发展智慧农业问题研究
中图分类号：S-O 文献标识码：A 文章编号：1004-1494（2013）02-0049-04
智慧农业是一种新型农业发展模式，世界各国都力图从智慧农业理念出发，构建一种农业科技与人类健康相互关照的农业发展新模式。本文结合广西智慧农业发展的经验，探讨智慧农业发展的思路，这对实现我国农业的持续、稳定、和谐发展具有重要的意义。
一、智慧农业的兴起及特征
（一）智慧农业是农业发展的新阶段
从某种意义上，农业是人类最早发明的产业之一。在原始社会，人们偶然发现掉在土地上的植物颗粒可以发芽，长成新植物。经过长期的实践探索和经验积累，人类终于获得关于植物耕种的季节、气候、水土、种子等相关问题的认识，形成原始农业。在漫长的社会发展过程中，原始农业发展为传统农业。传统农业的基本特征是，人们主要依靠经验来判断农时，依靠简陋的手工工具来耕种，主要以小规模的一家一户为单元从事生产，整个种植过程主要是靠自然恩赐，如靠下雨解决浇水问题，靠人和畜的粪便解决施肥问题，靠植物自身的抵抗力来抵抗病虫害，靠人的感觉来选择农作物的种子，等等。这个阶段的农业是很脆弱的，农作物产量很低，人们靠天吃饭，一旦遇到自然灾害，便会大面积饿死人。如何发展农业，提高农作物的产量，成为亟需解决的问题。
随着工业革命的完成，工业的现代化带来农业的现代化。大面积的改良土壤，化肥的发明和应用，除草剂和杀虫剂的大面积使用，大大提高了农业的生产效率，从某种程度上解决了人们的吃饭问题。然而，现代农业机械、单线的思维方式，在将现代的科学技术手段和科技产品应用于农业生产的同时，片面追求农产品的产量和商业利益，忽略了环境保护和人类自身安全需要的价值趋向。在农业生产的过程中，过量的农药、化肥带来了环境的污染，所生产的农产品对人类健康产生潜在威胁。美国科学家卡奈尔就说过：“日常供应的食物中所含的营养成分已大不如以前，食物虽保持了原来的外形，但受大量生产的影响，品质已经变化。化学肥料只能提高作物的产量，却无法补充土壤中枯竭的‘全部元素’，因此影响到了食物的营养价值。”[1]大量研究表明，现代疾病与人们的饮食有很大关系。大量农药、化肥用于农田，导致土壤品质的退化，化学成分的流失，生态环境的污染，这些都对人类的健康带来潜在的危害。
在我国，由于受当前农业科技水平的限制，农民的科技意识淡薄，对农作物生长条件、土壤结构、害虫防治等方面缺乏科学的分析，盲目使用农药化肥的现象十分普遍。据了解，目前我国已成为世界上第二大农药使用国，特别是生长期短的蔬菜、瓜果类食品，由于虫害多，超量施药，农药残留超标现象日渐加重[2]。解决农药的过量使用、盲目乱用，合理控制农药对农产品的影响，是我国农业发展面临的重要问题。
人类对现代农业发展模式进行反思，推动农业发展进入第三个阶段，这就是智慧农业的阶段。智慧农业实质上是适应新信息技术革命、新型智能化革命和关注人类身体健康而提出的一种新的发展思路。智慧农业在生产过程中既广泛应用现代科技管理和科技方法，又要考虑到生态环境持续发展和人类的身心健康[3]。
（二）智慧农业的主要特征
第一，农业思想认识的智慧化，主要指农业思考方式的转变。发展智慧农业必须坚持自然规律和人类价值诉求的有效结合，体现科学原则与人文精神的统一，超越在现代农业发展阶段人们因过分追求眼前物质利益而忽视人类伦理关怀的价值倾向。智慧化的农业改变了过去机械的、片面的、静止的思维认识倾向，注重从辩证的、全面的、发展的角度来分析问题和认识问题，最终实现规律性和目的性、科学性和人文性、物质性和价值性的有机统一。
第二，农业生产过程的精细化，主要指农业生产技术的智能化。精细化是智慧农业发展的核心，农业的精细化离不开现代农业的信息化技术和智能化技术。智慧农业通过农业生产的高度智能化，管理的科学化，控制的自动化，实现对农业产品质量和生产过程的控制，实现农业整体发展的目标。
