同樣是精準農(nóng)業(yè),美國、以色列和中國有什么區(qū)別
文章來源:智慧農(nóng)業(yè)網(wǎng) 人氣:2189 分布時間:2019-03-07 10:43:03 【 S M L】
中國早在20世紀90年代,就開始了精準農(nóng)業(yè)的應用研究,但因國內(nèi)農(nóng)業(yè)的特殊性及農(nóng)業(yè)技術(shù)較低的因素,難以大面積應用推廣。2013年,德國提出工業(yè)4.0的概念,明確信息化技術(shù)在工業(yè)中的應用。以物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)、云計算技術(shù)為支撐和手段的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)形態(tài)——農(nóng)業(yè)4.0也隨著提出。
在技術(shù)的成熟與成本下降,國內(nèi)農(nóng)業(yè)面臨人力不足、農(nóng)田灌溉浪費與缺水并存、農(nóng)業(yè)科技投入不足且農(nóng)業(yè)耕作粗放的背景下,“精準農(nóng)業(yè)”也成為國內(nèi)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的風向。從官方到民間,這一概念常被提起,各地政府也紛紛推出示范項目。
美國:高級信息化精準農(nóng)業(yè)
美國是世界上最早提出并實踐精準農(nóng)業(yè)的國家,也代表著這一領(lǐng)域先進的發(fā)展水平。美國約有200多萬個農(nóng)場,其中有60%-70%采用了精準農(nóng)業(yè)技術(shù)。從農(nóng)業(yè)本身看,精準農(nóng)業(yè)主要應用于美國中西部大豆、小麥、玉米和部分經(jīng)濟作物。
美國是世界上最早研究與應用精準農(nóng)業(yè)技術(shù)的國家,在20世紀90年代中期,美國就進行了土壤結(jié)構(gòu)密度傳感技術(shù)、土壤傳導性技術(shù)、電磁感應技術(shù)等農(nóng)業(yè)工程領(lǐng)域的研究,這些技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)陸續(xù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用,對土壤元素測定、農(nóng)作物產(chǎn)量監(jiān)測、施肥變量反應等耕作技術(shù)起到實質(zhì)性推動。
美國精準農(nóng)業(yè)發(fā)展模式其核心是技術(shù)層面,將現(xiàn)代化的信息技術(shù)、農(nóng)業(yè)技術(shù)與工程技術(shù)進行了有機的結(jié)合,體現(xiàn)了精準農(nóng)業(yè)所要求的時間與空間差異,在此基礎上,通過農(nóng)田地理信息系統(tǒng)提供的地理信息確定作物的最佳生產(chǎn)模型,決定依據(jù)不同作物的差異,采用衛(wèi)星定位,智能機械,智能施肥、灌溉、噴灑農(nóng)藥等,最大限度地優(yōu)化各項農(nóng)業(yè)投入,同時也保護了農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境及土地資源。
美國的精準農(nóng)業(yè)追求的不是集約化時代下的高產(chǎn),而是強調(diào)單位面積的投入與產(chǎn)出的最佳比例,強調(diào)效益,因此,更加注重農(nóng)業(yè)投入、農(nóng)業(yè)產(chǎn)出、生態(tài)環(huán)境以及精準技術(shù)等不同要素的互動,互動的結(jié)果決定了效益。其效益主要體現(xiàn)在兩個方面,一是通過減少投入來提高農(nóng)作物的產(chǎn)量與品質(zhì),二是保護生態(tài)環(huán)境,減少農(nóng)業(yè)耕種中化學物質(zhì)濫用造成的環(huán)境污染。近兩年,美國農(nóng)業(yè)企業(yè)紛紛瞄準“大數(shù)據(jù)”在農(nóng)業(yè)管理的應用。
以色列:發(fā)達的溫室技術(shù)與節(jié)水灌溉
