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(一)投入不足
随着国家经济实力的增强,对农业技术推广的投入也在迅速增加,但仍然满足不了实际需要。在项目资金方面:由于国家级推广项目资金重点支持设备及基础设施投入,项目的运行费用需要通过地方配套来解决。但是,由于地方财政状况不好,难以保障在项目期内,100%项目实现匹配,导致推广项目越多,配套资金越多,反而加大了地方财政的压力。在基础设施方面:榆树市在29个乡镇级别的农业推广站中,只有6个站有所有权办公用房,其他站是采用租借方式或者依靠地方政府安排,大部分都无法满足基本的“三室一厅”,即办公室、培训室、检验检测室和咨询服务大厅的标准。还有试验示范基地,交通工具、办公桌椅等基础设施的建设仍然跟不上推广工作需要,最终影响的是对农户的服务质量和推广效果。
(二)推广体系活力不足
1.待遇偏低
2000年,榆树市农业技术推广人员的职称工资为200-400元/月。2013年高级农艺师工资涨到4000元/月,助理农艺师工涨到2700元/月。但实发工资却低于这个应发工资的标准,晋级工资不能及时的兑现,导致部分专业技术人员的实发职称工资与应发工资相差两个职级,严重挫伤了农业科技人员的工作积极性,导致部分农技推广人员将主要精力放在经营创收上,对公益性的农技推广工作热情不高。
2.梯队结构断层
在农业技术推广队伍当中,29岁周岁以下农业技术推广人员所占比例为0%,而50周岁以上农业技术推广人员占14.46%,随着这部分人员退休,加之年轻力量缺失,推广队伍必定面临结构断层,而不具有农学专业背景人员比例达到35.23%,根据《农业技术推广法》中规定专业技术人员比例应当不少于80%的要求仍有一定差距。
3.工作经费短缺
榆树市农业技术推广部门同样面临着“有钱养兵,无钱打仗”的局面。在由财政全额拨款的经费中,人员经费支出所占比重接近100%,而用于机构日常办公、业务活动方面的经常性开支的事业业务运行经费所占比重几乎为0%。2000年之前农技中心事下设企业,经营创收的盈利部分作为平时的推广费用。2000年之后,政府不再允许事业单位人员从事经营活动,也不允许事业单位下设企业,所以经费问题又重新摆在了农业技术推广部门的面前。
(三)超编严重,职称、学历结构失衡
一个适度规模的农技推广队伍既保证推广效率又能增加农业收益。榆树市人员超编现象也很严重,23个推广站超编共计407人,超编比达到105%。同时职称、学历结构比例不平衡,我国规定专业技术岗位高、中、初级的结构比例为1:3:6,而榆树市农业推广人员职称结构比为1:4:12,相当于中级及初级人员增加了2倍,高级人员没有增加。据相关文献研究,中、高级农业推广人员仍在主动或被动地持续流失。虽然农业推广人员的素质不能凭借学历水平高低判断,但是却在一定程度上反映了地方农技推广人才匮乏。
(四)满足推广工作需要的应用型人才严重短缺
农业推广硕士的招生比例都在逐年增加,这无疑给现有的农业技术推广队伍带来生机,然而调查中机构领导认为应用型人才短缺。尽管年轻推广人员的整体素质较高,但工作能力方面与实地工作情况差距较大,专业知识的应用不够灵活,操作能力弱,不能很快的进入工作状态,吃苦精神不够等等,解决这一现实问题迫在眉睫。
二、建议对策
(一)适当增加投入,保障推广工作有序进行
物质保障是推广工作能够稳定有序开展的前提条件。当务之急是加快农业技术推广体系改革速度,开展以政府投资为主、社会力量为辅的多元化投资形式,对县级农业技术推广机构、区域站、重点乡镇站建设和农业科技示范场建设等予以重点支持。要建立推广项目的基金管理制度,实行人员经费和业务经费分开管理。按照填平补齐原则,完善推广设施,给予推广人员良好的办公环境和工作条件,为农业推广工作的顺利开展提供坚实的后盾。