第三，农业发展环境的审美化，主要指农业发展外在形式的转变。创造愉悦审美的农业环境，就是坚持以人为本的价值导向，以优美愉悦的自然环境和健康舒适的人文环境为目标，为人类生存和发展提供人性化、自觉化的现实关怀。智慧农业的发展，不仅遵循着自然本身发展的规律，而且协调着人与自然的和谐。在人与自然的关系方面，不是破坏自然本身的内在平衡，而是使自然环境更美，让人类生活更舒心。
第四，农业生产运行的系统化，主要指农业发展对象的转变。智慧农业把农作物生产、自然环境与人作为一个有机系统，深入分析各要素之间的内在联系，在保证土壤肥力的同时提高农业的总体效益，最终促进人类的身心健康。从整个系统来看，农业是自然再生产与经济再生产的统一，作为自然再生产，农业生产离不开它周围自然环境，农业生产的过程中必须考虑自然环境影响因素，不能超过自然环境所能承受的限度。作为经济再生产，农业生产必须要有一定的劳动者参与其中，必须依靠社会生活中人的智力和体力才能持续，同时农业生产也必须满足人类的基本生存需要，为人类提供优质的产品和舒适的环境，只有这样，整个农业生产活动才能得以持续。所以农业是由农业生物、自然环境和人构成的相互联系、相互作用的生态系统和经济系统。这体现了农业生产与社会发展的统一。
第五，农业产品质量的优质化，主要指农业发展内容的转变。智慧农业强调生产健康、安全、生态化的农业产品，还要保证土地的永续利用和人类的幸福。发展智慧农业，不仅要维持经济系统与自然生态系统的平衡，更重要的是保证人类的身心健康。优质化的农产品要求在农业生产源头上保证产品的无污染，在农业生产领域，加强对健康环境、健康技术和健康食品的监督和管理，从而生产出安全、优质、营养的食品，从根本上维护人类生命安全。这体现了农业生产过程与产品质量的统一。 第六，农业发展资源的持续化，这是农业发展过程的转变。智慧农业是一种持续发展的农业，它不仅满足当前社会的需要，而且不能损害后代和满足他们需要的那种能力，在保证土地肥力的同时，还要保护生态资源的总体平衡。智慧农业倡导多元化的农耕方式和种植方式，吸取传统有机农耕的宝贵经验，特别是土地有效的轮作复种、间作套种的用地制度和生物养地的耕作经验，充分利用家畜和微生物等生物养分分解为土地所必须的营养成分，充分发挥沼泽和湿地净化功能。多元化的农业发展模式促进了农业的持续发展。这体现了农业生产发展与生态和谐的统一。
二、发展智慧农业面临的问题和挑战
20世纪80年代初智慧农业在美国兴起。由于信息技术和智能化技术的快速发展，农作物栽培管理、测土配方施肥等农业技术成为早期智慧农业发展的萌芽。到了90年代，卫星定位系统广泛应用，信息技术广泛普及，农业生产获得极大的发展。到了21世纪，智慧农业发展形成规模，增强了农业生产能力，提高了农业生产效率，使农业成为持续高效产业。智慧农业不仅是一场技术信息革命，而且还是农业发展理念的重大变革。它利用现代智能技术，通过精细化的管理，实现对农业生产和农业产品的控制，从而达到更加智慧的目的。中国发展智慧农业起点比较晚，缺少对智慧农业发展理念和发展形态应有的重视。在实践层面上，又面临着思想观念和现实制度等方面的问题和挑战。
（一）农民整体文化知识水平不高
智慧农业发展迫切需要一批高素质的农业科研人员和农业科技推广人员。没有现代农业科技知识推广与应用，没有现代农业科技人员的培养，就不可能真正实现智慧农业的发展。当前我国农民整体素质不高，文化水平比较低，科学素养不高，农民受到的科学知识培训比较少，在广大落后农村地区，农民仍然停留在小农意识中，过分依赖农业生产经验，忽视农业生产知识的学习和应用，农民受教育程度低是制约中国农业发展的瓶颈。
（二）农业规模化程度不高
