劉海啟
(農(nóng)業(yè)農(nóng)村部耕地利用遙感重點實驗室/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部規(guī)劃設(shè)計研究院,北京 100125)
習(xí)近平總書記在2018年11月30 日的二十國集團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)人峰會上指出,世界經(jīng)濟數(shù)字化轉(zhuǎn)型是大勢所趨,新的工業(yè)革命將深刻重塑人類社會[1]。從我國農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的發(fā)展歷程來看,在習(xí)近平總書記關(guān)于加快數(shù)字中國建設(shè)、發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟的號召下[2],在數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化技術(shù)的推動下,在國內(nèi)外精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)應(yīng)用實踐的示范下,精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)(Precision Agri.)作為數(shù)字農(nóng)業(yè)的基本階段,已經(jīng)成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的實現(xiàn)形式,成為推進(jìn)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的根本手段。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的動力和載體,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型為數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展提供關(guān)鍵生產(chǎn)要素和技術(shù)支撐??偨Y(jié)推廣精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的成功經(jīng)驗和技術(shù)模式,對于加速我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)經(jīng)濟體系至關(guān)重要,對于實施數(shù)字鄉(xiāng)村戰(zhàn)略、實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重大的理論與現(xiàn)實意義。
習(xí)近平總書記2018年11月07日向第五屆世界互聯(lián)網(wǎng)大會致賀信時指出,為世界經(jīng)濟發(fā)展增添新動能,迫切需要我們加快數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展[3]。習(xí)近平總書記在2018年4月20日召開的全國網(wǎng)絡(luò)安全和信息化工作會議上強調(diào)指出[4],要發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟,加快推動數(shù)字產(chǎn)業(yè)化,依靠信息技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動,不斷催生新產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)新模式,用新動能推動新發(fā)展。要推動產(chǎn)業(yè)數(shù)字化,利用互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)新應(yīng)用對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行全方位、全角度、全鏈條的改造,提高全要素生產(chǎn)率,釋放數(shù)字對經(jīng)濟發(fā)展的放大、疊加、倍增作用。要推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實體經(jīng)濟深度融合,加快制造業(yè)、農(nóng)業(yè)、服務(wù)業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化。這一重要論述為我們發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)、構(gòu)建數(shù)字農(nóng)業(yè)經(jīng)濟體系指明了方向、提出了要求。當(dāng)前,信息化發(fā)展正在從數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化向智能化階段推進(jìn),也正在快速地由理論轉(zhuǎn)向?qū)嵺`、由技術(shù)轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè),各國都在搶占先機。