(二)优化推广队伍,提升队伍素质
农技推广队伍结构不合理是全国农技推广体系的共性问题。着力解决推广队伍后继无人和农技员岗位编制的问题,要建立以管理人员和专业技术人员为主体,大学本科以上学历为主体,中青年为主体的人员体系,逐步形成老中青合理搭配的梯次结构。按需制定用人计划,严格执行职业资格准入制度和公开、公平、公正的竞争机制,对进入推广体系人员严格把关,按规定对不合格人员予以调岗或解聘,以工作需要、工作能力和工作业绩为依据来保证农技推广人员岗位的流动合理有序。建立一支适应市场经济发展要求,人员精干,正常发挥职能的农技推广队伍。
(三)提高福利待遇和社会地位,激发队伍活力
论文摘要阐述数字农业的概念及其作用,指出数字农业建设中存在的问题,包括农业信息化水平低、信息化意识及利用信息能力不强、管理和标准化工作有待进一步加强等,并对数字农业的建设进行了展望和设想。
在我国2000年的《农业科技发展纲要》中,将数字农业放在农业信息技术的首要位置,引起了人们的普遍关注。本文试图谈谈对数字农业的认识、存在的问题和建设数字农业的基本设想,以供参考。
1对数字农业的认识
数字农业(digitalagriculture)就是用数字化技术,按人类需要的目标,对农业所涉及的对象和全过程进行数字化和可视化的表达、设计、控制和管理。其本质是把信息技术作为农业生产力要素,将工业可控生产和计算机辅助设计的思想引入农业,通过计算机、地学空间、网络通讯、电子工程技术与农业的融合,在数字水平上对农业生产、管理、经营、流通、服务以及农业资源环境等领域进行数字化设计、可视化表达和智能化控制,使农业按照人类的需求目标发展[1]。
有的学者认为[2],数字农业是“数字地球”在农业领域的延伸。正如“数字地球”的概念一样,数字农业这一概念体现了数据和技术的综合集成。数字农业可以有广义和狭义之分。广义的数字农业,即信息化农业,包括农业要素(生物要素、环境要素、技术要素、社会经济要素等)、农业过程(生产、管理、储运、流通等)的数字化、网络化、自动化以及智能化,形成数字驱动的农业生产管理体系。狭义的数字农业,是以农业空间信息机理为基础的、以“3S”技术为支撑的农业系统空间信息技术体系。
事实上数字农业是一个学术性很强的综合概念。近年来,与数字农业技术体系有关的理论基础和应用技术研究,已经成为主要发达国家发展高新技术农业的侧重点,成为极其活跃的科技创新领域。数字农业是一项集农业科学、地球科学、信息科学、计算机科学、空间对地观测、数字通讯、环境科学等众多学科理论与技术于一体的现代科学体系,是由理论、技术和工程构成的三位一体的庞大系统工程。数字农业是对有关农业资源(植物、动物、土地等)、技术(品种、栽培、病虫害防治、开发利用等)、环境、经济等各类数据的获取、存贮、处理、分析、查询、预测与决策支持系统的总称。数字农业是信息技术在农业中应用的高级阶段,是农业信息化的必由之路;农业信息化、智能化、精确化与数字化将是信息技术在农业中应用的结果。实现农业农村现代化、保障我国的食物安全、全面建设小康社会的关键在于推动农业科技的发展,创造条件进行一次新的技术革命,促使传统农业向现代农业转变,促使粗放生产向集约化经营转变。可以预言,数字农业及其相关技术的快速发展和推广应用,必将成为新世纪农业科技革命不可缺少的重要内容,必将推动农业向高产、优质、高效及可持续方向发展,在带动广大农民致富和全面建设小康社会中发挥越来越重要的作用[3]。
