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数字农业规划范文

发布时间:2024-01-18 14:56:07

导语:想要提升您的写作水平,创作出令人难忘的文章?我们精心为您整理的13篇数字农业规划范例,将为您的写作提供有力的支持和灵感!

数字农业规划

篇1

1、引言

根据国家退耕还林有关政策,积极治理现有坡耕地,对25度以上的坡耕地实行有计划地退耕还林还草,不但有利于中西部的环境保护,而且对调整农业结构、提高农民收入有积极意义。因此能否为各地、市、县准确提供辖区内各种坡度的土地分布以及土地坡向情况,是能否客观制定该区域农业规划和退耕还林还草计划的关键;然而传统的手工圈绘和主观的'估计'水份太多,实地丈量不但劳民伤财而且精度低下。

我区广大的测绘工作者多年来为广西的国民经济建设做了大量前期性、基础性的工作,他们测制的1:25万、1:5万、1:1万的基本地形图为解决这一难题提供了物资基础;特别是近年来gis(地理信息系统)技术的发展,使得这些可贵的资料在数字化处理之后日见增值,为准确、快速、低成本地获取地表的各种统计数据提供可靠的依据。

广西基础地理信息中心在为区党委、区政府制作的《广西综合区情地理信息系统(9202工程)》之西部大开发专题中,使用美国esri公司生产的gis软件??arc/info软件为东兰、乐业县制作了数字地面模型,进行三维地形表面分析和坡度量算统计,取得了准确客观的成果。

2、 工作流程

在arc/info中,管理、组织、存储数据最基本的单位是图层(coverage),一个图层相当于一个专题图,包含了地物的空间位置信息和属性信息。利用arc/info进行土地坡度坡向高程的分布统计的工作流程如下:

1、 利用国土资源调查结果,提取耕地信息,在arc/info中生成耕地图层,给不同耕地分类赋予不同的属性;

2、获取该地区的dem数据(dem即数字高程模型,就是在一个地区范围内,用规则格网点的平面坐标(x,y)及其高程(z)描述地貌形态的数据集);

3、分别生成坡度分布图层、坡向分布图层和高程带分布图层;

4、将耕地图层与坡度图层、坡向图层、高程带图层分别叠加分析,得到耕地的坡度、坡向、高程属性;

5、进行面积统计,叠加河流、行政区划、道路、居民点等基础地理信息生成专题图。

3、坡度、坡向和高层带分布图生成

坡度、坡向、高程带图层利用arc/info的tin模块,由dem(数字高程模型)数据生成。

3.1 dem数据获取:

目前常用的获取dem 数据的方法有两种:

用航天、航空遥感影像立体像对提取dem;

用现有地形图扫描数字化等高线,获取高程数据生成dem。

用航天、航空遥感图像立体像对生成dem,最大的优点是数据更新快,但购买影像费用高;用高程数据生成dem,精度高于立体像对生成的dem,但更新慢,周期长,仅对高程变化不大的地区适用。目前区测绘局具有的南宁市1:1000 dem数据由航空遥感影像立体像对生成;全区1:25万、1:5万dem和部分地区的1:1万dem数据则由高程数据生成。

用arc/info 生成dem的方法是:数字化地形图,获取高程数据,包括高程点、等高线、软断线(如边界线等)、硬断线(如河流、山脊、陡崖线等),生成tin(不规则空间三角网,一种描述地形表面的方法),再由tin内插成dem。arc/info软件生成的tin对点、软断线、硬断线有不同的插值处理方法。根据笔者对arc/info和国产软件geotin 的对比试验, arc/info软件生成的tin在更大程度上拟合实际的地型,不足之处是加特征点的过程较为繁杂,生产时间较长。

3.2 坡度图、坡向图、高层带图生成:

在arc/info中,坡度、坡向是这样计算的:dem上每个格网点的坡度由相邻8个格网点计算而成(图1)。高程的最大变化率即为该部分表面的坡度。坡向为用于计算坡度的那条线的方向。

图1 dem格网点坡度的计算

运用tin模块的分析功能可计算坡度、坡向和高程带,使用命令的关键是建立好坡度、坡向、高程带的分级定义查找表(lookup-table)。以坡度查找表为例,根据坡度分类的要求定义如下:

degree-slope slope-code 2 1 6 2 15 3 25 4 90 5 对应的坡度分类:(0°~2°)(2°~6°)(6°~15°)(15°~ 25°)(25°以上)

图2为利用dem生成的图形

c="/newspic/200881/1127448440.jpg" width=566 border=0>

坡度查找表字段要严格定义如下:

4、 图层叠加:

gis强大的分析任务之一是将独立的特征类型合为一个新的特种类,代表了两个输入要素类的合并后的情况。图层叠加,是将土地利用图与坡度图、坡向图、高层分带图依次叠加,可研究它们之间的共同区域。运用overlayevents命令可进行叠加分析。

5、 面积统计:

图层叠加后,根据各种分类条件提取耕地,可得到耕地按坡度、坡向、高程带的分布图,利用arc/info的面积计算功能进行面积统计。

精度情况:据清华大学人居环境研究中心党安容等人研究,经国家测绘局验收的1:25万的数字地图(高程精度为25米),在用于分县土地坡度分级计算时,最小误差是0.9%,最大误差为4.9% [1] ,适合省级农业部门制定宏观规划。如果利用即将完成的全区1:5万dem和已经完成的1:1万dem(西江流域),将得到更高的精度,适合县一级及县以下农业部门制定本县、本乡的部门农业规划

值得注意的是,在坡度较大的地区,平面面积与三维地形表面积相差较大,笔者利用1:25万高程数据生成的dem计算东兰县平面面积为2438 平方公里(国土部门公布的数据:2434平方公里[2]),曲面面积为 3437 平方公里,平面面积与曲面面积相差较大。东兰地处大石山区,山岭绵延,河谷深切,地形起伏较大,利用arc/info的表面积计算功能统计面积应该更为合理。

6、 输出专题图:

对生成的各种分布图按照需要叠加河流、行政区划、道路、居民点等基础地理信息生成专题图输出。笔者在《广西综合区情地理信息系统(9202工程)》之子系统建设中,利用web gis将退耕还林试点县东兰县、乐业县的坡度图制成网络电子地图(图3),可供局域网上浏览和查询。

篇2

我区广大的测绘工作者多年来为广西的国民经济建设做了大量前期性、基础性的工作,他们测制的1:25万、1:5万、1:1万的基本地形图为解决这一难题提供了物资基础;特别是近年来GIS(地理信息系统)技术的发展,使得这些可贵的资料在数字化处理之后日见增值,为准确、快速、低成本地获取地表的各种统计数据提供可靠的依据。

广西基础地理信息中心在为区党委、区政府制作的《广西综合区情地理信息系统(9202工程)》之西部大开发专题中,使用美国ESRI公司生产的GIS软件――ARC/INFO软件为东兰、乐业县制作了数字地面模型,进行三维地形表面分析和坡度量算统计,取得了准确客观的成果。

2、工作流程

在ARC/INFO中,管理、组织、存储数据最基本的单位是图层(coverage),一个图层相当于一个专题图,包含了地物的空间位置信息和属性信息。利用ARC/INFO进行土地坡度坡向高程的分布统计的工作流程如下:

(1)、利用国土资源调查结果,提取耕地信息,在ARC/INFO中生成耕地图层,给不同耕地分类赋予不同的属性;

(2)、获取该地区的DEM数据(DEM即数字高程模型,就是在一个地区范围内,用规则格网点的平面坐标(x,y)及其高程(z)描述地貌形态的数据集);

(3)、分别生成坡度分布图层、坡向分布图层和高程带分布图层;

(4)、将耕地图层与坡度图层、坡向图层、高程带图层分别叠加分析,得到耕地的坡度、坡向、高程属性;

(5)、进行面积统计,叠加河流、行政区划、道路、居民点等基础地理信息生成专题图。

3、坡度、坡向和高层带分布图生成

坡度、坡向、高程带图层利用ARC/INFO的TIN模块,由DEM(数字高程模型)数据生成。

3.1DEM数据获取:

目前常用的获取DEM数据的方法有两种:

用航天、航空遥感影像立体像对提取DEM;

用现有地形图扫描数字化等高线,获取高程数据生成DEM。

用航天、航空遥感图像立体像对生成DEM,最大的优点是数据更新快,但购买影像费用高;用高程数据生成DEM,精度高于立体像对生成的DEM,但更新慢,周期长,仅对高程变化不大的地区适用。目前区测绘局具有的南宁市1:1000DEM数据由航空遥感影像立体像对生成;全区1:25万、1:5万DEM和部分地区的1:1万DEM数据则由高程数据生成。

用ARC/INFO生成DEM的方法是:数字化地形图,获取高程数据,包括高程点、等高线、软断线(如边界线等)、硬断线(如河流、山脊、陡崖线等),生成TIN(不规则空间三角网,一种描述地形表面的方法),再由TIN内插成DEM。ARC/INFO软件生成的TIN对点、软断线、硬断线有不同的插值处理方法。根据笔者对ARC/INFO和国产软件GEOTIN的对比试验,ARC/INFO软件生成的TIN在更大程度上拟合实际的地型,不足之处是加特征点的过程较为繁杂,生产时间较长。

3.2坡度图、坡向图、高层带图生成:

在ARC/INFO中,坡度、坡向是这样计算的:DEM上每个格网点的坡度由相邻8个格网点计算而成。高程的最大变化率即为该部分表面的坡度。坡向为用于计算坡度的那条线的方向。

运用TIN模块的分析功能可计算坡度、坡向和高程带,使用命令的关键是建立好坡度、坡向、高程带的分级定义查找表(LOOKUP-TABLE)。以坡度查找表为例,根据坡度分类的要求定义如下:

DEGREE-SLOPESLOPE-CODE2162153254905对应的坡度分类:(0°~2°)(2°~6°)(6°~15°)(15°~25°)(25°以上)

坡度查找表字段要严格定义如下:

4、图层叠加:

GIS强大的分析任务之一是将独立的特征类型合为一个新的特种类,代表了两个输入要素类的合并后的情况。图层叠加,是将土地利用图与坡度图、坡向图、高层分带图依次叠加,可研究它们之间的共同区域。运用OVERLAYEVENTS命令可进行叠加分析。

5、面积统计:

图层叠加后,根据各种分类条件提取耕地,可得到耕地按坡度、坡向、高程带的分布图,利用ARC/INFO的面积计算功能进行面积统计。

精度情况:据清华大学人居环境研究中心党安容等人研究,经国家测绘局验收的1:25万的数字地图(高程精度为25米),在用于分县土地坡度分级计算时,最小误差是0.9%,最大误差为4.9%,适合省级农业部门制定宏观规划。如果利用即将完成的全区1:5万DEM和已经完成的1:1万DEM(西江流域),将得到更高的精度,适合县一级及县以下农业部门制定本县、本乡的部门农业规划。

篇3

[中图分类号] F316.23 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650 (2014)01-0124-01

森林是陆地上功能最完善的生态系统,在生态环境的保护忠告发挥着重要的作用。随着林业调查规划和调查指标的不断变化。林业调查规划趋向多元化,林业生产理念逐步成熟,其中生态公益林和生态环境综合建设,已经成为现代林业生产的重要组成部分。林业调查规划的界线不在是传统意义上的总体范围,而是以森林生态系统作为对象。林业调查规划应有机结合农业规划、环境保护规划等有机地结合,杜绝盲目规划现象,充分发挥生态环境规划的协调功能。林业行业社会化进程的加速,是多行业结合的综合性规划,利用新的方法,不断适应林业调查规划设计出现的问题。

一、建立适合林业调查规划的质量管理体系

掌握质量管理体系的必要性,建立完善质量体系是林业调查管理的核心,贯彻质量管理标准。技术创新和管理创新往往能给一个企业带来意想不到的收获,作为林业调查规划设计单位,建立符合标准要求的质量管理体系,是林业调查规划设计单位工作性质所具有的客观要求。林业调查规划设计建立的质量管理体系,既要满足内部管理的需要,在落实林业调查规划设计成果质量上,落实管理职责,将采用有效的做法,确保质量管理体系持续有效地运行。其次是重视质量策划。强调整体优化,认识调查规划研究对象,全新定位适合流域生态环境建设与保护的调查规划体系,以“管理”方式为手段而建立的体系,使质量管理程序化和规范化,林业调查规划设计要达到良好的质量管理效果,加强生态系统研究,做好流域综合性调查规划设计的试点工作,总结建设规划的特点和经验,为制定切实可行的调查规划细则提供科学依据。必须将质量管理的重点从管理结果向管理因素转移,分析并将不合格消灭在形成过程之中,做到防范于未然。对林业调查规划设计成果既要符合适应的标准和规范,又要保证成果实现的经济性。强调质量与效益的统一,林业调查规划设计与调查对效益的追求总是客观存在的,需要不断改进自身的工作质量,应以质量为中心,在过程控制等活动中以全员参与为基础。

二、“数字林业”的重要组成部分就是用3S技术,向着更加集约经营方向发展

森林资源统计材料和图面材料。取决于规划设计调查过程中提供成果的数字化程度。采用结构化系统开发的方法,支持用扫描图象及数字化仪输入方法获取空间数据的采集。合理安排各种境界线及管理,自动完成面积的求算及平差。支持多用户网络上操作。子系统与处理模块之间采用方便灵活的菜单设计,建立林场区划航片图,在认真分析系统各功能模块的基础上,用于存储系统自备的各类图形及参数,为系统实施阶段的编程和调试打好基础, 以数字化地理信息系统应用软件MAPINFO为平台,实现森林资源数据与图面数据融为一体,,将扫描好的地形图栅格图像文件调入系统,利用调绘线与林相底图线在视觉中叠加描绘而成。对于近期不能进行规划设计调查的单位,用现有的资源档案转换成数字化信息就可以。需要林业调查规划设计系统从实际出发,对现场进行 G S 是G S I操作能力,采用 G S P式的面积求算 , 手工进行各项分类数据处理,调查人员业需要提高认识度, 借助测绘系统,保证调查后差分处理 。能快速 、实时的获取数据,并且及时分析,利用小班线的转折点, 规大的数据处理功能,精确定位功能确定坐标, 标注在地形图上,为林业调查与规划提供准确的信息。

三、规范有序开展林业调查规划设计活动,完成调查规划设计需要重点考虑成果的实用性

林业调查规划控制应重点了解顾客的要求以及与林业调查规划设计相关的法律法规要求,针对具体的林业调查规划设计活动的实施计划,充分收集输入信息,识别存在问题并提出改进建议。如果发现问题或不足,需要对供方进行评价和选择。对供方提供的产品进行验证。

四、现代科技手段的利用

把林业地理信息系统、森林资源数字模型等先进技术手段,使用如卫星定位系统、罗盘仪等仪器,引入林业调查规划;建立数理统计与计算机数据结合模式,减轻了野外劳动,加快并提高调查效率和质量。 创新机制,增强森林资源流转速度进一步加快,充分调动林业调查规划设计人员的主观能动性。通过采取有偿服务形成良性的发展模式。在质量管理体系的过程控制中形成程序作业文件,关注评定林业调查规划是否得到有效控制,确保林业调查与规划设计的管理手段必须有效运行,编制内部审核实施计划和检查表。对调查规划设计成果进行外业验收,保持林业产品的监视和测量。

参考文献

[1]常家传,马金生,鲁长虎.鸟类学[M].哈尔滨:东北林业大学出版社, 1992.

