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[城镇化] 城乡一体化发展的思维方式变革

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江南大侠 发表于 2015-10-10 10:34:01 | 显示全部楼层 |阅读模式

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  【摘要】我国目前农业发展正处于由传统农业向现代农业转变的拐点上,农业生产智能化、农业经营网络、农业管理数字化、农业服务精准化是必然发展趋势。发展智慧农业需要牢牢抓住“互联网+”战略机遇,深入推动互联网和农业生产、经营、管理和服务的融合。推进都市智慧农业需要政府引导;需要完善政策法规,优化都市智慧农业发展环境;需要强化顶层设计,制定都市智慧农业发展战略规划;需要设立专项资金,推进都市智慧农业技术应用;需要完善体制机制,推进都市智慧农业建设市场化;需要加强培训和宣传,提高全社会对智慧农业的认识。
  李道亮,中国农业大学信息与电气工程学院教授、博导,中欧农业信息技术研究中心主任。研究方向为农业信息智能感知与处理。主要著作有《农业物联网导论》《集约化水产养殖数字化集成系统》《农村信息化与数字农业》《农业病虫害远程诊断与预警技术》等。
  信息化具有强大的带动性、渗透性和扩散性,“互联网+”正以前所未有的速度、力度和广度向农业、工业、城市、乡村等经济社会领域全面渗透,深刻变革着人类的生产生活方式。以物联网、移动互联网、云计算、大数据为代表的现代信息技术向传统农业和城市的快速渗透,使得“智慧农业”与“智慧城市”应运而生,发展方兴未艾。
  智慧农业的内涵
  智慧农业是物联网、移动互联网、云计算、大数据等现代信息技术发展到一定阶段的产物,是现代信息技术与农业生产、经营、管理和服务全产业链的“生态融合”和“基因重组”。在传统模式无法解决农业面临的种种问题时,互联网却凭借其强大的流程再造能力,使农业获得了新的机会。通过互联网技术以及思想的应用,可以从生产、营销、销售等环节彻底升级传统的农业产业链,提高效率,改变产业结构,最终发展成为克服传统农业种种弊端的新型“智慧农业”,具体包括以下四方面内容。
  智慧生产。主要通过全面感知、可靠传输、先进处理和智能控制等物联网技术的运用,来解决“谁来种地”的问题,提高土地产出率、资源利用率和劳动生产率。能够实现农业生产过程中的全程控制,解决种植业和养殖业各方面的问题。基于互联网技术的大田种植向精确、集约、可持续转变;基于互联网技术的设施农业向优质、自动、高效生产转变;基于互联网技术的畜禽水产养殖向科学化管理、智能化控制转变,最终达到合理使用农业资源、提高农业投入品利用率、改善生态环境、提高农产品产量和品质的目的。
  智慧经营。主要是利用电子商务提高农业经营的网络化水平,为从事涉农领域的生产经营主体提供在互联网上完成产品或服务的销售、购买和电子支付等方面的业务,来解决“农产品买卖难”问题。通过现代信息技术实现农产品流通扁平化、交易公平化、信息透明化,建立最快速度、最短距离、最少环节、最低费用的农产品流通网络。
  智慧管理。主要是通过云计算、大数据等现代信息技术,推动种植业、畜牧业、农机农垦等各行业领域的生产调度,推进农产品质量安全信用体系建设,加强农业应急指挥,推进农业管理现代化,提高农业主管部门在生产决策、优化资源配置、指挥调度、上下协同、信息反馈等方面的水平和行政效能,来解决“农业管理高效和透明”问题。
  智慧服务。互联网是为广大农户提供实时互动的“扁平化”信息服务的主要载体,互联网的介入使得传统的农业服务模式由以公益服务为主向市场化、多元化服务转变。互联网时代的新农民不仅可以利用互联网获取先进的技术信息,也可以通过大数据掌握最新的农产品地理分布、价格走势,从而结合自己的资源情况自主决策农业生产,重点解决“农村信息服务最后一公里”问题,让农民便捷灵活地享受到所需要的各种生产生活信息服务。
  充分认识智慧农业在智慧城市建设中的地位和作用
  都市农业是指依托于大都市,服务于大都市,遵从大都市发展战略,以与城市统筹和谐发展为目标,以城市需求为导向,以现代技术为特征,具有生产、生态、生活等多功能性和知识、技术、资本密集特点的现代集约持续农业。都市农业是为适应现代化都市生存与发展的需要而形成的,位于大都市经济圈内的地缘优势是其先天条件。都市农业在20世纪60年代出现于欧、美、日等发达国家和地区,而后迅速向其他国家传播、普及。目前,我国北京、上海、深圳等城市都先后做出了发展都市农业的决策。
