時間:2023-03-22 17:49:24
導言:作為寫作愛好者,不可錯過為您精心挑選的10篇農業生產論文,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內容能為您提供靈感和參考。
二、假設檢驗結果分析
1、農業產業鏈條各上市公司績效表現差異性分析采用ANOVA分析測試處于農業產業鏈條不同位置的企業,其績效表現是否具有顯著差異。方差齊性檢驗結果顯示相伴概率為0.934,滿足ANOVA分析的前提條件。從ANOVA結果顯示,方差檢驗的F值為7.217,相伴概率為0.001,說明農業生產鏈條不同位置的企業間績效存在差異。假設1成立。采用Scheffe法進行多重比較,以進一步確定處于農業產業鏈條不同位置企業之間績效的差異程度。結果顯示:在3個生產鏈條環節中,種業與種植業行業差異顯著;種植業與農副食品加工業之間績效有差異,但其顯著性不如種業與種植業行業差異;種業與農副食品加工業行業無差異。可以推斷在農業產業鏈條上,種植業的績效水平顯著落后于種業和農副食品加工業。
2、不同所有權性質的上市公司績效表現差異性分析采用兩獨立樣本T檢驗測試不同所有權性質的企業績效表現是否有顯著差異。從表4中可以看出F的相伴概率0.907,因此不能拒絕方差相等的假設。相應地,T統計量的相伴概率為0.000小于顯著性水平。剔除種植業企業的績效值后,對剩余的104個績效數據重新進行T檢驗,結果仍為拒絕T檢驗的零假設。也就是說,不同所有權性質的企業,其績效表現存在顯著差異,假設2成立。
三、結論
現代生物技術是一門集多項頂尖技術與工程原理、信息科學等為一體的綜合性學科。一般來說現代生物技術主要包括以下七項技術:基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程、蛋白質工程、分子標記技術、生物芯片技術。上述七項技術彼此之間是相互聯系,相互滲透的。其中基因工程是核心技術,它能帶動其他技術的發展。因此本研究以基因工程在農業中具體應用為例進行系統研究。
(1)基因工程在植物遺傳改良中的應用
我國基因工程在植物遺傳改良中的應用現狀主要包括抗逆作物育種、品質改良育種和固氮育種等。例如在轉基因水稻新品種培育、轉基因玉米新品種培育和轉基因棉花的研究與產業化等方面都取得了較好的成績。在我國每年植物因病毒、細菌及真菌、害蟲、雜草、旱寒鹽、高溫等因素給糧食作物、園藝作物及經濟作物造成了巨大的損失。隨著我國現代農業生物技術的發展,以上問題也正在一步步解決之中。目前我國已相續培育并成功推廣種植了一些轉基因抗病毒作物、轉基因抗細菌及真菌作物、轉基因抗蟲作物、抗除草劑作物、抗鹽堿作物、抗旱作物、抗寒作物、抗高溫作物等。例如在抗鹽堿作物方面,劉巖、玉慧中等將抗逆基因mtlD和gutD基因轉入植物,獲得了煙草、玉米、水稻等植物的耐鹽堿轉基因株系;在抗旱作物方面,我國科學家把美洲擬碟抗凍蛋白基因轉入番茄,得到轉基因抗寒番茄。此外我國還成功培育了煙草、馬鈴薯、黃瓜、番茄等抗病毒作物和將Bt殺蟲劑晶體蛋白基因與豇豆胰蛋白酶抑制劑基因復合在一起的雙價抗蟲棉。在抗逆作物的培育和推廣方面,可以說我國處于世界領先地位。
(2)基因工程在利用農作物生產食品中的應用
利用基因工程技術作用于農作物生產食品和食品添加劑主要包括三方面:改進食品原料的品質、改善果蔬采收后的貯藏保鮮性能和開發新型功能性食品。利用基因工程技術可對植物的蛋白質、油脂、淀粉、糖類、維生素等品質性狀進行改良,也可延長果實儲存期和改良食品風味。
2、生物技術在農業生產應用中存在的問題
(1)生物技術研究方面存在的問題
首先,基礎研究比較薄弱。其主要原因:一是由于基礎研究的直接性和可見性成果不是很顯著,所以很多科研人員不愿意扎深根認真從事基礎理論的研究;二是由于絕大多數人都沒有認識到基礎研究的重要性、基礎性和長遠性,所以我國在基礎研究方面的投入更是微乎其微。由此可知我國在基礎研究方面無論是其重視程度還是資金投入和相關政策體制都存在很多問題。其次,應用研究還很欠缺。一方面是由于基礎理論研究的薄弱決定了基礎應用研究的緩慢發展。同時基礎應用研究自身也存在很多問題。比如在植物基因工程育種方面存在如下問題:分離植物目的基因困難,導入外源基因的過程及其控制較為復雜。還有基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程、蛋白質工程、分子標記技術和生物芯片等現代生物技術各分支領域的結合度不高。第三,某些前沿領域的研究相對滯后。雖然我國在轉基因抗蟲棉、轉基因水稻及家蠶基因方面處于國際領先地位,也參與了一些國際重大的基因組破譯計劃。但是我國所真正擁有自主知識產權保護的專項領域還是比較少的。這主要是由于我國的生物技術前沿領域研究較美歐等發達國家相對滯后。比如說在生物固氮領域研究得不夠深入,影響轉基因效率的各種因素、植物光合作用機理等重大問題的研究尚未突破,特別是生物技術與信息技術、神經科學等學科的交叉綜合研究還沒有引起足夠的重視。
(2)生物技術應用所導致的一些問題
首先,對生態的負面影響。現代生物技術的發展和廣泛應用,為我們解決了許多重大的環保問題,同時也研發出了不少的新型高效環保產品。但是不可否認,由于其技術本身的發展歷程和科學技術在大自然面前的卑微,生物技術的應用也可能引發一些新的環境問題。此外隨著全球未來人口數量的繼續增加,利用抗逆作物轉基因品種擴大農業耕地面積的同時,氮素等農業資源的使用量也隨之加大,造成氮素等礦質營養物質生物化學循環的改變,對水體的富營養化可能具有潛在的促進效應,產生不利于人類和動植物生存和可持續發展的不利后果。可見,生物技術在農業生產中的應用也可能引起降低生物多樣性程度、改變土壤結構、污染環境等導致生態失衡的一系列問題。其次,對食物安全的影響。轉基因食品的安全性問題是潛在性的。主要表現在三方面:一是轉基因食品的毒性問題。在這方面,目前只有一些相關的試驗報道,尚無人體的研究報告。研究者用轉基因食物喂養大鼠,結果有的試驗顯示大鼠的免疫系統受到破壞,有的試驗顯示對大鼠沒有影響。二是轉基因食品的過敏反應問題。假如供體基因的作物具有使某一部分人產生過敏的過敏源,那么將此作物的基因轉移到其他作物,這種轉基因作物便具有引發過敏的能力。三是轉基因食品中的標記基因對抗生素的抵抗作用問題。在這方面,相關研究顯示可能性是比較小的,但是我們也不容忽視。
(3)人才緊缺
根據孟弘等人在《對我國生物技術人才問題的幾點思考》一文中介紹據2012年統計,我國設生物科學、生物技術和生物工程三大專業的高校已從2011年的978所上升至1058所,招生人數在2011年就超過8萬人。目前估計我國生物專業在校生總人數不低于45萬,每年畢業的人數5—7萬。估計到2020年,我國培養的生物專業大學畢業生總數不少于40萬,我國生物技術發展已經具有了很好的技術人才儲備。可知我國生物技術方面人才的儲備還是很充足。可是仍然存在以下問題:一方面人才培養的速度遠遠跟不上人才的需求量;另一方面從國外引進的農業生物技術高端人才更是稀缺。還有我們國家派出到國外學習借鑒的人才也顯得不足。同時在我國,培養既懂科研技術,也知道生產和市場動向的復合型人才體系尚未建立。此外食品安全評估體系人才的培養方案和模式的構建尚未提上議事日程。再者雖然我國生物技術人才的儲備已經很充足了,但是這些從高校培養出來的生物技術人才其畢業后從事農業生物技術方面工作的人占整個生物技術領域的比重比較小。
二、改進生物技術在農業生產應用中采取的措施
1、加強農業生物技術的研究
(1)加強生物技術的基礎研究
由于現代生物技術涉及的領域廣、范圍寬。所以,針對我國在農業生物技術基礎理論研究方面的薄弱,我們應該繼續加強分子生物學、細胞生物學、微生物學、免疫生物學、人體生理學、動物生理學、植物生理學、微生物生理學、生物化學、生物物理學、遺傳學等生物科學基礎理論的研究,同時也要加強與生物技術緊密相關的化學、化學工程學、數學、微電子技術、計算機科學等基礎理論的研究。
(2)注重生物技術的應用研究