[2]邵文杰.河南省志-动物志[M].郑州:河南人民出版社,1992.

[3]杭馥兰,常家传.中国鸟类名称手册[M].北京:中国林业出版社, 1997.

篇4

[中图分类号] P334+.92 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-2-179-1

随着电脑和水资源管理需求的发展,水资源管理已经步入一个数字时代。

为研究流域系统的,人们研发出了各式各样的水文模型。这些模型大致可以分为:集中式模型和分布式模型。

由于分布式水文模型的参数是由遥感数据解译而来,其可以节省大量的野外调查花费,因此可以推广,广泛运用于土地利用,覆盖,水文对土壤侵蚀的响应,非点源污染,气候变化影响以及地表过程。近些年对该模型的研究也逐步深入。

然而,这种模型系统一般需要详细的数据,电脑分析过程也很复杂,另外,许多参数在适用前也都需要验证。所以分布式水文模型研究进展不快,仍然处在研究阶段,距离广泛使用还有很长的路要走。

1 MIKE SHE 概述

MIKE SHE 模型最早在1982年由丹麦液压研究所开发,基于物理的确定性的分布式模型系统。几乎可以模拟所有的水文过程。

1998,美国农业工程学会会议上提交了几分评估材料,MIKE SHE 模型也凭借其广泛的适用性和可编辑性也在此引起了整个学会的注意。

2典型运用

MIKE SHE 最初是为欧洲的水资源管理和环境保护的用户设计的。直至目前,MIKE SHE 已经比较广泛的运用于高校,研究机构,咨询公司。

作为一个强大的,地下水、地表水、排水和蒸发的,可综合运用于模型和环境的模型,MIKE SHE几乎能模拟所有水文过程,主要运用于:流域综合水文;地表水和地下水的综合利用;灌溉管理和和干旱治理;湿地治理和修复;河流径流;泛滥平原管理;地下水引起的洪水;土地利用和气候变化;养分过程和管理;地下水治理。

用户可对其中一个过程进行独立研究,还可根据各自具体的需求调整模型。

3 MIKE SHE 研究进展

(1)网格尺度。

Vázquez研究发现,就河流的流量,既有的数据和模型的结构来看,600m的格网间距对于一个586km2的流域来说是最佳尺度。

(2)自动校准。

Henrik研究发现,与手动的专家校准相比,平衡的Pareto最佳方案能更好的模拟径流,甚至地下水位。Christin,Roverta等也研究表明模型的自动校准具有相当重要性。

4 MIKE SHE模型未来大势所趋

在我国国内MIKE SHE模型的研究和运用还相当少,主要由于模型一般要求输入数据要求比较高,校准和验证比较困难,模型价格比较高,缺少汉化显示等。

而近些年国际国内状况的变化,让MIKE SHE等综合性分布式水文模型在中国国内将迎来大的发展契机:

(1)99年以来我国资源卫星已经发展到第三代,中国资源卫星的发展和全球地理信息系统的发展可为分布式水文模型研究和运用提供更详实准确的基础信息和数据,促进模型模拟的准确性。

(2)突出的环境问题已经成为关注焦点。随着中国环境状况的恶化发展,尤其是水污染、大气污染问题已让中国城市人,尤其是一二线城市人口无一幸免。环境问题,尤其是大气污染、水污染问题已经成为政府到社会层面的首肯需要解决的问题。中国环境治理也应该能从口号解决逐步进入实践操作阶段了。

(3)由于政府的关注逐步提升到政策和实施层面,水污染的环境投资必定将有卓效提升,继而为相关研究带来经费支撑,有效吸引相关的国际国内人才,可有效提升研究基础软件、硬件保障。

(4)既有的模型研究成果为MIKE SHE模型研究和运用提供了很多方法。而近些年提出的自动校验方法为解决模型运用校验难的问题提供了曙光。另外多模型多方式的校验方法也逐步被提出并测试。

综上,MIKE SHE作为一个最强大的分布式水文模型,在不久的将来必定会有较大的发展甚至飞跃。其运用和推广也是大势所趋,值得期待的,其必将成为未来流域治理,水资源管理,农业规划,生态恢复等领域的重要参考甚至支撑。

支撑项目:贵州省125科技支撑项目 喀斯特高原峡谷石漠化综合治理技术与示范(2011BAC09B01)

参考文献

[1] 徐宗学.水文模型[M].北京:科学出版社,2009.

[2] Vázquez . Effect of grid size on effective parameters and model performance of the MIKE-SHE code [J]. Hydrological Processes, 2002, 16 (2):355-372.

篇5

中图分类号 S147.2;P209 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2014)13-0263-02

测土配方施肥是国内外公认的比较成熟的现代施肥技术,利用信息技术开发计算机推荐施肥系统被证明是推广测土配方施肥的有效技术措施[1-2]。将“3S”技术应用于农业,解决实际的农业规划决策、技术推广、产量预测、施肥推荐等问题是现代化农业发展的需要[3-4]。

天台县自2008年实施测土配方施肥项目以来,对全县耕地土壤进行采样分析,积累了大量的土壤资源数据,包括土壤养分检测数据(4 522个土样,检测项目:pH值、有机质、全氮、有效率、速效钾等)、土样调查数据、田间施肥试验数据、耕地地力分等定级数据等。为科学有效应用这些成果资料,天台县农业技术推广总站与浙江省农业科学院合作开发《天台县耕地地力与配方施肥信息系统》,包括PC版和触摸屏版。

1 系统简介

该专家系统是一个综合性的耕地地力管理与作物配方施肥决策系统,集成利用测土配方施肥与耕地地力评价项目的野外调查和分析化验数据、第二次土壤普查与土地利用现状调查等成果资料,实现耕地资源的数字化、可视化、动态化管理,满足耕地质量调查、评价与分析要求,对区域作物施肥知识进行形式化表达,建立作物配方施肥模型,为发展高效生态农业、精准农业提供全面、系统的信息资源,为耕地保护、培肥、改良、利用规划等决策提供依据,为农民种植生产提供指导。

1.1 系统运行环境

该系统既可以把工程数据以文件的方式存储于本地机器,在单机上独立运行,也可以把工程数据集中在服务器上统一管理,通过网络(内部网)实现数据共享、保证数据的一致性,根据需要灵活调用不同的数据连接方式。

一是客户端系统软件配置。操作系统:Windows 2000以上;GIS组件:ESRI公司的MapObjects 2.4。二是客户端系统硬件配置。CPU 1.6GHz以上、256M以上内存、10G以上硬盘空间。三是服务器端配置。操作系统:Windows Server 2003;数据库软件:SQL Server 2003;空间数据库引擎:ArcSDE 9.0。

1.2 系统特点

一是统一友好的界面风格。多提示、形象生动的界面大大提高了系统的友好性。二是便捷的查询统计功能。用户可以根据实际需要进行多种图形、属性查询和表格统计。三是强大的专业分析功能。对土壤取样化验数据、耕地地力评价数据,进行专门的统计分析功能设计,提供多种模式的统计,满足专业分析需要。四是多种形式的信息表达。多种形式专题图及属性数据表达,丰富了系统的表现形式。五是方便的数据变更功能。提供多种编辑操作手段对图形数据和属性数据进行编辑,提供与Office软件兼容的数据管理工具。六是便于移植和扩充 数据组织和结构采用模板形式定制,便于应用到其他地方。

2 系统框架组成

系统总体上划分为基础信息、地力状况、配方施肥、作物诊断与管理维护5个部分,前4个部分为普通模块,主要是各类耕地资源信息的展示、查询、统计,以及作物施肥建议卡制作等,管理维护模块负责信息内容的更新维护,包括数据、评价指标体系、作物施肥知识等。

2.1 系统普通应用模块

一是基础信息模块。展示区域区位、行政区划、路网、水网、地形模型等基本特征。二是地力状况模块。区域土壤取样调查点位信息、土壤养分状况、土壤质量状况的查询展示。三是配方施肥模块。根据地块肥力状况,给出作物施肥建议,配方施肥在操作中以乡镇为单位。四是作物病害诊断图谱。主要农作物病害图集。

2.2 系统管理维护模块

负责对系统普通应用模块中相关模型框架、知识等的建立与维护,包括地图与图层操作、查询统计、取样点管理、耕地地力评价、作物配方施肥推荐、耕地质量动态监测、数据更新和其他辅助功能等,该模块相对独立,可以作为一个单独的系统使用。

3 测土配方施肥专家系统的应用

全县15个乡镇(街道)农技站都已安装应用PC版专家系统,并在平桥镇、街头镇、白鹤镇、三合镇和石梁镇等重点乡镇各配置该专家系统触摸屏1台(带内置打印机)。

4 结语

《天台县耕地地力与配方施肥信息系统》界面简洁,操作简单,使用方便,体现了先进性、科学性和实用性,实现了精准到该县任一田块的施肥方案推荐,缩短了农技人员填写施肥建议卡的时间,降低了工作强度,提高了工作效率。该系统的应用还提高了广大农户对测土配方施肥工作的认可度,扩大了测土配方施肥应用范围。随着天台县测土配方施肥工作的不断深入,系统的不断完善,更科学、适宜性更强的专家系统在天台县的农业生产中将发挥越来越重要的作用。

5 参考文献

[1] 夏波,武伟,刘洪斌.基于ArcGIS Engine构建测土配方施肥信息系统[J].西南师范大学学报:自然科学版,2007,32(2):59-64.

篇6

[中图分类号]F32[文献标识码]A[文章编号]1003-8353(2010)02-0070-04

“数字农业”作为“数字地球”技术体系在农业领域的具体体现,是农业信息化的核心,也是21世纪农业的重要标志。发展“数字农业”及相关技术,是发展现代农业必然选择的支撑技术,主导着农业现代化的方向。我国是一个人口大国,保障食物安全事关国家安全大计。我国是世界上人均资源非常短缺的国家,耕地、水等农业资源的人均占有量远低于世界平均水平,农业的可持续发展面临诸多严峻挑战。根本出路在于依靠科技进步,大力发展“数字农业”,以最少的资源占用和资源消耗获取最大的优质产出,突破瓶颈制约,实现农业可持续发展。

一、“数字农业”的含义

1997年,美国正式提出了“数字农业”的概念,它是指在地学空间和信息技术支撑下的集约化和信息化的农业技术。1998年,美国副总统阿尔・戈尔再次把“数字农业”定义为:数字地球与智能农机技术相结合产生的农业生产和管理技术。

我国比较统一的认识为,“数字农业”(DigitalAgricul-ture)是“数字化农业”简称,是指运用数字地球技术,包括各种分辨率的遥感、遥测技术、地理信息技术、全球定位技术、计算机技术、通讯和网络技术、自动化技术等技术与现代农业技术相结合的农业生产管理高新技术系统。具有以下特点:

1、“数字农业”要求对农业各个方面(包括种植业、畜牧业、水产业、林业)的各种过程(生物的、环境的、经济的)全面实现数字化,即各种农业过程都要应用二进制的数字以及数字模型加以表达。

2、“数字农业”数据库中存储的数字具有多源、多维、时态性和海量的特点。

3、对于涉农的多维、海量数据的组织和管理,特别是对时态数据的组织与管理,需要研究新一代时态数据库管理系统,并进而形成时态空间信息系统。不仅可以有效地存储空间数据,同时能够形象地显示多维数据和时空分析后的结果。

4、“数字农业”要在大量的时空数据基础上,对农业某一自然现象或生产、经济过程进行模拟仿真和虚拟现实。如农作物生长、农业自然灾害的虚拟现实。

二、“数字农业”的主要内容

1、农业要素的数字信息化任何农业系统都会有四大要素,即生物、环境、技术和社会经济要素。每个要素中又包含多个因素,如生物要素中,在作物方面有小麦、水稻、玉米、棉花等要素;而同一种作物的生长发育,又含有光合、呼吸、蒸腾、营养等因素。所有这些因素,按照“数字农业”的数字信息化的要求,都需用二进制数字表达。

2、农业过程的数字信息化各种农业过程的内在规律及外部联系,可以利用农业数学模型予以揭示、表达。农业模型将农业过程数字化,使农业科学从经验的认知提高到理论的概括,是20世纪农业科学发展的一项重要成就,也是“数字农业”中一项十分关键的技术。

3、农业管理的数字信息化农业管理大致包括农业行政管理、农业生产管理、农业科技管理及农业企业管理。按照数字信息化的要求,目前已经形成由农业信息技术支撑的各类农业管理系统。如农业数据库系统,对各级各类农业数据进行科学、集中的管理,包括农业生物数据库、农业环境数据库及农业经济数据库;农业规划系统,应用各种数学规划方法对农业问题进行辅助决策;农业专家系统,充分利用专家经验对某些农业决策提供支持;农业模拟优化决策系统,将农业过程的模拟与农业的优化原理相结合,提供农业决策的支持。

4、农业生产的数字化现代农业已经由过去的手工操作走向现代的机械化和现代化操作,数字农业要求农业的生产和管理实现自动化,即从播种、育苗、灌溉、施肥、撒药、收割等过程全部实现精准化、自动化和智能化。

三、“数字农业”的技术体系

1、农田信息快速采集技术

(1)遥感技术(RemoteSensing)

遥感是由卫星上的传感器、传输系统和地面上的接收系统组成的一种不通过直接接触目标物而获取其信息的一种技术。RS是未来“数字农业”技术体系中获得田间数据的重要来源。RS技术是“数字农业”技术体系中获得农业动态信息的重要来源。农业的生产和管理是一个动态的过程,要求及时摸清农业资源的现状,了解农作物田间生产状况,监测其变化并预测其发展。遥感技术具有速度快、信息真、现势性强、多时相、更新快、效益高等特点,是农业生产管理和决策的重要手段。农业资源分布在广阔的地理空间,农业生产也在广阔的地域上展开,遥感技术在解决我国资源与环境问题,促进农业和农村的可持续发展中起着相当重要的作用。如农业资源调查及动态监测,大面积农作物长势监测与估产,农业灾害遥感监测和损失评估等方面。

(2)全球定位系统(GlobalPositionSystem)技术

GPS作为新一代卫星导航与定位系统,不仅具有全球性、全天候、连续的精密三维导航与定位能力,而且具有良好的抗干扰性和保密性。GPS的空间部分使用24颗卫星组成卫星星座,每天24小时为全球陆、海、空用户全天候提供三维位置、速度和时站。它由空中卫星,地面跟踪检测站,地面卫星数据注入站,地面数据处理中心和数据通讯网络等部分组成。