  都市农业是融生产性、生态性和生活性于一体的现代农业。都市农业不仅可以实现农业最基本的功能,为都市粮食和食物安全供给提供基本保障,其特殊的地理位置和充分利用大都市提供的科技成果及现代化设备进行生产的特性,决定了它的生产功能与传统农业有所不同,大宗农产品的生产开始淡化,转向了“名、特、优、新、稀”的动植物产品、生鲜农产品和安全绿色食品的生产。都市农业也可以起到“都市之肺”的生态涵养作用,防止、减轻都市外来不利因素对生态环境的破坏与危害,并利用农业的自净能力,以调节气候的方式减轻城市的热岛效应。
  另外,相对于钢筋水泥的城市景观,和谐优美的乡村自然景观为都市居民提供了与农村交流、与农业接触的场所和机会,满足了都市居民休闲、度假、观光、体验、采摘、游乐、教育的需求,促进其身心健康。这使得都市农业既具有历史人文与自然交融的美学价值,又有旅游度假开发的经济意义。
  都市农业有助于促进城乡一体化发展,通过把农业纳入到城市社会、经济、文化、生态的整体发展规划当中,形成农业、农村和城市的有机协调发展与兼容,不再就农业论农业,而是与城市的发展建设同步,既保证了城市本身的可持续发展,又加强了城乡之间的融合。都市农业有助于城乡之间的信息、人员、资源流动,利用大城市优势,吸引技术人才、科技资源向农业方向集中,以增强科技创新和应用力度,加快物联网等现代信息技术的集成应用,促进智慧农业发展,通过标准化、专业化、规模化的生产,提高农业的综合效益,推进农业现代化进程,促进农业向社会化、专业化、现代化的转变。
  都市农业有助于增加农民收入。相比传统农业,都市农业有更长的产业链,可以带来更多的就业机会和更大的发展空间,有助于解决乡村劳动力过剩的问题,也有助于优势特色农业的发展。农产品营销促销手段的增加,餐饮服务、休闲观光等新型业态的兴起,更可以拓宽农民增收渠道,促进农民收入较快增长。
  基于都市农业的上述作用,全国各地的智慧城市建设都把智慧农业纳入其中,并作为重要建设板块。没有智慧农业的智慧城市是无法满足城市居民衣食住行和现代生活需要的。
  智慧农业面临的机遇与挑战
  发展智慧农业,是中央有关政策的要求,是转变农业发展方式的现实需求,也是现代信息技术发展到一定阶段的产物。
  高位拉动。党的十八大做出了“促进工业化、信息化、城镇化、农业现代化同步发展”的战略部署,在这四化中,农业现代化是短板,而农业信息化是农业现代化的关键,对农业信息化和智慧农业提出了新的更高的要求,全国各地构建智慧城市都把智慧农业作为重要的建设内容和板块。李克强总理于2015年3月5日在政府工作报告中提及要制定“互联网+”行动计划,智慧农业是“互联网+农业”的重要抓手,“互联网+”必将推动智慧农业快速发展。
  现实驱动。当前,我国农业发展面临着资源、市场和生态多重瓶颈,迫切需要利用信息技术对农业生产的各种资源要素和生产过程进行精细化、智能化控制,对农业行业发展进行专业化、科学化管理,以减少对资源环境的依赖,突破资源、市场和生态环境对农业产业发展的多重约束,从而推动农业产业结构的升级和生产方式的转变。
  技术推动。近年来,世界各国信息技术发展迅猛,我国信息技术创新和研发也取得了长足进步,物联网、移动互联网、云计算、大数据等现代信息技术的日渐成熟,使得农业信息化从单项技术应用转向综合技术集成、组装和配套应用成为可能。信息技术的不断进步为智慧农业的快速发展提供了坚实的技术条件,也带来了难得的发展机遇和一系列的挑战。以农业物联网为例,我国农业物联网处于起步阶段,在技术、应用、产业和机制方面还面临着一系列发展瓶颈。
  首先是关键技术和装备匮乏。目前农业物联网应用多在环境信息感知和数据传输环节,终端的信息处理和智能控制应用环节较少,尚未形成农业物联网“感知—传输—处理—控制”的应用“闭环”。特别是低成本、高信度的环境信息传感器和生命信息感知技术产品,适合农村不同地理环境的高通量、低资费的信息通讯技术,支持闭环控制应用的终端技术难题亟待解决。