在生物技術領域,基礎理論研究的目的是為了更好的服務于基礎應用的研究。所以我們必須將基礎理論的研究與基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程、蛋白質工程、分子標記技術和生物芯片等現代生物技術的基礎應用研究相結合,進行緊密而系統的研究。進而將這些基礎理論與基礎應用的研究同計算機科學、信息科學和微電子技術等相結合而后應用于生物技術育種、生物飼料、基因工程疫苗和功能性食品的開發等農業生物技術重大領域的研發。從基因組測序的研究轉向基因功能探測和蛋白質功能探測的研究。例如,在生物固氮方面,在我國農區的布局上,氮含量高的區域實行豆、禾、經濟作物間套輪作,可緩解和排除氨阻遏的障礙,發揮根瘤菌的固氮作用,實現兩種作物互惠和高產;在有條件的草地發展一定面積的豆、禾、牧草混播種植制度。
2、采取措施避免應用生物技術所導致的負面影響
(1)現代性與傳統性相結合
除了加強生物技術本身的研究、完善相關體制與法規、加大人才培養和資金投入以解決生物技術在農業生產應用中所帶來的一些不良后果、環境問題等,我們還應該把農業生物技術的應用與生態學相結合,把生物技術育種與傳統育種相結合,把生物技術作物種植、養殖與傳統作物種植、養殖相結合。做到充分利用現代高科技術的同時,又順應大自然本身的發展規律。
(2)建立健全轉基因食品安全評估體系
針對轉基因食品對我們人體健康的影響是潛在的和隱性的,我國應建立健全轉基因食品安全評估體系。為此,我們要確立科學客觀的評價原則,既不能以偏概全,夸大威脅,也不能漠然視之,回避轉基因產品可能存在的潛在危險。應投專款、定專人,將安全性問題設立為一項重要課題。從食品安全、生態安全著手,實事求是地個案評估,作出科學的評價,盡快制訂和完善國家生物安全管理的法律、法規體系。使轉基因食品的安全評估落到實處,使老百姓對轉基因食品買得放心、用得安心。一方面我們要科學合理地應用生物技術,建立健全相應的法律、法規體系和管理機構,加強轉基因生物的進出口管理。另一方面我們要加強、擴大科普宣傳,提高全民對轉基因食品的安全意識。
近年隨著臺市經濟快發展、人口量斷增,市化進程快、大工程項目建增,使大量耕地轉為居民點企業工礦用地,人占有耕地面積逐年減少,土地日益為稀缺資源,其平原地土地備資源有,人地矛盾,為會經濟發展瓶頸。
(二)水資源短缺、水環境污染嚴重
臺市多年平人水資源占有量為220m3,于全人水資源占有量十分之,全省人占有量70%,資源極度缺水。地表水資源先天足,其部平原縣水資源重短缺,水資源需求量遠超過水資源可用量,用水缺口較大,除別水年份外,大多年份地表水資源量已全部耗用,地水資源維持需水量主水源,造地水重超采,近三年平地水超采量6.77億m3。臺市境內河流為季節性河流,除引黃濟津渠(清江)外,其他河流接納市污水和工業廢水,天徑流。2011年監顯,境內河流水質除七里河外為劣Ⅴ類,主污染物為化學需量、生化需量、總。
(三)農業生態環境惡化
為高產、人地矛盾,臺市農業生產過程中,長期大量使用化肥、農、地等農用化學。2011年,單位面積化肥施用量為564.97kg/公頃,為規定施用量上標準2.5倍;化學農施用量為13.49kg/公頃,其中僅10%能夠附著農作物上;地面積達臺市耕地總面積15.4%,其中使用量42%殘留農田里中。過量施用農用化學,使大量有毒有害物質土壤中殘留,土壤板、構破壞、肥力降,農業生環境惡化。于合理農業耕種、濫砍濫、毀開荒等原因,臺市土地沙化、水土流失、土地堿化等生環境問,2011年全市有水土流失面積19萬公頃,堿地面積4.7萬公頃。
(四)資源再利用率低、浪費嚴重
臺市大多民沒有意農業廢棄物“放錯地資源”以及對其進循環用重性,對農業廢棄物隨意棄,既造環境污染,又資源大浪費[3]。例如:農作物秸稈可作為牲畜飼、沼池原、食用培養等,農大多秸稈被接焚燒處理;畜禽可作為飼、沼池原、等,農對畜禽處理大多露天堆放,如此既浪費資源,又污染環境。
(五)產業鏈短、經濟效益低
農產通過期工,才能較高經濟效益。于等因影響,臺市農業生產大多保留著傳統粗放生產,產外向化積極性高,上農產深工企業規小、量少,深工程度低,渠道窄,大多農產經工只經級簡單工就進,產業鏈短,產附值低,經濟效益低。發展農業循環經濟,對地農產進深次、多元化工,延長產業鏈,能現農業生產增產增效。
二、邢臺市農業循環經濟模式構建
根臺市農業生產特點、資源環境條及生農業發展現狀,可構建以農業循環經濟,促進臺市農業持續、康發展。
(一)農作物秸稈多級循環利用模式
農作物籽收,剩余秸稈中含有大量營養物質,蘊藏著富能量,通過工處理可現資源化、能源化、飼化、肥化用,減少農中大量焚燒秸稈產生大污染,廢為寶。根臺市秸稈生產狀況和農業生產條,農作物秸稈可經粉碎接田過腹田、用作飼、作為食用進多級循環用。
(二)畜禽糞便資源化利用模式
主通過定技將畜禽進處理,肥、飼、能源等,減少畜禽隨意堆放對環境造污染,現循環用。肥化用主將畜禽接田通過堆漚田,畜禽通過堆漚處理腐熟,僅能殺死病原生物,且含有大量有質和富、碳、鉀及量元等營養物質,優質有肥,施用可增土壤肥力,高作物產量和質。飼化用主用發酵畜禽養蚯蚓,中白質、礦物質、維生、糖類和粗脂等通過蚯蚓化統,種酶作用,能分轉化易于畜禽用高動物白飼。能源化用主將畜禽作為沼池原,進厭發酵處理,清污染沼能源。
(三)農戶庭院循環經濟模式
農庭院循環經濟指生學、生經濟學等本原理指,充分用農前院落、頂及周圍閑散土地,以沼為紐帶,將庭院種業和養業合起,現庭院物質循環用。農可用豬舍建沼池,豬舍上養雞,庭院種蔬菜、樹,頂種蔬菜、放能熱水。雞掉入豬舍喂豬,豬、人排泄物及生活垃作為沼池原生產沼,沼可供農庭炊事、照明,沼渣喂養蚯蚓,蚯蚓喂雞,沼渣、沼可作為蔬菜、樹肥,水、菜水可用作灌水。此可充分用庭院空間、人地矛盾,決農問,增農收入,善農庭院環境。
(四)種養加結合模式
種養合主用種業優,進農產主食作物深工,工過程中產生腳用于發展養業,養業產生畜禽用種業[4]。建立種養合,使種業、養業、工業聯合整體,增產附值,高經濟效益,使全市整體優發揮,種、養、業間良性循環。臺市中、東部平原區種產品主是小麥、米棉花,下面以米為例說明種養加模關。
19世紀中葉,美國聯邦政府為了鼓勵西部農業開發者,除制定了靈活多樣的土地開發政策外,還陸續頒發了《沙漠土地法》、《鼓勵西部植樹法》等法律。以法律和政策的形式明確了只要在西部地區植樹、種草或修筑灌溉溝渠達到一定面積和一定時間,就可以免費或低價獲得一定面積的土地。這些法律和政策的實施,促進了美國西部的土地開墾和農業的發展。從1836年到1985年,美國中西部新開墾的耕地面積為2.45億英畝,相當于原有耕地面積(1.6億英畝)的1.53倍。隨著耕地的增加,糧食產量倍增;玉米由1934~1938年期間的平均每年1061.3萬t,增加到1989年的1億9120萬t,增加了約17倍;小麥由1934~1938年期間的平均每年389.5萬t,增加到1989年的5540.7萬t,增加了14.2倍;大豆由1934~1938年期間的平均每年23.3萬t,增加到1989年的5244萬t,增加了224倍。使美國成為世界主要的糧食出口國;美國主要畜產品的平均年產量:1961~1965年期間,肉類335.28萬t,牛奶1139.9萬t,雞蛋78.4萬t。到了1989年,肉類(不含雞肉)、牛奶、雞蛋的平均年產量,分別增加到1818.9萬t、6543.2萬t、397.4萬t,分別比1961~1965年期間增加4.43倍、4.74倍、4.07倍。
但是,大規模的墾荒活動,在中、西部開發初期,一些農場主為了獲得更加豐厚的農牧業利潤,對那里進行了掠奪式的開發,使該地區的農地、水等自然資源遭到破壞,土地荒漠化加劇,生態失去平衡。
2農業生產與資源、生態環境問題
在美國,由于農業的開發而引起的資源、生態、環境問題,如,土壤侵蝕,水資源枯竭,鹽害,水質污染,生態系統失衡,等等。
下面討論在美國由于農業開發引起的土壤侵蝕、水資源枯竭、鹽害、水質污染4個方面的資源與生態環境問題。
2.1土壤侵蝕
美國聯邦農業部的最新調查研究結果表明:引起農業生產力低下的土壤侵蝕面積達6900萬英畝,約占耕地總面積3億4500萬英畝的20%。土壤侵蝕主要發生在:長期不斷地種植較單一的農作物的耕地,即不實行輪作、不實行休耕的農地,機械化大農場。此外,美國政府以往的農產品價格扶持政策、增加農戶收入的各項優惠政策,導致農戶以墾荒的途徑擴大種植面積,增加農產品產量,維持較高水平的收入。
