的范围,它提供的技术思想和改造客观世界的认识思维方式,其影响更是深远的。

3 精细农业的技术构成

3.1 GPS——全球定位系统 推动精细农业发展的关键技术是在20世纪70年代末开始建立的全球定位系统。它是一种高精度、全天候、全球性的无线电导航、定位、定时系统,它可提供连续、定位和原子时钟信息。

3.2 GIS——地理信息系统 地理信息系统以地理空间数据库为基础,在计算机软、硬件的支持下,对有关空间数据按地量坐标或空间位置进行预处理、输入、存储、查询、检索、运算、分析、显示、更新和提供应用、研究,并处理各种空间实体和空间关系。它有如下特征:具有采集、管理、分析和输出多种空间信息的能力;具有空间分析、多要素信息分析和预测预报的能力,可为宏观决策管理服务;能实现快速、准确的空间分析和动态监测研究。将GIS用于精细农业中,可对农田小区的作物产量和各种影响因素进行存储、分析和管理。

3.3 RS——遥感技术 遥感技术可根据对遥感资料的解译,获得所研究区域内有关信息,具有宏观、快速、动态等特点。

不同含水量的土壤具有不同的地表温度,因而具有不同的热红外特性和热辐射特性。农作物不同生长期和不同生长情况均有不同的光谱反射曲线,所以结合研究区域内抽样调查的资料和GIS数据库,并依靠有关的专业基础知识,利用RS可获得土壤含水量、作物长势和产量等重要资料。

3.4 DSS——决策支持系统 决策支持系统是根据农业生产者和专家在长期生产中获得的知识,建立作物栽培与经济分析模型、空间分析与时间序列模型、统计趋势分析与预测模型和技术经济分析模型,利用GPS、RS获得的各种信息及GIS建立的数据库,针对小区内农作物生长环境和生长条件时间和空间上存在的差异作出分布式投入决策,即生成田间投入处方图。决策支持系统DSS综合了专家系统ES(expert system)和模拟系统SS(simulation system),因而能为精细农业的实施提供正确的决策支持。

精细农业论文例7

中国是一个农业大国,用占世界7%的耕地解决了世界22%人口的温饱问题,取得了举世瞩目的成就。但是,我国面对的“人多地少,资源短缺,环境恶化,人增地减”的趋势不可逆转。保证21世纪我国16亿人口的食物安全,关键在于推动农业科技的进步。正如同志所指出的“中国的农业问题,粮食问题要靠中国人自已解决。这就要求我们的农业科技必须要有一个大的发展,必然要进行一次新的农业科技革命”。 “精细农业”技术体系是农学、农业工程、电子与信息科技,管理科学等多种学科知识的组装集成。“精细农业”在国内科技界及媒体报导中目前尚有各种不同的译法和对其内涵的理解。如译为“精准农业”、“精确农业”、“精细农业”等。 实际上,目前国外关于precision agriculture的研究,主要是集中于利用3s空间信息技术和作物生产管理决策支持技术(dsc)为基础的面向大田作物生产的精细农作技术,即基于信息和先进技术为基础的现代农田“精耕细作”技术。当今实践的“精细农作”技术思想,应该扩展到设施园艺、集约养殖、产品加工及农业系统的精细经营管理方面,而形成为完整的“精细农业”技术体系。

1 “精细农业”技术组成

1.1 数据采集技术

“精细农业”技术是通过产量测量、作物监测以及土壤采样等方法来获取数据,以便了解整个田块的作物生长环境的空间变异特性。

1.2 数据分析

一般采集的数据都是以文本表形式表示,需要利用一些数学方法进行处理,生成分布图。

1.3 决策分析

“精细农业“技术是根据田间采集到的不均衡空间分布数据及有关作物其它信息,经过决策分析,来控制投入方式和施用量。决策分析是“精细农业”的核心,直接影响精细农业”技术的实践效果。

1.4 控制实施

“精细农业”技术的目的是科学管理田间小区,降低投入,提高生产效率。作为支持“精细农业”技术的农业机械设备,除了带有定位系统和产量测量的联合收割机外,按处方图进行作业的农业机械还有:带有定位系统和处方图读入设备,控制播深和播量的谷物精密播种机;控制施肥量的施肥机;控制剂量的喷药机;控制喷水量的喷灌机;控制耕深的翻耕机等。