精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是數(shù)字農(nóng)業(yè)的基本組成部分。數(shù)字農(nóng)業(yè)是數(shù)字經(jīng)濟的重要組成部分,數(shù)字農(nóng)業(yè)將沿著數(shù)字技術(shù)產(chǎn)業(yè)化和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化兩條主線發(fā)展[5]。這兩條主線融合發(fā)展到現(xiàn)代農(nóng)業(yè)當(dāng)中,成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的實現(xiàn)途徑和表現(xiàn)形式,最終形成數(shù)字農(nóng)業(yè)經(jīng)濟體系。數(shù)字農(nóng)業(yè)包括精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)和智慧農(nóng)業(yè)(Smart Agri.)等發(fā)展階段。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是產(chǎn)業(yè)數(shù)字化的必然結(jié)果,是數(shù)字農(nóng)業(yè)的成熟應(yīng)用和基本階段,在當(dāng)今發(fā)達(dá)國家已經(jīng)普遍實現(xiàn)。智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展正在參照工業(yè)4.0 的理念加速研究應(yīng)用。當(dāng)前世界發(fā)達(dá)國家都在利用現(xiàn)代空間信息技術(shù)以及工業(yè)4.0技術(shù),加速改造現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,努力提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)體系、經(jīng)營體系和生產(chǎn)體系的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化水平,推動現(xiàn)代農(nóng)業(yè)向精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展、并向智慧農(nóng)業(yè)階段升級[6]。我國正處在數(shù)字技術(shù)和產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟融合發(fā)展、數(shù)字技術(shù)推動經(jīng)濟發(fā)展轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵階段,精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展剛剛起步,任重道遠(yuǎn)。
習(xí)近平總書記在2017年12月10日中共中央政治局第二次集體學(xué)習(xí)時強調(diào):實施國家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略,加快建設(shè)數(shù)字中國[7]。同時指出,要構(gòu)建以數(shù)據(jù)為關(guān)鍵要素的數(shù)字經(jīng)濟。推動實體經(jīng)濟和數(shù)字經(jīng)濟融合發(fā)展,推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能同實體經(jīng)濟深度融合。在當(dāng)今信息化時代,數(shù)據(jù)已經(jīng)成為現(xiàn)代經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)鍵要素。有了數(shù)字化這個根本前提,就能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化傳遞,就能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)化、智能化作業(yè)。2018年1月2日中共中央國務(wù)院發(fā)布的關(guān)于實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的意見(2018年“中央一號文件”)[8]中要求:大力發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè),實施智慧農(nóng)業(yè)林業(yè)水利工程,推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)試驗示范和遙感技術(shù)應(yīng)用。同時要求,實施數(shù)字鄉(xiāng)村戰(zhàn)略,開發(fā)適應(yīng)“三農(nóng)”特點的信息技術(shù)、產(chǎn)品、應(yīng)用和服務(wù)。這為發(fā)展精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)和實施數(shù)字鄉(xiāng)村戰(zhàn)略做出了部署、指明了路徑?!度珖r(nóng)業(yè)現(xiàn)代化規(guī)劃(2016-2020)》[9]提出了“加強農(nóng)業(yè)遙感基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),建立重要農(nóng)業(yè)資源臺賬制度。”以及“建設(shè)基于衛(wèi)星遙感、航空無人機、田間觀測一體化的農(nóng)業(yè)遙感應(yīng)用與研究中心”的建設(shè)要求,這為發(fā)展精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)和實施數(shù)字鄉(xiāng)村戰(zhàn)略提供了條件、打下了基礎(chǔ)。