由于對土地、水資源的不合理開發利用,由于受風和水的侵蝕,美國全國的農地每年土壤流失量高達27億-31億t;造成容易發生土壤侵蝕的耕地面積達1億1800萬英畝。
2.2一些主要農業生產地區水資源枯竭
根據美國聯邦農業部的統計資料:1949年美國可灌溉耕地面積為2500萬英畝,到了1978年則增加到了5000萬英畝,稍后減少到了現在的4500萬英畝,其中包括容易發生水土流失的1200萬英畝可灌溉耕地和1340萬英畝地下水位下降的耕地,分布在北部平原、南部平原、丘陵地區、太平洋沿岸的17個州;例如,西部的加利福尼亞州中央的溪谷地區,地下水位的降低,已成為亟待解決的嚴重問題。另據美國聯邦農業部的調查,1980-1984年,有1400萬英畝的可灌溉耕地的地下水位每年下降0.5~5.0英尺。
2.3鹽害
美國西部的干旱地區,是“灌溉農業區”,引起鹽害的危險性極高。在這里不但有鈉鹽,還有鈣鹽、鎂鹽等各種鹽類。加利福尼亞州受鹽害最嚴重,加州的中部及南部帝國峽谷等主要農業區,降水極少,在那里若不進行灌溉,進行農業生產是不可能的。那里灌溉用水的水源是:地下水、圣禮河水、科羅拉多河水。因為科羅拉多河水含鹽,加州中部、南部地區的土壤也含鹽,所以,用含鹽的水灌溉農田導致了耕地表面鹽分過度積累,農作物因受鹽害而枯死,耕地也逐漸變成了荒漠。現在,對此采取的對策是:用自動撒水器撒大量的水來希釋鹽分,使鹽分流入地下。但是,這樣做并沒有從根本上解決問題,因為時間一長,地下水鹽分含量增高,當鹽分含量高的地下水位上升到農作物的根系部位時,就會導致農作物枯死;或用鹽分較高的地下水灌溉農田使農作物枯死。為解決這些問題,也曾采用抽水機抽取地下水的方法,來降低地下水位。但是,鹽分較高的水,向何處排放?這一問題至今沒有得到解決。例如,為降低地下水位,曾將鹽分較高的地下水排放到Gustafson野生動物自然保護區,該保護區發生了水鳥和水生植物受害事件,如水生動、植物生長畸形,以水生動物為食的水鳥因吃了這里的畸形動物也生長畸形,水鳥不下蛋,或生了蛋也孵不出小鳥。由于發生了這類事件,排水處于被禁止狀態。如果在今后的10年中,這里仍禁止排放地下水,隨著含鹽分較高的地下水位的上升,將有100萬英畝的耕作,因鹽害而充耕,變為荒漠。到目前為止,含鹽分較高的地下水的排放問題仍沒有找到令人滿意的解決辦法。
2.4水質污染
由于農業開發、生產活動而引起的水質污染,是眾多損害大而且涉及范圍廣的生態環境破壞問題之一。水質污染主要是由于農業生產活動而產生的地表土流失,這些流失的地表土沉積在湖底或河底,惡化有關動植物的生存環境;此外,美國的農民為擴大耕作面積,將濕地轉化為農田,也使那里的動植物的生存環境受到破壞。就農業生產而言,大量使用氮和磷隨地表水流失到河流及湖泊中,使河水及湖水產生富營養化問題,給動植物的生存帶來負面影響;殺蟲劑會使水生動、植物產生畸形,乃至死亡。據美國聯邦農業部的調查資料顯示:在美國,流入河流湖泊地表水的水質污染物約有50%來自農業生產活動,主要是由土壤侵蝕、水土流失造成的。其中有50%-70%為氮和磷,主要來源于耕地上的化肥與圍欄育肥方式所聚集的家畜糞便。水質污染不僅使地表水質惡化,而且對地下水資源的水質也有重大影響。如果農業生產上使用的化學物質一旦污染了地下水,就會污染整個地下水水脈。地下水質污染,危及著農業生產地區人口總數的97%,占美國總人口50%的居民健康。因為,這些居民要飲用地下水,所以水污染問題的嚴重性是不言而喻的。
3美國的農業土地資源和生態環境保護對策
面對農業生產、開發資源環境帶來的負面影響,美國聯邦政府從20世紀80年代初期開始注重與農業生產、開發相關的資源、生態、環境的保護,制定了一系列旨在農業可持續發展的保護耕地、水等自然資源及生態環境的法規和長期計劃,特別是聯邦政府1985年制定的“農地保護計劃”,大規模地實施退耕還草、退耕植樹、或休耕;到1990年共將1億1800萬英畝的農地納入,發揮了巨大的生態效益和經濟效益。
3.1農業立法與資源、生態環境保護
美國聯邦政府于1985年修訂了農業法,修訂后的農業法的主要內容是:①為提高農產品在國際市場上的競爭力和出口,政府對農民支付農產品出口補助金;②為減少農產品庫存積壓,擴大農戶對農產品市場的選擇權(交易條件、方式等);③通過實施農地保護計劃(CRP),貫徹對農地進行保護的方針。此外,該法還包含了有關資源、環境保護的條款、草地保護、沼澤地保護等條款,制定這些條款的目標是:持續地提高農業生產的勞動生產率,保護土地和水等自然資源與生態環境。為實現該目標,政府制定了長期性資源和生態環境保護計劃,即與該法相輔相成。
1990年美國聯邦政府再次修訂了農業法。修訂后的農業法的目標是:通過實施農地、水等資源的保護及水質改善、濕地的生態環境系統保護、食品安全性保障對策,以保證農業生產力的持續提高,保證向消費者供給“綠色”的農產品。為實現上述目標,在農業法中還增添了關于“持續農業”和推行新的耕作方法的條款。
修訂后的《農業法》,沿襲了食品安全保障法的方針,增加了對資源和生態環境保護的內容。該法的主要政策目標是:市場理論的應用;提高美國農產品在國際市場上的競爭力;資源和生態環境保護(特別是農地、水資源)。該法由9項條款組成,有關資源和生態環境保護的條款是第2項和第7項。
3.2農地保護計劃
就其內容來看,可以說是荒漠化防治計劃。其主要內容是:針對農業生產給土地、水等自然資源、生態環境帶來的破壞,在容易發生荒漠化的地區,實行有計劃的退耕還草、退耕還林及休耕(如種植以改良土壤為目的的豆科植物等),即在美國聯邦農業部的監督下,對容易發生土壤侵蝕的耕地,實行為期10年的休耕或永久性退耕還草、退耕還林。同時,作為補償,由聯邦農業部每年向該計劃的參加者(農戶),支付一定數量的補助金(按每英畝一定的單價乘以退耕、休耕地面積的方法計算,并被稱為地租,下同):聯邦農業部退耕還草或退耕還林的農民支付樹木和草的種植費用總額一半的補助金(一次性的補助)。
農地保護計劃的主要目的是,減少容易發生土壤侵蝕的農地土壤侵蝕量,防止荒漠化蔓延。除此之外,還有以下五個較具體的目的:①通過農地保護計劃的實施,長期保持美國農業的食品及天然纖維的生產能力;②減少由農業生產而產生的環境污染物質的數量;③改善水資源質量;④保護野生動、植物;⑤通過減少農作物種植面積的方法,抑制農產品生產過剩,通過總量控制來保證農戶增加收入(穩定和提高農產品價格)。
根據聯邦政府統計,1989年聯邦農業部對大約6300萬英畝容易發生土壤侵蝕的耕地實施農地保護計劃管理,每年減少土壤侵蝕量達8億t;到1990年,聯邦農業部對容易發生土壤侵蝕的1億1800萬英畝耕地,實施農地保護計劃管理。
在美國,實施農地保護計劃管理,也不是一帆風順的,常常會遇到阻力。例如,是參加會減少收入的農地保護計劃(CRP)、還是維持以前那種較大耕作面積的農業生產活動之間進行選擇時,農民更偏好后者。
在實施農地保護計劃的區域內,如果農戶不參加農地保護計劃,則取消該農戶享受政府扶持及參加聯邦農業部“農產品計劃”的資格。
到了1996年,最初實施農地保護計劃的耕地(休耕、退耕還草、退耕還林)已經過了10年的保護期,也就是說已經失去了向農業部領取地租的資格,一部分休耕的農地可以從新進行農作物種植了。但是,擁有這些耕地的主人,必須嚴格遵守1985年及1990年修改后的農業法中有關農地保護的條款來耕作。否則,他們將不得不同農業部的“農產品計劃”說“再見”了。那些退耕還草、退耕還林的農地,則永久地退出農作物的生產。
3.3防止水質污染對策
1987年美國頒布并實施的《水質法》、《水質凈化法》,根據該法的規定,各地方(州)政府有義務每年向聯邦政府報告關于緩解農業水源水質污染問題的對策及成果。1988年美國聯邦農業部公布了“土壤、水資源保護全國計劃”及“區域水資源水質凈化計劃”,并通過該計劃的落實,管理著全國22個區域性水資源水質凈化計劃的實施。現在看來,全國各地的農地、水等自然資源和生態環境保護的實踐證明,上述各項法律和計劃收到了良好的效果。
3.4耕作方法的資源、環境保護對策
3.4.1可持續農業