农业生产规模化是智慧农业得以推广的前提，也是现代农业技术和设备进一步应用与推广的重要条件。在市场经济条件下，小规模生产在农产品价格和成本方面，往往处于劣势，农户无力采用先进的技术和更新市场信息，无法参与激烈的市场竞争，使农业生产被压在商品价值链的低端。这种小规模的农业生产模式严重影响了智慧农业的发展。
（三）农业信息化技术应用水平较低
现代信息化技术是智慧农业发展的技术前提。信息技术的发展程度也决定了智慧农业发展的水平。计算机是信息化推广和普及的重要载体，为农业科技的广泛应用和推广提供了重要平台，也是实现农业生产的智能化、信息化的重要手段。然而在我国广大的农村，信息化程度比较低，计算机的普及率远远不能适应农业发展的需要，在中国广大的农村实现完全的农业信息化还存在不少的困难。
（四）农业发展的综合化机械水平有待提高
农业发展的机械化是智慧农业发展的重要物质基础。到2010年我国主要农作物综合机械化水平将突破50%，标志着我国农业从依赖人畜力为主向依赖机械化为主的历史转变，农业机械化水平有了大幅度的提高。但是农业发展综合机械化水平仍然面临困难。由于地区之间、民族之间经济和自然条件等方面的差异，农业综合机械化水平发展不平衡；农业机械化结构不合理；农业机械化面临的自然资源紧缺和生态环境的破坏等等，这些问题严重影响了未来农业发展的方向。
三、发展智慧农业的主要对策
智慧农业的发展涉及到农业发展理念、农业发展目标、农产品质量、农业技术信息以及农业技术人才等诸多方面，要综合起来加以考虑。从广西农业发展的经验和做法中，可以总结出智慧农业发展的总体趋向和相应对策。
（一）转变农业发展理念
智慧农业发展强调从过去单纯重视农业产品健康环保转变到以人为本的根本关注。智慧农业关注的中心目标不仅保证农产品的绿色环保，更重要强调农业发展首先要保证人类的身体健康和心情愉悦，把人从过去繁重的农业生产活动中真正地解放出来。未来农业生产从“自然式”的发展转变到“设施式”的农业发展，在农业专家的设计下，农场式的生产改造为农业公园，集农业种植、绿化环境和观光旅游等融为一体。这种环境下，农业生产不仅仅单纯是一种生产活动，也是一种休闲娱乐和强身健体的运动。智慧农业生产不再完全依靠化肥、农药等现代的科技手段来提高农产品的效益，而是考虑到人类的生命安全，严格控制农业生产过程，利用现代化的技术手段减轻人类体力劳动强度，通过生态技术手段最大限度地发挥人类的智慧，创造高质、健康、高效的农业产品，从而使人们真正地享受到农业生产带来的成果。例如，广西充分发挥资源优势和生态优势，多方拓展农业功能，大力发展休闲农业，让农业示范园成为农业良种良法的展示平台，农民当起农业观光导游，农产品生产基地成为城里人的“自选超市”，实现了市民高高兴兴游乐、农民轻轻松松增收。其主要做法是：坚持以农促农，打造精品线路；突出绿色生态，树立旅游形象；创新主题活动，营造热烈氛围。现在，广西农业休闲游已经初步建立起绿色、生态、健康的旅游形象，各类节庆及主题活动的举办，使农业生态游好戏连台，精彩不断，亮点纷呈。
（二）重视农业发展目标设计
智慧农业是一个系统的工程，从整体上对农业发展进行设计和规划。从农业发展的目标方面，可以把未来农业分为两个阶段，以提供健康生态绿色产品的发展阶段和满足人们身心健康发展的阶段。在中国农业发展的背景下，由于各地农业发展的程度和水平存在差异，农业发展的模式也存在不同。在发展目标层面上，充分利用智能化技术、信息技术等现代科技成果实现农业生产的自动化。由于目前条件的限制，可以先发展初级信息技术，建立初级智慧农业，鼓励智慧农业示范区建设，发挥智慧农业示范区的模范和引领作用，寻求在点上突破，从而实现以点带面的带动发展。在政府层面，通过对农业政策的谋划、农业人才的培养等，形成政府主导、农民参与、社会支持的农业发展格局。