玩转农业新模式,精准农业、都市农业、蓝色农业、有机农业等你来解

【公众号】农业大实话2017-12-22 11:31:45

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农业不再只是过去的田间地头,很多新型农业的出现,为农业的发展注入了新的生命力,下面就来一起看看哪些农业模式。


农业不再只是过去的田间地头,很多新型农业的出现,为农业的发展注入了新的生命力,下面就来一起看看哪些农业模式。


1 精准农业(Precision Agriculture)



1.1 精准农业的提出


精准农业(也称精确农业、精细农业)是美国等经济发达国家在20世纪80年代末期继LISA(低投入可持续农业)后,为适应信息化社会发展要求对农业发展提出的一个新的课题。目前,一些发达国家已将精准农业技术系统应用于农业生产与管理,如作物的估产、长势监测、产量预测、病虫害预报、确定灌溉方法和最佳施肥量、评价一项新的农业技术对作物生产的影响及分析由于气候的不确定性而带来的生产风险等方面。目前,我国一些地方也已开始了这方面的应用研究与试验。


1.2 精准农业的概念


精准农业是一种把科学的精确性引进农业生产的方法,即通过全球卫星定位系统、遥感技术、地理信息技术、自动化控制技术等,利用大型的机械设备进行田间管理,能够做到精确配方施肥、定点施药,在减少投入的情况下增加或维持产量、提高农产品质量、降低成本、减少环境污染、节约资源及保护生态环境,适用于种植业、畜牧业、园艺和林业等,精准农业将现代科学技术(包括电子、计算机和信息技术等)运用在农业中,是一种关于农业管理系统的战略思想,并与可持续农业密切相关。


1.3 精准农业技术


与一般农业技术的不同,一般的农业技术是通过品种、施肥、灌溉等措施来提高农作物产量,而精准农业技术是通过全球卫星定位系统和计算机技术,精确地计算出一块地所需的投入,从而达到减少不必要的投入、避免资源浪费及提高效益的目的,以确保农业可持续发展。


1.4 精准农业的发展前景


精准农业是信息技术发展的必然结果,是农业现代化的必然趋势。至今为止,农业仍是投入/产出转换效率很低的产业,其中重要的原因之一就是由于对作物的投入不是根据作物的实际需要。另外,农业造成的环境污染及农产品残留毒害也愈益引起人们的重视,其解决的途径也必然是采取精准农业战略。从长远看,环境效益、经济效益与社会效益的统一也只有在采取精准农业战略的前提下才有可能真正实现。


2 都市农业(Urban Agriculture)



2.1 都市农业的提出


都市农业首先是在20世纪50年代末60年代初由美国一些经济学家提出的,最初的表述为“都市农业区域”和“都市农业生产方式”等,到1977年美国农业经济学家艾伦·尼斯才明确提出了“都市型农业”一词。进入20世纪80年代后,随着城市化进程,日本、新加坡、韩国等国家一些经济学家相继开展了与都市农业有关的研究,并不断完善都市农业概念的内涵,从此都市型农业的概念在世界范围内被广泛接受。


2.2 都市农业的涵义


都市农业指处在大城市及其周边的地区充分利用大城市提供的资本、科技成果及现代化设备进行生产,并紧密服务于城市的现代化农业。都市农业是一种与城市经济、文化、科学、技术密切相关的农业现象,是城市经济发展到较高水平时农业与城市、农业与非农业等进一步融合过程中的一种发达的现代农业。都市农业作为一种崭新的现代农业形态,具有城乡融合性、功能多样性、现代集约性、高度开放性等特征。


2.3 都市农业的主要功能


一是具有推进资源优化配置和农业产业化进程,促进农业产品结构调整,不断提高农民收入的经济功能;二是具有为城市居民提供接触自然、体验农业以及观光、休闲与休憩的场所与机会的社会功能;三是具有营造优美宜人的绿色景观,保持清新、宁静的生活环境的生态功能;四是具有依托大城市科技、信息、经济和社会力量的辐射,带动持续高效农业乃至农业现代化发展的示范功能。都市农业有净、美、绿的特色,建立了人与自然之间和谐的生态环境,而绿色食品生产和生态环境建设是作为经济中心的城市高速发展不可缺少的两个重要的支撑点。


3 蓝色农业(Blue Agriculture)