所謂“可持續農業”,一般是指“能夠持續地利用資源進行農業再生產或能夠進行資源的再利用,把農藥、化學廢料的投入量控制在必要的最小限度,在實現資源與生態環境保護、生產安全農產品(食品)的同時,保持較高水平的農業生產力和收益性的耕作方式及其農業管理體系。”
實現可持續農業的手段是:①改革現行的農業種植、養殖體系中不利于農地、水等資源保護的部分;②采用病蟲害綜合防治方式;③促進家畜糞尿等農家有機肥料及豆科植物等綠肥的利用;④實施保護農地、水資源的保護性耕作方式;⑤采用種植業和畜牧業相結合的復合經營模式。
通過上述手段來防止土壤侵蝕、荒漠化蔓延、水資源水質污染的目的,并且在保護農地、水等自然資源和保護生態環境的前提下,進行農業生產,提供安全的(衛生的)農產品。
3.4.2關于“保護性耕作方法”
我們比較一下現代的糧食種植與傳統時期的不同。以湖北省Y市為例(Y市農村地區地形以丘陵山地為主,農業主要以玉米、水稻、油菜、柑橘、茶葉等作物種植為主),當地農民種植玉米,用工量①只有15個工/畝②。此時,按照全國人均耕地面積1.38畝來計算,一個三口之家,平均有4.14畝耕地。那么這個家庭每年在糧食生產上所需要的時間只有60天③。如果這個家庭有2個勞動力,相當于一個勞動力一年有60天的時間在工作,另外一個勞動力處于完全無事可做的狀態;或者兩個勞動力分別工作30天。可見,當代的糧食種植在農民生活中所占據的時間,已經是微乎其微。與糧食種植低用工量相似的,還有其他很多經濟作物,比如柑橘種植、茶葉種植等。根據Y市調研得到的數據,柑橘用工量為30個工/畝,茶葉用工量最多為35個工/畝。一個擁有4畝耕地的三口之家,種植茶葉的用工量最高能達到140個工,可供2個勞動力每年分別工作70天,占用農民的時間依然十分有限。隨著農民生活水平的提高,從事這些低用工量種植類型的當代農民,在選擇居住地點的時候,首先考慮的不再是生產的便利性,而是生活的便利性。而農村機動化交通方式④的推廣以及農村道路硬化的推進,使得農民的居住地點與農業生產地點分離最終得以實現。通過機動化交通,農民保證了所有耕地都不會荒廢。現代化的農業生產方式,將會在農村地區產生一些不同與傳統模式下的空間布局形式。考慮到居住地與農業生產地可以分離,并且要滿足農民對生活便利性的需求,那么在空間布局方面,我們自然可以想到的是:農民會由現在的比較分散的居住狀態,向比較集中的居住狀態轉變,也就是———進縣城、進鄉鎮、進農村集中居民點。筆者通過對湖北省Y市農村進行調研訪談,發現對于這個地區,農民進城的前景并不樂觀。Y市大部分農民表示不愿意進入縣城。他們普遍無法接受城市生活的高成本,同時,也有部分農民習慣于鄉村安逸的生活,不愿離開。鄉村交通條件的改善,已經使得農民可以很方便地往來于城鄉之間。因此對于農民來講,居住在農村并沒有什么太大的不便利,反而可以享受農村生活的低成本和優質的環境,同時又不妨礙獲取縣城的高質量服務。很多已經在城市工作的村民,也依然居住在農村,每天騎摩托車和坐公交車上下班,對于他們來說,“幸福指數很高,可以享受農村的居住環境和城里的工作”。而少部分農民,出于對下一代的考慮,愿意進縣城定居,即使他們自己本身更傾向于居住在農村。然后,筆者就農村集中居民點的形式,調研了Y市當地的農民。這種集中居民點也是政府普遍推行的一種農村居住模式,可以分成兩種類型:一種是小型農村集中居民點,可以容納300~500人。它的優點是,農民離自己的承包地不遠,可以控制在2km左右,往返種地方便。它的缺點是,服務人口少,達不到一些公共服務設施的人口門檻,所以配套設施提高程度有限。另一種是大型農村集中居民點,能夠容納3000~5000人。這種居民點數量少,居民點之間相距較遠,可能會達到6~7km。建設形態上,是一種適度集聚的形態,可以采取農民自建的方式。它的優點是,設施配套質量高,雖然從行政級別上它只是一個村級單位,但是它所能提供的配套服務相當于集鎮的水平,可以提供正規的衛生院,以及小學,甚至初中。它的缺點是,服務半徑大,居民點之間距離遠,農民往來種田不方便。農民的意見是,小型農村居民點對于農民生活便利性的提高程度有限,讓農民搬遷是一種浪費,大型農村集中居民點可以提供與城市比較接近的服務,同時還兼具農村良好的環境和較低的生活成本兩重優勢,是一個不錯的選擇。雖然農民普遍愿意搬遷進入大型農村集中居民點,但是不同年齡段的農民也會有不同的想法:60歲以上的老年人,由于生產方式、生活習慣和思想觀念已經定型,會按照傳統的方式一直進行下去,幾乎不考慮搬遷。45~60歲這個年齡段的中年人,家里已經翻修過老宅,這部分人的搬遷動力不足;家里還沒有翻修老宅的,普遍有一定的搬遷意愿,特別是目前依然居住在相對海拔500m以上的農戶,搬遷動力非常充足;而目前居住在相對海拔300m左右的農戶,搬遷動力稍有不足;有一部分人由于個人生活取向的原因,也存在不愿意搬遷的情況。30~45歲這個年齡段的中年人,無論家里是否翻修過老宅,自己都還有獲取收入的機會,同時對未來充滿渴望,有人愿意在農村做一番事業,有人愿意獲取更好的教育和醫療服務,渴望追求與城市相接近的配套設施,大型集中居民點的環境正符合這部分人的要求,因此他們是未來短期內集中居民點搬遷的主要力量。30歲以內的年輕人,大部分愿意進城,他們現在多數還在城市打拼。但是未來,很多人可能會因為無法在城市定居而最終回到農村。此時,他們愿意到大型集中居民點建設新房,以獲取更好的服務。雖然大型農村居民點是農民愿意接受的形式,但是它的建設過程不可能一蹴而就,而是要經過一個緩慢的過程。同時,大型集中居民點的建設方式,也不會是政府直接投資,然后強制農民搬遷的形式,而是首先由規劃選點,給農民一個明確的心理預期,讓他們知道這個地方未來會成長為一個3000人左右的大型集中居民點,然后他們會根據自身的情況,選擇合適的時機,自發的進行搬遷。當居民點聚集起1000人的時候,政府提供某些設施,當居民點的居民增加到2000人的時候,政府再追加某些設施,讓這個居民點自己慢慢生長起來。而讓農民進入鄉鎮定居,這個模式與大型集中居民點定居有些類似,農民的接受情況也類似。只不過由于我國在上個世紀末陸續進行撤鄉并鎮,導致當今很多鎮區的服務半徑過大,邊遠村莊距離鎮區過遠。這種情況下,農民搬遷進入鄉鎮定居,距離自己承包地過遠,會對農業生產活動產生不良影響。而大型集中居民點的建設,正是對鎮區服務半徑過大的補充。這種由當前的分散居住,緩慢過渡到未來集中居住的農村空間布局變化,只能發生在以較低用工量為特征的作物種植區域,比如糧食種植、柑橘種植、黃桃種植、茶葉種植等地區,而對于某些高用工量的農業類型,這種空間變遷不會出現。高用工量種植類型的代表,是大棚水果和大棚蔬菜種植。以大棚草莓種植為例,按照Y市的數據,大棚草莓的用工量為240個工/畝。一個三口之間有4畝大棚草莓的話,2個勞動力根本忙不過來。大棚蔬菜也與之類似,除了用工量達到260個工/畝之外,具體的勞動過程也極其辛苦。以大棚種植為代表的高用工量的種植方式,使得農民的居住地距離自家耕地的距離,被限制在了300m左右的范圍之內,最遠不能超過500m⑤。以這種種植類型為主的農村,它的居住空間分布,將會呈現出緊鄰耕地的狀態。政府在這些村莊盲目推行遷村并點、農民進城的行為,無疑會遭到農民的抵制。