2 “精细农业”具有以下优点

2.1 提高效益

按照土壤特性、作物需求,实施灌溉、施肥、播种和病虫草害防治,即能降低用水、肥料、种子、农药的投入,也能增加作物产量。

2.2 保护环境

根据农田作物定点需求,控制化学物品的施用量,即能降低土壤、地下水、作物品质的污染,也能保护生态环境。

2.3 提高作物产量和质量

根据作物的实际需求,即能避免因过量施用化肥、农药、水带来的副作用,造成作物减产,品质下降,也能改善因缺少养分造成的减产和降低作物品质。

2.4 提供更多有用信息

由于可以获取农田更多的信息,能够使作物生产管理人员制定出更准确、合理的管理决策。

3 开展适合我国国情的“精细农业”技术实践

在我国,农田规模较小,机械化水平比较落后,实施广域的“精细农业”技术实践尚需较长的发展过程,但是,结合我国国情,在某些具体条件下,开展“精细农业”技术实践或“精细农业”单项技术实践是可行的。

3.1 了解差异,指导农业生产

在我国广大农村,实行联产承包责任制的情况下,个体农民主要是根据自己的知识和经验实施农业作业。尽管每户的责任田范围内作物生长条件的空间差异可能不大,但就整个地块来说,其空间的差异性是显而易见的。所以,以乡、村范围内,建立以gis为开发平台的田间地理信息系统,其目的是让农民了解田间的差异分布,为农民提供合理的管理支持。该系统可以生成以地块为单位、以相对坐标定位的作物产量(以户为单位)、作物长势、土壤肥力、作物病虫草害的分布图。

3.2 建立基于gis、dgps技术的作物管理辅助决策支持系统

在以县或大农场范围内,计算机及一些农业信息技术具有了一定基础。如果建立dgps,基本上能够覆盖整个作业范围。

3.3 建立“精细农业”技术体系试验示范工程

在垦区农场或大面积作物生产平原地区建立“精细农业”技术体系试验示范工程,充分利用该地农业规模化经营和先进的技术装备优势,实现现代信息技术与农业工程技术集成应用。

3.4 在研究推进新的农业科技革命中注意形成一批具有创新意义的新技术体系,以维持农业的可持续发展。新的技术体系应在科学理论或方法上,在高新技术的应用上有重要的突破,能够引起技术上产生质的飞跃和为实现我国农业科学技术率先跃居世界先进水平作出贡献。在试验研究中要加强多部门、多学科间的相互合作,协同攻关.发展学术交流,加强国际合作,重视应用基础研究。在高等农业工程院校的学科建设与教学内容改革中,要创造条件开设有关gps、gis、rs应用课程,加强电子信息高新技术在农业领域的应用技术开发研究。

“精细农业”应用实践可根据不同国家、不同地区的社会、经济条件,围绕提高生产、节本增效、保护环境的目标,采用不同的技术组装方式,逐步提高作物生产管理的科学化与精细化水平。我国农业仍处于传统农业向现代农业转化的历史过程中,全面实践这一新技术体系的路程还很遥远。但启动这一新技术的示范与实践研究,将有利与推动实现我国农业生产知识化与信息化进程,改变传统技术思想,追踪科技进步,有利于推动基于信息和知识的农用先进支持技术产品制造业、服务业的发展。在“精细农业”技术体系的实践中,也将可开发出一系列适用新技术产品。

精细农业论文例8

欧盟“共同农业政策”在2020年应采取直接拨款的方式,并与农村发展支持计划相结合,为数字化的推广做准备。

农产品需求增加与环保要求提高促使政策制定者去寻找一种低投入高产出的创新模式。部分利益相关者认为,欧盟共同农业政策应当充分利用“数字革命”,数字化或精细农业概念会在2021-2027年的共同农业政策讨论中成为焦点。

精细农业是以优化投入管理为基础的,所谓投入管理指的是对农作物的实际需求。精细农业使用的是以数据为基础的技术,包括卫星定位系统如GPS以及互联网管理作物以减少化学肥料的使用。简单来说,精细农业能够使农民注意到日常工作中的细枝末节从而使农民的贸易活动更有效率。

欧盟委员会的通信网络内容和技术总司和农业部目前正着眼于实现农业的数字化。AIOTI是关于智能农业领域的一项大规模的试点计划,该计划将得到3000万欧元的资助。由此欧盟农业部门可以在资金和基础设施等方面实现“数字化飞跃”。

寻找创新思维

共同农业政策中存在以创新思维为驱动的计划,该计划名为“农业生产力与可持续的欧洲创新伙伴关系计划”(EIP-AGRI)。这项计划的根本目的是要创建2020地平线计划与农村发展支持计划之间的联系,同时将理论与实践相结合。