3.1 蓝色农业的提出


随着人口的增长,土地资源的日益减少。21世纪的食物问题正越来越引起人们广泛的关注。海洋作为人类生命的摇篮,占地球表面积的71%,生物资源非常丰富,据测算海洋中的生物资源可养活地球300亿人口。显然,海洋将是人类21世纪的第二粮仓。如何开发海洋食物资源?科学家们提出发展“蓝色农业”的设想,建议一方面依靠微生物发酵工程利用海洋植物生产单细胞蛋白质,一方面利用浅海和滩涂搞海水养殖和放牧,实现农牧场化,从而形成与陆地农业并存的蓝色海洋水生农业。


3.2 蓝色农业的涵义


蓝色农业指利用海域种植或者捕捞海洋生物资源,进行农业生产,发展海洋农业、海洋种植、海洋养殖和海洋捕捞,开发海洋食用蛋白。蓝色农业是大农业的重要组成部分,在国民经济中占有不可缺少的地位。


3.3 蓝色农业的发展趋势


生态养殖和工程养殖关键的策略在于立足基础研究,强化高新技术转化,实施良种工程,不断推出养殖新良种,从平衡沿岸各产业的需求出发,调整现有养殖区的养殖结构、规模与布局;集成现代生物和工程技术,实施潮上带和陆地生态工程养殖;以养殖生态学理论和现代工程技术为基础,大力发展浅海离岸设施渔业。与内陆水域相比,海洋资源与环境的保护和持续利用更为重要,前景也更为广阔。


4 白色农业(White Agriculture)



4.1 白色农业的涵义


白色农业被称为除植物种植和动物养殖两大块之外的第三农业,是对微生物资源(主要是利用菌类微生物)进行工业化开发而形成的高科技农业,又称为微生物农业。白色农业的内涵为发酵工程和酶工程,由于人们在工厂车间内都要穿戴白色工作服帽从事劳动生产,故形象地谓之为白色农业,这种工业型新农业生产潜力巨大。


4.2 白色农业的优势及发展方向


与传统农业比较,白色农业有很多优势。一是原料丰富,可以利用农作物秸秆、农副产品加工的下脚料(如酒糟、醋糟、糖渣等废料)、工业废料(如造纸工业废料、工业酒精废液、工业味精废液)等进行生产,成本低廉,经济效益很高;二是生长迅速,微生物合成蛋白质的能力要高于动物和植物数十倍、上百倍,挑选一些适当的微生物进行工厂化生产,能够获得大量的生物量,可提供丰富的食物来源。白色农业目前已形成微生物食品、微生物饲料、微生物肥料、微生物药物、微生物能源及微生物生态环境保护剂等6个方面的产业,随着现代科技的发展,将来还会出现更多的白色农业新产业。


4.3 白色农业的发展前景


实现农业微生物资源的合理开发利用,创建节土、节水、不污染环境及资源可循环利用的新型工业化农业,必将给21世纪的农业带来崭新的局面。绿色农业、白色农业和蓝色农业,即“三色农业”的建成,将变革传统农业露天生长的“单相形态”的生产模式,演进为“多相形态”的生产模式,即绿色“露天农业”与白色“工厂农业”并存,绿色、白色“陆地农业”与蓝色海洋“水生农业”共兴。农业“多相形态”生产模式的实现,将是人类社会历史上具有划时代意义的伟大变革。


5 设施农业(Construction Agriculture)



5.1 设施农业的提出


20世纪是世界农业获得奇迹般发展的世纪,发达国家纷纷实现了农业现代化,发展中国家也正处在由传统农业向现代农业转变过程中的不同阶段,其重要标志之一就是农业与工程的密切联系程度,农业需要工程,从事农业工作的人们开始具备“工程”意识,于是设施农业思潮很快被人们接受并日益受到重视。


5.2 设施农业的涵义


设施农业就是通过利用人工建造的设施来调节生物体生活的环境,使之最适合进行农业生产。其主要模式有:


①简易覆盖型,主要使用塑料薄膜,进行地膜或拱膜加草苫覆盖,可以调节小环境的温度和湿度,促进生长;


②普通设施型,使用塑料大棚、地窖、废矿坑、房屋等进行蔬菜生产、动物养殖、食用菌培育等农业生产活动;


③现代设施型,设专门的生产车间,采取工厂化的生产流程,从种苗的繁育到产品的加工等,进行一体化、产业化操作。


设施农业的内容十分丰富,主要有:


①设施种植业,如温室栽培、塑料大棚栽培、无土栽培等;