當代的農產品消費結構正在轉型,糧食消費量與以往相比逐漸下降,水果蔬菜以及肉蛋奶的消費量正在增加。市場需求的變化,反過來影響到農業的生產結構———糧食的種植面積呈現下降趨勢,而水果、蔬菜的種植面積,以及養殖業的規模,則相應擴大。這種農業結構的轉型,被黃宗智稱為“中國的隱性農業革命”[1]。那么這種農業結構轉型,未來能走多遠,并持續多長時間呢?如果全國人民的食物消費模型朝著今天城鎮中生活水平在中上層的40%的人口的消費方向轉化的話,中國的水果消費會再增加107%,肉類生產再增加44%,魚和其他水產品的消費會再增加90%,奶類消費還會繼續上升約159%,蛋類上升約55%。至于蔬菜,量的方面將會相對停滯,主要的發展是在品種和質的方面。隨之而來的,糧食消費將會下降約一半。整個過程也許會在一二十年中趨于穩定[1]。這種變化映射到農業生產上,意味著未來糧食種植面積將會縮減超過一半,水果種植面積還會增加,養殖業規模將會繼續擴大,而蔬菜種植,雖然從全國總量上來看,數量不會增加,但是具體到某個城市,如果本身蔬菜自給率不高,那么也依然存在擴大蔬菜種植面積的市場需求。于是,那些以糧食作物種植為主的村莊,未來的出路,一是可以轉型為種植蔬菜和水果,二是可以轉型規模養殖。當前有相當數量的以糧食種植為主的農村,生產出的糧食并不用來出售,而是用來喂豬,然后靠出售豬肉來賺取收入。以目前這種用糧食和飼料喂豬的方式,1畝地可以養1頭豬,但是如果采用秸稈養殖法來養豬[2],那么1畝地可以養5頭豬,4畝地的家庭就可以養殖20頭豬,達到一定的規模;養牛、養雞之類可以類推。根據我們前面的分析,養殖業的市場空間遠比糧食種植廣闊。而那些目前已經轉型為種植柑桔、茶葉等低用工量經濟作物的農村,可以采取開荒的方式,擴大種植面積;或者隨著城市化的推進,農民的數量減少,通過土地租賃或者流轉的方式,將土地集中在少部分農民的手中,從而達到擴大農村家庭耕作面積的效果。最終,這個家庭有可能會擺脫現在極小規模家庭農場的狀態,達到一種適度規模。而以大棚種植這種高用工量類型農業生產為主的村莊,則僅僅需要在種植技術上提高產品品質就可以了———收入可觀的同時,也有更多的農業工作崗位。農村空間的變遷也將緊密圍繞農業結構轉型展開。此時合理的空間規劃,應該是首先判斷本地區農業轉型的未來趨勢,然后再判斷對應的空間形態。
農業生產方式的變遷,是當代的農村空間布局產生變化的最根本原因。對于類似于大棚種植這種高用工量的種植類型,農村的居住空間依然會緊鄰農業生產空間布局。對這類村莊進行遷村并點、農民進城等規劃和政策行為,會受到當地農民的抵制。而以糧食、柑橘、茶葉等為代表的作物種植,由于用工量很低,農業生產不再是農民日常生活的主要內容,因此農村的居住空間與農業生產空間分離是可以實現的。這種情況下,生活的便利性已經取代了生產的便利性,成為農民選擇居住空間的首要考慮因素。這部分村莊的農民,將會由當前的相對分散的空間分布狀態,向鄉鎮以及大型集中居民點集聚,最終實現一種集中居住的空間布局形式。對這部分村莊進行大型集中居民點的規劃,將促使這一過程更加科學合理的進行,同時也將受到當地農民的歡迎。這種由分散居住轉向集中居住的過程,不會一蹴而就,而是會經過一代人的時間,緩慢完成。在規劃未來村莊布局形態的時候,應當首先判斷未來該地區的農業轉型趨勢,才能最終做出與之相應的空間布局。【注釋】①用工量,是指一年之中需要在田地里面務農的天數。比如玉米種植的用工量為15個工/畝,是指種植一畝玉米,按照現在的種植方式,需要一個勞動力一年在地里面工作15個整天。這15天當中,每天需要工作7~16小時不等。②玉米種植一年只有一季,用工量很少,根據勞動力體力的不同,用工量大約為10~20個工/畝,平均15個工/畝。③很多作物在種植的時候,由于某道工序不需要抓緊在某個具體的時間節點完成,而只需要在一定時期內完成即可,比如在一個星期內完成,或者在一個月內完成。因此用工過程中,可以由一個勞動力通過增加工作天數,慢慢去完成。④農村機動化交通包括農村地區公交車的運行,以及摩托車、汽車在農民家庭中的推廣。⑤Y市農村中,種植大棚蔬菜的村民表示,本村農戶的居住地距離自家菜地普遍距離在300m以內,最遠的接近500m,此時已經感覺務農非常吃力。因此判斷,大于500m的距離是從事大棚蔬菜種植的農戶難以承受的。
本文作者:王璐羅赤工作單位:中國城市規劃設計研究院
農業機械在農村各領域的運用都有較快的發展。比如后勤加工、場上作業、多種經營、林業生產、水利建設等,都離不開農業機械。農業機械在農村多領域的運用,提高了生產效率,改變了過去的落后的生產方式,解放了大量的勞動力資源,使農業生產水平有更進一步的提高。農業生產正朝著機械化、現代化的方向前進。
縱觀農業機械的發展歷程,農機總動力水平已有很大的提高。但是,現在利用情況還沒有發揮其應有的作用,還有很大的利用空間。還要從各個方面挖掘潛力,使農業機械得到充分的利用。比如有的動力機械配套單一,部分機械作業量不能滿足要求,區域性單機種發展過快等都有待于進行調整,以發揮其最大的效應。農業機械在農業生產經營中的現現狀,可以說是在農村各個領域逐漸普及,正在發揮著不可替代的先進作用。從翻、耙到播種鎮壓,從中耕到收獲,從水稻育苗到插秧,從收割到脫粒。從場上作業到后勤加工,從病蟲害的防治到農田水利建設等都離不開農業機械。
2農業機械在未來農業生產中的作用
對城鎮化進程的作用。我國是一個農業大國,農業問題是我國發展的根本問題,解決了農業的問題,就基本解決了我國的發展問題。因此農業機械的發展對加快城鎮化的進程有著重要的作用。在未來的農業生產經營活動中,農業機械的發展和先進技術的運用,必定解放大量的勞動力資源,這些被解放農村勞動力勢必向城鎮轉移,去從事第二或第三產業。從而加快了城鎮化發展的進程。
對集約化經營的作用。由于國家對農村的投入和扶持力度的不斷加大,農業機械的快速發展,勢必形成農村現有的土地向部分種田能手或經營組織轉移,形成集約的經營模式,使農業生產逐步向工廠化、現代化的方向發展,使農業成為一種優勢產業,不再成為發展國民經濟的短板。對實現農業現代化的作用。隨著科學技術的發展,各種先進技術也會不斷的在農業機械領域運用,不斷提高農業機械的各種性能,適應農業生產的不同需要,使農業生產逐步由傳統型的粗放經營向規模化經營,合作經營轉型。推動傳統農民向現代化農民轉移。最終使農業生產逐步實現現代化。趕上和超過世界先進水平,進一步解放生產力。國民經濟就能實現飛躍的發展,使國力不斷的增強,最終實現偉大的“中國夢”。
據歷史資料記載,夏禹(公元前2140年——公元前2095年)治水時就已用到了勾股術(即勾股的計算方法),因此我們可以說,夏禹是世界上有歷史記載的第一個與勾股定理有關的人。
《周髀算經》是我國最古老的算書,成書太約在公元前100年。在該書中說到“禹之所以治天下者,此數之所由生也”。這說明在大禹時,就能應用特殊情況下的勾股定理和測量了。趙爽在《周髀算經》注中說:“禹治洪水,決統江河,望山川方形,定高下之勢,除滔天之災,釋昏墊(老百姓)之厄(危難),使與注于海于無浸逆(溺),乃勾股之所由生也。”這說明當時大禹治洪水之所以成功,是由于使用勾股測量而取得的。
《九章算術》也是我國最古老的一部數學名著,是我國數學方面流傳至今最早也是最重要的一部經典著作,也是世界數學史上極為珍貴的古典文獻,成書大約在公元前后100年。該書總結了秦漢以前我國在數學領域的輝煌成就,開創了獨具一格的理論體系,對中國古代數學的發展有著十分深遠的影響,有不少來源于農業生產的例子。
例1:今有池方一丈,葭生其(池)中央,出水一尺,引葭赴岸,適與岸齊,問水深、葭長各幾何?(選自《九章算術》)
今譯:有一正方形池塘,它的邊長為1丈,一棵蘆葦生長在這池塘的正中央,長出水面1尺,如果將蘆葦拉向池塘邊,莖尖剛巧碰到池岸邊,問池塘水深及蘆葦長各是多少?
這就是一個勾股定理的題目,使用勾股定理經過簡單計算,知水深一丈二尺,葭長一丈三尺。
二、盈虧問題在農業生產中的應用舉例
歷史上任何重要的數學思想與方法都不可能是“無源之水,無本之術”,而總有其產生的實際背景和理論淵源的。那么盈不足術是在怎樣的數學歷史背景下產生,又是在何種數學思想與理論的基礎上發展起來的?這個問題的探討對于了解秦漢以前古算中農業生產應用問題解法的演進以及方程術的產生都是很有價值的。
眾所周知,《九章算術》是我國秦漢以前數學成就的總結,它是一部經歷了長期的歷史發展而逐步完善起來的數學著作,全書分為九章,第一章“方田”就是講述遠古時代簡單的土地測量及分數算法。第七章“盈不足”講什么呢?隨著農業實踐的發展和理論研究的深入,數學應用問題所涉及的數量關系已遠遠超出了比例關系的陜隘范圍。形式多樣而復雜的線性問題和非線性問題的出現,使原始的比率算法已無能為力了。一方面,應用比率算法解題需要“因物成率,審辯各分,平其偏頗,齊其參差”,這對于復雜的比例問題要求很高的分析能力和技巧性;另一方面,對于“隱雜互見”的各種線性與非線性問題,使用比率算法根本不能解決問題。這便要求數學家創造一種新的有力的一般解題方法,盈不足術就是在這樣的數學歷史條件下應運而生的。
例2:今有共買牛,七家共出一百九十,不足三百三十,九家共出二百七十,盈三十。問家數牛價各幾何(選自《九章算術》)
今譯:有若干戶人家共同買牛。如果7家共出錢190則不夠330,如果9家共出錢270,則多錢330。問家數及牛價各是多少?