  其次是应用效果和效益不佳。农业物联网具有明显的“人—机—物”一体化特征,应用目标是智能化的按需控制和智慧化的精细管理,这需要农业知识模型特别是各种农业动植物环境阈值模型的支撑。目前农业物联网数据资源的细分和数据挖掘尚未有效开展,大田、设施、畜禽、水产等领域的环境与生命体之间的知识模型和实用控制阈值库没有建立,计算机分析控制缺乏参照,控制的可靠性低,农业物联网的优越性没有得到发挥,应用效益和效果大打折扣。
  再次是产业发展滞后。由于农业物联网应用模式多样且都规模较小,大型IT公司参与积极性不高,尤其是缺乏大型的传感器制造商和运营商。目前,我国农业物联网推广应用多是由高校和科研单位承担,农业物联网专用传感、控制设备量产能力不强,价格高、稳定性差、运行维护不及时等问题较突出,已经成为农业物联网发展的主要瓶颈。
  最后是可持续运行机制尚未建立。我国农业物联网处于起步阶段,应用技术不成体系,推广应用尚未规模化,运行机制不可持续,在很多地方农业物联网应用还在一定程度上存在摆样子、走过场的情况,真正进入生产经营主体管理决策环节的应用还不多。迫切需要政府加大扶持力度和科学引导,建立并完善农业物联网快速发展的政策环境,鼓励消费需求和民营资本进入,形成可持续发展机制。
  建设都市智慧农业的主要任务
  建立与智慧城市相匹配的智慧农业生产技术体系,促进城郊现代农业发展。城郊农业具有高度集约化、装备化、设施化的特点,是现代农业起步和发展最快的区域,要现代信息技术武装农业,尤其是提高城郊设施农业智能化水平。推广基于环境感知、实时监测、自动控制的设施农业环境智能监测控制系统,提高设施园艺环境控制的数字化、精准化和自动化水平。开展农情监测、精准施肥、智能灌溉、病虫草害监测与防治等方面的信息化示范,实现种植业生产全程信息化监管与应用,提升农业生产信息化、标准化水平,提高农作物单位面积产量和农产品质量。积极推动全球卫星定位系统、地理信息系统、遥感系统、自动控制系统、射频识别系统等现代信息技术在现代农业生产的应用,提高现代农业生产设施装备的数字化、智能化水平,发展精准农业。
  提高规模化果园生产智能化水平。综合利用GIS技术、3G技术、互联网技术和物联网技术等,开发城郊智慧果园管理系统,将果园种植、生产管理、产品加工、仓储物流、市场营销、质量安全与溯源等有机结合在一起,提高规模化果园的生产管理水平,用灵活、便捷的智慧化管理方式,实现生产过程中对果树、土壤、环境等的实时监测,使果园管理不再受到时空局限,从而合理使用农业资源、降低生产成本、改善生态环境、提高农产品产量和质量。
  提高城郊畜禽与水产养殖智能化水平。以推动城郊畜禽规模化养殖场、池塘标准化改造和建设为重点,加快环境实时监控、饲料精准投放、智能作业处理和废弃物自动回收等专业信息化设备的推广与普及,构建精准化运行、科学化管理、智能化控制的养殖环境。在国家畜禽水产示范场,开展基于个体生长特征监测的饲料自动配置、精准饲喂,基于个体生理信息实时监测的疾病诊断和面向群体养殖的疫情预测预报。
  发展农产品冷链物流与电子商务,促进城乡人财物流动。应用物联网创新技术,加快冷链物流信息化建设。运用专业的物流管理信息系统建立农产品全生命周期信息档案,科学地整合生产、分销、仓储运输、配送等供应链上下游的信息。充分利用现有技术,加快建设一批冷链物流示范工程,实现冷链农产品全生命周期和全过程实时监管,促进冷链运输管理的透明化、科技化、一体化。
  推进国家农产品质量安全追溯管理信息平台建设,开发农产品质量安全追溯管理信息系统。探索依托信息化手段建立农产品产地准出、包装标识、索证索票等监管机制。加快建设农产品质量安全监测、监管、预警信息系统,实行分区监控、上下联动,切实保障城乡食品安全。
  积极开展电子商务试点,探索都市农产品电子商务运行模式,逐步建立健全农产品电子商务标准规范体系,培育一批农业电子商务平台。鼓励和引导大型电商企业开展农产品电子商务业务,支持涉农企业、农民专业合作社发展在线交易,积极协调有关部门完善都市农产品物流、金融、仓储体系,充分利用信息技术逐步创建最快速度、最短距离、最少环节的新型农产品流通方式,促进城乡一体化发展。
  以信息化推动休闲旅游农业发展,促进城乡文化融合。面向城市人群的休闲、旅游和度假需求,通过完善农村信息基础设施,利用现代信息技术、移动互联网技术,对休闲农业进行数字化、智能化和网络化的改造,对休闲农业的产品开发和推广环节广泛实现信息化管理与服务,以满足供求双方对信息的实时与精准化需求。打造面向都市人群的休闲农业资源信息服务平台,开发“休闲农业”App应用,让公众及时了解当地休闲农业资源情况、休闲特色项目所在和休闲农业的决策规划,使休闲农业的产品或服务得到更广泛、更快捷的传播。
