精细农业发展研究论文

中国传统社会是一个农业大国，百分之九十以上的老百姓都以农业为生，农业是他们赖以生存的经济基础，离开农业，他们的生产生活就会陷入困境，这是我国传统社会最大的国情。在传统社会中，土地问题又是农业中的最大问题。土地所有权问题则是农业发展变化中的核心所在，也是农业、农村、农民经济生活中的关键所在。 春秋战国时期，我国传统社会经历了一次经济体制变革时期，由西周时期的领主制经济体制向地主制经济体制过渡，经过几百年的发展与变动，到秦汉时期，地主制经济体制得到确立。废井田“民得买卖”，开创了经济运行的新纪元。地主制经济体制是以地主经济为核心，包括国有经济、自耕农经济、佃农经济、手工业经济、商业经济在内的多种经济成分构成。其中小农经济(包括自耕农经济和佃农经济)是地主制经济的基础。当地主经济无限扩张时，地主制经济体制下的多种经济成分之间的平衡关系就会被打破，自耕农经济会受到极大打击而衰败下去，广大自耕农便沦落为佃农，或地主的依附农，或雇佣工人。佃农经济因受自耕农破产挤压，原来的佃农中有相当部分受到排挤，而沦落为流民，主佃之间的依附关系，随着小农经济破坏而得到强化，整个农民阶层社会地位在下降。与此同时，手工业者也因小农经济破产，产品找不到出路而倒闭。这时地主制经济体制就会发生倒退，甚至是逆转。不甘心破产、没落的小农和手工业者就会为争取曾经有过的经济利益进行抗争，一场以农民和手工业者为主体的声势浩大的农民战争爆发了。在农民战争洗涤下，地主制经济体制又回到正常轨道上，各种经济成分之间的利益暂时得到平衡，劳动生产者的积极性又会得到巨大的发挥，社会经济又会在新一轮经济关系中得到恢复和发展，并走向繁荣昌盛。 经过一场巨大的农民战争洗礼，新王朝建立以后，为了安定社会秩序，为了恢复和发展生产，采取一系列措施。如鼓励垦荒，并给垦荒者以土地所有权，在规定时间内免于升科纳粮、免除徭役负担，没有耕牛、籽种者给予资助，大力兴修水利，或资助农户凿井溉田，鼓励农民发展家庭副业，在受灾年份可以免除部分田赋，或给予赈济，或对地主兼并土地行为进行抑制，等等。这时，小农经济在较为宽松的社会经济条件下，得到恢复和发展。整个社会经济在小农经济发展拉动下，也由衰败走向恢复，并走向繁荣和昌盛。这一切都受到地主制经济影响和约束。 在地主制经济体制制约下，土地可以买卖，并不固定在某个人手中。由于土地所有制不同，所以中国社会经济运行与西欧领主制经济体制运行有巨大不同，西欧在领主制经济体制约束下，庄园内部实行分工制，生产各种各样产品以满足庄园内部生产生产需求，与市场联系不密切；中国在地主制经济体制制约下，由于各个经济单位规模小，产品又单一，对市场有强烈依赖性，带有明显的中国特色。 在地主制经济体制制约下，每家每户都是一个独立经济单位，由于他们经营土地面积规模都不大，南方地区，耕地多的农户，所占有的土地不过数十亩，占地少的家庭，所耕种的土地不过三五亩，少的甚至几分地而己。北方自耕农虽然耕地面积大些，多者上百亩，少者十几亩或几亩，但单位面积产量比南方要低。从家庭人口结构看，不论南方或北方，家庭成员也不多，一般为四五口之家，数世同堂大家庭虽有，但为数不多。地主占地有的很大，多者以万计，但绝大部分土地是划分为小块，出租给农民，以收取地租为生。土地收获物以粮食为主，很单一，无法完全满足生产生活需求，各个经济单位之间必须进行交换，才能实现自身经济再生产。这成千成万经济单位存在，以及多种经济成份并存情况下，为市场经济发展堤供了极为广阔的空间。 不过，市场经济的发展还取决于当时社会的购买力。