將盈不足術翻譯成如今方程組求解就是:
設x為家數,y為牛價,由題意得:
x/9×270-y=30
y-x/7×190=330
解得家數為126,牛價3750錢。
據《唐闕史》記載:公元855年左右,唐代有位大官叫楊損,在選用和提拔行政官吏方面以公正聞名。一次,有兩個辦事員,需要提升其中一個,麻煩的是這兩個人的職位相同,在政府里工作的時間也同樣長,甚至他們得到的評語也完全相同。那么,究竟提拔誰好呢?負責這項工作的官吏對這件事感到很傷腦筋,便去請示楊損。楊損仔細考慮了一番,說:“一個辦事員的最大優點之一是要算得快,現在就讓這兩個候補人員都來聽我出題,哪一個先得出正確答案,他就該得到提升”。他的題是:“有人在林中散步,無意間聽到幾個盜賊在商量怎樣分偷來的布匹。他們說,若每人分6匹,就會剩5匹,若每人分7匹,就會差8匹。試問,這里共有幾個盜賊?布匹總數又是多少?”楊損讓兩個候補人員當場在大廳的石階上用籌進行計算。不一會,其中一個得出了正確答案,他被提升了,大家對這個決定也都表示心服。三、體積計算在農業生產中的應用舉例
我國在古代,由于水利工程、國防工事、房屋營造和道路修建的需要,土方計算十分頻繁。隨著農業生產的發展,各種谷倉、糧庫容積的計算也益加繁重、到《九章算術》成書時代,我國的各種幾何體體積公式都已具備,除了常見的長方體、棱柱、棱錐、棱臺、圓柱、圓錐、圓臺以外,還出現了某些擬柱體體積公式。這些公式大量匯集在《九章算術》商功章里。
古代世界各國體積公式都沒有推導證明,所以在幾何體求積方面我國成果遙遙領先,不論在種類齊全完備上,在邏輯推理的完整上都是同時期外國所不能比擬的。還必須指出二千年前我們祖先曾經使用過的許多豐富多彩的各種體積公式至今仍有使用價值。
以下給出《九章算術》的精彩例子,以饗讀者。
例3:今有委粟平地,下周一十二丈,高二丈,問積及粟幾何?
今譯:有粟若干,堆積在平地上成圓錐形,它的底圓周長是12丈,高2丈,問它的體積及粟各是多少?
答曰:積八千尺,為粟二千九百六十二斛二十七分斛之二十六。
例4:今有委菽依垣,下周三丈,高七尺,問積及為菽各幾何?
今譯:有菽若干,靠墻堆積,它的底圓半周長3丈,高7尺,問它的體積及菽各是多少?
答曰:積三百五十尺,為菽一百四十四斛二百四十三分斛之八。
例5:今有委米依垣內角,下周八尺,高五尺,問積及為米幾何?
今譯:有米若干,堆積在墻的內角,它的底圓周長的四分之一是8尺,高是5尺,問它的體積及米各是多少?
答曰:積三十五尺九分尺之五,為米二十一斛七百二十九分斛之六百九十一。
關于這種計算堆積的方法,在我國民間沿用很廣,并將這些公式編成歌訣流傳下來。其歌訣是:
光堆法用三十六,
倚壁須分十八停,
內角聚時如九一,
外角三九甚分明。
這些流傳的歌訣,可能就是后人根據《九章算術》的這個“委粟術”編寫而成的。很明顯,歌訣前三句的意思,就無異于“委粟術”的術文。至于歌訣的第四句,就是依墻外角堆米,參照術文可表達為:“依垣外角者(居圓錐之四分之三也)二十七而一”。不過,《九章算術》中沒有這樣的例子。
總而言之,我國古代數學思想在農業生產中的應用極廣,本文所述僅是冰山一角,該文的作用充其量是拋磚引玉罷了。
[參考文獻]
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同時建立了基于多媒體和Web技術的“天津地區設施農業生產信息遠程網絡咨詢系統”。“天津地區溫室生態系統健康及關鍵技術研究”項目是以全市四類主要設施為研究對象,利用自主研發的基于GPRS的環境數據自動采集技術和微小昆蟲自動計數、植物葉面分析系統等病蟲害智能監測信息物聯網技術采集的數據,結合市場信息、作物種類及品種選擇、茬口安排、農藝措施等進行分析,建立天津地區四類設施的“生態經濟優化”和“生態系統綜合癥”兩個層面的溫室生態系統健康評價指標體系;研究溫室典型病蟲害和一些新發生病蟲害的發生規律和流行動態,構建模型,據此確定健康的溫室生態系統各個生產環節的綜合管理配套措施。
在承擔物聯網科技項目的同時,還開發了設施農業綜合服務平臺。該平臺可綜合展示全部聯網基地內信息化建設效果。通過監控中心可將土壤信息感知設備、空氣環境監測感知設備、外部氣象感知設備、視頻信息感知設備等各種傳感設備的基礎數據進行統一存儲、處理和挖掘,由中央控制軟件進行智能決策,形成有效指令,通過聲、光、電報警指導管理人員或者直接控制執行機構的方式調節設施內的小氣候環境,為作物生長提供適宜的生長環境。同時,可通過4G/GPRS/WIFI等傳輸技術實現上述信息的遠程共享,為遠程管理和科學研究提供服務平臺。平臺在天津市西青區大寺鎮青凝候綠色農業示范園、張家窩鎮花卉生產基地以及東麗區濱海華明農業公司建立了應用示范基地。
2在農產品質量溯源和農產品物流方面
通過對農產品生產、流通、銷售過程的全程信息感知、傳輸、融合和處理,利用條形碼技術和射頻識別技術實現產品信息的采集跟蹤,實現農產品“從農田到餐桌”的全程追溯,為農產品安全保駕護航。近年來天津市農業技術推廣站同天津市農業信息中心在東麗一起執行了市經信委項目“基于RFID技術無公害蔬菜質量安全監測系統”以及市農委“數字智能精準技術在天津設施農業中的示范應用”項目。系統以溯源中心數據庫為基礎,以網站、觸摸屏、手機短信和電話為手段,實現不同條件下的產品溯源。消費者可通過不同平臺,掃描或輸入產品追溯碼,了解產品供應鏈各階段信息。可有效加強農產品質量安全控制,建立以“市場準入”和以“產地準出”相配套的監管體系,實現質量安全管理關口前移、源頭控制,從而對農產品從產地到加工經營企業直至消費者整個流程實施有效監管和追溯,做到安全事件防患于未然,保證無公害農產品的質量安全,讓市民擁有消費者知情權,真正吃上“放心菜”,同時也提高了設施農業生產管理水平,增加農民收益。
3建設天津市基層農技推廣體系信息服務平臺
主席1998.9在安徽考察工作時的講話中指出:“現在一些發達國家,已經把基因育種工程、電子信息互聯網絡、衛星地面定位系統等高新技術應用于農業。我們必需有緊迫感,盡快迎頭趕上”。“精細農業”技術體系是農學、農業工程、電子與信息科技,管理科學等多種學科知識的組裝集成,其應用研究發展必將帶動一批直接面向農業生產者服務的電子信息高新技術與工程裝備技術的研究與開發,對推動我國基于知識和信息的傳統農業現代化,具有深遠的戰略性意義。“精細農業”,即國際上已趨于共識的“PrecisionAgriculture”或“PrecisionFarming”學術名詞的中譯。國內科技界及媒體報導中目前尚有各種不同的譯法和對其內涵的理解。如譯為“精準農業”、“精確農業”、“精細農業”等。實際上,目前國外關于PrecisionAgriculture的研究,主要是集中于利用3S空間信息技術和作物生產管理決策支持技術(DSS)為基礎的面向大田作物生產的精細農作技術,即基于信息和先進技術為基礎的現代農田“精耕細作”技術。因此,作者認為采用“精細農業”或“精細農作”譯名來表達當前實踐的這一技術思想的內涵可能更為確切。誠然,當今實踐的“精細農作”技術思想,應該擴展到設施園藝、集約養殖、產品加工及農業系統的精細經營管理方面,而形成為完整的“精細農業”技術體系。
“精細農業”技術是直接面向農業生產者服務的技術,這一技術體系的早期研究與實踐,在發達國家始于八十年代初期從事作物栽培、土壤肥力、作物病蟲草害管理的農學家在進行作物生長模擬模型、栽培管理、測土配方施肥與植保專家系統應用研究與實踐中進一步揭示的農田內小區作物產量和生長環境條件的明顯時空差異性,從而提出對作物栽培管理實施定位、按需變量投入,或稱“處方農作”而發展起來的;在農業工程領域,自七十年代中期微電子技術迅速實用化而推動的農業機械裝備的機電一體化、智能化監控技術,農田信息智能化采集與處理技術研究的發展,加上八十年代各發達國家對農業經營中必需兼顧農業生產力、資源、環境問題的廣泛關切和有效利用農業投入、節約成本、提高農業利潤、提高農產品市場競爭力和減少環境后果的迫切需求,為“精細農業”技術體系的形成準備了條件。海灣戰爭后GPS技術的民用化,使得它在許多國民經濟領域的應用研究獲得迅速發展,也推動了“精細農業”技術體系的廣泛實踐。使得近20年來,基于信息技術支持的作物科學、農藝學、土壤學、植保科學、資源環境科學和智能化農業裝備與田間信息采集技術、系統優化決策支持技術等,在GPS、GIS空間信息科技支持下組裝集成起來,形成和完善了一個新的精細農作技術體系和開展了試驗實踐。迄今支持“精細農業”示范應用的基本技術手段已逐步研究開發出來,在示范應用中預示了良好的發展前景。近五、六年來,已有數千計的研究成果,實驗報告見諸于國際學術會議或學術刊物;每年都舉辦專題“國際精細農業學術研討會”和有關裝備技術產品展示會;在萬維網上設置有多個專題網址,可以及時查詢到有關研究發展信息;美、英、澳、加等國一些著名大學設立了“精細農業”研究中心,開設了有關博士、碩士研究方向及培訓課程;日、韓等國近年來已加快開展研究工作,并得到了政府部門和相關企業的大力支持。國際上對這一技術體系的發展潛力及應用前景有了廣泛的共識,將成為世紀之交發展農業高新技術應用研究的重要課題。“精細農作”技術思想的核心,是獲取農田小區作物產量和影響作物生長的環境因素(如土壤結構、地形、植物營養、含水量、病蟲草害等)實際存在的空間和時間差異性信息,分析影響小區產量差異的原因,采取技術上可行、經濟上有效的調控措施,區別對待,按需實施定位調控的“處方農作”。正是信息技術革命為這一技術思想的實踐,提供了先進的技術手段。