  建立都市生态环境监测预警系统,为城市发展提供生态保障。利用现代信息技术,建立实用、高效、统一、安全的都市生态环境信息监测预警系统。建立集统一的生态环境数据中心、整合的环境监控信息、实用的地理信息系统、便捷的移动信息平台等为一体的“都市生态环境监测预警”系统,使生态环境监测实现信息化、智能化、可视化,切实保障都市生态环境质量。
  加快发展都市智慧农业的对策建议
  当前,我国智慧农业的发展正处在起步阶段,未来一个时期,随着现代信息技术速向农业领域渗透,国家“互联网+”行动计划的出台以及智慧城市建设的深入和拓展,都市智慧农业的发展将进入加速期,将成为农业现代的制高点,也将成为智慧城市的一道亮丽风景线。展望未来,发展智慧农业要注意以下几个方面:
  抢抓“互联网+”战略机遇。智慧农业概念的提出与我国现代农业发展的迫切内在需求相吻合,既是历史机遇的巧合,也是农业发展的必然。智慧农业良好的发展前景,不是概念的炒作。我国目前农业发展正处于由传统农业向现代农业转变的拐点上,农业生产智能化、农业经营网络、农业管理数字化、农业服务精准化是必然发展趋势。一定要牢牢抓住“互联网+”战略机遇,深入推动互联网和农业生产、经营、管理和服务的融合。
  科学谋划,分步推进。英国演化经济学家卡萝塔·佩蕾丝认为,每一次大的技术革命都形成了与其相适应的技术—经济范式。这个过程会经历两个阶段:第一阶段是新兴产业的兴起和新基础设施的广泛安装;第二个阶段是各行各业应用的蓬勃发展和收获,每一个阶段大概需要20~30年的时间。当前互联网进入中国已经有21个年头,进入农业不过10年左右,物联网、云计算和智能终端作为新基础设施被广泛安装才刚刚开始。因此,从现在开始大概到2025年都是智慧农业的培育阶段,智慧农业的成熟和蓬勃发展大概还需要20~25年的时间,也就是说到2050年,智慧农业将完全进入成熟期。因此,推进智慧农业是一项长期的工程,要科学谋划,分步推进,切忌好高骛远。
  当前推进都市智慧农业需要政府引导。智慧农业是高新技术在农业中的具体应用,具有基础薄弱、一次性投入大、受益面广和公益性强的特点,在当前投入产出效益不高、农民收入水平较低、农业信息化市场化运作还不完善的情况下,需要公益性行业专项支持。建议根据我国现代农业发展需求,按照“发展急需、技术成熟、示范效益好”的原则,实施一批有重大影响的智慧都市农业应用示范工程,建设一批国家级智慧城市/智慧农业示范基地,推动都市智慧农业跨越式发展。
  完善政策法规,优化都市智慧农业发展环境。研究制定都市智慧农业建设相关标准。加强都市智慧农业的法规建设,使智慧农业建设法制化,在信息发布、共享、保密、可靠性以及信息市场规则上做到有法可依。建立健全相关工作制度,建立都市智慧农业建设考核评价指标体系,量化考核标准和办法,推动都市智慧农业建设的规范化和制度化。在加快推进智慧农业建设进程中,应统筹规划、研究制订基于物联网技术的智能化监测和自动化控制系统的应用示范,加大对重大项目建设、关键技术研发等方面的政策扶持,以提高软实力。
  强化顶层设计,制定都市智慧农业发展战略规划。都市智慧农业建设是一个动态的、渐进的、长期的过程,不可能一蹴而就,需要顶层设计、分阶段推进,只有在政府的规划引导下,智慧农业发展才能沿着正确的方向持续发展。因此,必须从全国层面加强顶层设计,制定都市智慧农业发展战略规划,从基础设施、专项应用和服务体系等方面入手,对智慧农业的建设任务进行合理布局和优化配置,形成全国统筹布局、部门协同推进、省市分类指导的智慧型都市农业发展格局。
  设立专项资金,推进都市智慧农业技术应用。在全国层面设立都市智慧农业发展专项资金,将都市智慧农业建设和发展经费纳入财政资金预算,明确资金使用时各区县的财政配套比例,发挥专项资金的引导和放大效应;各省市应从实际出发,争取资金支持,并按比例配套投入,进行基础设施建设、系统部署、系统改造、技术开发、信息服务等,以保持智慧农业建设进度与全国协调一致。
  完善体制机制,推进都市智慧农业建设市场化。政府部门应强化对都市智慧农业发展的宏观指导,以政策杠杆撬动效益农业。建立政府引导、科技支撑、企业运营的参与机制,将国家公益性补贴和市场化运作有效结合,完善多元投融资渠道机制。可通过鼓励金融机构开辟农业市场、降低涉农金融信贷门槛、设立科技投资风险基金、试行农业数据与服务资源的有偿交易等方式,弥补政府供给主体的功能缺陷,实现智慧农业的可持续发展。