我国传统社会以农业经济为主体，市场经济繁荣与萧条，取决于当时农业经济的发展，农村经济活跃，农民生活富裕程度来衡量。有人认为个别地区市场发展是靠当地官僚集中、消费水平高来拉动。但从全国社会经济发展情况看，这仅仅是很特殊的事例，不能把它扩大化。手工业工人、商人、官僚数量也不大，据研究，到明清时期，城镇人口还占不到百分之十，也就是说最多也不过十分之一而己。尽管这些人与市场关系很密切，对市场经济依赖性很强，消费也较高，但必竟人少，对整个社会经济来说，购买力还是有限，对市场经济整体而言，起不到拉动作用。所以农村经济发展，是市场经济发展的至为关键所在。舍此，而去寻找其他什么原因，都是拾芝麻丢西瓜，抓小而不抓大。 中国封建社会以农业为主体，是农民赖以生存最基本条件。明清两代农业经济发展与衰落，农村经济繁荣与衰败，农民需要增加与缩减的发展变化历史过程，生动地描绘了“三农”与市场之间水与鱼关系。水丰则鱼多，水枯则鱼亡。农民口袋钱多，市场则购销两旺。当地主制经济体制正常轨道运行时，自耕农经济大量存在，农民生产积极性得到充分发挥，农业得到发展，商品量增加，农民钱袋子也随生产发展而逐渐饱满起来，农民钱多了，市场出现购消两旺，商人发财。到王朝后期，市场逐渐走向萎缩，商号倒闭，其原因是政府重农政策不能坚持到底，在地主经济迅速上升情况下，重农政策转化为弃农政策，把农民当作羔羊任意宰割，自耕农承受不了苛重赋役剥削，而抛弃土地，佃农经受不了地主沉重地租掠夺，而离开土地，农业生产遭到破坏，这时农民钱袋子又变得空敞，市场失去拉动力，而变得疲软。商品卖不出去，市场就不景气。这时就会出现商家破产，商人失业，手工业倒闭，社会经济萧条。这是最明白不过的道理。从前，有很多人谈论中国商业不发达时，总喜欢把问题简单地归结为王朝“重农抑商”政策的结果，这可能是一种误解。除汉武帝采用告缗钱办法，抑制商人发展以外，其后历代王朝都没有对商人采取过打击或剥夺政策。虽然在政治上有限制商人参加科举规定，但并不影响商人当官，历代买官商人所在有之。况且，汉武帝时所采取的告缗钱政策，主要还是针对逃税不法商贾，是针对人，并不是针对要不要商业制度，守法商贾准予照常营业，同时小商小贩并没有受到打击，盐铁买卖也照常进行。当时政府行为并不是取缔市场，禁止买卖，这一点还是很明确的。不能因为惩治不法商人，而笼统地把它夸大为“抑商”。

农田地理信息系统是实现精准农业概念的核心系统，管理精准农业所有信息，进行农作物空间分析，给出准确可靠的农事操作方案。目前用于精准农业的地理信息系统在国内尚未见报道，除一般地理信息系统的功能外，要建立适合我国国情的、今后可以推广的精准农业地理信息系统，重点需要解决：（1）适合精准农业的数据库应用；（2）适合精准农业的空间分析系统；（3）与信息采集、遥感信息、农机控制等的接口。 农田GIS 数据库系统 数据库是精准农业农田地理信息系统的基础，数据来源于地理背景、本底调查、实时农田采集、以及经济的数据，主要的数据库有： （1）地理背景数据库：试验示范地在北京的位置（行政区），试验示范地在小汤山镇的位置（行政区），1：1000地形图和全要素底图，农业设施，科学（气象站）、境界，地形，和土地利用（耕地、园地、林地、草地等）等； （2）GPS数据库：GPS控制点，土壤、环境、水分等采样点的GPS点数据； （3）土壤数据库：土壤类型、土壤剖面、土壤质地、耕作层与A层厚度、土壤养分淋洗等、土壤容重、土壤养分（土壤有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾）、土壤微量元素（硼、锰、铜、锌等）、土壤含水量、土壤渗透性、田间持水量数据等，与地理背景数据叠加可以形成土壤要素空间分布图，不同深度土壤图等； （4）环境数据库：水（井水）、土壤、植物、空气等，分析铅、汞、镉、 