千百年來的作物生產,都是以地區或田塊為基礎,在區域或田塊的尺度上,把耕地看作是具有作物均勻生長條件的對象進行管理,如利用統一的耕作、播種、灌溉、施肥、噴藥等農藝措施,滿足于獲得區域、農場或田塊的平均產量的認識水平,很少顧及對農田的盲目投入及過量施肥施藥造成的生產成本增加和環境污染后果。傳統的農業技術推廣模式,也是在區域尺度上進行品種選擇、土肥監測,通過地區試驗積累的適于當地的栽培管理措施向農戶推薦使用。實際上,即使在同一農田內,地表上、下影響作物生長條件和產量的明顯時空分布差異性,包括農田內作物病、蟲、草害總是先以斑塊形式在小區發生,再逐步按時空變化蔓延的特性,早已為人們所認識。幾世紀前,農民把土地劃分為小田塊來耕作經營,正是受到對作物生長環境和產量空間變異的感性知識的影響。我國農民幾千年來在小塊土地上經過勞動密集的投入和積累的豐富生產管理經驗而形成的“傳統精耕細作”技術,也可以在小塊農田內達到很好的經濟產量,只是沒有現代科學方法的定量研究和現代工程手段的支持來形成大規模的生產力。本世紀初期,科學家就研究報告過作物產量和田間土壤特性,如N、P、K、pH、SOM含量等在田間分布具有明顯的差異性。1929年,Illinois大學C.M.Linsley和F.C.Bauer發表文章勸告農戶應繪制自己田區內的土壤酸度分布圖和按小區需求使用石灰的建議。
之后,一直都有關于農田土壤和收獲量空間變異性研究的報導。八十年代以來,關于在農田中實施土壤肥力、植保和作物生產定位管理(SiteSpecificCropManagement)的技術研究受到廣泛的重視。世界著名廠商先后向市場提供了裝有空間定位和產量傳感器的現代谷物聯合收獲機,已可以在收獲過程中自動采集以12-15m2為單元的小區產量與對應地理坐標位置的數據,并進一步通過模糊聚類分析軟件自動生成農田內作物產量分布圖。多年的試驗實踐表明,田區內小區平均產量的最大差異可以超過100%。由于作物生產還受到氣候變異的影響,經連續多年對同一田區積累的數據表明,同一小區年際間的產量差異性也可能是十分明顯的。田區內產量上述明顯的時空分布差異性,顯示了農田資源利用存在的巨大潛力。現代農學技術與電子信息技術的發展,為定量獲取這些影響作物生長因素及最終收成的空間差異性信息,實施基于知識和現代科技的分布式調控,達到田區內資源潛力的均衡利用和獲取盡可能高的經濟產量成為可能。圖1是精細農作技術思想的示意圖。其實施過程可描述為:帶定位系統和產量傳感器的聯合收獲機每秒自動采集田間定位及對應小區平均產量數據通過計算機處理,生成作物產量分布圖根據田間地形、地貌、土壤肥力、墑情等參數的空間數據分布圖,作物生長發育模擬模型,投入、產出模擬模型,作物管理專家知識庫等建立作物管理輔助決策支持系統,并在決策者的參與下生成作物管理處方圖根據處方圖采用不同方法與手段或相應的處方農業機械按小區實施目標投入和精細農作管理。由圖1可以看出,這一技術思想是通過多次循環的實踐,來不斷改善農田資源環境,積累知識,逐步達到作物生產管理精細化的過程。由于大田作物生產受到眾多時空變化因素的影響,利用生產潛力的處方措施,還需要兼顧生產力、經濟性、環境后果的優化目標,因此,其技術思想并不是單純追求技術措施的“準確”。事實上,目前應用于獲取小區產量數據的空間尺度為12-15m2,獲取農田土壤信息的尺度大多還只可能精細到60m左右。在實際操作上,對獲取的空間信息還需要通過模糊聚類處理,生成技術上可行、經濟上合理的處方圖來指導處方農作,因而還談不到“精準”的操作。而且隨著技術的不斷進步,特別是農田土壤、作物苗情、病蟲草害信息實時快速采集技術的突破,農業處方操作也將愈益精細化。上述精細農作技術體系在許多發達國家的試驗和應用表明,可以顯著提高耕地的生產潛力,節約良種、化肥農藥和能源投入,獲得良好的經濟效益,受到農戶的歡迎。
“精細農作”是基于田間小區作物生長條件的空間差異性,為實現優化作物生產系統的目標而提出的。但工程支持技術的開發研究,對實現這一技術思想起著重要的作用。如:農田信息采集與處方農作的空間定位,需依靠全球衛星差分定位系統(DGPS);地理空間信息管理和數據處理,需要應用地理信息系統(GIS);未來大量地理空間數據的更新,需要遙感技術(RS)的支持;作物產量計量與小區產量圖的生成需要能按秒記錄收獲機累計產量和對應地理坐標位置的智能型收獲機械,以及計算機數據處理和產量圖自動生成軟件技術;田區空間變量信息的快速實時采集,需要研究基于新原理的傳感技術與信號處理技術;按小區實施自動處方農作、調控目標投入需要變量處方農業機械;制定科學的農作處方需要農學知識和計算機作物管理輔助決策支持系統的支持;作為一個能協調運作的智能化系統需要有高效的信息集成以及有關信息傳輸、標準化技術的研究等等。
迄今“精細農業”在發達國家也不過五、六年的應用試驗歷史,部分支持技術手段還不十分成熟,有待不斷研究完善,相關的應用基礎研究還比較薄弱。“精細農業”應用實踐可根據不同國家、不同地區的社會、經濟條件,圍繞提高生產、節本增效、保護環境的目標,采用不同的技術組裝方式,逐步提高作物生產管理的科學化與精細化水平。其中,獲取農田小區產量空間分布的差異性信息是實踐“精細農作”的基礎。有了小區產量分布圖,農戶既可以根據自己的經驗知識,分析小區產量差異的原因,選擇經濟適用的對策,在現實可行條件下采取適當措施實施調控;也可以根據技術經濟發展的條件,利用先進的科技手段或智能化變量處方農業機械實現生產過程的自動調控。
19世紀中葉,美國聯邦政府為了鼓勵西部農業開發者,除制定了靈活多樣的土地開發政策外,還陸續頒發了《沙漠土地法》、《鼓勵西部植樹法》等法律。以法律和政策的形式明確了只要在西部地區植樹、種草或修筑灌溉溝渠達到一定面積和一定時間,就可以免費或低價獲得一定面積的土地。這些法律和政策的實施,促進了美國西部的土地開墾和農業的發展。從1836年到1985年,美國中西部新開墾的耕地面積為2.45億英畝,相當于原有耕地面積(1.6億英畝)的1.53倍。隨著耕地的增加,糧食產量倍增;玉米由1934~1938年期間的平均每年1061.3萬t,增加到1989年的1億9120萬t,增加了約17倍;小麥由1934~1938年期間的平均每年389.5萬t,增加到1989年的5540.7萬t,增加了14.2倍;大豆由1934~1938年期間的平均每年23.3萬t,增加到1989年的5244萬t,增加了224倍。使美國成為世界主要的糧食出口國;美國主要畜產品的平均年產量:1961~1965年期間,肉類335.28萬t,牛奶1139.9萬t,雞蛋78.4萬t。到了1989年,肉類(不含雞肉)、牛奶、雞蛋的平均年產量,分別增加到1818.9萬t、6543.2萬t、397.4萬t,分別比1961~1965年期間增加4.43倍、4.74倍、4.07倍。
但是,大規模的墾荒活動,在中、西部開發初期,一些農場主為了獲得更加豐厚的農牧業利潤,對那里進行了掠奪式的開發,使該地區的農地、水等自然資源遭到破壞,土地荒漠化加劇,生態失去平衡。
2農業生產與資源、生態環境問題
在美國,由于農業的開發而引起的資源、生態、環境問題,如,土壤侵蝕,水資源枯竭,鹽害,水質污染,生態系統失衡,等等。
下面討論在美國由于農業開發引起的土壤侵蝕、水資源枯竭、鹽害、水質污染4個方面的資源與生態環境問題。
2.1土壤侵蝕
美國聯邦農業部的最新調查研究結果表明:引起農業生產力低下的土壤侵蝕面積達6900萬英畝,約占耕地總面積3億4500萬英畝的20%。土壤侵蝕主要發生在:長期不斷地種植較單一的農作物的耕地,即不實行輪作、不實行休耕的農地,機械化大農場。此外,美國政府以往的農產品價格扶持政策、增加農戶收入的各項優惠政策,導致農戶以墾荒的途徑擴大種植面積,增加農產品產量,維持較高水平的收入。
由于對土地、水資源的不合理開發利用,由于受風和水的侵蝕,美國全國的農地每年土壤流失量高達27億-31億t;造成容易發生土壤侵蝕的耕地面積達1億1800萬英畝。