GPS在“数字农业”中的关键作用即是提供相关要素的准确的空间位置信息,一方面使农业的管理具有更强的空间针对性、实用性,发挥更大效益;另一方面,通过GPS实时地对土壤水分、肥力、杂草和病虫害、作物苗情及产量等进行描述,对各要素进行跟踪,从而实现田间的精准化操作。因此,GPS技术的精确定位功能为“数字农业”的实施提供了切实可行的技术手段。

2、农业信息贮存、管理技术

(1)数据库系统(Databasesystem)

农业数据库是一种有组织地动态地存储、管理、重复利用、分析预测一系列有密切联系的农业方面的数据集合(数据库)的计算机系统,它是信息存储、管理、传递的最有效手段,也是“数字农业”最基础的工作。农业数据库包括农业资源数据库、农业生产资源数据库、农业技术数据库、农产品市场数据库、农业政策法规数据库、农业机构数据库等。

(2)数字化图书馆(DigitalLibrary)

数字化图书馆是一个系统工程,主要包括馆藏数字化、信息传输数字化与网络化、资源共享化、信息服务终端化等,其优势在于不受时空、地理位置的限制。

(3)地理信息系统(GeographicInformationSystem)

GIS技术是以地理空间数据为核心,是存储和处理分析空间数据的最佳工具。农业及其各相关要素空间位置数据是农业生产管理的重要信息,也是“数字农业”中各类空间数据库建立的重要基础之一。GIS是一种采集、处理、传输、存储、管理、查询检索、分析、表达和应用地理信息的计算机系统,是分析、处理和挖掘海量地量数据的通用技术。主要包括空间数据输入子系统、空间数据存储与管理子系统、数据处理和分析子系统、输出子系统。

(4)农业管理信息系统(MIS)

管理信息系统是收集和加工系统管理过程中有关信息,为管理决策过程提供帮助的一种信息处理系统。

3、农业信息应用技术

(1)农业自动控制技术(AutoControl)

农业自动控制技术的发展是农业信息化的基本特征,是信息农业的核心技术。利用传感器通过计算机和自动控制系统实现农业生产和管理的自动化,对农业的增产增质产生了巨大的经济效益和社会效应。

(2)农业专家系统(ExpertSystem)

ES是以知识为基础,在一定领域内模拟人类专家解决复杂实际问题的计算机系统。是一种智能的农业信息技术,不仅可以保存、传播各类农业信息和农业知识,而且能把分散的局部的单项农业技术综合集成起来,经过智能化信息处理,针对不同的条件,给出系统性和应变性强的各类农业问题的解决方案,为农业生产全过程提供高水平服务。农业生产管理专家系统涉及农作物生产管理、畜禽养殖、市场管理、农业经济分析等多种领域。

(3)决策支持系统(DecisionSupportSystem)

DSS是利用系统知识和数学模型,通过计算机分析或模拟,协助解决多样化和不确定性的问题以进行辅助决策的软件系统,是一种人机对话式的计算机系统。一般包括以下四个部分:对话生成及其管理系统,模型库及其管理系统,数据库及其管理系统,知识库及其管理系统。农业生产中采用决策支持系统后可以感受到更高的决策质量、沟通的改进、成本削减、生产率的提高及节约时间等方面的改善。

4、农业信息传播技术

(1)计算机网络和通讯技术

“数字农业”的建立是以海量的数字化的农业信息为基础,因此信息的交换和传播将是“数字农业”的重要环节。计算机网络和通讯技术为“数字农业”信息的顺畅交流提供了重要的技术支撑,从而实现信息的交换和共享,发挥信息的最大作用。主要包括农业信息互联网络、卫星数据传输系统等技术。

(2)多媒体技术(Multimedia)

多媒体是20世纪90年代以来应用计算机把图、文、声、像综合集成技术,是新时期农业知识、技术推广应用的重要手段。

(3)虚拟现实(VirtualReality)技术

VR技术是指创建一个能让参与者具有身临其境感,具有完善的交互作用能力的虚拟现实系统。虚拟现实技术是二十世纪末才兴起的一门崭新的综合性信息技术,它融合了数字图像处理、计算机图形学、多媒体技术、传感器技术等多个信息技术分支,从而大大推进了计算机技术的发展。由此延伸而得到现在的虚拟农业的概念。

四、“数字农业”对农业可持续发展的作用

可持续发展是指既满足当前需要又不削弱子孙后代满足其需要之能力的发展,可持续发展作为一种新的社会发展模式,为越来越多的国家所理解和接受,并且正在逐步深入地影响到人类社会生产和生活的各个领域。农业可持续发展是整个社会可持续发展的基础。改革开放以来我国农业取得了举世瞩目的成就,但是,影响农业可持续发展的诸多矛盾并没有得到根本性的缓解。在经济全球化的环境中,农业发展越来越受到资源和市场的双重约束,传统农业面临巨大的竞争压力,农民在生产经营中承受着自然的风险和市场的风险,而且市场风险给农民的影响又远远大于自然的风险:在工业化、城镇化加速发展阶段,耕地资源呈逐年下降趋势,持续增长的人口对农业的压力不断增大,水资源短缺与农业用水浪费并存,过量施用化肥农药及养殖业的废弃物排放,导致严重的农业面源污染;农业科技转化为实际生产力的比重低,农业科学技术创新能力尤其是原始创新能力不足。这一切都制约着农业的可持续发展。数字农业是突破制约农业可持续发展瓶颈的有效途径。

1、数字农业促进传统农业向现代农业跨越

我国广大农村地区相对落后,交通不便,信息闭塞,导致农业生产经营的重复性、盲目性,农业生产技术落后且更新速度慢。而数字农业可以通过电子商务、电子政务等促进农业经济活动的信息化。实行信息服务手段多样化,重点加强农业信息网络建设,建立以农业信息网络为依托,互联网与电信、电视等其他现代媒体相结合的应用模式,把计算机网络信息量大与电视、电话、手机普及率高的优势结合起来,拓宽信息覆盖范围。农业领域的市场信息、生产信息、管理信息的广泛交换和共享,可以大大增加农业的开放度,降低农业活动的交易成本,加强农业生产者与农产品加工、市场流通、农业生产资料供应等部门的联系,进一步促进农业科研和技术推广,使农业生产经营突破地域限制,日益走向国际化、全球化,使传统农业向现代农业转变。

2、数字农业有助于农业产业结构调整

改革开放以来,我国一直在调整农业产业结构,经过30余年的努力,农业产业结构已经大为改善,其合理化程度有了明显的提高,对发展农业生产、增加农民收入、保证市场供给发挥了重要的作用。但从目前来看,我国农业产业结构仍然存在不少问题和矛盾。随着城乡居民生活的逐步提高,市场需求结构发生了很大变化,农业产业结构的缺陷也日趋暴露出来,主要表现在农业结构趋同现象严重,农业产业结构层次低,农业产业链不完整,农业比较效益差等。而过去的调整多在数量上做适应性的调整,不能适应当前日益国际化、市场化的国民经济对农业发展提出的新要求。加入WTO为战略性经济结构调整和技术进步乃至现代农业发展提供了难得的机遇,迫切需要“数字农业”来缩小与发达国家的差距。

“数字农业”具有指导农业发展、加强市场监管和促进农民增收、更好的服务“三农”功能,实现农业产前、产中、产后的整个产业链条的一体化决策服务,更好地指导农业生产;建立的农产品网上推介展示系统,实现全国各级现有的龙头企业、名优特新农产品全部上网,集中展示,实现网上交易。“数字农业”将现代信息技术与农业的融合,能够实现在数字水平上应用前沿技术对农业的生产、农产品管理、储运、流通、市场配送、乡镇加工业、信息服务以及农业资源环境等整个农业产业链、产业群进行改造和重构,通过信息链改造产业链,更加合理地配置农业资源,加快现代农业产业结构调整的进程。

3、数字农业提高农业产品竞争力农产品要取得竞争优势,必然要在农业信息技术研究和应用上取得重大突破,促使先进的信息技术及时充分地应用到农业生产中去,加速数字农业全面向农业渗透,大幅度提高农业信息化整体水平,实现农业生产力水平、农产品质量的飞跃。发展数字农业,可以优化农村资源配置,降低生产成本,减少环境污染,增加农民收入,使农业向精确化、环保型和可持续方面发展,不仅可以加速实现农业现代化,而且可以提高农业的市场竞争力。只有不断提高农业技术水平,在关键领域达到并保持世界先进水平,才能迅速提高农业的国际竞争力。

4、数字农业保护农业生态环境

数字农业的根本目的就是强调最大限度地节省资源,以最少的投入,获得最高的经济收益和最佳的环境效益,重视环境保护和生态均衡,实现精准农业生产,以保持农业的可持续发展。数字农业不仅为大规模有效监测农业、资源、生态环境和灾害提供了基本的技术框架,可对农业生产的资源环境、生产状况、气象和生物性灾害等进行有效测报,有利于实现农业的减灾、防灾、农作物病虫害和畜禽疫病测报与防治,而且能够实现农业生产的自动化精确控制,根据各种变异情况实时实地采取相应的农事操作,可实现智能化的科学管理,提高农业的可控程度,从根本上减少了对非再生资源的利用和对化肥、农药的依赖,有利于节约各种农业物质资源,同时也能够减少消耗和农业对环境的污染,促进生态农业的发展,提高资源的利用效率,最大限度的提高经济收益和环境效益。

五、基于农业可持续发展的数字农业优先行动领域

在发展“数字农业”方面,要本着“有所为,有所不为”的原则,首先集中力量解决数字农业实现过程中的关键技术难点,在现阶段主要是完成必要的技术储备和相关软硬件的开发,保证“数字农业”持续稳步发展。

1、进行精准农业技术集成与示范

发展精准农业是数字农业的核心部分。精准农业作为一种数字、信息和知识管理农业生产系统的新理念,它的实践运用将对于推动应用现代数字技术、信息技术改造和提升我国传统农业科学技术与农业装备技术水平,倡导科学管理与经营农业生产过程的新思路,实现农业的跨越和可持续发展,都具有革命性的意义。精准农业主要是运用现代数字技术、信息技术、农业高新技术,并将其三者科学地相结合,致力于实现农业资源的高效利用,提高产出,节约投入,降本增效,采用高新技术,提高生产率,减少环境污染,实施可持续发展,适应当今建立农产品品质保障与食物链安全生产跟踪与产品安全认证技术体系的新要求,实现粮食的安全生产。主要进行地理空间信息技术的农业应用、农田空间分布信息快速采集先进传感技术与高效实时信息处理技术、农田土壤与作物生产精细化管理决策支撑技术、智能化变量作业与农业装备技术和系统集成与分析技术等科学技术的集成创新。精准农业不仅包括应用地理信息系统(GIS)技术绘制出田块内要素(如土壤养分、土壤水分、病虫草的数量及严重度等)的分布状况,农业机械根据图中要素值的大小调整操作;而且农业机械在田间操作时,应用传感器直接测定要素值,同时自动地通过农业模型确定施肥量和用药量等,再由农业机械自动化地调整操作。这样施肥、灌溉、用药等操作用量更为准确,可同时达到高产、优质、高效,并将对环境的污染减到最低程度。精准农业需要一系列现代高新技术的集成,我国尚处于探索“精准农业”实践的起步阶段,因此,必须建立试验基地,搞好精准农业生产技术的集成和示范。

2、制定统一的规范标准,重点解决元数据规范化

数字共享是“数字农业”科学工程的关键,也是当前“数字农业”中面临的主要问题,信息共享要首先解决数据标准化,同时要有一个适合中国国情的数据共享政策,在保护知识产权的前提下,应优先实现数据共享。而要实现数据共享就必须首先解决元数据管理和共享机制,进行总体统一设计。

元数据是关于数据集的数据,是数据集的说明或描述。元数据是一种数据共享机制,通过它可以起到提高系统的查询检索速度、提高系统分析效率的作用。在“数字农业”科学工程的实施过程中,通过元数据可以清晰有序地组织异地数据,元数据的建设、管理成功与否关系着“数字农业”科学工程建设的效率问题,甚至决定着“数字农业”科学工程成败。

3、建设农业数据仓库

农业数据仓库是实施数字农业科学工程的核心和基础。计算机农业数据库的广泛建立,是数字农业最基础的工作。农业数据仓库中包括基础数据库、数字农业专业数据库和其它数据库。基础数据库中包括基础地形数据库、专题图件数据库、DEM数据库以及遥感影像数据库等,多可以在数字地球框架下,以共享方式从国家公用数据库中获取。数字农业专业数据库包括标准法规数据库、农业生物数据库、农业环境资源数据库、农业经济数据库和收费数据库等。其它数据库包括代码数据库、社会经济统计数据库、多媒体数据库以及模型数据库、元数据库等。

4、加强“数字农业”基础设施建设,鼓励发展网络项目

在国家信息基础设施的基础上,以各级农业部门为依托,建设中央-省-市-县信息骨干高速宽带网络系统。即以省级农业信息中心为核心,上可与全国农业信息网对接,以各地(市)为枢纽,县(市)为网点,具有统一的数据规范和共享标准,无缝连接,可任意漫游和放大,通过因特网、局域网等信息网络技术,建立一个功能完善、性能优异、可拓展的农业综合信息网络系统并与其它网络互联,形成全方位的农业资源和经济信息网络系统,开辟数字化农业市场为全国农业服务的大平台。

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关键词:图书;地图;比例尺

Key words: books;map;scale

中图分类号:G255.4文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2011)24-0297-01

0引言

地图在我校图书馆是一种特殊编制体的图书,是图书馆馆藏的重要组成部分。并设专人对地图进行保管和借阅,由于我校有相应的专业,所以在生产、教学、科研都离不开地图。

1地图的分类

地图的分类有多种,其主要有内容分类和比例尺分类。按内容分类可分为普通地图和专题地图;按比例尺分类可分为:大比例尺地图,大于1:10万;中比例尺地图,小于1:10万至大于1:100万;小比例尺地图小于1:100万。

1.1 普通地图特征普通地图是全面地、综合地反映祖国的地理面貌。其主要内容有水系、地貌、土质植被、居民地、交通线、境界线和经济文化等因素。普通地图又可按内容的概括程度进一步划分为地形图和地理图。地形图基本上是以同等详细程度,按统一规范表示地面各基本要素的地图。图上要素有:水系、地貌、土质植被、居民地、交通线、境界线和经济文化等因素。普通地图又可按内容的概括程度进一步划分为地图和地理图。地形图基本上是同等详细程度,按同一规范表示地面各基本要素的地图,图上有:水系\地貌\土质植被\居民地交通线和政区境界线。地貌用等高线表示,我国现有地图有:1:1万\1:2.5万\1:10万\1:25万\1:50万\1:100万,地理图略。