在EIP-AGRI计划中,各方参与者致力于建立一个“运营组织团体”,其目的在于寻求创新方法解决地区性难题。最近一个在主流精细农业方面名为EIPAGRI的社团组织发现数字化农业存在着一系列挑战。报告指出,精细农业需要各方参与人的合作,还要培养能够将创新用于实践的顾问。大多数农民认为精细农业对于小农场而言并不会产生利益,因此区域性的培训显得至关重要。报告中提到,目前欧盟中采用精细化农业的主要还是中欧与北欧的大农场主。至于南欧,面对的是农业经济下行压力和缺水的问题,因此精细化水利技术才更为重要。Yara化肥公司公共事务与行业关系部负责人Jean-Paul Beens认为虽然目前已经具备了解决方案,但也缺乏实际的应用。Beens认为鉴于欧洲农业的差异性,应当对成员国进行更加细致的分析,呼吁成员国支持国家创新伙伴关系计划(NIP),该计划可以使欧盟精细农业更有效率、更具可持续性。他以瑞典为例,提到瑞典对于精细农业工具的应用(如N-传感器)被列为EIP最终报告中的最佳实践案例。

宽带基础设施

欧洲农业机械工业协会(CEMA)提出,充足的宽带基础设施是欧盟农业领域向数字化演变的先决条件。CEMA秘书长认为,宽带访问在欧盟许多农村和人口稀少的地区严重滞后,必须着力避免城乡间的“数字化割裂”,要尽力实现欧盟将在2020年让农业企业和作坊拥有30MB/s连接带宽的目标。

Yara化肥公司利用互联网系统准确地进行肥料使用。Jean-Paul Beens告诉欧盟动态网说,只要农民身边有网络,就可以通过互联网工具实现自动化,在一些发达国家,农民将他们的土地数据上传至公司的APP中,就可以更加快捷地购货或者给拖拉机加油。

数字化技术

CEMA认为,农业领域与农村地区的数字化进程演变首先需要数字化技术。然而随着农民的老龄化(欧盟中仅由约8%的农民年龄在35岁以下),新技术的引进会导致农业行业的“脱轨”。基于此,CEMA认为数字化技术应当使农业领域的工作更富有吸引力才能吸引人才进入农村地区,同时要利用公共政策来支持农民进入和投资数字技术领域,2020年后的共同农业政策会起到重要作用。高级顾问Luc Vernet也有着类似观点,他认为任何的突破性实践都是由开拓者来应用的,比如90年代的有机农业技术,但是要充分考虑技术的潜在可能与欧盟农业行业的特殊性,这种特殊性是由不同规模的农场所决定的,农民需要合理的政策支持来抵御风险。

对于Yara公司而言,数字化技术的引入如同电脑技术被第一次引入一样,目前该技术的基本功能已实现但是潜在的功能仍需探索与掌握,许多农民购买了数字化设备却不能完全使用其功能。Yara公司还要考虑技术的标准化,许多供应商提供的技术相互之间是不兼容的,因此标准化的实现也是一种挑战。

2020年的共同农业政策

欧盟的政策制定者与利益相关者已经着手讨论2020年后的“共同农业政策”(CAP)。一项文件显示,欧洲农业机械工业协会(CEMA)建议欧盟的政策制定者应提供更多的直接拨款和农村发展支持计划以促进新技术的实现。该文件同时提到,应当重建与“共同农业政策”(2007-2013)第68和第69项条款类似的一N机制,即成员国拿出10%的直接预算来做具体计划,旨在提高农业土地的生产率。这种机制既可以是直接拨款(预算中的5%-10%),也可以将未用完的预算用以农村发展计划。

同时,欧洲农业机械工业协会(CEMA)也表示,在下一阶段的CAP(2021-2027)应当投入更多的预算(约占总预算的15%)进行农业领域的研发。

精细农业论文例9

中国农业有着悠久的历史。农业起源于没有文字记载的的远古时代,它发生于原始采集狩猎经济的母体之中。在我国的古史传说中有所谓“神农氏”。据说神农氏之前,人们吃的是爬虫走兽、果菜螺蚌,后来人口逐渐增加,食物不足,迫切需要开辟新的食物来源。神农氏为此遍尝百草,备历艰辛,多次中毒,又找到了解毒的办法,终于选择出可供人们食用的谷物。接着又观察天时地利,创制斧斤耒耜,教导人们种植谷物。于是农业出现了,医药也顺带产生了;同时人们还掌握了制陶和纺织的技术。这种传说是农业发生和确立的时代留下的史影。现代考古学为我们了解我国农业的起源和原始农业的状况提供了丰富的新资料。目前已经发现了成千上万的新石器时代原始农业的遗址,遍布在从岭南到漠北、从东海之滨到青藏高原的辽阔大地上,尤以黄河流域和长江流域最为密集。著名的有距今七八千年的河南新郑裴李岗和河北武安磁山以种粟为主的农业聚落,距今七千年左右的浙江余姚河姆渡以种稻为主的农业聚落,以及稍后的陕西西安半坡遗址等。近年又在湖南澧县彭头山、道县玉蟾岩、江西万年仙人洞和吊桶岩等地发现距今上万年的栽培稻遗存。由此可见,我国农业起源可以追溯到距今一万年以前,到了距今七八千年,原始农业已经相当发达了。