2.2一些主要農業生產地區水資源枯竭
根據美國聯邦農業部的統計資料:1949年美國可灌溉耕地面積為2500萬英畝,到了1978年則增加到了5000萬英畝,稍后減少到了現在的4500萬英畝,其中包括容易發生水土流失的1200萬英畝可灌溉耕地和1340萬英畝地下水位下降的耕地,分布在北部平原、南部平原、丘陵地區、太平洋沿岸的17個州;例如,西部的加利福尼亞州中央的溪谷地區,地下水位的降低,已成為亟待解決的嚴重問題。另據美國聯邦農業部的調查,1980-1984年,有1400萬英畝的可灌溉耕地的地下水位每年下降0.5~5.0英尺。
2.3鹽害
美國西部的干旱地區,是“灌溉農業區”,引起鹽害的危險性極高。在這里不但有鈉鹽,還有鈣鹽、鎂鹽等各種鹽類。加利福尼亞州受鹽害最嚴重,加州的中部及南部帝國峽谷等主要農業區,降水極少,在那里若不進行灌溉,進行農業生產是不可能的。那里灌溉用水的水源是:地下水、圣禮河水、科羅拉多河水。因為科羅拉多河水含鹽,加州中部、南部地區的土壤也含鹽,所以,用含鹽的水灌溉農田導致了耕地表面鹽分過度積累,農作物因受鹽害而枯死,耕地也逐漸變成了荒漠。現在,對此采取的對策是:用自動撒水器撒大量的水來希釋鹽分,使鹽分流入地下。但是,這樣做并沒有從根本上解決問題,因為時間一長,地下水鹽分含量增高,當鹽分含量高的地下水位上升到農作物的根系部位時,就會導致農作物枯死;或用鹽分較高的地下水灌溉農田使農作物枯死。為解決這些問題,也曾采用抽水機抽取地下水的方法,來降低地下水位。但是,鹽分較高的水,向何處排放?這一問題至今沒有得到解決。例如,為降低地下水位,曾將鹽分較高的地下水排放到Gustafson野生動物自然保護區,該保護區發生了水鳥和水生植物受害事件,如水生動、植物生長畸形,以水生動物為食的水鳥因吃了這里的畸形動物也生長畸形,水鳥不下蛋,或生了蛋也孵不出小鳥。由于發生了這類事件,排水處于被禁止狀態。如果在今后的10年中,這里仍禁止排放地下水,隨著含鹽分較高的地下水位的上升,將有100萬英畝的耕作,因鹽害而充耕,變為荒漠。到目前為止,含鹽分較高的地下水的排放問題仍沒有找到令人滿意的解決辦法。
2.4水質污染
由于農業開發、生產活動而引起的水質污染,是眾多損害大而且涉及范圍廣的生態環境破壞問題之一。水質污染主要是由于農業生產活動而產生的地表土流失,這些流失的地表土沉積在湖底或河底,惡化有關動植物的生存環境;此外,美國的農民為擴大耕作面積,將濕地轉化為農田,也使那里的動植物的生存環境受到破壞。就農業生產而言,大量使用氮和磷隨地表水流失到河流及湖泊中,使河水及湖水產生富營養化問題,給動植物的生存帶來負面影響;殺蟲劑會使水生動、植物產生畸形,乃至死亡。據美國聯邦農業部的調查資料顯示:在美國,流入河流湖泊地表水的水質污染物約有50%來自農業生產活動,主要是由土壤侵蝕、水土流失造成的。其中有50%-70%為氮和磷,主要來源于耕地上的化肥與圍欄育肥方式所聚集的家畜糞便。水質污染不僅使地表水質惡化,而且對地下水資源的水質也有重大影響。如果農業生產上使用的化學物質一旦污染了地下水,就會污染整個地下水水脈。地下水質污染,危及著農業生產地區人口總數的97%,占美國總人口50%的居民健康。因為,這些居民要飲用地下水,所以水污染問題的嚴重性是不言而喻的。
3美國的農業土地資源和生態環境保護對策
面對農業生產、開發資源環境帶來的負面影響,美國聯邦政府從20世紀80年代初期開始注重與農業生產、開發相關的資源、生態、環境的保護,制定了一系列旨在農業可持續發展的保護耕地、水等自然資源及生態環境的法規和長期計劃,特別是聯邦政府1985年制定的“農地保護計劃”,大規模地實施退耕還草、退耕植樹、或休耕;到1990年共將1億1800萬英畝的農地納入,發揮了巨大的生態效益和經濟效益。
3.1農業立法與資源、生態環境保護
美國聯邦政府于1985年修訂了農業法,修訂后的農業法的主要內容是:①為提高農產品在國際市場上的競爭力和出口,政府對農民支付農產品出口補助金;②為減少農產品庫存積壓,擴大農戶對農產品市場的選擇權(交易條件、方式等);③通過實施農地保護計劃(CRP),貫徹對農地進行保護的方針。此外,該法還包含了有關資源、環境保護的條款、草地保護、沼澤地保護等條款,制定這些條款的目標是:持續地提高農業生產的勞動生產率,保護土地和水等自然資源與生態環境。為實現該目標,政府制定了長期性資源和生態環境保護計劃,即與該法相輔相成。
1990年美國聯邦政府再次修訂了農業法。修訂后的農業法的目標是:通過實施農地、水等資源的保護及水質改善、濕地的生態環境系統保護、食品安全性保障對策,以保證農業生產力的持續提高,保證向消費者供給“綠色”的農產品。為實現上述目標,在農業法中還增添了關于“持續農業”和推行新的耕作方法的條款。
修訂后的《農業法》,沿襲了食品安全保障法的方針,增加了對資源和生態環境保護的內容。該法的主要政策目標是:市場理論的應用;提高美國農產品在國際市場上的競爭力;資源和生態環境保護(特別是農地、水資源)。該法由9項條款組成,有關資源和生態環境保護的條款是第2項和第7項。
3.2農地保護計劃
就其內容來看,可以說是荒漠化防治計劃。其主要內容是:針對農業生產給土地、水等自然資源、生態環境帶來的破壞,在容易發生荒漠化的地區,實行有計劃的退耕還草、退耕還林及休耕(如種植以改良土壤為目的的豆科植物等),即在美國聯邦農業部的監督下,對容易發生土壤侵蝕的耕地,實行為期10年的休耕或永久性退耕還草、退耕還林。同時,作為補償,由聯邦農業部每年向該計劃的參加者(農戶),支付一定數量的補助金(按每英畝一定的單價乘以退耕、休耕地面積的方法計算,并被稱為地租,下同):聯邦農業部退耕還草或退耕還林的農民支付樹木和草的種植費用總額一半的補助金(一次性的補助)。
農地保護計劃的主要目的是,減少容易發生土壤侵蝕的農地土壤侵蝕量,防止荒漠化蔓延。除此之外,還有以下五個較具體的目的:①通過農地保護計劃的實施,長期保持美國農業的食品及天然纖維的生產能力;②減少由農業生產而產生的環境污染物質的數量;③改善水資源質量;④保護野生動、植物;⑤通過減少農作物種植面積的方法,抑制農產品生產過剩,通過總量控制來保證農戶增加收入(穩定和提高農產品價格)。
根據聯邦政府統計,1989年聯邦農業部對大約6300萬英畝容易發生土壤侵蝕的耕地實施農地保護計劃管理,每年減少土壤侵蝕量達8億t;到1990年,聯邦農業部對容易發生土壤侵蝕的1億1800萬英畝耕地,實施農地保護計劃管理。
在美國,實施農地保護計劃管理,也不是一帆風順的,常常會遇到阻力。例如,是參加會減少收入的農地保護計劃(CRP)、還是維持以前那種較大耕作面積的農業生產活動之間進行選擇時,農民更偏好后者。
在實施農地保護計劃的區域內,如果農戶不參加農地保護計劃,則取消該農戶享受政府扶持及參加聯邦農業部“農產品計劃”的資格。
到了1996年,最初實施農地保護計劃的耕地(休耕、退耕還草、退耕還林)已經過了10年的保護期,也就是說已經失去了向農業部領取地租的資格,一部分休耕的農地可以從新進行農作物種植了。但是,擁有這些耕地的主人,必須嚴格遵守1985年及1990年修改后的農業法中有關農地保護的條款來耕作。否則,他們將不得不同農業部的“農產品計劃”說“再見”了。那些退耕還草、退耕還林的農地,則永久地退出農作物的生產。
3.3防止水質污染對策
1987年美國頒布并實施的《水質法》、《水質凈化法》,根據該法的規定,各地方(州)政府有義務每年向聯邦政府報告關于緩解農業水源水質污染問題的對策及成果。1988年美國聯邦農業部公布了“土壤、水資源保護全國計劃”及“區域水資源水質凈化計劃”,并通過該計劃的落實,管理著全國22個區域性水資源水質凈化計劃的實施。現在看來,全國各地的農地、水等自然資源和生態環境保護的實踐證明,上述各項法律和計劃收到了良好的效果。
3.4耕作方法的資源、環境保護對策
3.4.1可持續農業
所謂“可持續農業”,一般是指“能夠持續地利用資源進行農業再生產或能夠進行資源的再利用,把農藥、化學廢料的投入量控制在必要的最小限度,在實現資源與生態環境保護、生產安全農產品(食品)的同時,保持較高水平的農業生產力和收益性的耕作方式及其農業管理體系。”
實現可持續農業的手段是:①改革現行的農業種植、養殖體系中不利于農地、水等資源保護的部分;②采用病蟲害綜合防治方式;③促進家畜糞尿等農家有機肥料及豆科植物等綠肥的利用;④實施保護農地、水資源的保護性耕作方式;⑤采用種植業和畜牧業相結合的復合經營模式。
通過上述手段來防止土壤侵蝕、荒漠化蔓延、水資源水質污染的目的,并且在保護農地、水等自然資源和保護生態環境的前提下,進行農業生產,提供安全的(衛生的)農產品。
3.4.2關于“保護性耕作方法”