2存在的问题
2.1农业信息化水平较低
收集信息、处理信息、传播信息的软硬件设备与网络体系不健全;已开发的大量农业经济信息系统、农作物病虫害数据库、作物品种资源管理数据库系统、农业土壤系统分类数据库系统等大多不涉及空间维度,难以适应当前对空间数据信息的需求;对于来源多种多样、格式也不尽相同的各种数据的实时性、地域性、综合性处理还需作出很多努力。
2.2农业信息化意识和利用信息的能力不强
一方面,许多基层农技人员和广大农业从业者,知识老化,整体素质有待进一步提高,对于利用现代技术,收集、处理、利用农业信息的意识和能力不强;另一方面,农业信息加工处理的技术人员缺乏,当前,就连最基本的能够及时、准确地提供农产品供需信息,对网络信息进行收集、整理,分析市场形势,回复网络用户的电子邮件,解答疑问等方面的人才也不多,更谈不上能够满足数字农业发展对于人才的需求。2.3农业信息化效益不明显
数字农业还刚刚起步,在国内总体上尚处于探索阶段,实用性、普遍性的技术应用还很少,直接带来的经济效益还没有很好地显现出来。
2.4农业信息数据的管理和标准化工作有待进一步加强
地理信息系统(GIS)以及其他农业信息管理系统为了完成某种分析工作所要求的各种农业数据往往格式与结构不同,而且往往掌握在不同的管理部门或研究机构中。因此,未来建立在网络上的农业地理信息系统要具备获取和分析分布式存储数据的能力,也就是说我们要使所谓的WebGIS能够协同处理来自不同组织和机构的农业数据[2]。
3建设数字农业的基本设想
随着经济社会的快速发展和科技进步,台州在数字网络建设、原始数字化数据积累、数字化信息采集及其处理等
方面的工作已有一定的基础,起动发展数字农业不仅是必要的,而且是可行的。借鉴许多学者的研究结果[4,5],提出建设台州数字农业的基本设想,就是要在台州已有农业信息化建设成果基础上,建立可视化的台州农业地理信息系统,构建直观形象的农业信息管理与辅助决策视频体系,实现农业信息的现代化综合管理、分析、共享和,彻底改造台州传统的农业管理模式,全面提升台州农业工作的信息化和现代化水平。
3.1整合已有的农业信息
在国家、省级信息基础设施建设的基础上,以各级农业部门为依托,建设中央一省一市县信息骨干网络系统,形成一个功能完善、性能优良的农业综合信息网络系统,并与其他网络互联,成为一个全方位的农业资源和经济信息网络系统。
3.2信息表达要直观、形象,并要实现信息系统的联网
把市内的地形、地貌、交通、村镇、行政区划等基础地理信息以及耕地分布、土壤类型、种植结构、水肥状况、农作物生长发育、气象、病虫害、农民知识、乡镇企业、农业法律法规等各种农业信息以图形图像等直观形象的可视化电子地图与相关信息的形式在投影视频系统上进行显示和表达,随着数字农业的发展,逐步做到与省级、国家级类似的信息系统进行交互式查询等。
3.3强化对科研、管理等的服务工作
通过对基础地理信息和农业专题信息的空间分析、网络分析和追踪分析等,实现农业科研、管理和决策人员在全市三维农业电子模型上,对农业生产中的现象、过程进行模拟,高效、直观、形象地为农业工作的规划、设计、建设、经营、管理、服务、决策等提供科学依据。
4参考文献
[1]蒋建科.“数字农业”带动农业现代化[J].农资科技,2003(5):41.
[2]薛领,雪燕.数字农业与我国农业空间信息网格(Grid)技术的发展[J].农业网络信息,2004(4):4-7.
[3]曹宏鑫,王家利,郑宏伟.发展“数字农业”推动农村信息化[J].农业网络信息,2004(1):17-20.