精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是在現(xiàn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的基礎(chǔ)上,利用衛(wèi)星導(dǎo)航、遙感、地理信息系統(tǒng)等現(xiàn)代空間信息技術(shù),實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)精準(zhǔn)作業(yè)的一種生產(chǎn)方式。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)從技術(shù)上保障了農(nóng)作物生長需求與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素投入的及時、定位、平衡,構(gòu)建了資源節(jié)約和環(huán)境友好型的生產(chǎn)方式。傳統(tǒng)方式的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的特點是高投入、高產(chǎn)出,高強度利用農(nóng)業(yè)資源環(huán)境,其不良后果是環(huán)境污染、資源退化、生態(tài)破壞。農(nóng)業(yè)部門從資源環(huán)境問題發(fā)生的原因以及一些地方治理的經(jīng)驗總結(jié)著手,規(guī)劃明確了“一控、兩減、三基本”的目標(biāo)來治理農(nóng)村污染。即控制農(nóng)業(yè)用水的總量; 把化肥、農(nóng)藥的施用總量降下來; 基本解決畜禽污染處理、地膜回收、秸稈焚燒問題。但是,除了采取種養(yǎng)業(yè)循環(huán)利用和一些政策性措施外,缺乏有效的技術(shù)措施和生產(chǎn)措施。如何能夠從生產(chǎn)環(huán)節(jié)做到“一控兩減三基本”的要求,無論從理論上還是從實踐上來看,只能是發(fā)展精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。
精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的核心技術(shù)支撐是衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)。習(xí)近平總書記在2018年11月5日向聯(lián)合國全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)國際委員會第十三屆大會的賀信中指出[10],衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是重要的空間基礎(chǔ)設(shè)施,為人類社會生產(chǎn)和生活提供全天候的精準(zhǔn)時空信息服務(wù),是經(jīng)濟社會發(fā)展的重要信息保障。同時強調(diào), 2018年底,北斗系統(tǒng)將面向“一帶一路”國家和地區(qū)開通服務(wù), 2020年服務(wù)范圍覆蓋全球, 2035年前還將建設(shè)完善更加泛在、更加融合、更加智能的綜合時空體系。按照北斗系統(tǒng)邊發(fā)射邊應(yīng)用的原則,我國產(chǎn)學(xué)研各界廣泛開展了精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)實踐,取得了預(yù)期的成效。尤其是新疆石河子棉花精準(zhǔn)作業(yè)方式較為系統(tǒng)[11],具有典型示范意義。
從北斗衛(wèi)星在棉花精準(zhǔn)生產(chǎn)方面的應(yīng)用來看,共有五大環(huán)節(jié)。每個環(huán)節(jié)的作業(yè)方式及其成效分述如下。
2.1.1 整地環(huán)節(jié)
在土地平整方面,利用北斗衛(wèi)星信號接收基站、北斗拖拉機控制系統(tǒng)以及產(chǎn)地裝備,組成一套系統(tǒng)進(jìn)行平地作業(yè),平整精度可以達(dá)到5cm左右,遠(yuǎn)高于激光平地儀10cm的平整精度。從灌溉后的水面情況可以知道,北斗系統(tǒng)的平地效果完全能夠滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要。同時,通過去除一些田埂、填平一些溝壑,還能增加7%左右的耕地面積。綜合評估土地平整成本,每667m2土地不超過800元。在土地深翻方面,將兩臺北斗接收機分別安裝在拖拉機和深翻犁上,利用兩臺北斗接收機的高差來控制翻地深度,精度可以達(dá)到2cm左右,這一精度完全可以有效監(jiān)控深翻過程、評價深翻效果。
2.1.2 除草劑環(huán)節(jié)
傳統(tǒng)作業(yè)方式中,要在田間作記號以防止重復(fù)和缺漏,現(xiàn)在改為北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位以后,由拖拉機手根據(jù)衛(wèi)星導(dǎo)航指示即可完成作業(yè),精度可控制在2cm左右,大大節(jié)省了人工成本和時間,提高了工作效率。
2.1.3 播種環(huán)節(jié)