②设施畜牧业,如畜禽舍、养殖场及草场建设等;


③农畜产品贮藏保鲜设施,如地窖、冷库等;


④环境调节控制设施,如地膜覆盖、温室和畜舍外补光、加温、通风、微滴灌、CO2施肥设备以及产品贮运中气调、冷藏设备等。


5.3 设施农业的发展前景


设施农业是我国农业资源高效利用的重要途径,在我国具有广阔的发展前景。设施农业在可控条件下,产品品质好,单位面积产量、产值数倍于大田露地生产,可谓是高产、高效、优质的农业生产。在我国资源有限的情况下,建立在现代科学技术进步基础上的设施农业必将促进我国农业走向集约持续发展之路,并最终促使我国农业实现由传统农业向现代化农业的飞跃。


6 有机农业(Organic Agriculture)



6.1 有机农业的提出


有机农业的概念于20世纪20年代首先在法国和瑞士提出,最初起源于使用天然的有机肥料和生物防治技术来维持土地的肥沃和减少化学污染。1936年日本人冈田奇茂提出以自然农法生产的食品来维护人体健康。1947年美国人罗尔德创立了土壤与健康基金会,主张用有机质培育土壤,来生产对人体健康有益的食品。近年来农业环境保护已经成为一股世界潮流,特别是过度使用化学肥料和农药对生态环境所造成的危害已经受到越来越多的国家和政府的重视。为此,一些发达国家倡导推广有机农业,目的是要兼顾到农业生产和生态环境的相容,以实现农业的永久经营。


6.2 有机农业的基本概念


有机农业是一种完全不用化学肥料、农药、生长调节剂、畜禽饲料添加剂等合成物质,也不使用基因工程生物及其产物的生产体系,其核心是建立和恢复农业生态系统的生物多样性和良性循环,以维持农业的可持续发展。


6.3 有机农业的特点


一是天然性,有机农业是一种完全不用人工合成的肥料、农药、生长调节剂的农业生产体系。发展有机农业,可以有效地解决当前农业生产日益加剧的化肥、农药施用给环境带来的污染问题,是实现农业可持续发展的重要途径之一;二是安全性,有机农业生产体系的产品,按照规定的程序和标准加工成的有机食品,解决了当前农产品中的农药等有害物质的残留问题,适应了人们对农产品卫生、安全、营养的消费需求,有利于增强农产品的市场竞争力,更好地打开国际市场。


7 质量农业(Quality Agriculture)



7.1 质量农业的提出背景


质量农业是在传统的数量农业受到严峻挑战的现实背景下提出来的,当今农业正经历着从自给性农业向商品性农业、从传统农业向现代农业、从粗放型农业向集约型农业转化的伟大变革,这为质量农业的发展提供了有利的宏观背景。农产品全面短缺时代的结束、农业综合生产能力的提高、人均农产品数量的显著增加,是质量农业发展的基础条件,而城镇化加速发展时期的来临为质量农业的发展提供了有利契机。


7.2 质量农业的概念


质量农业又叫精致农业,是一种技术密集、资金密集型农业,相对于追求产量目标的数量农业而言,质量农业是以农产品品质高级化和农业生产结构高度化为核心、以追求更高的经济回报为目标、以技术和管理创新为推动力的开放性农业。


质量农业以数量农业为基础,但其内涵却远远超出了数量农业的范畴,其注重农产品质量的提高,主要体现在:


①农产品品质的高级化,在适口性、色泽、营养成分、保健等各个方面适应市场需求的要求,更加顺应人们的消费习惯;


②改进生产设施,改进加工技术和储运技术,农业生产不再仅仅是提供简单的农产品,而是包括深加工、提高附加值;


③严格在卫生、检疫及商品检验等方面的质量标准,实行“从田间到餐桌”的全程质量管理,确保没有污染,对人体绝对无害;


④以科技和管理创新为动力,通过提高农产品的质量,创建名牌,在市场中才能立于不败之地。上述几种新型农业模式将成为今后农业发展的主要方向,这与一些报刊报道的几种农业发展模式是统一的。如绿色农业是以有机农业模式为主,注重健康与环保的农业综合模式;订单农业、工厂化农业及农户+工厂的农业模式则是以设施农业和质量农业为主,增加了农产品的生产、加工、销售以及期货买卖环节,优化农业人口的分工结构,增加就业,创造更高的附加值;而旅游农业、特色农业(包括花卉、草坪种植)则是城市农业的发展与延伸。


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