砷、总氮、速效氮、总磷、速效磷、有机质、有机磷等项目； （5）气象资料数据：经纬度、海拔、日照时数、日平均温度、日温度极值、空气相对湿度、风速、日降水量、水汽压等； （6）作物数据库：作物种类、作物品种、生态适应性，生长发育，农艺形状，抗性，品质，作物营养需求（水分、养分等），病虫害等； （7）农业生产条件数据库：化肥投入、灌溉条件、播种面积、种植制度、产量水平、农药使用量、价格等； （8）化肥农药数据库：品名、价格、形状、作用等；（9）影像数据库：航片、卫星数据等； 精准农业的空间分析系统 精准农业需要特别的程序进行空间分析，以决策施肥、灌溉、播种、除草、灭虫等农事操作，要开发适合我国国情的空间分析软件。这种空间分析有： （1）作物产量空间分布； （2）土壤养分的空间分布； （3）土壤水分空间分布； （4）土壤微量元素空间分析； （5）作物需求空间分析； （6）环境空间分析等。 以及综合分析。它是专家系统的信息源之一，也是专家系统决策结果的空间分布载体，系统必须达到准确可靠，便于农业机械执行。 "精准农业"最先应用于发达国家的大型农场，它最基础的技术路线和原则是在充分了解土地资源和作物群体的基础上，因地制宜地根据田间每一操作单元的具体情况，精细准确地调整各项管理措施和各项物资投入的量，获取最大的经济效益。因此，它也适用于以县、乡(镇)、村为单元的我国农业生产。由传统模式逐步向发达国家精准农业发展模式转变过程中，GIS有着巨大作用。 GIS可以被用于农田土地数据管理,查询土壤、自然条件、作物苗情、作物产量等数据，并能够方便地绘制各种农业专题地图，也能采集、编辑、统计分析不同类型的空间数据，在精准农业中GIS可以应用于绘制作物产量分布图和进行农业专题地图分析。通过GIS提供的覆合叠加功能将不同农业专题数据组合在一起，形成新的数据集。例如,将土壤类型、地形、作物覆盖数据采用覆合叠加,建立三者在空间上的联系，可以很容易分析出土壤类型、地形、作物覆盖之间的关系。目前地理信息系统已经进入了新的发展阶段,成为一种包括硬件生产、软件研制、数据采集、空间分析及咨询服务的新兴信息产业。GIS技术的发展一方面是基于Client/Server结构,即客户机可在其终端上调用在服务器上的数据和程序。另一方面是通过互联网络发展InternetGIS或Web-GIS，可以实现远程寻找所需要的各种地理空间数据，包括图形和图像，而且可以进行各种地理空间分析。这种发展是通过现代通讯技术使GIS进一步与信息高速公路相接轨，而且借助于通讯技术，可以将遥感（RS）、全球定位系统（GPS）和地理信息系统（GIS）有机地集成起来，成为各行各业，包括农业发展和进步的有力技术手段。 地理信息系统与传统地图相比最大优点是能够很快地将各种专题要素地图组合在一起，产生出新的地图。将不同专题要素地图叠加在一起，可以分析出土地上各种限制因子对作物的相互作用与相互影响，从中可以发现它们之间的关系，如土壤pH值与产量的关系。利用已存贮的土壤背景数据库和农田灌溉、施肥、种子等数据库进行分析，作出判断,形成 "诊断图"，将这些结果与MIS等相结合进行综合分析，结合社会经济信息作出投入产出的估算，提出精准农业实施计划。在土壤普查原始数据及历年农业统计报表基础上，用数据库形式,以县、乡(镇)、村为单位,建立起以土壤、作物信息等数据为基础进行技术分析并提出最佳施肥方案的GIS施肥指导系统，实现精准施肥。