从世界范围看,农业起源中心主要有3个:西亚、中南美洲和东亚。东亚起源中心主要就是中国。中国原始农业具有明显的特点。在种植业方面,很早就形成北方以粟黍为主、南方以水稻为主的格局,不同于西亚以种植小麦、大麦为主,也不同于中南美洲以种植马铃薯、倭瓜和玉米为主。中国的原始农具,如翻土用的手足并用的直插式的耒耜,收获用的掐割谷穗的石刀,也表现了不同于其他地区的特色。在畜养业方面,中国最早饲养的家畜是狗、猪、鸡和水牛,以后增至所谓“六畜”(马、牛、羊、猪、狗、鸡),不同于西亚很早就以饲养绵羊和山羊为主,更不同于中南美洲仅知道饲养羊驼。中国是世界上最大的作物和畜禽起源中心之一。我国大多数地区的原始农业是从采集渔猎经济中直接发生的,种植业处于核心地位,家畜饲养业作为副业存在,随着种植业的发展而发展,同时又以采集狩猎为生活资料的补充来源,形成农牧采猎并存的结构。这种结构导致比较稳定的定居生活,与定居农业相适应,猪一直是主要家畜,较早出现圈养与放牧相结合的饲养方式;游牧部落的形成较晚。同时,我国又是世界上最早养蚕缫丝的国家。总之,中国农业是独立起源、自成体系的。中华文明建立在自身农业发展的基础之上,一度流传的所谓“中华文明西来说”不符合历史实际。

从中国自身的范围看,农业也并非从一个中心起源向周围扩散,而是由若干源头发源汇合而成的。黄河流域的粟作农业,长江流域的稻作农业,各有不同的起源;华南地区的农业则可能是从种植薯芋类块根块茎作物开始的。即使同一作物区的农业也可能有不同的源头。在多中心起源的基础上,我国农业在其发展过程中,基于各地自然条件和社会传统的差异,经过分化和重组,逐步形成不同的农业类型。这些不同类型的农业文化成为不同民族集团形成的基础。中国古代农业,是由这些不同地区、不同民族、不同类型的农业融汇而成,并在他们的相互交流和碰撞中向前发展的。这种现象,可以称之为“多元交汇”。

(2)中国精耕细作农业形成发展的诸阶段

农业可以划分为原始农业、传统农业和现代农业等不同的历史形态,它们是依次演进的。使用木石农具、砍伐农具占重要地位,刀耕火种,撂荒耕作制,是原始农业生产工具和生产技术的主要特点,它基本上与考古学上的新石器时代相始终。传统农业以使用畜力牵引或人力操作的金属工具为标志,生产技术建立在直观经验的基础上,而以铁犂牛耕为其典型形态。我国在公元前2000多年前的夏朝进入阶级社会,黄河流域也就逐步从原始农业过渡到传统农业。从那时起,我国农业逐步形成精耕细作的传统,以此为基本线索,可以把中国传统农业划分为以下几个阶段。

夏、商、西周、春秋是精耕细作的萌芽期,黄河流域的沟洫农业是其主要标志。

这是中国历史上的青铜时代,青铜农具,尤其是开垦用的青铜钁和中耕用的钱(青铜铲)和镈(青铜锄)逐步应用于农业生产,但仍大量使用各种木石骨蚌农具,尤其是木质耒耜仍然是主要耕播工具。人们较大规模地在河流两岸的低平地区开垦耕地,为了防洪排涝建立起农田沟洫体系,与此相联系,垄作、条播、中耕技术出现并获得发展,选种、治虫、灌溉等技术亦巳萌芽,休闲制逐步取代了撂荒制。为了掌握农时,人们除了继续广泛利用物候知识外,又创造了天文历。使用耒耜挖掘沟洫导致两人协作的耦耕成为普遍的劳动方式,沟洫和与之相联系的田间道路把农田区分为等积的方块,为井田制的实行提供了重要的基础。耒耜、耦耕和井田制三位一体,成为中国上古农业的重要特点,也是中国上古文明的重要特点。不过,这一时期农田的垦辟仍然有限,耕地主要集中在各自孤立的城邑的周围,稍远一点就是荒野,可以充作牧场,所以畜牧业有较大发展地盘。未经垦辟的山林川泽还很多,从而成了这一时期特有的以保护利用山林川泽天然资源为内容的生产部门——虞衡。人工养鱼和人工植树发生了,还出现了园圃的萌芽和开始饲养水禽(鸭、鹅)。这一时期,我国北部、西部和东部某些地方出现了游牧部落,最先强大起来的是被称之为西戎的游牧或半游牧部落群,他们由甘青地区向中原进逼,迫使周王室从镐(今陕西西安西南)迁到洛邑(今河南洛阳),形成“华夷杂处”,即农耕民族与游牧民族错杂并存的局面。总的说来,这一阶段的农业虽然还保留了它所由脱胎的原始农业的某些痕迹,但无论工具、技术、生产结构和布局都有很大进步和变化,精耕细作技术已在某些生产环节出现。