傳統(tǒng)作業(yè)方式完全由人工控制壟行的方向,經(jīng)常發(fā)生偏差和彎曲?,F(xiàn)在改由北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位以后,可以做到直線播種,誤差不超過2 cm。與過去相比,由于取直作業(yè)可以增加播種面積達(dá)到5%左右。
2.1.4 農(nóng)藥環(huán)節(jié)
在棉花生長期內(nèi),共有10次左右的農(nóng)藥噴施作業(yè)。利用棉花種植每兩行窄距15 cm、寬距70 cm的特點,利用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位以后,在寬距70 cm的空間里,大約有40~50cm的空間不需要施用農(nóng)藥,由此可減少30%以上的農(nóng)藥用量。
2.1.5 采棉環(huán)節(jié)
在每臺采棉機上安裝北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)以后,開發(fā)一套采棉機定位管理信息系統(tǒng),一方面可以實時顯示采棉機工作狀態(tài),另一方面還可以有效計算每臺采棉機的實際工作量,實現(xiàn)對采棉過程的動態(tài)監(jiān)管。
以上五大環(huán)節(jié)構(gòu)成了棉花精準(zhǔn)作業(yè)的全過程。這一精準(zhǔn)作業(yè)實踐得到了新疆石河子市政府部門的大力支持,得到了國內(nèi)多家相關(guān)企業(yè)研究成果的集成應(yīng)用,從理論、技術(shù)、裝備等方面形成了我國精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)相對完整的初步形式。
精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式從生產(chǎn)環(huán)節(jié)做到了合理利用資源、保護(hù)生態(tài)環(huán)境的目的,為實現(xiàn)“一控兩減三基本”的目標(biāo)提供了有效手段。與傳統(tǒng)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)方式相比,節(jié)約了資源、降低了成本、減少了排放,實現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展,從技術(shù)支撐和理論指導(dǎo)上可分為3種方式或者叫做3個階段。
2.2.1 基于1S的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)模式
1S是指衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)(GNSS),該文談到的棉花生產(chǎn)精準(zhǔn)作業(yè)模式僅僅是基于北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的精準(zhǔn)作業(yè)模式。在整地、除草劑、播種、農(nóng)藥、采棉等5個環(huán)節(jié)實現(xiàn)了精準(zhǔn)作業(yè)。事實上,與這項1S技術(shù)集成使用的成熟技術(shù)還有遙感(RS)和地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù),即我們通常所說的由3S技術(shù)支撐的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)模式。目前,在石河子棉區(qū),已經(jīng)開展了利用RS和GIS支撐的精準(zhǔn)作業(yè)方式研究,效果也不錯,但尚未實際應(yīng)用到生產(chǎn)當(dāng)中。
2.2.2 基于3S的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)模式
3S分別是指GNSS、RS、GIS技術(shù)。由這3種技術(shù)集成支撐的精準(zhǔn)作業(yè)方式正是目前發(fā)達(dá)國家正在運行的方式。這種作業(yè)方式在1S技術(shù)支撐基礎(chǔ)上,提高了精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的空間應(yīng)變能力,實現(xiàn)了針對作業(yè)空間變化的要素配給功能,形成了典型意義上的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)方式。比如,在施肥和打藥環(huán)節(jié),是先用遙感的辦法取得田間一定空間尺寸上的肥力和病蟲害分布,將這種空間分布狀況輸入到GIS管理系統(tǒng)中,由此實現(xiàn)與GNSS的匹配作業(yè)。其他物質(zhì)生產(chǎn)要素的使用原理與此一樣,從而實現(xiàn)施肥和打藥用量在空間上的精準(zhǔn)性。從世界范圍來看,美國、歐盟發(fā)達(dá)國家均已在大農(nóng)場實現(xiàn)了這種精準(zhǔn)作業(yè)方式,從機械化走到了信息化,完成了數(shù)字化轉(zhuǎn)型,從而由傳統(tǒng)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)方式過渡到后現(xiàn)代農(nóng)業(yè)方式。
2.2.3 基于5S的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)模式