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在20世紀70年代之前,以色列的農(nóng)產(chǎn)品還是大量依靠進口,其后,以色列依據(jù)本國的自然資源條件,調(diào)整了農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu),減少了對土地資源要求高的糧食作物種植,積極發(fā)展溫室技術(shù),改種產(chǎn)值高的花卉、蔬菜及水果,大大改善了其農(nóng)業(yè)生產(chǎn)狀況。以色列的溫室技術(shù)從20世紀70年代至今,完全實現(xiàn)了智能化與自動化,一個溫室大約4000㎡,從播種開始到收獲,全過程電腦控制,基本上不需要人力,而且將滴灌技術(shù)引入溫室系統(tǒng),進一步提高了花卉、蔬菜等農(nóng)作物的產(chǎn)量。
以色列大部分地區(qū)干旱少雨,土地貧瘠,提高水資源的利用率是以色列解決農(nóng)業(yè)發(fā)展的最大問題,因此,節(jié)水技術(shù)研究一直是以色列農(nóng)業(yè)科學中最顯要的課題。從20世紀中期開始,以色列政府大規(guī)模進行水利建設,將北部水源引入到沙漠縱深,將地下水抽取連成全國網(wǎng)絡,在此基礎上積極發(fā)展節(jié)水灌溉技術(shù)。滴灌與噴灌是以色列的節(jié)水灌溉技術(shù)的主要形式,發(fā)展到今天,已經(jīng)是第七代技術(shù),廣泛運用于溫室、沙漠地帶、綠化帶等區(qū)域,由于其全國的地下水已經(jīng)形成了聯(lián)網(wǎng),建立節(jié)水灌溉設施相對比較容易。
以色列十分重視農(nóng)作物育種技術(shù)的開發(fā)與改變,依據(jù)市場的需求,不斷開發(fā)高效無公害及抗病蟲害農(nóng)作物種子,利用生物工程技術(shù)開發(fā)的新品種能夠降低對農(nóng)藥和化肥的依賴,保證能在自然狀態(tài)下生長,其良種開發(fā)技術(shù)位居世界前列。以色列在節(jié)水灌溉技術(shù)發(fā)展的同時,還開發(fā)出水肥一體化技術(shù),灌溉與施肥同時進行,這種精準技術(shù)是建立在對土壤品質(zhì)及作物生長過程的監(jiān)測之上,實現(xiàn)了節(jié)水、灌溉與平衡施肥的統(tǒng)一化。
中國:需求空間爆發(fā)的前夕
中國早在20世紀90年代,就開始了精準農(nóng)業(yè)的應用研究,先后在北京、上海、新疆、黑龍江等13 個地方實現(xiàn)了大面積應用。
以新疆生產(chǎn)建設兵團為例,從1999年提出精準灌溉、施肥、播種、收獲及環(huán)境動態(tài)監(jiān)控開始,到2003年已基本形成比較完善的精準農(nóng)業(yè)技術(shù)體系,在棉花生產(chǎn)的大面積應用中獲得了極大的經(jīng)濟、社會及生態(tài)效益:平均單產(chǎn)122千克,增產(chǎn)17%;實施半精量播種的棉田,播種量由原來的6千克降為4千克;氮肥的利用率可以提高7%一8%,磷肥的利用率可以提高3%一5%;單個職工管理棉花的面積從20一25畝提高到100一150畝,勞動生產(chǎn)率是原來的5一7倍。
近年來,中國農(nóng)業(yè)部還推出116 項農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用模式,旨在將物聯(lián)網(wǎng)作為實施“互聯(lián)網(wǎng)+ 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)” 行動的一項根本性措施,加快推廣應用,充分發(fā)揮其在節(jié)水、節(jié)藥、節(jié)肥、節(jié)勞動力等方面的作用,提高土地產(chǎn)出率、資源利用率和勞動生產(chǎn)率,促進農(nóng)業(yè)產(chǎn)銷向智能化、精準化、網(wǎng)絡化方向轉(zhuǎn)變。
中國規(guī)?;恋亓鬓D(zhuǎn)正在穩(wěn)步推進,據(jù)農(nóng)業(yè)部數(shù)據(jù)顯示,截至2014年底,全國土地流轉(zhuǎn)面積達4.03億畝,比2013年增長18.3%,流轉(zhuǎn)面積占家庭承包經(jīng)營耕地面積的30.4%,預計2015年流轉(zhuǎn)面積將達5億畝。據(jù)北美農(nóng)業(yè)發(fā)展歷史及經(jīng)驗顯示,在農(nóng)業(yè)規(guī)?;?、集約化的過程中,精準農(nóng)業(yè)的需求是會持續(xù)增長,中國市場在經(jīng)歷10多年的培育后,已經(jīng)處于需求空間爆發(fā)的前夕。
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