关键词:精细农业遥感技术全球定位系统地理信息系统
引言
“精细农业”的核心指导思想就是要利用现代地球空间信息技术获取农田内影响作物的生长和产量的各种因素的时空差异,避免因对农田的盲目投入所造成的浪费和过量施肥施药造成的环境污染。具体而言,就是利用卫星定位系统对采集的农田信息进行空间定位;利用遥感技术获取农田小区内作物生长环境、生长状况和空间变异的大量时空变化信息;利用地理信息系统建立农田土地管理、自然条件(土壤、地形、地貌、水分条件等)、作物产量的空间分布等的空间数据库,并对作物苗情、病虫害、墒情的发生发展趋势进行分析模拟,为分析农田内自然条件、资源有效利用状况、作物产量的时空差异性和实施调控提供处方信息;在获取上述信息的基础上,利用作物生产管理辅助决策支持系统对生产过程进行调控,合理地进行施肥、灌溉、施药、除草等耕作措施,以达到对田区内资源潜力的均衡利用和获取尽可能高的产量。精细农业技术是运用全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、传感器及检测系统、计算机控制器及变量执行设备等信息技术,对大田农作物生产和畜牧生产实施监控,从而提高作物和畜牧产量和质量,最大限度地保护生态环境,保证农业的可持续发展。
一、国内外“精细农业”技术的应用情况
1.1国外“精细农业”技术的应用情况在北美、欧洲和澳大利亚等地“精细农业”技术主要用于土地资源的详查及监测,农作物生长状况的监测和产量预测,灾害性天气、旱情、涝情和水情的监测,农作物病虫害的监测与精细防治和大地号农田的优化施肥等方面。
到了八十年代和九十年代,由于遥感技术(RS)、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)的应用,进行农情监测和产量预测已达到更加精确的程度,所用设备的数量和精度都在提高。目前全球已有20000台“产量监测器”投入了使用,有的就装在收获机械上。
目前,在一些国家“可变比率洒施机”的试用引起了人们的极大兴趣。该机器的设计者试图借助于RS、GIS和GPS等技术获取田间信息(包括土壤参数和病虫害情况等),同时机器自动控制农药、化肥和种子的施入量。由于优化施肥,农场主从中可能获得巨大的经济效益。
另一种“可变比率洒施机”名为“实时闭循环系统”(Real-timeclosed-loopSystem),其设计者是想尽可能地摆脱对3S技术的依赖,田间信息直接由安在洒施机上的探测设备获取,并立即对数据进行分析并自动控制农药、化肥和种子的施入量。这种机器保证了所测得信息与所采取措施的地点的一致性。
1.2国内“精细农业”技术的应用情况我国是个农业大国,农业生产的自然条件十分复杂,自然灾害频繁,因此“精细农业”技术对我国农业生产来说是非常重要的。
我国利用地球资源技术卫星遥感资料进行土壤和水文调查开始于七十年代末和八十年代初,山西、内蒙等省(区)的土壤调查和农业区划工作就利用了卫星遥感资料。
1984-1986年,我国在京、津、冀地区,进行了大规模的冬小麦卫星遥感试验,取得了一定成果。1985和1986年小麦产量预报准确率分别为92%和95%。
可见,我国“精细农业”基本上还停留在卫星遥感、地理信息系统和产量预测方面
二、“精细农业”的技术思想