在实践层面，还要通过政府政策引导、知识宣传、项目评估等方式和手段，及时把握智慧农业发展的新情况、新问题。通过举办智慧农业发展经验交流会、高层次专家座谈会等形式来提高智慧农业建设的思想认识。广西积极实施智慧农业发展目标设计，提出“南北农业大合作”，把加强农业对外开放合作作为发展智慧农业的重要举措。特别是2009年以来，开展南北农业合作活动，以“南北合作、优势互补、互利共赢”为主题，积极有效进行对接交流、招商引资、深化服务，初步形成了农业大合作大发展的新格局。 （三）加强农业生产质量控制
智慧农业必须考虑如何利用科技手段实现对农业生产的精细化管理，通过量化的手段实现对农作物质量和农业生产环境的把握，用智能化的技术手段加强对农产品的质量控制和过程管理，达到最大限度地减少化肥、农药过量使用和不合理使用，在保证产品质量的基础上，尽量提高农产品的总量。随着社会对食品安全的要求越来越高，广西扎实开展“无公害农产品行动计划”、“农产品质量安全整治活动”，大力推进农业标准化体系，“三品”质量认证体系、农产品检验检测体系和监管队伍体系建设，全面推进农产品的质量安全监管工作，取得了显著的成效。
（四）加大农业信息技术支持
农业信息化技术是智慧农业发展的重要动力。信息技术对农业发展的贡献越来越大。随着第三次信息革命的到来，智能化自动控制技术、卫星定位技术以及信息通信技术的不断普及，农业生产方式和生产理念也开始发生了重大的变革。政府相关部门要重视农业生产技术资金和物质投入，提高农业生产的技术水平，更新农业生产的技术设备，为农业生产提供坚实的物质基础。同时还要重视现代农业信息技术的推广，特别是重视对农业的测土栽培技术的应用，重视对计算机控制技术的推广，加大对农作物监督管理技术宣传，真正地把现代信息技术应用到农业生产过程中。在信息农业方面，广西于2002年全面启动信息农业建设，开启了信息化与农业产业融合建设的新阶段。目前，已建成广西农业信息网、广西农产品产销信息网等15个龙头网站，同时还建成了由20多个自治区级涉农专业网站、100多个市县农业信息网、700多个乡镇村信息站、6000多名农村信息员队伍构成的信息服务网络。“12316三农热线”已经覆盖全广西，农业信息服务在广大农村地区发挥着重要作用。
（五）重视农业人才队伍建设
智慧农业必须充分重视农业人才队伍建设。未来从事农业的劳动者应是接受了高等教育，具有良好的生态意识，掌握现代农业科学技术知识，能把握市场导向调整农业生产结构的复合型人才。要加大对农业科技人才的培养，鼓励更多青年科技知识分子投身于农业发展。“十一五”以来，广西实施“千万农民大培训”活动，以此作为促进农业产业发展、农民增收、社会主义新农村建设项目的重要手段；通过农业科技入户工程、新型农民科技培训工程、农村劳动力转移培训阳光工程、百万农民党员实用技术大培训、农民科技书屋建设、百万农民科技口袋丛书赠书行动等项目，组织工作队员深入农村多形式、多渠道、多层次开展农民培训。通过这些培训活动，培养了大批新型农民，农业先进适用技术得到全面推广；农民科技水平不断提高，促进了智慧农业的发展；农民职业技能显著提升，促进了农村劳动力的有序流动；大批智慧农民的培养，为智慧农业的发展奠定了坚实的基础。
总之，中国农业发展已从传统农业进入到现代农业，对自然环境认识和社会发展规律的把握也在深化。面对当前农业发展的困境和难题，如何从更高的视角探索新的农业发展思路，关系到中国农业未来发展的导向。我们必须充分吸收传统农业精耕细作的合理内核，充分发挥现代农业科技发展的基本精神，依据当今人类普遍倡导的伦理价值，对未来农业发展进行认真的思考。未来的农业如何发展不仅关系到未来农业发展的前景，也最终影响到人类的前途命运。