1.2 专题地图的特征专题地图是突出表示某一种或几种主题要素或现象的地图。此图又成为专门地图、主题地图。如:自然地图、经济地图、历史地图、地质图、地震图等。以下所谈的均为专题地图。

2各种地图的用处

地质图阐明地质组成及构造特征的地图。按其内容分为:地层图、岩石分布图、构造地质图、古地理图、水文地质图、工程地质图、矿产图等。

2.1 各种地质图的用处古地理图是地质图的一种,其描述地质历史时期地球表面环境的地图。根据各种古生物的分布、岩石性质、岩相变化、区域地层剖面、大地构造等资料,科学地判断出某一地质历史时期的海陆分布及性质、海洋进退、生物分布、地壳运动、气候条件、火山与冰川的活动及其他自然地理特征。

水文图是反映水文要素的特征及其他自然地理的现象关系的地图。水下地形图是反映水下地物、地貌的地形图,水下地形图能反映出水底地面的起伏、海沟、礁石、沉船和其他水下障碍物的位置。

地磁图是反映地球磁场各种特征的地图、它反映出地球磁场位置、各地磁场的强弱和磁场方向的变化规律及异常。如地磁等偏线图、地磁等倾线图等。此图对航海、军事、找矿有用处。重力异常图用等值线法表示重力异常的专题地图。用出是研究地球形状和引力场,发展航天技术和远程导弹武器、寻找矿藏的主要资料。

地震图是反映地震各种要素及分布情况的地图。以符号及等值线法分别表示出震中、震源、震深、震级、地震时间、波和范围及震级烈度的情况等。

2.2 农业地图的用处农业地图是表示农业自然条件、资源、农业经济和农业经营管理等内容的地图、是为了农业服务的。土地利用图是专题图的一种,是表示土地利用程度,分布及其内在联系。它客观地反映利用的现状,为进一步开发利用土地资源,因地质宜地质订农业规划提供必要的基础资料和数字资料。土壤图是反映土壤分布、形成、利用与改造的地图。如土壤类型地图,农业土壤图、土壤改良图等。为农牧业及其生产布局的主要资料。

2.3 其它各种地图的用处环保地图是环境保护地图,反映自然环境、人类活动对自然环境的影响和环境对人类的危害及治理措施等的地图。

旅游图是反映与旅游有关的内容,如交通、住宿、饮食条件、文化名胜古迹、风景区、娱乐场所等的地图。

专题海图是表示海洋专题要素为主的海图。种类很多、如海底地貌图、海洋底地貌图、海洋水文图、海洋气象图、海洋主力异常图等。专用航行图是绘有某些专门要素的航海图、主要供舰船海上定位、作业等用、如各种的双曲线、导航图和渔业用途等。

书刊地图是书籍或刊物中的地图、能表现用文字难以说清楚的事物在空间分布的规律、活泼的版面、增强阅读效果。

立体地图是直接或间接地显示地貌立体形态的地图,如粘土、石膏、橡胶、塑料等制成的用于军事、数学、宣传等用。如我校有石膏做的各种地质构造立体模型、昆明地貌图、H竹寺立体地质图等。

影像地图是以航空摄影或卫星遥感影像直接反映制图物体的地图、如我校地质、测量专业用的不同比列的卫星照片、航空照片、雷达照片等。

教学地图是结合教学内容编制的、供学校教学用的地图、有挂图、地图集、暗射地图、教科书中的地图等。

地图有的在一张较大的纸上、有的是一本书、有的是一张航空照片或卫星照片。不同的地图有不同的用处、如地形图可以用于地质、测量、军事等、卫星照片可以指明大的地质构造、一些地质现象等、矿产图可以指导找矿、矿产品种、储量等。

3我校图书馆对地图的管理

我校各种各样的地图有很多、在如此繁多的地图中很快查找用户所需的图件、要解决这个问题必须要对地图进行分类、其分为两大类那就是普通地图与专题地图。在此基础上,根据其保密程度不同,在细分,所需地图各部相同,另设有各专业科进程使用地图专柜。

每年学校都有外出进行生产或野外实习,用地图量大。但这些地图又均是保密性很强的资料。所以建立了地图专人保管,借阅是非常必要的,并成立保密委员会。由专门审批,对借阅地图,掉图、毁图、(由于有的地图年长破旧,需要消毁)有了保证。由于健全了保密制、工作做的较细、均受到好的效果。

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20世纪60年代末至70年代初,台湾农业发展遇到了严重的困难,为了摆脱困境,增加农民收益,提高农业产值,台湾开始探索发展休闲农业[4]。台湾休闲农业发展可分为孕育探索阶段、成长发展阶段和成熟提高阶段三个时期。孕育探索阶段(1970~1980年):1970年,台北市在木栅区设立了“木栅观光茶园”[5],开启了观光农园的孕育探索阶段,这个阶段主要是通过向游客开放农园,供其采摘,同时出售当地农产品等,这样的创新方式,更加能够吸引游客的兴趣,达到增收的目的,此阶段休闲农场仅33家。成长发展阶段(1980~2004年):台湾地区开始有计划,有组织地发展休闲农业,1983年制定了《发展观光农业规划书》,1990年制定了《发展休闲农业计划》,这些条例的制定为休闲农业的发展指引了方向,并且有效地促进了台湾休闲农业的发展,1989年底,休闲农场的数量增加到141家[6]。1990年以后,台湾地区通过制定《休闲农业区设置管理办法》《休闲农业辅导办法》等进一步规范休闲农业的发展。1997年,台湾地区将发展休闲农业作为“建设富丽农村计划”的重要途径。2000年以后,随着岛内经济的发展,以及人们对于休闲度假需求的增加,休闲农业呈现飞速发展的态势,2000~2004年短短四年间,新成立的休闲农场就有584家[7]。成熟提高阶段(2004年至今):台湾休闲农业发展至今,已经步入了成熟提高的阶段,岛内现有上千家休闲农场,风格各异,基本能够满足岛内民众的需求,最近还受到大陆游客的亲历体验,现在台湾休闲农场更注重服务质量的提高,追求国际化的服务标准,并且积极推广其发展模式,为休闲农业的国际化发展奠定基础。

1.2台湾休闲农业的发展趋势

台湾休闲农业自诞生以来,经过当地农民和政府的努力探索,朝着特色化、体验化、知识化、健康化、生态化、数字化以及合法化的方向继续发展。

1.2.1特色化

休闲农场在其发展过程中必须要特别注意发现和保持自己的优势,并且要合理结合当地的自然和人文资源,以营造农场独特的休闲环境。例如:位于嘉义县大埔乡的嘉义农场,拥有台湾最大的湖畔野营区,在这里游客可以在清晨躺在宽阔的大草原上享受日光浴,晚上欣赏浩瀚无际的星空,是野炊、露营的好场所。农场还利用花卉培育中心设立了蝴蝶生态园,园内拥有数百种珍惜蝴蝶,供游客自由观赏,享有浪漫的生态之旅。嘉义农场合理地利用了当地的资源,并且将其转化成了自己独有的特色,吸引了大量的游客前来观光。

1.2.2体验化

体验化就是要让游客参与其中,设计的体验活动要带给游客视觉、听觉、嗅觉、味觉以及触觉等多方位的刺激,使游客充分融入到活动当中。将体验营销的手段充分运用到未来休闲农场中,是未来休闲农场发展的必然趋势。

1.2.3知识化

让游客亲历探索自然,并结合导游的解说,提供了自然的教育机会,可以让更多的城市人了解农村、农业以及农业文化。位于南投县的台一生态休闲农场,其服务宗旨是“用花香装扮多彩人生,从一粒种子观察生命的奥妙”[8],利用自然生命的力量,给人们以启示和教育。这里有设有专业的分区,以方便游客了解自己感兴趣的植物,例如:想了解仙人掌可以去仙人掌生态教学区;想知道水生植物的习性,可以去水生植物生态区等;还可以请教花卉和蔬菜的栽培技艺。休闲农场成为人们了解自然的好去处。

1.2.4健康化

随着都市生活节奏的加快,都市人的生活压力也越来越大,人们急需一个可以放松全身的场所,休闲农场为人们营造了一个暂时远离尘嚣和日常琐事的空间,未来的休闲农场应该重视维护健康的生态环境,为游客提供清新的空气,清洁的水以及无污染的蔬菜水果等等,并且可以营造农村那种特有的简单淳朴的社会气息,使游客可以完全沉浸在这样健康的环境中,以达到放松身心的休闲目的。

1.2.5生态化

良好的生态环境是休闲农场发展的基础,所以在发展休闲农场的餐饮、住宿以及娱乐设施的同时,要兼顾维护生态环境的重责,这是未来休闲农场良性发展的根本保证。

1.2.6数字化

利用网络营销手段,使休闲农场的服务更为快捷。网络使得游客可以更加方便地了解各大农场的信息,休闲农场网站的建设可以包括一下内容:最新的活动资讯、主要景观图片、观光路线图、农场周围的景点,以及餐饮住宿预定和游客留言系统等等。利用数字化的方式,使得游客足不出户就有身临其境的感觉。

1.2.7合法化

休闲农场的有序发展必须要有相关的法律法规对其经营进行规范。台湾地区制定了一系列的法规以保障休闲农场的发展,从土地利用、设计施工、环境保护、餐饮住宿,以及安全等各个方面加以规范,确保休闲农场提供的服务安全可靠,很好地维护了消费者的权益。

2台湾休闲农业发展的经验

2.1对休闲农业的积极引导和扶持

台湾休闲农业的每个一个发展阶段都离不开政府的策动、组织和扶持。从20世纪60年代末期开始实行农业产业结构调整,以发展休闲农业作为转型升级的重要方式,并先后制订了一系列的法律法规来规范休闲农业的发展,例如:《发展休闲农业计划》、《休闲农业设置管理办法》、《休闲农业辅导管理办法》等,同时设置专门的机构来管理、辅导和推广休闲农业,从而使得休闲农业发展中存在的资金、技术等问题能够快速得到解决和落实。所以,只有政府的积极引导和扶持,台湾的休闲农业才得以迅速的发展[9]。

2.2制定管理办法,保障休闲农业有序发展

台湾休闲农业在发展过程中,根据需要制定了一系列比较健全的休闲农业法规体系,从表1中可以看出,台湾地区非常重视休闲农业的发展,基本上每2~3年推出一部发展计划书或者管理规范,此后,还于2004、2006年先后两次修订《休闲农业辅导管理办法》,这为休闲农业的有序发展提供了坚实的保障。

2.3从大局出发,合理规划休闲农业资源

台湾休闲农业的发展过程中政府起到了重要的作用,政府通过整体的规划,使得当地的农业资源得到充分合理的利用,防止了资源闲置的出现或者过度利用现象的出现。

2.4创新经营理念,提高管理能效

2.4.1实现联合经营,降低运营成本

台湾地区有相当一部分休闲农场实现了联合经营,将观光、餐饮、住宿、娱乐等服务整合起来,实现了不同服务领域的分工合作。通过这样的经营管理方式,不仅减少了同一个领域的竞争,也避免了家家户户开展雷同的服务,大大降低了成本,提高了效益。

2.4.2创新经营形式,促进产品多样

休闲农场要不断创新经营的形式,例如:跟媒体合作拍摄偶像剧,为偶像剧提供拍摄场地,或者让游客参与其中,体验群众演员的工作等等,通过这样新颖经营形式,吸引不同年龄和性别的游客前往。与此同时,农场还要提供给游客丰富的消费产品,包括有形的和无形的,例如:为游客提供一种安静温馨的氛围和清新自然的风景等“无形产品”以及时令水果和蔬菜,特色佳肴等“有形产品”。

2.4.3增强网站功能,提供便捷服务

台湾地区的休闲农场网站一般都会及时最近活动资讯,农场景观图片,观光路线图等等,并设置餐饮住宿预定以及游客留言板块,最大限度地为游客提供方便。

3对大陆茶文化旅游发展的启示

3.1政府要发挥积极引导和扶持的作用

政府在茶文化旅游中要起到导向的作用,政府要从整体着眼,规划茶区的发展,制定相关的法律条文以规范茶文化旅游业的发展。政府还要加大茶区公共基础设施的建设,加强茶区景点和茶文化的宣传工作,例如:定期举办茶文化旅游节,为茶区拍摄专题纪录片等等形式,为茶文化旅游行业的兴起打下基础,还可以重点扶持当地的优秀茶企业,大力发展体系化生产和休闲相结合的休闲茶产业,建设茶文化旅游品牌。漳平永福地区设立的台湾农民创业园得到了当地政府的大力支持,形成了有特色的农业企业。园区内景色优美,物产丰富,在发展农业生产的同时,也在发展休闲农业。福建漳平鸿鼎农场开发有限公司的茶园景色优美,设施齐全,栽培规范的茶园,使得茶山看起来更加和谐美观,茶园周围还栽有茶花、罗汉松等观赏性植物,这些都为茶园增添了更多的观赏价值。漳平市政府出台促进茶产业发展政策,推动组织茶艺大赛,邀请各大茶业企业参加,这些都为茶业企业以及当地的茶园观光起到了很好的宣传作用。

3.2健全法制建设,规范茶文化旅游业

在大力发展茶文化旅游的同时,要加快法制的建设以保证茶文化旅游业的健康有序发展。政府要高度重视与茶文化旅游相关的法律法规的制定,以保证茶文化旅游区域的土地利用、设施建设、生态环境保护都有法可依,并且进一步确保餐饮、住宿以及娱乐设施的安全性,给消费者提供一个安全可靠的茶文化之旅。

3.3合理布局,整合茶区资源

茶叶生产具有很强的季节性,忙闲有序,这就为茶文化旅游资源的合理利用提供了很好的时间安排。一般对于非茶季,可以大力发展茶文化旅游,这对绿茶区更为合理,除了忙时的春茶,夏秋季节都可以发展茶文化旅游。名山出名茶,很多茶区同时也是观光旅游的圣地,如武夷山、黄山等。武夷山以秀水、奇峰、幽谷、险壑等诸多美景、悠久的历史文化和众多的文物古迹而享有盛誉,名山产名茶,武夷岩茶则以独特的“岩韵”名扬四海,武夷山独特的自然和人文景观结合博大精深的茶文化将会闪耀出更多的辉煌。这些地方的茶区可以发挥景区的旅游优势,结合生态旅游和茶文化旅游,发展特色的茶文化旅游。