战国、秦汉、魏晋南北朝是精耕细作技术成型期,主要标志是北方旱地精耕细作体系的形成和成熟。

我国大约从春秋中期开始步入铁器时代,奴隶社会也逐步过渡到封建社会,并在秦汉时期形成中央集权制的统一帝国。全国经济重心在黄河流域中下游。铁农具的普及和牛耕的推广引起生产力的飞跃,犂、耙、耱、耧车、石转磨、翻车、扬车等新式农具纷纷出现,黄河流域获得全面开发,大型农田灌溉工程相继兴建。铁器的普及使精耕细作技术的发展获得新的坚实的基础。连种制逐步取代了休闲制,并在这基础上形成灵活多样的轮作倒茬方式。以防旱保墒为中心,形成了耕—耙—耱—压—锄相结合的旱地耕作体系。施肥改土受到了重视。传统的品种选育技术臻于成熟。农业生物技术也有较大发展。中国传统历法特有的二十四节气形成,传统指时体系趋于完善。粮食作物、经济作物、园艺作物、林业、畜牧、蚕桑、渔业等均获得全方位发展。北方草原骑马民族崛起,进入中原的“戎狄”却融合于农耕民族,形成了大体以长城为分界的农区与牧区分立对峙的格局。在分裂时期的魏晋南北朝,北中国农业生产由于长期战乱受到破坏,南方的开发却由于中原人口的大量南移进入新的阶段,精耕细作传统没有中断,各地区各民族农业文化的交流在特殊条件下加速进行。作为丰富的农业实践经验的总结,这一时期先后出现了《吕氏春秋·任地》等3篇以及《氾胜之书》、《齐民要术》等杰出农学著作。

隋、唐、宋、辽、金、元是精耕细作的扩展期,主要标志是南方水田精耕细作技术体系的形成和成熟。

建立在南方农业对北方农业历史性超越基础上的全国经济重心的南移,是中国封建时代经济史上的一件大事,它肇始于魏晋南北朝,唐代是重要转折,至宋代进一步完成。“灌钢”技术的流行提高了铁农具的质量,江东犂(曲辕犂)的出现标志着中国传统犂臻于完善,水田耕作农具、灌溉农具等均有很大发展。在这基础上,水田耕作形成耕—耙—耖—耘—耥相结合的体系。这一时期南方小型水利工程星罗棋布,太湖流域的塘埔圩田则形成体系,梯田、架田、涂田等新的土地利用方式逐步发展起来。复种虽然在这以前巳零星地出现,但直到宋代才有了较大的发展,其标志是南方(主要是长江下游)水稻和麦类等“春稼”水旱轮作一年两熟制度的初步推广。通过施肥来补充和改善土壤肥力也被进一步强调。农作物品种、尤其是水稻品种更加丰富。农业生产结构也发生了重大变化。水稻跃居粮食作物首位,小麦也超过粟而跃居次席,苎麻地位上升,棉花传人长江流域。茶树、甘蔗等经济作物也有发展。传统农区和半农半牧区的大牲畜饲养业由极盛而渐衰,但猪、羊、家禽饲养仍有发展,耕牛继续受重视,养鱼业有新的发展。这一时期农业科技发展的新成就、新经验也得到了总结,陈旉《农书》和王桢《农书》、《农桑辑要》是其代表作。