理想狀態(tài)下的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)模式應(yīng)該是5S技術(shù)集成的模式。5S是在上述3S技術(shù)支撐模式的基礎(chǔ)上,再加上2S。其中,一是專家系統(tǒng)(ES)。因為3S專家必須要與相應(yīng)的農(nóng)業(yè)專家緊密結(jié)合,整地、播種、施肥、打藥等等均需要配方、配比,什么狀態(tài)需要多少用量在每個生產(chǎn)季節(jié)都不一樣,不能做成固定的配方和配比,需要農(nóng)業(yè)內(nèi)部各細(xì)分行業(yè)專家的及時指導(dǎo),才能由3S技術(shù)去實現(xiàn)。二是決策支持系統(tǒng)(DSS)。由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受自然狀況的影響較大,每個季節(jié)作物的墑情、長勢、單產(chǎn)及其生長過程中的表現(xiàn)均不一樣,政府部門和生產(chǎn)大戶迫切需要及時掌握田間信息,以便采取措施、指導(dǎo)生產(chǎn)。另外,當(dāng)生產(chǎn)季節(jié)結(jié)束后,產(chǎn)量情況、需求情況、價格情況、貿(mào)易情況、效益評價等等,以及下一年度的生產(chǎn)建議、長遠(yuǎn)產(chǎn)業(yè)布局等等均需要進(jìn)行綜合分析。這些工作均需要決策支持系統(tǒng)參與其中。
當(dāng)前,我國發(fā)展精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的基本條件已經(jīng)成熟。從空間基礎(chǔ)設(shè)施上看,北斗衛(wèi)星系統(tǒng)已經(jīng)付諸應(yīng)用,高分系列衛(wèi)星已經(jīng)成功發(fā)射6顆,并已提交數(shù)據(jù)應(yīng)用,國產(chǎn)超圖等GIS軟件已經(jīng)在各行業(yè)成熟應(yīng)用。這些空間基礎(chǔ)設(shè)施及其網(wǎng)絡(luò)化管理軟件為開展精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)建設(shè)提供了空間數(shù)據(jù)獲取的基本條件。從空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來看,全國農(nóng)戶土地確權(quán)空間數(shù)據(jù)已經(jīng)全部完成野外工作,空間數(shù)據(jù)庫已經(jīng)基本建成,農(nóng)村集體資產(chǎn)調(diào)查包括集體建設(shè)用地、集體資產(chǎn)用地等調(diào)查工作很快完成,農(nóng)村宅基地調(diào)查正在開展。農(nóng)村三塊地包括農(nóng)民承包地、集體資產(chǎn)用地、宅基地等調(diào)查入庫工作即將完成。農(nóng)村三塊地的空間數(shù)據(jù)庫為開展精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)提供了地理信息的基礎(chǔ)條件。從技術(shù)、人才、試點探索來看,也具備了開展精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)工作的條件。各部門都在開展大數(shù)據(jù)建設(shè),據(jù)專家估計,大數(shù)據(jù)的80%與空間位置有關(guān)?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+”給衛(wèi)星對地觀測與導(dǎo)航創(chuàng)造了大眾化、普及化、智能化和實時化天基信息服務(wù)的有力條件[12]。地球空間信息學(xué)將在構(gòu)建智慧地球和智慧城市面臨更多的發(fā)展機遇和艱巨任務(wù),必將為人類社會進(jìn)步和可持續(xù)發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)[13]。當(dāng)前全國具有甲乙丙丁資質(zhì)的地理信息企業(yè)已有近2萬家,在完成全國各行業(yè)調(diào)查監(jiān)測的同時,還開展了地理信息調(diào)查分析和政府決策支持工作。農(nóng)機北斗衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)已在新疆兵團(tuán)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中得到應(yīng)用,具有定位精度高、作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)高、適應(yīng)能力強的特點[11]。盡管當(dāng)前發(fā)展精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的基本條件已經(jīng)成熟,但還急需加強以下幾方面工作。