精细农业其核心思想是通过对农田小区作物产量和影响作物生长的环境因素(如土壤结构、地形、土壤含水量、植物营养、病虫害、杂草等)实际存在的空间和时间差异性的分析,确定影响小区产量差异的原因,采取技术上可行、经济上有效的调控措施,区别对待,按需实施定位调控,以充分利用资源,实现最经济、最合理的投入,获得经济上和环境上的最大效益。精细农业之所以引起全世界广泛的关注,首先是因为它能显著提高产量,提高耕地资源利用潜力和保护环境;其次,是因为精细农业研究的意义已远远超出其技术系统应用发展本身的范围,它提供的技术思想和改造客观世界的认识思维方式,其影响更是深远的。
三、精细农业的技术构成
3.1GPS——全球定位系统推动精细农业发展的关键技术是在20世纪70年代末开始建立的全球定位系统。它是一种高精度、全天候、全球性的无线电导航、定位、定时系统,它可提供连续、定位和原子时钟信息。
3.2GIS——地理信息系统地理信息系统以地理空间数据库为基础,在计算机软、硬件的支持下,对有关空间数据按地量坐标或空间位置进行预处理、输入、存储、查询、检索、运算、分析、显示、更新和提供应用、研究,并处理各种空间实体和空间关系。它有如下特征:具有采集、管理、分析和输出多种空间信息的能力;具有空间分析、多要素信息分析和预测预报的能力,可为宏观决策管理服务;能实现快速、准确的空间分析和动态监测研究。将GIS用于精细农业中,可对农田小区的作物产量和各种影响因素进行存储、分析和管理。
3.3RS——遥感技术遥感技术可根据对遥感资料的解译,获得所研究区域内有关信息,具有宏观、快速、动态等特点。不同含水量的土壤具有不同的地表温度,因而具有不同的热红外特性和热辐射特性。农作物不同生长期和不同生长情况均有不同的光谱反射曲线,所以结合研究区域内抽样调查的资料和GIS数据库,并依靠有关的专业基础知识,利用RS可获得土壤含水量、作物长势和产量等重要资料。
3.4DSS——决策支持系统决策支持系统是根据农业生产者和专家在长期生产中获得的知识,建立作物栽培与经济分析模型、空间分析与时间序列模型、统计趋势分析与预测模型和技术经济分析模型,利用GPS、RS获得的各种信息及GIS建立的数据库,针对小区内农作物生长环境和生长条件时间和空间上存在的差异作出分布式投入决策,即生成田间投入处方图。决策支持系统DSS综合了专家系统ES(expertsystem)和模拟系统SS(simulationsystem),因而能为精细农业的实施提供正确的决策支持。:
3.5ST——信息采集与处理技术信息采集与处理技术是获取各种信息的重要手段。精细农业的实现首先在于认识农田小区内农作物生长环境和生物情况的差异而这必须依赖于各种先进的传感器。随着现代科学技术的发展,各种非接触快速测量传感器和智能化传感器为精细农业提供了全新的技术支持。
论文关键词:草粉喂畜效益好
草粉就是把玉米秸、豆秸、麦秸、稻草、干树叶和无毒的多种青草晒干加工而成的副产品,近年来被全国各地动物养殖户广泛应用,而且应用范围不断扩大。据许多养鹿、养兔、养牛、养羊户多年来在生产实践中的使用证实,草粉可以大大减少由于污染所造成的损失,也能避免家畜出现挑食现象,还可以提高饲料的利用率。现将鹿、兔、牛、羊四种动物如何喂用草粉及喂用草粉的益处介绍给广大养殖户,让大家在实践中选用,定会有好的效果。
一、用草粉喂鹿有奇效
发酵后的草粉略带酸味时用来喂鹿,鹿爱吃,可提高饲料利用率,降低养鹿成本。磨成草粉的饲料,其利用率可大大提高。把草粉放在饲槽里喂鹿,圈舍干净,不像喂整棵饲料那样弄得满地都是残渣。其方法是:
用100公斤的草粉拌大约100公斤的热水,搅拌均匀后,在水泥地面上堆成高堆,或放在特制的池里闷2~3小时,使其发酵和软化。然后将混合好的骨粉、豆饼、玉米粉及食盐等混拿料与发酵的草粉拌匀农业论文,再发酵2~3小时后就可以喂鹿了。