明清是精耕细作深入发展期,主要特点是适应人口激增、耕地吃紧的情况,土地利用的广度和深度达到了一个新的水平。

由于封建地主制的自我调整,明淸封建经济继续有所发展,并孕育着微弱的资本主义萌芽。国家统一、社会空前稳定、精耕细作技术的推广等因素促进了农业生产的发展,为人口的增长提供了必要的物质基础,而人口的空前增长又导致了全国性的耕地紧缺,以至在粮食单产和总产提高的同时,每人平均占有粮食数量却呈下降趋势。为了解决民食问题,人们一方面千方百计开辟新的耕地,另一方面致力于增加复种指数,提高单位面积产量,更充分地利用现有农用地。内地荒僻山区、沿江沿海滩涂、边疆传统牧区和少数民族聚居地区成为主要垦殖对象。传统农牧分区的格局发生了重要变化。在耕地面积有了较大增长的同时,也造成了对森林资源和水资源的破坏,加剧了水旱灾害。本时期江南地区的稻麦两熟制巳占主导地位,双季稻的栽培由华南扩展到华中,南方部分地区还出现了三季稻栽培。在北方,两年三熟制或三年四熟制已基本定型。为了适应这些复杂的、多层次的种植制度,品种种类、栽培管理、肥料的积制和施用等技术均有发展。低产田改良技术有新创造。在江浙和广东某些商品经济发达地区,出现陆地和水面综合利用,农—桑—鱼—畜紧密结合的基塘生产方式,形成高效的农业生态系统。但农业工具却甚少改进。原产美洲的玉米、甘薯、马铃薯等高产作物的引进和推广,为我国人民征服贫瘠山区和高寒山区,扩大适耕范围,缓解民食问题做出重大贡献。棉花在长江流域和黄河流域的推广,引起了衣着原料划时代的变革。花生和烟草是新引进的两种经济作物。甘蔗、茶叶、染料、蔬菜、果树、蚕桑、养鱼等生产均有发展。出现了一些经济作物集中产区和商品粮基地。若干地区间形成了某种分工和依存关系。这一时期,总结农业生产技术的农书很多,大型综合性农书以《农政全书》、《授时通考》为代表,地方性农书如《补农书》、《知本提纲》等具有很高价值,代表了中国传统农业科学技术的最高水平。

二、“精耕细作”的内涵

“精耕细作”这个词,人们在谈论中国农业和农业史时经常使用,出现的频率很高。但在古书中只有“深耕疾耨”、“深耕熟耘”等提法,这虽是精耕细作内容之一,但并不等同于精耕细作。精耕细作一词出现于晩清。新中国成立前后,这一概念日益广泛地被人们使用。所以,它是现代人对中国传统农业精华的一种概括,指的是传统农业的一个综合技术体系。这一技术体系以集约的土地利用方式为基础,包括改善农业环境和提高农业生物生产能力的一系列技术措施,并以“三才”理论为其指导思想。

(1)集约的土地利用方式

扩大农用地面积和提高单位面积农用地的产量(即土地生产率)是发展农业生产的两条途径。随着人口的增加,中国历代都在扩大耕地面积和农用地范围,并创造了圩田、涂田、梯田等多种土地利用方式。但不晚于战国时代,人们已经认真考虑如何提高单位面积产量,并把发展农业生产的重点放在土地生产率的提高上。如战国初年李悝指出“勤谨治田”亩产可提高20%,他的“尽地力之教”,就是要发挥土地生产潜力,提高土地生产率。要通过提高单产来提高总产,就不能盲目扩大经营规模。从先秦诸子到历代的农学家,无不强调集约经营、少种多收。这种主张的产生不单纯因为人口增加,耕地紧缺和小农经济力量薄弱;人们在长期生产实践中认识到,集约经营、少种多收,比之粗放经营、广种薄收,在对自然资源的利用和人力财力的使用上,都是更为节省的。明末《沈氏农书》引老农的话说:“三担也是田,两担也是田,五担也是田,多种不如少种好,又省气力又省田。”

中国传统农业土地利用水平是不断提高的:夏、商、西周,休闲制代替了原始农业的撂荒制,出现了畎亩结合的土地利用方式。春秋战国至魏晋南北朝,连种制取代了休闲制,并创造了灵活多样的轮作倒茬和间作套种方式;隋唐宋元,水稻与麦类等水旱轮作一年两熟的的复种有了初步的发展。明淸,除了多熟种植和间作套种继续发展以外,又出现了建立在综合利用水土资源基础上的立体农业的雏形。上述土地利用方式的依次进步,成为中国传统农业科学技术各个发展阶段的重要标志。农业的基础种植业是依靠绿色植物吸收太阳光能转化为有机物质的。我国传统种植制度的特点是多熟种植和轮作倒茬、间作套种相结合,一方面尽量扩大绿色植物的覆盖面积,以至“种无闲地”;另一方面,尽量延长耕地里绿色植物的覆盖时间,以至“种无虚日”,使地力和太阳能得到充分的利用,以提高单位面积产量。至于在水土资源综合利用基础上多种生物共处和多层次配置的“立体农业”,对土地、资源和太阳能的利用就更为充分,而单位农用地产出的数量、质量和品种也更为丰富了。提高土地利用率和土地生产率,是中国传统农业的主攻方向,也是精耕细作技术体系的基础和总目标。集约的土地利用方式与精耕细作是互为表里的。

(2)改善农业环境和提高农业生物生产力的种种措施

从农业的总体来分析,农业技术措施可以区分为两部分,一是适应和改善农业生物生产的环境条件,二是提高农业生物自身的生产能力。我国农业精耕细作技术体系包括这两方面的技术措施。