有人說,數(shù)據(jù)是生產(chǎn)不出糧食來的,中國的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化還是要靠機械化。具有這種認(rèn)識的人還不算少數(shù)。數(shù)據(jù)是知識和信息的載體。把土地的位置、肥力分布、缺水打藥的需要量等各種物質(zhì)性的生產(chǎn)要素轉(zhuǎn)化為一種屬性數(shù)據(jù),輸入計算機系統(tǒng),由此控制各種機械裝備實現(xiàn)精準(zhǔn)化作業(yè),做到在需要的地方、需要的時間、需要的數(shù)量精準(zhǔn)施用各類生產(chǎn)資料。雖然各類傳統(tǒng)的生產(chǎn)要素不可缺少,但各種傳統(tǒng)生產(chǎn)要素的數(shù)據(jù)成為了生產(chǎn)過程中不可或缺的關(guān)鍵因素,因為沒有數(shù)據(jù)就不能驅(qū)動機械設(shè)備作業(yè),所以數(shù)據(jù)成為了關(guān)鍵生產(chǎn)要素。由此看來,數(shù)字經(jīng)濟就是以數(shù)據(jù)作為關(guān)鍵生產(chǎn)要素、以網(wǎng)絡(luò)化作為重要載體、以自動化智能化操作為有效手段的一系列生產(chǎn)經(jīng)營活動的總稱[5]。從理論和技術(shù)上來看,此時達(dá)到了系統(tǒng)論、信息論、控制論這老三論的集成統(tǒng)一,也實現(xiàn)了5S技術(shù)的集成統(tǒng)一。這就是產(chǎn)業(yè)數(shù)字化的道理,數(shù)字農(nóng)業(yè)經(jīng)濟就是這樣的道理。從數(shù)字技術(shù)應(yīng)用上來說,當(dāng)前現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的實現(xiàn)形式或者表現(xiàn)形式就是數(shù)字農(nóng)業(yè)方式,這是因為,生產(chǎn)力的發(fā)展必將引發(fā)生產(chǎn)關(guān)系的調(diào)整,形成新型的生產(chǎn)體系、產(chǎn)業(yè)體系和經(jīng)營體系。
信息化時代,首先是一切都要數(shù)字化,這是根本前提,否則無法實現(xiàn)互聯(lián)互通。雖然機械代替了人力,但是沒有數(shù)據(jù),機器就無法工作。這是技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。同時,國家經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的模式并非一成不變,隨著政治、科技、社會等要素的變化,經(jīng)濟結(jié)構(gòu)始終處在不斷的調(diào)整和適應(yīng)之中,我國經(jīng)濟發(fā)展新常態(tài)下正在經(jīng)歷速度變化、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、動力轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵時期,尋求發(fā)展新動能是現(xiàn)實發(fā)展的必然要求。另外,從農(nóng)業(yè)發(fā)展的歷史階段來看,石器時代對應(yīng)著原始農(nóng)業(yè),鐵器時代對應(yīng)著傳統(tǒng)農(nóng)業(yè),機器時代對應(yīng)著現(xiàn)代農(nóng)業(yè),信息時代對應(yīng)的應(yīng)該是數(shù)字農(nóng)業(yè)。數(shù)字農(nóng)業(yè)包括了精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)和智慧農(nóng)業(yè)不同發(fā)展階段,是信息化時代所對應(yīng)的農(nóng)業(yè)發(fā)展方式。習(xí)近平總書記致信祝賀首屆數(shù)字中國建設(shè)峰會開幕強調(diào):以信息化培育新動能,用新動能推動新發(fā)展,以新發(fā)展創(chuàng)造新輝煌。因此,加快數(shù)字中國建設(shè)成為當(dāng)前我國經(jīng)濟社會發(fā)展的重大戰(zhàn)略選擇。數(shù)字經(jīng)濟概念提出以來,我國先后在十九大會議、世界互聯(lián)網(wǎng)大會、G20峰會等多個重要會議上進(jìn)行部署, 2017年更是將數(shù)字經(jīng)濟寫入政府報告[14]之中,國務(wù)院總理李克強2017年7月12日主持召開國務(wù)院常務(wù)會議,討論通過的《關(guān)于強化實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略進(jìn)一步推進(jìn)大眾創(chuàng)業(yè)萬眾創(chuàng)新深入發(fā)展的意見》[15]中,要求制定發(fā)布促進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略綱要。這些部署將不斷開創(chuàng)我國數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的新篇章。
遙感技術(shù)在我國早已走過了技術(shù)攻關(guān)期,多數(shù)部門已經(jīng)進(jìn)入了產(chǎn)業(yè)化運行階段。開展精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)建設(shè)的前提是數(shù)字化,沒有數(shù)字化,就談不上數(shù)字農(nóng)業(yè)和數(shù)字經(jīng)濟。遙感工作首先是一個數(shù)字化的過程,同時也是求真的過程。在對地觀測過程中,遙感器通過一個一個像元對地表進(jìn)行數(shù)字化記錄,使得“黑地”無法隱瞞、作物清晰可辨,同時在生產(chǎn)過程中還可以實現(xiàn)“人在干、天在看”的監(jiān)管效果。近年來,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部借鑒歐盟農(nóng)業(yè)補貼中的遙感核查方法[16],開展了全國輪作休耕遙感核查工作,但是距離形成倒逼機制還有差距。當(dāng)前,我國已經(jīng)形成了對地對氣對海的三大衛(wèi)星系列,各部委相關(guān)行業(yè)相繼實現(xiàn)了業(yè)務(wù)化運行。