  加强培训和宣传,提高全社会对智慧农业的认识。加强针对性的宣传,提高政府管理人员对智慧农业的认识。政府作为智慧农业建设的组织管理者,其管理人员对智慧农业的认识和应用能力对推进智慧农业建设起着决定性的作用。要通过多种形式的宣传、教育,提高农业部门领导和工作人员的信息化意识,强化管理者对智慧农业的重要性、严肃性、风险性、时效性的认识,切实加强服务能力建设。
  利用各种宣传手段,提高公众对智慧农业的认识。利用广播、电视、科技大集等形式面向公众进行宣传,推广利用智慧农业应用的典型案例,使公众了解智慧农业的优势,认识到智慧农业的重要性,将潜在的用户转变为现实的用户。组织建设一支高水平的人才队伍,利用高素质信息专业人才在智慧农业生产、消费的第一线引导和帮助公众,提高社会大众利用信息技术服务日常生活的意识。
  Changing the Thinking Mode for the Urban and Rural Integrated Development
  —On Intelligent Agriculture in Modern Urban Economy
  Li Daoliang
  Abstract: China's current agricultural development is at the turning point from traditional agriculture to modern agriculture, with intelligent agricultural production, networked agricultural operation, IT-based agricultural management, and precise agricultural service being the inevitable development trend. To develop intelligent agriculture, the government need to firmly seize the "Internet +" strategic opportunities, and promote the deep integration of the Internet and agricultural production, operation, management and services. To push forward urban intelligent agriculture, the government need to provide guidance; improve policies and regulations, and optimize the environment for developing urban agriculture; strengthen top-level design, and make strategic plan for the development of urban intelligent agriculture; set up special funds to help spread the application of technologies for urban intelligent agriculture; improve the institution and mechanisms to make it market-based; and strengthen training and publicity, and increase people's awareness of intelligent agriculture.
  Keywords: urban agriculture, metropolitan economic circle, Internet +, intelligent agriculture, intelligent city
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