二、用草粉作为添加剂喂兔好处多
用30%的草粉再加70%的其他饲料喂各种兔类有以下六点好处:
1、加工方便,生产成本比生产颗粒饲料成本低。
2、饲喂方便。用草粉配合的饲料,每次饲喂后,只要在饲槽中加入少量的秸秆饲料,以起到磨牙作用即可。
3、便于保存。由于草粉体积缩小,便于保存。
4、饲料适口性好。用草粉调制的饲料很松软,口感好,能促进兔的食欲,比单独喂精料的效果好。
5、日粮结构稳定,营养全面。季节不同,饲料的种类也有较大差异,把草粉当做日粮,可以使兔的日粮结构保持相对稳定,防止由于饲料变化对兔产生不良影响。
6、可以提高饲料的利用率。采用饲槽饲喂草粉,不仅能减少由于污染而造成的饲料浪费,也能避免出现兔的挑食现象,可以使饲料利用率提高。
但是,在利用草粉作添加剂喂兔过程中,一定要做到以下三点:
⑴保证草粉质量杂志网。禁止使用变质霉烂的饲料来加工草粉,保证草粉不潮湿、不霉变。
⑵草粉的粗细要适宜。草粉过细容易导致草、粉分离,如果过细,调制的饲料不松软,口感差,影响兔的采食。
⑶饲料的湿度不宜过高。兔食用太潮湿的饲料,会引发消化系统疾病。拌好的饲料应以轻捏成团、落地即散为宜。
三、用草粉喂牛能增膘
对切短、铡碎的秸秆无法挑选,拌入适量的玉米或麸皮,可以大幅度改善适口性,提高其采食量。
1、加工:牛吃的饲料不宜粉碎得过细,更不宜呈粉状,只要切成短料,以利牛的咀嚼和反刍即可,一般为1~2厘米长短,用30~40℃的温水拌湿,手捏成团,手松散开,堆成40厘米厚的方堆,上盖麻袋片发酵农业论文,堆内温度达到40~50℃,闻到有曲香味即可饲喂。发酵好的饲料应薄堆降温,防止温度过高而霉烂变质。
2、饲喂方法。犊牛不能喂草粉,每100公斤发酵料加1公斤食盐再加0.5公斤骨粉和30公斤玉米粉或麸皮、豆渣等一起用来喂牛即可。这种方法可统一用于饲喂奶牛以及水牛、黄牛等。
四、用草粉喂羊增重快
把加工成的草粉发酵后用来喂羊,羊爱吃,增重快,泌乳多。具体要求应做到以下几点:
1、加工粉碎。将草粉原料粉碎成1厘米~2厘米长短,以便与其他饲料混合配制。
2、发酵处理。按禾本科草粉和豆科草粉3∶1的比例充分混合均匀,然后用30~40℃的温水拌湿,湿度以用手握时成团手指缝中湿润但不滴水,松开手草粉团散开为宜,然后堆放在背风料内温度达45℃左右,闻到有曲香味时就算成功。留下一部分作为下次制作发酵料时的引子用,其余部分按100公斤发酵料加入0.5~1公斤食盐和1.5公斤骨粉,再配合适量的玉米粉和麸皮、胡萝卜等其他饲料混合均匀后即可作为喂料使用。
3、科学饲喂。断奶后的小羊喂此料时,应由少到多,少喂勤添,但没有断奶的小羊不能喂此料。发酵好的料,应当在3个月内喂完,以防时间过长发生变质。
农业技术进步水平测算是实证检验的关键环节。本文采用科布-道格拉斯(C-D)生产函数基础上的索洛余值法测算广东省农业技术进步水平。1928年,柯布(Cobb)和道格拉斯(Dauglas)在研究中指出生产活动中的主要贡献要素是资本和劳动,即Y=AKαLβ,其中Y为产出,K、L分别为资本投入和劳动投入,α、β分别表示资本与劳动的产出弹性。A为效率系数,反映广义的技术进步水平。1957年索洛对C-D生产函数进行了改进,假设A为时间t的函数且A(t)=A0eεt,则C-D生产函数变为。