3.4改进经营管理,合理利用网络改善服务质量

对于同一个地区的服务资源,要实现合理分工,协同合作,例如可以成立景区联合管理处,将当地的观光、餐饮和住宿联合起来,办理茶文化旅游区一卡通,游客只要办理一张景区门卡就可以在景区内的任何地方消费,这样可以对各方服务进行协调,能够很好地避免服务的扎堆和雷同现象。开发茶文化旅游还要体现地方特色,如餐饮业,要求餐馆首先要提供安全健康的食物,还要尽量体现茶乡特色,如龙井虾仁就很好地体现了龙井产区的特色;住宿方面也要符合当地的建筑特点,在旅游旺季还可以鼓励当地农户开放自己闲置的房间,这样既可以缓解旅游旺季时的住宿压力,也给当地农民增加了收入,可以说是一举两得的事情。茶文化旅游不仅仅带给顾客感官上的享受,还要提供给顾客精神上的享受,实现无形产品的输出,让顾客在采茶、制茶、品茶的同时体会到我国博大精深的茶文化,也可以通过导游的解说,使游客了解当地的有关茶的习俗和传说。在宣传上,要充分利用网络资源,建立相关的茶文化旅游网站。网站内容可以包括:最新的茶文化活动,当地的茶礼和茶俗,茶园景观图,游览路线图,综合娱乐活动介绍以及周边景区简介等。并且提供网上订票,以及网上订房服务,设计合理的茶文化旅游路线,为游客提供方便的出行指南。

3.5组织科技培训,拓宽园区人才的茶叶品鉴知识面

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中图分类号:TP183 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20170533219

1 材料与方法

1.1 研究区概况

以宜宾市翠屏区宋家乡洋坪村万宜粮油专业合作社粮食生产功能区252.07hm2农用地为研究区,该区地处中纬度北亚热带季风气候区,在地质构造上位于川东褶皱带永川帚状褶皱带的帚部;全区基岩广布,地层结构、岩石特性形迹明显,其中紫色岩层更是遍布于丘谷地区,多为侏罗系各组紫色岩层,岩层倾角10~30°,切割浅,田多土少。本区为川南丘陵区地貌形状,海拔340~400m,由于受四川盆地地质构造的影响,形成红色泥岩、沙质泥岩和沙岩互层沉积,主要土壤类型有:红棕石骨土、灰棕紫沙土、棕紫泥田、黄紫沙田、红紫沙田等,土壤质地沙壤-壤土,砾石含量较低,土壤耕性较好,经检测:土壤pH值5.94~8.40,微酸性-微碱性;有机质含量10.09~32.6g/kg、全氮0.71~1.86g/kg、有效磷0.4~17mg/kg、碱解氮74~151mg/kg、速效钾93~214mg/kg,耕地土壤养分含量中等丰富,水田地力多为2~3级,旱地多为3~4级。

1.2 土样采集与处理

土样采集按照《农田土壤环境质量监测技术规范》(NY/T395-2000)的要求,于2015年9月在作物收获后秋耕前,根据研究区土地利用现状划分取样单元,每13.3~20hm2取一个样点,共采集耕层土壤样品10个,耕层按0~20cm,亚耕层按20~40cm用不锈钢土钻采集土样,每个土样均采用“S”法随机采集15~20个点,经充分混合后,用四分法留取1kg,重点点位留取1.5kg,装入土袋标明,样品取回在实验室荫干、碾碎备用。

1.3 测定项目及方法

土铀退拇ㄊ∨圃和寥婪柿涎芯克化验室进行,对农产品质量安全有重要影响的Pb、As、Cr、Hg和Cd共5个重金属元素的化验分析,分析方法根据《农田土壤环境质量监测技术规范》(NY/T395-2000)要求确定:As、Hg采用原子荧光光谱法测试,Cd、Cr、Pb采用等离子体质谱法测试。

1.4 评价方法

1.4.1 传统指数评价法

污染指数法是检测评价土壤重金属污染中最常用的一种方法,主要包括2种,分别为单因子和多因子污染指数法,多因子指数法是内梅罗指数法使用最多的一种方法。内梅罗指数法可以计算污染指数的平均值以及最高值,通常在实际的应用过程中,重金属污染因子个数减少的情况比较适合应用该方法,加权有效地规避了权系数确定过程中的各种主观因素,当前该方法的应用比较广泛。但是,这种方法同时也存在不足之处,因为将土壤重金属污染评价化由复杂变得过于简单,过分强调了环境质量影响中最高值的作用。一般情况下,对土壤进行环境质量评价时,会按照中国土壤环境质量标准(GB15618-1995)中二级标准来确定研究的评价标准(表1)。

1.4.2 BP神经网络

1.4.2.1 BP神经网络原理

BP算法训练的神经网络,称之为BP神经网络,这种神经网络是目前应用最多的一种,按照误差逆传播算法进行训练,属于多层前馈网络。BP神经网络的学习功能比较强,输入―输出模式映射关系的存贮量也比较大,不必对描述该映射关系的数学方程进行揭示。梯度下降法是主要的学习规则,网络的阈值和权值可以通过反向传播得到适当的调整,最终得出的最小的误差平方和。BP神经网络模型拓扑共包括3层,分别是输入层、隐层和输出层。

1.4.2.2 BP神经网络算法

BP算法是目前最广泛用的神经网络学习算法之一,其反向传播包括2个步骤,分别是正向传播以及反向传播。

正向传播就是样本从输入层开始经过隐单元进行层层处理,之后传到输出层中;经过这个过程的层层处理,每层中神经单元的状态都只会影响到下一层神经元的状态。比较输出层中的现行输出以及期望输出,当现行输出跟期望输出不同时,则进行反向传播过程。

反向传播就是将误差信号按照原路返回,从输出层开始经过隐含层对神经元的权系数进行逐步修改,以最大化的减少误差信号。

采用非线性S型对数传递函数logsig函数应用到模型的输入层到隐含层的过程中,可以有效保证BP神经网络模型的非线性,线性函数 purlin 函数应用到隐含层到输出层中,trainlm函数为网络采用的训练函数。通过反复迭代运算,达到误差允许范围为止,最后固定权值系数及阀值,学习训练过程结束,模型建立。

2 基于BP神经网络的土壤重金属评价模型

2.1 学习样本的选取

选取BP神经网络训练样本可以确定模型,如果采用累加样本数量或者反复训练网络的方法,会耗费大量的时间,不利于提高网络的预测精度。因此只有在充分考虑样本的整体内在特征以及规律的基础上才能选定样本。

本文学习样本选用《成都耕地》中耕地重金属评价土壤样点数据100个,检验样本20个。样本中土壤等级采用传统内梅罗指数评价法得出(表3)。

2.2 神经网络预测模型的建立

3层前向BP神经网络能够实现随意精度接近任何一个非线性函数,而且过程中不需要建立数学模型,只要存在输入以及目标输出即可。赋予一个输入模式给网络,经过输入层―隐蔽层―输出层层层处理之后,产生一个输出模式。当实际输出跟期望输出不同时,则进行反向传播,误差值会沿着原路返回进行逐层修改。只有每个训练模式都满足特定要求,学习过程才能结束。

图1为本研究中的土壤重金属污染评价的BP神经网络预测模型,该模型共分为3层,7-6-1为该模型的神经网络结构,输入层共包括7个神经单元。分别是对土壤耕地有重要影响的Pb、As、Cr、Hg和Cd共5个元素,2个限制条件:土壤类型(水田或旱地)和土壤pH值,对土壤类型(水田、旱地)字符作对应性数字映射为水田-0,旱地-1;线性传递函数(purelin)为传递函数;隐蔽层共包括6个神经元,传递函数为s型传递函数(1ogsig);输入层包含一个神经元,和土壤重金属污染评价等级对应,传递函数也是线性传递函数(purelin)。

网络学习过程中或者网络预测的过程中要实现更好的训练,就要进行输入矢量分量预处理以及输出适量分量预处理,使用permnmx函数对网络进行归一化处理,以使样本输出和输入范围维持在[-1,1]之间。仿真后的数据通过postmnmx函数进行反归一化处理。

本研究中有100个已知的土样点参数数据可以当做学习样本的输出节点值,在神经网络学习模型中带入5个影响参数和2个限制参数的输入节点值,可以自动生成样本群知识库以及项目区土壤重金属污染评价等级与7个特征⑹的非线性计算关系,结果为:R?=0.99998;RMSE=0.01。

在神经网络推理机中带入学习样本以及验证土样点的7个参数标准值,利用知识库将各单元的评价等级求出,然后与已知结果进行比较,如果误差≤10%,再将其与传统内梅罗指数评价结果进行比较,2个结果非常贴合。(表4)。

2.3 基于BP网络的翠屏区土壤重金属污染评价

在BP神经网络预测模型被验证可用后,本文运用该模型,对宜宾市翠屏区宋家乡洋坪村万宜粮油专业合作社粮食生产功能区10个耕地土壤样点进行评价,将其作为仿真部分输入值代入网络程序,即可评价出本区域耕地土壤重金属污染等级,对该区域现代农业规划中土壤适宜性和农产品质量安全溯源提供科学依据。

3 结论

本文主要对研究区域中的5种重金属内梅罗指数综合评价以及神经网络综合评价的结果进行对比分析,对于该地区的污染水平和趋势,两者反映的基本一致,神经网络综合法评价结果对细小区域的评价更加适合,如土样1根据内梅罗指数法的结果显示,该区域评价等级为2级、尚清洁,但应用BP神经网络评价为1级、清洁,这个评价结果比较符合当地的污染状况。

借助BP神经网络方法建立起土壤重金属污染等级与区域种植业适宜性和农产品质量安全溯源之间构建起直接的联系,管理决策部门可以从这个方向出发制定现代农业规划的应对措施,从而更好的协调社会经济活动跟土壤环境之间的关系,从而有效的预防土壤重金属污染,进而保障农产品的质量安全。

参考文献

篇10

本研究的数据来源于2010年6月至12月间“教育部学位与研究生教育评估工作平台”②所公示的申报计算机科学与技术硕士学位授权一级学科的农林高校申报书中的信息。申报书有严格的格式要求,本文以第一部分中的基本情况、第二部分中的学术队伍和第三部分中申报单位一级学科点的学科方向为研究样本数据。需要说明,2011年4月国务院学位委员会和教育部批准印发的学位办[2011]25号文中,根据《学位授予和人才培养学科目录(2011年)》,已将原计算机科学与技术学科目录中的“软件工程”新增为一级学科,在本文的分析中未考虑此变化。

二、学位点科研基地分析

在申报书的第一部分基本情况中,要求各申报高校列出学位授权点对应的国家(部、省)重点实验室(专业实验室、工程技术研究中心、工程研究中心、人文社会科学重点研究基地)。表1为参与申报的部分农林高校计算机科学与技术学科研究基地汇总,各农林高校所依托的实验室集中在农业信息学、农业信息化工程、数字农业工程领域,反映出了农林高校计算机科学与技术学位点资源设置的农林行业特色明显。

三、学术队伍设置分析

根据各高校申报书中现有在编人员信息,从年龄结构看,36岁~45岁占到63.5%,46岁~55岁占到23.5%,55岁以上所占比例比较小,这表明,中、青年科技人员是农林高校计算机科学与技术学科的主力军。从队伍建设的梯队上看,“老”、“中”“、青”结合的梯队合理。从学历结构看,农林高校“计算机科学与技术”学科学术队伍中具有博士学位的人员比例仍然偏小(图1),迫切需要年轻同志继续攻读博士学位。

四、学科研究方向设置分析

根据申报要求,各申报高校一级学科点的学科方向填写不少于4个,不超过6个。14所农林高校所设置的一级学科点的学科方向主要集中如下9个方向(图2)。

(一)计算机软件与理论主要致力于农业领域的软件理论和软件开发技术研究,着重面向农业领域计算机软件的设计、开发、维护,运用构件化的软件技术和智能决策技术,研究农业信息的智能化处理、分析、传输、管理和利用,以及智能决策软件的构造技术。

(二)计算机控制技术及应用以计算机检测与控制技术研究为核心,以农业应用为特点,致力于农业装备的检测控制、田间信息采集传输的研究。在面向现代农业信息监控方向,围绕传感网络的体系结构,信息采集,监控信息分析与处理,展开相应的理论与应用研究。

(三)计算机网络主要针对计算机网络应用于农业的特点,开展计算机网络相关支撑技术、计算机网络体系结构、网络协议实现、分布式计算的应用研究。主要包括:网络化的嵌入式系统,网络性能评估与优化计算,传感器网络,下一代网络中的分布对象计算模型,网络安全,网络建模与模拟,普适环境中的Web服务和上下文感知服务等有关理论和方法的研究。

(四)信息安全研究信息安全的基础理论方法和技术体系,主要包括:数字签名与身份认证,密钥管理,生物数据安全,安全协议与多方计算等。(五)智能信息处理着重于智能算法的理论、算法模型及其应用,在Web信息处理、模式识别、数据挖掘等方面结合农业与生命科学等学科的优势,开展智能技术在农林业上的应用研究。

(六)图形图像处理研究图形图像处理,信息可视化和人机交互技术,计算机视觉以及相关技术在农业信息化和自动化中的应用。主要包括:农作物与植物分类,农作物生长仿真,农产品的检测与分级,新型农业机械作业仿真等相关需求。

(七)农业信息化农业信息化研究方向是在农业科学研究信息化和辅助决策智能化过程中,为解决农业规划、决策、评价等研究工作对计算机软件提出的需求所形成的研究方向。

(八)数据库与数据挖掘结合农业生产、农村信息化等事业发展的需要,重点研究数据库实现新技术,嵌入式数据库与移动数据库,数据仓库与数据挖掘,信息检索与数据库等。数据挖掘研究方向主要研究数据挖掘的相关理论与技术,以及集成信息检索、模式识别、图形图像分析、空间数据分析、生物信息等方面的技术。

(九)嵌入式软件与系统结合农业院校的特点,培养以计算机技术为核心的嵌入式技术与应用人才,主要针对嵌入式技术在农业领域的应用展开研究,为区域经济和农业信息化服务。研究嵌入式系统软件开发平台,实现嵌入式系统的应用开发,利用嵌入式技术实现工业过程的控制以及基于嵌入式技术开发相关的产品。其他研究方向有:高性能计算与系统结构、光电信息与机器视觉、精准农业、多Agent系统、计算机算法研究、软件测试与智能系统、科学计算及算法设计、分布式系统理论,物联网技术及应用等。

五、学位点科研项目资助情况分析

科研项目数量和质量对于学位点科研水平意义重大。表2给出了农林高校计算机科学与技术学位点项目资助情况,分为5个标准:国家863/948计划项目,国家科技支撑计划项目,农业部星火计划/教育部项目,国家自然科学基金,省级自然科学基金/省教育厅项目。由表2可见,国家863/948计划项目有33项,占总资助项目的8.4%;国家科技支撑计划项目有26项,占总资助项目的6.6%;农业部星火计划/教育部项目有27项,占总资助项目的6.9%;国家自然科学基金有53项,占总资助项目的13.5%;省自然科学基金/省教育厅项目有252项,占总资助项目的64.5%。从立项项目主持单位来看,分布不均衡,14所农林高校存在一定的差别。从立项项目类型来看,国家级的重大项目、重点项目(国家863/948计划项目、国家科技支撑计划项目、农业部星火计划因其要求高、标准严,立项数量较低,省级自然科学基金/省教育厅项目数量较多。14所农林高校共承担了国家自然科学基金53项,通过科学基金网络信息系统ISIS③查询,14所农林高校所承担的国家自然科学基金资助项目的学科分布主要集中在计算机系统设计理论与技术(F020301)、计算机系统模拟与建模(F020102)和计算机软件(F0202)三个领域。从立项项目年度统计分析看,2004年承担8项,2005年承担6项,2006年承担7项,2007年承担7项,2008年承担5项,2009年承担15项;从立项项目总数来看,2009年后总体呈增长趋势,这与国家高度重视科技投入有关。