我国古代人民把农业生产的环境条件概括为“天”和“地”两个方面。古人的所谓“天”,尤其是农业生产中的所谓“天”主要是指气候,由于气候变化表现为一定的时序,所以又称为“天时”或“时”。 农业是人指导的自然过程,是以自然界生物的自然再生产为基础的。自然界一切生物的生长、发育、成熟、繁衍都受气候变化的影响;中国主要处于北温带,四季分明,这种情形就更为明显。中国古代农时意识之强烈世所罕见。《尚书·尧典》说“食哉唯时”,表明人们很早就认识到把握农时对以食物生产为中心的农业具有头等重要的意义,农业生产首先要与气候的年周期节律保持一致。中国古代,虽然在园艺和花卉的促成栽培上已经懂得创造和利用局部的人工小气候,但总的说来还不可能控制和改变大的气候环境,所以人们总是强调对它的自觉适应和充分利用,“不违农时”、“勿失农时”成为全民的共识。这些要求推动了历法的进步,逐渐形成了中国所特有的长期指导农业生产的二十四节气。不过中国古代对农时的掌握不是采取单一的手段,而是综合考虑物候、天象、气象、节气等多种因素,形成一个指时体系;其中尤以二十四节气与物候的结合相互补充最具特色。

农业环境中“地”(土壤、地形等)的因素,在一定条件下是可以改变的,我国古代人民很早就认识到这一点,并自觉地把改造农业环境的努力侧重在土地上,在实践中形成很有特色的“土宜论”和“土脉论”。“土宜论”建立在对各类不同土壤的特性以及土地与植物关系深刻认识的基础之上,它要求人们按不同的土壤、不同的土类和不同的地区特点来发展农业生产。“土脉论”把土壤看作有气脉的活的机体,它可以追溯到西周晚期。中国传统农业关于土壤肥力可以变动和通过人工培肥可以使“地力常新壮”的理论,就是在这个基础上提出来的。在“土宜论”和“土脉论”的指导下,人们综合运用耕作、施肥和灌溉等措施,不但给作物生长创造了良好的土壤环境,而且把大量条件差、产量低的土地改造成良田。耕、耙、耱、压、锄相结合的北方旱地耕作技术,耕、耙、耖、耘、耥相结合的南方水田耕作技术成为传统农业精耕细作技术体系的重要组成部分。中国农田施肥起源很早,而且日益受到人们的重视,甚至到了“惜粪如惜金”的地步。肥料来源除天然肥和绿肥以外,包括人们在农业生产和生活中的一切可以利用的废弃物。《沈氏农书》说:“作家第一要勤耕多壅,少种多收。”简明地概括了中国传统农业中的若干基本特点。中国古代农业又很重视发展农田灌溉,不同于古代欧洲收成取决于天气好坏。合理排灌也是改善土壤环境的重要措施,这方面有先秦的农田沟洫、战国以后的灌淤压碱,南方稻作的烤田技术等。用地养地相结合是我国农业的优良传统。我国古代土地之所以利用率不断提高而地力长久不衰,被世人视为奇迹,主要就是依靠建立在土宜论和土脉论基础上的合理的耕作、施肥、灌溉和栽培等综合措施,而不是依靠什么黄土的“自行肥效”。

中国古代提高农业生物自身的生产能力的主要途径有二,一是通过驯化、引进、育种相结合来取得高产优质的作物和禽畜品种,二是根据农业生物的特性采取相应的增产措施。在良种选育方面,采取了有性繁殖和无性繁殖,种内杂交和种间杂交等多种手段,成绩斐然。其中田间穗选与单种、单收、单藏、加强田间管理等措施相配合的系统选育法,把育种、繁种、和保纯复壮结合起来,最有特色。又注意到外部形态与内部特性的相关性,畜禽繁育与外界环境的协调。中国古代农业在长期发展中培育和积累了丰富的作物与畜禽品种资源,成为最可宝贵的农业遗产之一。“因物制宜”,是中国传统农业的重要原则之一。它建立在对各种农业生物的形态、习性及其对外部环境的要求深入细致观察的基础上。尤其值得提出的是,传统农学对农业生物内部(如营养生长与生殖生长、不同生长部位和生育时期)、生物群体中同一生物不同个体和不同种类生物之间的相互依存和相互制约有着深入的认识,并巧妙地加以利用,趋利避害,使之向人类所需要的方向发展。这些生物技术措施,比之土壤耕作措施,意义可能更为重大,影响可能更为深远。