比如在對地觀測方面,自然資源部利用衛(wèi)星查“違占”,實現(xiàn)了違法占用耕地的業(yè)務(wù)督查; 住建部利用衛(wèi)星查“違建”,實現(xiàn)了違法建筑的業(yè)務(wù)督查; 生態(tài)環(huán)境部利用衛(wèi)星查“違排”,實現(xiàn)了違法排污的業(yè)務(wù)督查,同時還開展了自然保護(hù)區(qū)內(nèi)開發(fā)情況監(jiān)管。據(jù)專家估計,就我國自主運行的衛(wèi)星數(shù)據(jù)應(yīng)用來看,在全國22個較大的應(yīng)用部門中,農(nóng)業(yè)部門排在第14位,這與農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展的地位和要求極不相稱。急需加大工作力度,仿照有關(guān)部委做法,形成符合農(nóng)業(yè)農(nóng)村實際的農(nóng)業(yè)遙感系統(tǒng)。
據(jù)《中國互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展報告2018》[17]顯示,我國數(shù)字經(jīng)濟總量2017年達(dá)到27.2萬億元,占GDP比重達(dá)到32.9%,數(shù)字經(jīng)濟對GDP增長貢獻(xiàn)達(dá)55%。其中,數(shù)字經(jīng)濟對服務(wù)業(yè)、工業(yè)、農(nóng)業(yè)的滲透率分別為32.6%、17.2%和6.5%??梢姡瑪?shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展的潛力非常大。近年來,數(shù)字農(nóng)業(yè)新業(yè)態(tài)新模式剛剛納入政府視野,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部開展了數(shù)字農(nóng)業(yè)項目的示范試點,但是這些項目大多數(shù)是大棚里和魚塘里的物聯(lián)網(wǎng)項目,而大田里的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)試點比較少見。有人說,精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)適宜于大規(guī)模生產(chǎn),我們國家地塊破碎不適宜發(fā)展。其實精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)與規(guī)?;l(fā)展并無本質(zhì)上的聯(lián)系。即使是面對千家萬戶的農(nóng)業(yè)生產(chǎn),首先,在理念上宣傳、政策上支持,生產(chǎn)上示范,讓精耕細(xì)作的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)向精準(zhǔn)作業(yè)的現(xiàn)代生產(chǎn)方式,實現(xiàn)生產(chǎn)生態(tài)上的根本統(tǒng)一。其次,是用信息把小農(nóng)戶和大市場連接起來、用網(wǎng)絡(luò)把鄉(xiāng)村和城市連接起來,開展全產(chǎn)業(yè)鏈條的綜合服務(wù),形成市場主導(dǎo)的新型農(nóng)業(yè)服務(wù)體系。這些都是數(shù)字技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的必然結(jié)果。同時,面對企業(yè)和大戶等新興經(jīng)營主體,應(yīng)該盡快分品種分區(qū)域開展3S技術(shù)支撐的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)試點,加強示范推廣的力度。最后,通過數(shù)字技術(shù)產(chǎn)業(yè)化和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的集成發(fā)展,加快構(gòu)建我國數(shù)字農(nóng)業(yè)經(jīng)濟體系。
總之,數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展、數(shù)字農(nóng)業(yè)建設(shè)是中央決策的方向、是國家戰(zhàn)略的部署,是技術(shù)進(jìn)步的必然,是經(jīng)濟轉(zhuǎn)型的需要,是新型經(jīng)濟形態(tài)的誕生。決不能錯過這個機遇,錯過這個機遇將會錯過一個時代。要破除精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展的思想認(rèn)識誤區(qū),加快推動產(chǎn)業(yè)數(shù)字化和數(shù)字產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,努力趕上數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的時代要求。形勢逼人,事業(yè)催人,我們要堅持目標(biāo)導(dǎo)向和問題導(dǎo)向,加快農(nóng)業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化建設(shè),努力開創(chuàng)數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展的新時代!
中國農(nóng)業(yè)資源與區(qū)劃2019年1期