六、学科交叉融合情况分析

作为农林高校计算机科学与技术学科,在研究方向设置上,除了注重计算机科学与技术学科主体地位外,也力求体现与农业技术和生物技术高度融合的学科特色。福建农林大学2007年在生物学一级博士点下设立了生物信息科学与技术博士点和硕士点。应用计算智能理论,处理有关序列分析,蛋白质结构分析和预测,蛋白质功能预测,蛋白质相互作用和进化模型等问题,并构建相关软件分析平台。南京林业大学的林木生物信息学,依托林木遗传与生物技术省部共建重点实验室,完成了针对重要木本植物杨树的全基因组测定工作,其先进的海量数据处理设备为生物信息学研究提供了基础保障。湖南农业大学设置了生物信息处理研究方向,依托“湖南省植物激素与生长发育重点实验室”,重点研究生物计算科学及生物信息的获取、加工与分析。利用计算机、数学模型等方法分析和处理生物学数据,开发数据处理的算法和工具,对于理解复杂生命现象、新物种分类、药物靶点设计等领域具有重要的理论和实践意义。南京农业大学利用计算机科学与技术学科的数据库、数据挖掘、知识发现等的算法与技术,解决生物数据处理中产生的各种问题。华南农业大学开展了生物信息和生物计算研究,包括蛋白质分子对接,动物疫苗与兽药的计算机辅助设计等。山东农业大学的生物信息智能处理研究,重点在于DNA序列分析及其基因表达信号处理。其他农林高校在许多研究方向上也都涉及生物信息技术。

七、学科发展方向的建议

篇11

11月24日上午,久雨乍晴,王士泉在翻捡晾晒自家门前的萝卜干。他住巢湖支流南淝河入湖口的施口村。施口村跨南淝河两岸,西岸已全部动迁,只剩荒芜的土路,迁到滨湖新城的渔民为打鱼方便,有的就暂栖于自家的渔船上。王士泉家住的东岸尚未动迁。“应该有上千户人家吧,不过迟早也要动迁的,听说南淝河要拓宽航道,搞道路改造工程,两岸一百米之内都不能有住家。”王士泉告诉时代周报。

南淝河确实开始“动”了。河上架起了巍峨的大桥,与新筑成的环湖大道北段浑然相连。这条设计总长154公里的环巢湖旅游大道,目前最靠近合肥城区的北段63.4公里已建成通车。南淝河作为主要入湖河流,在河口上游两公里处,向西新岔出一条分水渠,作蓄洪分洪之用。记者目力所及,分水渠尚未完工,渠底仍干涸,两岸泥土堆积。

“防洪是巢湖整治的一个重要方面。巢湖防洪欠账很多,以前甚至连大堤都没有,后来在李荣村那边修了一段,这次修环湖大道,也兼具防洪大堤的功能吧。南淝河搞一条支流泄洪,也是对的,在暴雨季节就可以发挥作用,这跟污染治理不矛盾。”安徽大学资源与环境工程学院教授李玉成对时代周报表示。

“南淝河上游还要两座桥,一座是铁路桥。等我们这边搬走以后,听说河口淤泥也准备要翻,填到旁边的沟沟渠渠里面,河面也会宽一点。”王士泉指点着。

湖中、河口清淤,也是巢湖沿岸水环境整治及生态修复工程的手段之一。“清淤和湿地修复、蓝藻拦截等等,是综合手段,对改善巢湖的富营养化是有效的。合肥现在提出要通江达海,整治航道,在这个过程中同时清除有污染的底泥,一举两得。不过,如果周围污染源还在,负荷没减下来,清淤只能收一时之效。”李玉成称。

中国环境科学研究院原副院长夏青则认为:“清淤对治水效果有限。清淤要连泥带水一块去掉,氮磷才能去除。如果只清泥不去水,氮磷仍会流到水中,营养物又回来了。”

在王士泉看来,南淝河的河水现在比以前好多了。“有一两年,河里见不到死鱼了。以前河水臭烘烘的,现在不臭了。不过,有时候下大雨,还是会有脏水下来。”

“现在河水干净多了,听说上面的化工厂搬走了不少。”在南淝河往西的十五里河桥口,一位正在工余小歇的董城村居民陆大爷告诉时代周报。

不过,施口村人仍不用河水,代以自家打的井水。王士泉家上世纪80年代就打了井,井打得又大又深,前两年有人家井水也发黑发臭,“我们家的井水还好。”

500亿“治巢”

为修建环湖大道北段,沿湖渔村纷纷拆迁。记者探察,从塘西河河口至南淝河河口,渔村几已消失。塘西河口的塘西村,是合肥地区最大的自然村落,2009年3月就已搬迁。此后,东面的李荣村、大张圩村及半个施口村也次第迁徙。

在此段环湖大道远巢湖的一侧,仍有些许民居。“那是义城镇,搬走的渔民为打鱼方便,有的在那里租房住,还有租到我们董城村的。”陆大爷称。

大道上,几辆土方车运载着泥土隆隆碾过,昭示着新一轮湖泊整治工程的蓄势发动。确实,一项投入500亿元、号称“史上最大规模治巢工程”的巢湖治理系统项目,已于11月初在安徽省会合肥正式集中开工。

在这份多达113个项目汇总表上,除水环境治理外,还包括水利项目、交通项目、拆迁复建点项目等七个项目大类,统称“环巢湖生态示范区”建设项目。根据合肥市的规划,要把环巢湖地区打造成集旅游、休闲、度假、娱乐于一体的国家级生态示范区。用合肥市委书记吴存荣的话来说,“这是巢湖有史以来第一次全面、系统地投入巨资治理,是前所未有的。合肥是要探索一条大湖治理新路。”

此前一直为合肥、巢湖两市共管的巢湖,自去年8月,巢湖地级市改县级市、由合肥代管以来,巢湖成了合肥的内湖,行政区划已不再成为“治水”的障碍。此后,合肥市作了大型规划,将合肥市城市空间布局规划、环巢湖生态示范区规划和环巢湖旅游规划三规合一,花2100多万元在全球范围内进行招标,设计整合后体现城湖共生的概念,对于巢湖在保护的同时适度开发。

“过去因为行政区划和资金的原因,巢湖的治理一直是散点的、一时性的,缺乏前瞻性和系统性的眼光。现在完全两样了,有了一个科学的系统性的整治规划,这也是中央对合肥的要求。”合肥市发改委一位官员告诉时代周报。

这位官员称:“现在是巢湖治理的一个非常关键的时间节点,现在不花这500亿元,将来可能就要用2000亿元来治理。”

“巢湖治理之前并没有很大投入,相对于太湖、滇池来说,500亿元也不算是个大数字。这个钱肯定是要投入,关键是钱怎么花得有效果,钱是否花到了应花的地方。”李玉成对时代周报表示。

边治污边开发

治污与开发并行,是此次“史无前例”的项目特征。在500亿元之中,除治水项目外,也包含不少工程项目。

治水确有规划。为巢湖“划圈”,即为“保护”之始。未来的巢湖周围将从近水沿岸向外依次划出三层保护圈:生态控制区、生态保育区、生态协调区。最贴近湖水的生态控制区,将禁止一切开发建设,并着手修复沿岸湿地。中层的生态保育区,将建立生态缓冲带,限制开发,未来将以发展生态农业、生态林业为主。的生态协调区,可适度开发建设,但不宜作为大规模城镇化建设的空间,且在开发建设中需控制污染物的排放总量。

“确实应该这么划圈。湖边上这块直接跟水体相连,就不能动,要保护好,养猪甚至养鱼都不行,人住可以,但所有污水应该集中起来,建污水处理厂处理掉。这是很费钱的。现在规划有了,钱也来了,要看怎么做,是否能真正保证不让一滴污水进巢湖。”李玉成表示。

治水亦有投入。500亿元总投资项目中,水利项目即有9类34个,总投资142.6亿元。据合肥市发改委相关负责人介绍,巢湖水治理分为连通、净化、减负、复苏四部分,且不仅仅限于800平方公里巢湖本身,与巢湖相连通的大小河流、流入巢湖的污水,都在治理范围内。

所谓“连通”,即启动引江济巢,通过扩大巢湖与长江的水体交换,增强巢湖水体自净能力,使巢湖水质和湖泊富营养化状况稳步改善。“净化”、“减负”,分别是对巢湖水以及入湖河流进行底泥清淤、污泥处置、污水处理、污染控制。合肥市发改委相关人士介绍,包括南淝河、派河、十五里河在内的13条入湖河流此次将一并治理,净化巢湖水源。

引江济巢,显然被视为治湖“利器”。“问题是它的效果有限,江水引进来只能与东半湖水相混合,而污染严重的西半湖却接触不到,它的流场决定了只能解决半个湖的问题。”夏青告诉时代周报。

李玉成也解释称:“长江引水,是从兆河过来,再利用地平差,从巢湖市那边的裕溪口流出去,洗的是东半湖。要想洗西半湖,得再动工程,工程量极大,得考虑是否值得。”

还有另外的掣肘。李玉成称:“那么多的城市用水依赖长江,层层分配过后,冬天已经没水可以引进巢湖,夏天水倒是多,但闸要关上,否则会倒灌,发洪水淹掉。因此,引江济巢真要实现的话,技术难度很大。”

而在水利项目之外,公开资料显示,500亿元中还包括交通项目41个,总投资122.9亿元;环境治理项目19个,总投资27亿元;绿化造林项目3个,总投资51.7亿元;拆迁复建点项目10个,总投资58亿元;农业结构调整项目2个,总投资78亿元;土地整治项目4个,总投资22.3亿元。

显然,其中很大一部分是基础设施建设和开发。拓展环巢湖旅游大道,即是主要工程之一。从巢湖西岸三河镇附近起始,至巢湖南端槐林镇附近的64.4公里的环湖大道将开修,大道将垫高一些,同时承担了防洪大堤的功能,因此也被称作“环巢湖大堤”。在这段大堤上,还将开工建设派河大桥、杭埠河大桥、白石天河大桥、兆河大桥四座景观大桥。

“合肥的防洪设施欠佳,这事也可以做,打环保的牌也可以,关键是钱要花好。”对此,李玉成表示。

合肥市发改委官员也对时代周报表示:“治污和开发不矛盾,两者不是零和关系,是相互融合、相互支撑、相得益彰的。”

夏青则认为:“还是要让合肥市权衡好,真正能解决巢湖水质问题的项目有多少钱。说是500亿元,真正治污的绝对到不了这个数。”

治污亟须“绝源”

与开发相比,切断污染源,或许才是治巢的当务之急。

“得下决心整治入湖河流,扎扎实实治理污染源。现在入巢湖河流的水质都是超五类,起码得治到四类以上。”夏青表示。

合肥市近年对入河工业污染已有所控制,陆续将化工企业搬迁至位于肥东的化学工业园,集中处理“三废”,达标排放。“上下游企业间还形成产品链,一家企业的废物作为另一家企业的原料,尽量减少污染。这两年从长三角、珠三角搬来好多工厂,在这种情况下,巢湖的污染没有恶化,这和工厂的点源污染的控制大有关系。”李玉成称。

农药化肥污染、生活污水排放,也是巢湖的“不可承受之重”。

“巢湖周围的农业污染控制还相当落后,老百姓还在用DDT,最终都排到湖里。可能还是要结合农业规划,有些地方统一进行农业开发,发展有机生态农业。田间也要好好规划,辟些机耕道,便于施加有机肥。布好沟塘渠坝,长出花花草草、微生物,可以层层截污。”李玉成称。

而湖里夏天年年爆发的蓝藻,李玉成认为,也可“变废为宝”,“捞出来,就是很好的有机肥。中科院南京地理湖泊研究所部分专家牵头的水藻分离技术已经成熟,可大规模推广。”

生活污水的排放,是另一痛楚。在施口村,一位村民告诉记者,村里的污水会进入污水管,但没听说会处理。“一两里路以内,没有污水处理站。”

“现在还造了滨湖新城,沿湖那么多人,生活污水大增。造城以后,水泥地代替泥路,原有的土壤降解作用被破坏,污水全汇到地表径流,问题大了。”李玉成称。

篇12

我区现有农业总人口45.3万人,其中:农村劳动力(18—45岁)291914人(男性155358人,女性136556人)。在农村劳动力中,从事农业的劳动力150968人,占51.7,从事工业的劳动力42788人,占14.7,从事建筑业的劳动力39456人,占13.5,从事批发、商业的劳动力19666人,占6.7,从事交通、运输、仓储劳动力8794人,占3,从事其他的劳动力30241人,占10.4。在全部劳动力中,在区外务工的70562人,占24.2,尚有221352人,在区内从事各种务工活动,占75.8。以上数字说明,我区大部分农村劳动力仍停留在本区内,这也是我区农村劳动力就业压力大的一个原因。

(二)文化结构状况

据统计,我区农村劳动力中,小学文化程度以下的135623人,占46.46,初中文化程度111949人,占38.35,高中以上学历的44642人,仅占15.19。以上情况说明,我区农村劳动力中初中以下较低文化程度占绝大多数,农村劳动力整体素质低是不容忽视的事实。

(三)“失地农民”情况

近年来,由于我区城市化进程加快,征占用农业土地增加,造成我区“准失地农民(人均占有耕地不足三分)”和“失地农民(完全无耕地)”人数增加。据统计,今年我区“准失地农民”和“失地农民”分别达到19805人和15445人,已占全部农业人口的7.8,占农村劳动力人口的12.1。以上情况说明“失地农民”的增加,不仅增加了就业压力,而且可能给农村乃至整个社会造成不稳定因素。

(四)农民技术技能培训状况

近年来,随着我区经济社会的不断发展,特别是农业结构调整的不断深入,农业和农村经济获得了较快发展,农民收入稳步增长,农村劳动力对农业技术、就业技能和知识更新的需求在不断增加,农村劳动力通过正规培训、普及培训和其它培训的数量在逐年增加,但是与农村劳动力总量比,仍然只占很小的比例。目前,全区农民接受职业教育的约2.1万人,只占农村劳动力总数的7.3,如加上农口各部门和相关部门通过的以会代训、现场会、科技三下乡等形式普及农业科普知识约5万人次,也只占农村劳动力总数的25左右。在转移的农村劳动力中,接受专业技能培训的不足30。以上情况说明,我区农民技术技能培训和就业培训工作严重滞后,如不加大农村劳动力的培训工作,将极大地制约农村全面小康建设的进程。