(3)“三才”理论——精耕细作的指导思想

中国传统农业技术是建立在直观经验的基础之上的,但它不局限于单纯经验的范围,而是形成自己的农学理论。这种农学理论是在实践经验基础上形成的,表现为若干富于哲理性的指导原则,因而又可称为农学思想,“三才”理论是它的核心和总纲。“三才”指天、地、人或天道、地道、人道,该词最初出现在《易传》中。人们认为林林总总的大千世界是由天、地、人三大要素构成的,并把世间一切事物都放到这样一个大框架中去考察。中国古农书无不以“三才”理论为其立论的依据。这种理论把农业生产看成稼、天、地、人诸因素组成的整体,它所包含的整体观、联系观、动态观贯穿于我国传统农业生产技术的各个方面。例如土脉论、地力常新壮论、有风土而不唯风土论、三宜原则等,都是从“三才”理论中派生出来的。正是在这种整体观的指导下,人们看到了生物体这一部位与那一部位之间、这一生育阶段与那一生育阶段之间的关联,看到了农业生态系统内部各种生物之间的关联,并加以利用。也正是在这种整体观的指导下,我国古代农业重视农业系统中废弃物质的再利用。在“三才”理论系统中,人不是以自然主宰者的身份出现的,而是自然过程的参与者;人和自然不是对抗的关系,而是协调的关系;因而产生保护自然资源的思想。农业生物在自然环境中生长,有其客观规律性。人类可以干预这一过程,使它符合自己的目标,但不能驾凌于自然之上,违反客观规律。因此,中国传统农业总是强调因时、因地、因物制宜,即所谓“三宜”,把这看作一切农业举措必须遵循的原则。但人在客观规律面前并非无能为力;人们认识了客观规律,就有了主动权,可以“盗天地之时利”,可以“人定胜天”。“三才”理论是精耕细作技术的重要指导思想。精耕细作的基本要求是在遵守客观规律的基础上,发挥人的主观能动性,以争取高产。精耕细作重视人的劳动(“力”),更重视对自然规律的认识(“知”)。上文谈到一系列精耕细作技术,都是建立在对农业生物和农业环境诸因素之间的辩证关系的认识基础之上的。英国著名中国科技史专家李约瑟认为,中国的科学技术观是一种有机统一的自然观。这大概没有比在中国古代农业科技中表现得更为典型的了。“三才”理论正是这种思维方式的结晶。这种理论,与其说是从中国古代哲学思想中移植到农业生产中来的,毋宁说是长期农业生产实践经验的升华。它是在我国古代农业实践中产生,并随着农业实践向前发展的。

精细农业论文例10

栏目设置细节化,突出办刊特色

栏目设置是编辑策划的重要内容之一,也是打造品牌期刊必须考虑的要素之一。栏目设置的维度与方向直接关系到组稿的专业领域与方向,栏目设置和封面风格是期刊给读者的第一印象。栏目设置的细节表现在编辑对栏目设置的综合判断与把握上,编辑凭借其匠心独运,及时地追踪行业前沿,预测行业发展趋势,把握热点及其变化,据此对栏目设置作科学的安排或相应的调整。[2]而其过程,则体现在编辑与作者、读者的互动上,以及编辑部成员之间的商榷上。栏目策划的结果具体反映在新栏目的开设及原有栏目的变化上。例如,《农家科技》2012年推出的“微观三农”栏目,即是编辑人员精心调研、用心研判、精心策划的结果。鉴于微博的广泛应用及其影响力的日益提升,通过微博调查发现许多读者喜欢通过微博参与互动,发表自己的观点、看法和建议。编辑部人员反复商榷,决定在“编读往来”这一常设栏目中单列出一个栏目,取名“微观三农”,专门刊载微博上网友有关“三农”问题的探讨言论。栏目刊出后,由于该栏目接地气,反映了群众的呼声,来自读者的好评如潮,大大增加了刊物的互动性,是“刊网互动”的有益尝试。2016年,笔者调查发现随着农村物质生活的日益丰富,人民对精神文化的诉求也日益突出,乡土文学艺术类作品有较大的读者、作者群体。为了贯彻学习在文艺工作座谈会上的重要讲话精神,为了推动农村文化大发展大繁荣,《农家科技》适时推出了“乡土文苑”栏目,既满足了读者对文化类的情感需求,也满足了广大乡土文学作者的发表需求,大大提高了刊物的知名度和读者认同感。党的十以来,以为核心的党中央对扶贫开发作出了一系列新部署、新安排。特色效益农业在带动山区脱贫,促进农民增收致富,实现精准扶贫、精准脱贫方面具有重要的作用。为此,《农家科技》决定增设“特色农业”栏目,集中从如何发展特色效益农业、各地发展特色效益农业的经验、特色农业在精准扶贫方面产生的效果、国内外发展特色效益农业的先进经验等方面做好宣传报道。该栏目社会意义重大,具有很强的现实意义,被列为重庆市2016年出版专项资金资助项目。在期刊栏目策划中,只有重视细节、苛求细节,才能从细节中升华质量,获得益处,赢得读者。

编校流程细节化,保证期刊质量