(五)农村劳动力生产生活情况

劳动力由体力和智力构成。体力有先天的体力(优生的结果)和后天的体力(优育和锻炼的结果);智力有传统的经验和现代科技知识(包括文化和专业知识)两个方面。从我区农业生产发展和农民群众的生产实践看,在加快农村现代化建设进程中,劳动力智力因素的作用在逐渐提高,体力因素的作用在不断下降,智力因素中,现代科技知识的作用越来越明显,传统经验成规的作用不断下降。通过调查分析,在我区专业户、小康户等收入和生活水平较高的家庭中,具有高中以上学历并长期接受新知识、新技术培训的占绝大多数,贫困户(困难户)中文化程度低、生产技能弱的占绝大多数,说明,农民文化素质高同农民收入程度显著正相关,也同农业生产水平显著正相关。

1、从每亩耕地提供的产品产量看,经济作物的收益大于粮食生产收益。文化程度高、生产技能强的农户生产收益比文化程度低、生产技能弱的农户生产收益强。这是由于各种经济作物的栽培管理技术要求比较高,文化程度高的农户敢于大胆试验,引进新品种、新技术,实行科学管理,因而经营效果好。

2、在发展多种经营方面,文化程度高、生产技术能强的农户致富门路广,这是因为他们有经济头脑,会经营,敢于扩大生产规模。文化程度低、生产技能弱的农户经营项目少,经营规模也较小,因此,收入很低或较低。

通过对这两种农户的比较,可以看出:前者靠科学种田,后者凭经验办事;前者勇于探索,后者墨守成规;前者讲究效益算着干,后者不计成本懵得走。

二、存在的问题及原因

区委、区政府一直比较重视农村教育和农民技术技能培训工作,近年来,通过农业、教育、劳动等部门以及用人企业的共同努力,我区农村教育和农村劳动力技术技能培训工作取得了一定成绩,为我区农业和农村经济的发展以及农民群众生产生活的改善及致富奔小康发挥了积极作用,但是与统筹城乡经济社会发展的要求,与加快我区现代都市农业发展的要求比,还有很大的差距,存在着诸多问题。

(一)存在的主要问题

1、对农民技术技能培训重要性的认识不够。农民技术技能培训不仅仅是农村教育问题,而且是个社会问题,农民技术技能事关农村人才建设,当前,我区农村劳动力仍占全区劳动力的大多数。这说明,在加快我区全面小康建设的过程中,最繁重的任务仍然在农村。没有农村的全面小康,就没有我区的现代化,而农村全面小康的核心就是提高农村劳动力素质问题,因为农村劳动力的素质对整个农业生产和农村经济的发展起决定性作用。因此,对农民技术技能培训,全面提高素质,必须引起各级、各部门乃至全社会的高度重视。

2、全区没有一个统一的并具有一定规模的农民技术技能培训基地。现有的培训是通过社会办学机构,如农校、农广校等,而这“两校”目前规模小,师资、设备等培训资源很薄弱,无法完成大批量的培训工作,而现有的专业 学校在培训经费价格上农民自己难以自行解决。

3、师资队伍和经费投入严重不足。根据我区现代都市农业发展规划,要在5年内将近30万农村劳动力培训一遍,需要大量的经费,如“两校”从建校至今,专职教师仅10人,财政每年办学经费仅3.5万元,无法满足基本的教学设备的正常运转,因而,严重制约了“两校”作为农民技术技能培训主阵地的作用。

4、镇、村两级在农民技术技能的组织引导作用没有得到充分发挥。镇、村两级是农民技能培训的主要组织者和引导者,农民整体素质的提高与否,事关镇、村两级经济的发展和社会的进步。

(二)原因分析

农民技术技能培训存在问题的原因是多方面的,主要是:

1、农村劳动力自身文化和技能素质较低,经济收入普遍不足,加之认识不足,有一技之长的不多,影响和制约了农民技术技能培训工作。

2、信息服务渠道不畅。农村劳动力的技术技能培训与市场、岗位信息需求不能得到及时的反馈和对接,造成培训内容单一、过时,从而直接影响农村劳动力的转移和现代都市农业的发展,影响了我区城乡一体化劳动力市场体系的形成。

3、培训激励机制不健全。据统计,培训一项实用技术需25学时,培训一项就业技能需50学时,分别需要500元和800元。由于多数农民收入不高,无力支付培训费用,造成培训人数减少,就业面变窄,同时政府也缺乏有效的扶持政策来促进农民技术技能的培训。

4、目标责任体系不健全,缺乏一整套象九年制义务教育那样的教育培训体系和目标考核体系,有关部门、领导的目标责任还不够健全。

三、对农民技术技能培训的几点建议

(一)高度重视,加强宣传引导,努力营造全社会关心支持农民教育的良好环境

科技兴农,核心是全面提高农村劳动者的素质,既要提高农村劳动者的健康水平,增强他们的体力,更要开发智力,提高他们的文化科学技术水平。随着我区农村经济和农业现代化建设的不断发展愈来愈需要更多的农业科学人才、管理人才和农业实用技术人才,其中包括农艺师、园艺师、工程师、会计师、农经师,具有现代管理经验的企业家以及掌握一定先进科学技术和经济知识的劳动者。因此,加强农村劳动力技术技能培训,努力开发农村劳动者的智力,全面提高农村劳动力的素质越来越显得十分迫切而重要。各级党委政府、各级部门要以对民族振兴的高度责任感,高度重视和切实抓好农民教育工作,加强宣传引导,增强对农民教育的历史责任感和紧迫感,动员全社会的力量,加强农民教育工作,全面提高农村劳动力的素质。

(二)健全农村教育网络,完善农业教育体系

农村教育网络主要有:正规教育、推广普及教育、其他教育三个方面

根据农村教育网络,农民技术技能培训属于推广普及教育,是农村教育中的一种成人教育,是以科技推广为主要内容,它以农村社会为范围,以农民为对象,以农户为中心,以农民实际需要为教材,以改善农民生产生活条件为最终目的社会性教育活动,主要涉及的部门有农业、畜牧、农机、林业、科技、新闻媒介、企业以及镇、村两级组织,其中尤以农业技术推广部门为主,其他部门直接或间接地为农民技术技能培训服务。因此,应明确农业技术推广部门在农民技术技能培训中的重要作用。我区很早就实现了普九,但是农民素质和农业生产能力水平却没有得到较大的提高,原因在于由于大批青壮年劳动力不断向二、三产业和城市转移,正规教育的大部分成果非农化,导致农村和农业人才流失,这一现象也说明,抓好农民的技术技能培训是农村人才建设的一个重要环节。

(三)农民技术技能培训的方法和措施

1、培训任务、对象和内容

(1)培训任务:根据我区实际,用五年的时间,一是将全区18~45岁农村劳动力近30万人轮训一遍,使他们能掌握一门以上先进实用技术,每年培训6万人;二是对全区村、社干部4083名完成大中专学历教育培训;三是对农村未升入大专院校的高中生实施职业教育,计划每年培训1万人;四是对准失地农民和失地农民35250人(随着城市化加快,失地农民还会不断增加)进行再就业转岗技能培训。通过培训,一是实现农民思想观念的根本转变,促使农民在思维方式、生活方式、道德观念、价值观念等方面发生转变;二是提高农民的科技文化素质和民主法制素质,使青年农民掌握进城务工的基本知识和技能,并能有效的进入城市并融入城市;三是提高基层干部队伍和农民的科技水平,加快我区现代都市农业发展,促进农村剩余劳动力转移,增加农民收入,加速推进小康社会建设步伐。

(2)培训内容:一是公共课内容:党在农村的方针政策和法律法规、城市生活常识等培训;如《农业法》、《劳动法》、《农村土地承包法》、《宪法》、《民法》、《治安处罚条例》、《安全生产法》;二是专业技能内容:根据不同岗位设置相应的专业科目,包括:种植业、养殖业、加工业、 市场营销、经营管理等;三是转移就业技能培训内容,包括:家政服务、餐饮、酒店、保健、建筑、制造、美容美发、家电维修、车辆修理等,以失地农户为主,而农民技术技能培训的重点是专业技能培训。

(3)培训对象:主要是村、社干部和18~45岁的青壮年农民及失地农民。

2、培训层次

按照“实际、实用、实效”的原则,充分利用我区各类职业培训资源,因人施教,有的放矢地开展培训。

(1)学历培训:主要对象以村、社干部为主,开展大、中专学历培训。专业主要设置:经营管理、市场营销、行政管理、法律法规等方面。通过培训,增强基层干部的执政水平和带头致富的能力。

(2)专业技能培训

①农民实用技术培训。要根据我区现代都市农业规划和各镇特色,开展短期农民实用技术培训工作,解决现有务农人员的技术盲点。该项培训涉及面宽,属于农民的普及培训,要按照就近、不离乡、不离岗的原则开展培训,由农口各局和各镇农业服务中心负责。

②“绿色证书”工程培训。“绿色证书”培训是我国农民科技培训的一项基本制度,主要是按照农业生产岗位规范要求开展农民培训,培养骨干农民,由农广校、各镇成教办负责。

③标准化、专业化农产品生产技术培训。由农业、畜牧、林业、科技、技术监督等部门负责,指导农村专业协会、农民合作经济组织和龙头企业,开展如标准化、无公害、绿色食品生产技术等培训。

3、培训方法

根据农业生产的特点,充分利用农闲季节特别是冬春两季,按照“切合实际、形成多样、先进实用、讲求实效”的原则,以短期知识培训为主。

①短期培训。依托各镇农业服务中心、农广校,根据各镇主导产业的发展需要,开展各类实用技术短期培训。

②中长期集中培训。依托区农广校、党校、会计培训中心、各镇成教办,重点是村、社干部学历培训,准失地农民、失地农民等职业技能培训。

③委托培训。与大专院校协作,委托大专院校举办脱产培训。

④农业远程培训。依托互联网络、广播电视、组织材料、资料、录像带等开展农业远程网络培训。

⑤现场观摩、参观考察、经验交流、以会代训。在重要生产时节,通过召开生产现场会,组织农户参观考察、交流生产经验,传授生产技术、培训技术骨干等形式,进行培训。

(四)加强领导,严密组织,加大投入,确保培训质量

1、加强领导,明确职责

农民培训教育工程涉及面广、人员多、任务重,不仅直接关系到农村劳动力整体素质的提高,同时也直接关系到我区推进工业化、城市化和现代都市农业进程。为此,建议区上成立农民培训教育工作领导小组,对全区农民培训教育工作统一领导。根据培训内容和培训方向,设立若干个培训办公室,由各职能部门负责实施。切实制定好总体规划和工作计划,做到“六个统一”即统一确定培训机构(网点),统一编制培训大纲,统一制定教学计划,统一目标考核。

2、落实责任,实行目标管理

将农民技术技能培训工作列入年度工作目标考核内容,实行目标管理,明确工作职责,奖惩挂钩,责任到人。

3、加强宣传,转变观念

组织广播、电视,报刊等新闻媒体大力宣传农民技术技能培训的重要意义,提高认识,转变人们的观念,为我区农民教育营造良好的社会氛围。

4、加大农民技术技能培训的资金投入

篇13

中图分类号 F30 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2015)11-01-04

当前,在实现农业现代化的大目标下,出现了白色农业、节水农业、立体农业、设施农业、观光农业、绿色农业等多种农业模式,而绿色农业在农业现代化的大背景下已经具备了一定的技术积累和发展经验。到得了各级政府的高度重视和广大农民的肯定与接受,绿色农产品也赢得了城乡消费者的欢迎和青睐,成为引领我省农业发展的新模式。但是绿色农业发展是一项复杂的系统工程,应根据各区域的气候、资源、环境、人文等条件,坚持保障农产品安全、保护生态环境、节约利用资源三位一体,提出相应的绿色农业发展规划,以实现绿色农业发展的多样性和区域独特性。

1 绿色农业的内涵

绿色农业即是全面、协调、可持续发展观念在农业上的体现,它根植于中华农业文明之沃土之中,又吸纳现代农业最新技术和装备,是区别于其他农业模式的现代化农业的一种新模式,它以保障农产品安全、生态环境安全、资源合理利用为目标,提高农业的综合效益。从技术层面讲,绿色农业就是运用绿色农业技术,控制化学肥料、农药等化学物质的投入量,促进农业生物资源的循环利用,保护和合理利用农业资源,以实现满足人们需求的充足的绿色农产品和良好的生态环境。从国计民生角度说,绿色农业是我国经济发展进入新常态的必然选择,是实现“两型”社会战略思想的必由之路。绿色农业既要保护生态环境和资源的合理利用,又要为人们提供营养健康、安全卫生、数量充足的绿色食品,实现食品安全战略。从管理角度讲,绿色农业主要强调农业全程一体化管理新理念,围绕优质、安全、营养的绿色食品生产这条主线,营造美好乡村、幸福农民、高效农业为背景,严格遵循产前、产中、产后的全过程控制,实现农业一二三产业融合。最终实现人与自然、人与人、人与社会的和谐发展。

2 发展绿色农业的意义

2.1 保障农产品质量安全 绿色农业要求在农产品的种植、养殖、加工、包装、流通、销售等环节实行一体化经营管理。既要制定产前的产地环境,产中的投入品,产后的加工、包装、运输、销售的绿色生产规程,又要制定了鲜活农产品和加工农产品的质量安全标准。通过企业建立绿色农产品生产、加工基地,规范包装、流通渠道,标识绿色食品标志,建立绿色农产品专卖店,形成农产品绿色通道。更好地确保农产品的质量安全,对打消城乡居民对食品安全问题的担忧。

2.2 推动资源节约和合理开发利用 面对人口多,人均资源少,生产规模小,资源浪费严重,农业资源利用率低等的现实,发展绿色农业是解决这些问题的最佳途径。通过秸秆还田、良种良法配套、测土配方施肥、绿色防控等绿色技术,在实现生产的节本增效和农业资源的合理利用的同时,进一步促进农业废弃物和农业生物资源的开发利用向良性化、产业化方向发展,对催生农业新兴产业,优化农业产业结构,繁荣农村经济都具有重要的意义。

2.3 促进环境友好和社会和谐发展 绿色农业强调以保护优良生态环境为基础,以生产绿色农产品为核心,在保证增加绿色农产品的同时,兼顾生态环境的保护,而且把这一原则贯穿到农业生产、加工、包装、运输、销售的全过程中,把保护环境纳入农业生产管理领域是一种创举,是一种新模式,把农事活动提升到建设环境友好型社会以及人与自然和谐发展的战略高度,并赋予现代农业新型功能。

2.4 带动农业技术体系建设和产业结构调整 发展绿色农业将进一步促进农业高新技术特别是绿色技术的研发与推广,带动绿色农业技术体系和标准化体系的建设,推进农业经济的升级调整和战略转移,加快农业经济走向国内、国外两个大市场,实现农产品质量标准与国际接轨,确保整个国民经济的良性发展和农业可持续发展,满足新世纪城乡居民高质量生活需要,具有深远的意义。

3 发展绿色农业的关键技术

绿色农业技术是在农业生产环节,以生产绿色农产品和绿色食品原料,以减少环境污染和资源节约利用为目标的环保型、节约型、增产型农业技术,主要指良种良法技术、绿色防控技术、秸秆还田技术、测土配方施肥技术、农机农艺结合技术和农业信息技术等现代农业技术及其集成体系。绿色农业技术是绿色农业发展的基础和保证。10多年来,绿色农业技术的研发和示范推广,虽然取得了一定的成效,但还是存在着绿色技术供应不足,技术体系不完善,技术研发投入不够,绿色技术推广存在诸多障碍等问题。

3.1 良种良法配套技术 优良的品种,必须有相应配套的栽培技术措施,才能使优良品种种植效益最大化。采取良种良法配套,是发挥优良品种种质潜力的有效途径,也是绿色农业节本增效的根本所在。

3.1.1 选育和示范推广优良品种 优良的品种是发展绿色农业的技术基础。选育和示范推广优质高产、多抗广适、节水省肥、适宜机械化以及专业化栽培需求的优良品种是绿色农业技术应用的关键。

3.1.2 因地制宜选用品种 根据不同区域选用良种。不同地区的气候、土壤、水利、生产水平等环境条件不同,适宜不同的品种要求;根据不同田块选择良种。根据不同田块的肥水条件、小气候环境,种植相应的作物品种;根据不同耕作制度选用良种。不同的耕作制度,对品种的要求也不同,根据自然灾害特点选用良种。应分析当地的病虫和自然灾害特点,对品种的抗性和生长期作选择性调整。

3.1.3 品种的合理布局与搭配 通过合理调整品种种植布局,使品种生育特点符合本区域的自然环境、土壤、气候、无霜期等生态条件以及社会生产条件,充分发挥品种的增产潜力。

3.1.4 适宜的栽培技术 不同的品种虽有一些共性,但有其不同的特点,应采用相应的栽培措施,这样才能充分发挥良种增产作用。适宜的栽培措施不仅能提高品种的产量和品质,而且能节约生产成本和保护生态环境。

3.2 绿色防控技术 选择抗病、耐虫和抗逆性强的农作物品种为首要措施,推进以清洁化栽培为主的农业防治,以保护天敌和性诱剂为主的生物防治,以太阳能诱娥灯为主的物理防治等绿色防控技术的融合使用。依法推广高效低毒低残留农药,示范推广大中型高效药械,推行精准施药、减量控害,实施病虫害统防统治等节药少药防控技术。以保障农产品质量、农业生产和生态环境安全为主要目标。

3.3 秸秆还田技术 秸秆还田是充分利用农作物丰富生物资源,促进农业长期可持续发展是当前农业亟待解决的重要课题,秸秆还田可培肥地力、平衡作物营养、减少化肥投入、调节土壤温湿度、增强作物抗灾稳产能力,对促进农业节本增效、减少环境污染具有重要的作用。

3.3.1 堆沤还田 秸秆堆沤还田是将作物秸秆制成堆肥、沤肥,在腐熟后施入土壤的方式,根据含水量分沤肥还田和堆肥还田。秸秆堆沤时腐熟矿化加速,释放养分,降解有害的有机酸、多酚等,可杀灭寄生虫卵、病原菌及杂草种子等。

3.3.2 过腹还田 过腹还田是指秸秆在饲喂牲畜后,以畜粪尿施入土壤中的方式,其经济与生态效益明显。秸秆是反刍家畜粗饲料的重要来源,被养殖动物吸收的养分转化为肉、奶等,提高了经济效益,又实现了资源循环利用。但由于有些作物秸秆不适宜直接饲喂,可通过物理(切段、粉碎、浸泡)、化学(氨化处理、碱化处理)、生物(微贮、青贮)等方法的处理提高其饲用价值。

3.3.3 直接还田 秸秆直接还田快捷、省工。秸秆数量较多可采用直接还田方式,在前茬收获时,直接将前茬秸秆通过机械粉碎,撒施秸秆腐熟剂,促使短时间腐烂,在后茬播种或移栽前翻入土中,可及时处理大量秸秆,避免焚烧污染环境。还有一种覆盖还田,是指种植作物时,将秸秆覆盖于后茬作物播种行间的土壤表面,在作物生长期中缓慢腐烂,可提高土壤有机质,调节土壤温、湿度。但有些作物秸秆纤维硬度高以及后茬作物的要求,可以留高茬还田,即作物收割时提高留茬高度,翻耕后使根茬在田间腐烂分解,可提高劳动和能源投入效益,且秸秆分布均匀,群众易接受,可用于多种作物。

3.4 测土配方施肥技术 自2005年以来的10多年时间,我国加强了测土配方施肥技术的推广力度。国家财政投入大量资金,取得了一定的效果,但测土配方施肥技术在实施与推广过程中遇到了诸如土壤养分分布不均、基础数据缺乏、一家一户小农经营、配方肥料监管难题以及推广模式不完善的问题,严重阻碍了该技术的推广。但随着农业生产经营体制的变革,新型经营主体的科技素质的提高,农业生产经营规模化、集约化程度的提高以及信息化技术在农业上广泛应用,测土配方施肥技术必将在绿色农业发展中得到大面积推广应用。测土配方施肥技术主要由“测土、作物、配方、配肥、施肥”5个技术环节组成。在绿色农业内涵上的测土配方施肥必须坚持“有机肥料为主,化学肥料为辅”的原则,根据不同作物进行测土、配方、配肥、深耕深肥、分期施肥等成熟技术以及高标准农田建设,开展以改良土壤、培肥土壤为目标的一系列技术集成。实现既节肥增产又改良土壤的目的。

3.5 农机农艺结合技术 农艺指农作物的品种选育、栽培技术、种植制度等农业技艺,涉及到农作物生理、科研、生产等各方面。农机是指用于农业生产及其产品初加工等相关农事活动的机械、设备。农机和农艺的结合是实现农业全程机械化的动力,是先进农艺技术效益最大化的扩散剂。我省农机农艺结合技术分农机适应农艺、农艺适应农机、创新农艺与创新农机协调发展3个阶段。

近年来,在国家一系列强农惠农政策的引导和扶持下,农业机械化取得快速发展。2012年我省耕种收综合机械化水平达到73.5%。农机农艺协调发展条件已经成熟,农业生产全程机械化的愿景即将来临,这必将极大地推动我省绿色农业的大发展。

3.6 农业信息化技术 信息技术是研究信息的生产、采集、存储、变换、传递处理过程及其利用的新兴科技领域。它集通信、计算机和控制技术于一体,又称之为“3C” 技术,其内容包括信息接受技术、信息传递技术、信息处理技术及信息控制技术。

进入21世纪的今天,信息技术在农业上的作用越来越突出,其地位也越来越显著,应用越来越广泛。利用最新的信息技术来改造传统农业,与绿色农业融合发展,是现代农业发展的必由之路。

信息技术在农业上的应用主要有3个方面。一是农业决策系统,即农业规划系统(PS)、农业专家系统(ES)、农业模拟决策系统(SDS)、决策支持系统(DSS),也就是通常所说“4S”。二是农业监测体系,主要是遥感技术(RS)、地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS),也称之谓“3S”技术。三是技术服务体系,即通过视频、图片等生产信息反馈系统,设施农业控制系统,实现远程专家诊断和远程控制管理。随着信息技术集成化、专业化、数字化和全球化的发展趋势,必将引领绿色农业跳跃式发展。

4 发展绿色农业的措施

4.1 政府政策支持首先在于制定绿色农业发展规划 目前,我省绿色农业发展处在重要时期,关键是要建设一批专业化、规模化和标准化的种养业绿色食品基地。各级政府应发挥主导作用,成立专门领导机构,要在原有农业资源调查与区划的基础上,采用信息技术等现代技术手段,并结合传统方法,继续做好绿色农业资源调查,建立绿色农业资源管理信息库,确定绿色农业的适宜发展区域及范围,为绿色农业的发展提供科学依据。要在综合分析、科学论证的基础上,确定各地绿色农业的发展目标、重点产业、技术措施、政策保障等,为绿色农业的发展做好全面统筹规划。

4.2 加快技术研发与集成 绿色农业是知识型农业,需要系统的农业高新技术予以支撑。要抓好绿色农产品生产加工过程中的现有技术落实,强化绿色农业全过程的技术研究与集成。鼓励农业企业及相关科研部门加大适合绿色农业发展的种苗、肥料、农药、饲料、兽药以及贮藏、保鲜和包装材料等新技术新材料的研发投入,增加绿色农业技术储备,通过原始创新和集成创新,形成包括产地环境标准、生产技术规程、加工与包装准则、农产品质量安全标准等绿色农业技术与标准化体系,从而提高科技成果对绿色农业的贡献率。

4.3 完善示范推广体系 全省各地在促进农业生态示范园区建设的同时,加强农业新型经营主体和科技示范户的培育,形成区域现代农业示范网络,大规模开展绿色农业技术及技术体系的示范。进一步加强对新型职业农民的培训,增加绿色农业生产与加工技术的一系列培训内容。加强基层农技推广队伍建设,继续开展技术指导和产前、产中、产后的技术跟踪服务,扩大技术人员包村联户行动规模与范围,使农民能够按照统一的技术标准进行种植、养殖、收获、贮藏、加工。形成一套健全的基层农业示范、培训和推广体系。

4.4 倡导绿色消费观念,规范绿色消费市场 在强化绿色农业技术与绿色农产品生产加工标准化示范推广的同时,加大绿色消费、低碳消费的宣传力度,营造绿色消费的舆论氛围,增强全社会绿色消费观念,形成绿色出行、绿色消费、低碳消费的社会风尚。但由于知识水平、收入水平、社会阶层等差别,导致人们在消费上也存在很大的差异。因此,以“绿色食品”为核心的绿色农业的营销活动,必须对生产者利益、消费需求、环境保护三者的关系进行正确的处理,统筹兼顾,力求达到经济效益、社会效益、环境效益的统一。以绿色食品为绿色农业的终极产品,其营销活动主体首先进行市场定位,确立消费群体,强调“自然、健康、绿色”的品牌理念,建立适应绿色食品的直销专卖店,形成从生产、加工、销售一条龙的绿色食品营销通道,逐步构建市场体制下的优质优价体系。

4.5 发挥农业经营主体作用,建立多元化投融资体系 农业产业化企业、各类专业合作社和家庭农场是发展绿色农业的主体,政府与金融部门给予一定政策引导、项目扶持、税收减免、信贷支持、产业保险等优惠政策。设立绿色农业发展专项基金,鼓励各类经营主体进行适度规模经营,支持从事绿色农业生产和加工的农业生产经营主体,扶持龙头企业,加强技术改造和技术创新,引进国际一流的生产设备,提高精深加工水平,深度开发绿色产品、高档产品、名牌产品。充分发挥龙头企业的带动作用,积极发展各种形式的“订单农业”,引导龙头企业与农户建立紧密型的利益联结机制,促进绿色农业的发展。鼓励和扶持绿色农产品市场前景好、科技含量高并已形成特色的高新技术企业,支持其整合资源、集团改制并上市融资。进一步推动农村金融体制改革,放活农村金融市场,鼓励多渠道组建农村金融担保和农业保险机构,放宽农村贷款抵押限制,扩大农业保险范围。逐步建立龙头企业投资、政府扶持、社会融资的信用程度高的多元化投融资体系。

4.6 健全农产品检测与监督体系 由于长期存在对农产品安全问题的重视程度不够,农产品检测体系不健全,农产品检测手段、设施落后,检测机构内部人员的水平较低等问题,使农产品质量跟踪检测严重滞后,造成人们对食品安全的恐慌,使食品安全信誉度下降,产生很大负面影响,更不利提高我国食品的国际竞争力。发展绿色农业除了节本增效和保护生态环境,最终就是向人们提供“安全、营养、健康”的绿色农产品。为保障绿色农业的健康发展,维护广大消费者的切身利益,打击假冒伪劣绿色农产品,为绿色农业保驾护航。因此,健全农产品检验检测与监督体系势在必行。

4.6.1 建立农产品检验检测网络 针对当前农产品检测存在的诸多问题,相关部门应给予高度重视,有目标地进行统筹规划、因地制宜、合理布局、有序建设。加大检测人员队伍建设,完善检验检测设施设备,统一标准、统一管理,按照区域建立标准化农产品检测中心,逐步构建农产品检测网络。

4.6.2 加强立法,严格执法 政府要加强立法力度,在《食品安全法》和《农产品质量安全法》的基础上,制定严格的农产品检验检测标准,同时要推出专门的农产品安全法律法规,让农产品的安全问题有法可依,有法必依。随着食品市场国际化程度的提高,食品安全法规和食品安全监督必须与国际接轨,因此,必须用严格的法规制度来保证我国绿色农产品市场秩序。加强执法力度,坚决打击生产销售不合格农产品的商贩,整顿市场秩序,不给不法商贩违法的机会。

4.6.3 加强监督管理力度 农产品安全特别是绿色农产品质量安全监管必须是生产、加工、包装、流通、销售等环节全程监管。食品管理、卫生防疫、农产品质量安全管理等部门应合力执法,制定绿色农产品全程档案记录制度和质量追踪制度,定期不定期地对绿色农产品全过程进行督查和抽样检测,加大处罚力度,严格把好农产品的质量安全关。同时动员社会力量监督,实行有效举报奖励制度,形成农产品质量安全监管的一张天网,让不合格农产品无处产生。

5 结语

5.1 发展绿色农业时机已成熟 发展绿色农业是具有提高资源利用效率、提高劳动生产率、保护生态环境、提供绿色食品等综合效益的新模式,是符合中国国情的有效发展途径。自2003年以来,绿色农业经过10多年的发展,已经具备了一定的技术积累和发展经验,也得到了各级政府、社会各界和广大农民的肯定和欢迎,成为引领未来我国农业发展的新模式。绿色农业大发展的时机已经成熟,全力推进绿色农业发展正当其时。

5.2 尽快形成标准化技术体系 目前,绿色农业技术供应不足、储备不够,技术体系不健全,应加大绿色农业技术的研发力度,形成多类型的绿色农业技术体系和绿色农产品标准化体系是今后一段时间农业科研工作的重点。

5.3 发挥政府主导和企业主体作用 发展绿色农业必须以政府为主导,龙头企业、农民专业合作社和家庭农场为主体。必须加大宣传与培训力度,整合基层技术服务资源,支持龙头企业从事技术改进和创新,加快企业现代企业制度改造,开放农村金融市场,逐步建立和完善企业投资、政府扶持、社会融资信用度高的投融资体系。

5.4 加强监管,促进绿色农业的发展 为保障绿色农业的健康发展,维护广大消费者的切身利益,打击假冒伪劣绿色农产品,为绿色农业保驾护航。

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