(一)测算模型与变量设定鉴于土地要素是农业生产中不可或缺的因素,将上述模型的函数形式设定为。结合广东省农业发展实际,对相关变量的确定如下:(1)农业总产出,直接选取《广东省统计年鉴》中农业总产值的原始数据。(2)农业的资本耗费,采用农业固定资产投资总额作为衡量指标。(3)劳动力耗费,经济学中常用劳动者工资、劳动时间或劳动人数等统计指标衡量(李子彪,2006),若考虑农村剩余劳动力的存在,计算时采用农业生产实际投入的劳动力数量较为合适,但因缺乏相关统计资料,借鉴周端明(2009)的做法,选择第一产业从业人数作为计量指标。(4)土地耗费,考虑到广东省农村土地撂荒的普遍性,采用农作物播种面积代替常用的耕地面积变量。采取同样做法的有全炯振(2009)[12]、赵芝俊等(2006)[13]。
(二)参数估计本文选取广东省1982-2011三十年的统计数据拟合生产函数,测算出各投入要素的参数。为避免多种共线性对参数估计的影响,假设规模报酬不变,则有α+β+γ=1,生产函数式(4)可变为。由表2可知,模型的拟合优度较好,达到了0.941499,同时方程本身和各参数变量均通过显著性检验,另外异方差和自相关检验均能通过,模型的解释能力强,可用来计算科技进步贡献率。由上述结论可知,1982年至2012年间,广东省农业资本投入的弹性系数α=0.3517,土地投入的弹性系数γ=0.25,劳动力投入的弹性系数β=1-α-γ=0.3983。即资本投入、土地投入及劳动力投入每增加1%,农业总产值分别增加约0.35%、0.25%和0.40%。可以看到弹性系数最大的是劳动力投入,意味着目前广东省农业产出相对更依赖于人力资本的增加,属于典型传统的劳动密集型产业,与某些省份相比②,资本投入与劳动力投入的弹性系数相差不大,可粗略认为目前广东省农业发展处于由劳动密集型转向资金密集型的过渡期。
(三)广东省农业技术水平测算结果及分析根据上文所得参数估计结果,结合(5)式,对广东省1982-2012年农业技术进步水平进行测算。可以看到,30年间广东省农业技术进步增长率表现出较大的波动性,甚至有些年份出现负值(图1)。这一方面与广东省自然灾害频繁,农业生产总值波动较大不无关联;另一方面,所测算的农业技术进步为广义全要素生产率(TFP),不仅包括科技进步本身,还受资源配置效率和其他随机因素的影响。如1992年,资本投入增长率达到153.51%,而农业总产值增长率仅为12.57%,出现了投入多而有效产出少的情况。在剔除生产要素投入之后,农业技术进步水平不可避免地出现负值,但这并不能说明农业科技进步对广东省农业经济增长没有发挥积极作用。1998年以后,农业技术进步水平的波动幅度开始趋缓,自2007年基本保持着向上趋势,说明资金配置效率可能在一定程度上得到改观,但这需要更多数据支持。
二、实证检验
(一)变量的选取与数据说明金融发展水平提高的一个主要表现就是金融资产规模相对于国民经济财富的扩展。对于金融发展水平的衡量,考虑到目前广东省农村金融结构相对简单及数据的可得性,拟从农村金融发展的规模和效率两个维度进行考量。金融发展规模指标方面,鉴于广东省农村金融以存贷业务为主,结合一般做法,选择农村存贷款余额之和与农业GDP之比为金融发展规模的衡量指标。但因1990年前后乡镇企业贷款余额的统计口径明显不同,而1995年后统计年鉴重新对金融机构贷款余额进行了划分,导致城乡居民储蓄存贷款余额与研究所需数据口径相差太大,故而采用农业存款余额和农业贷款余额替代农村存贷款以反映农村金融状况。金融发展效率指标方面,参考王志强、孙刚(2003)的做法,选用农业贷款与农业存款之比作为衡量农村金融发展的效率指标[14]。采用这一指标还基于以下考虑:首先,农村金融发展的目的是服务农村实体经济,这一比值越大,越能反映农村金融机构对农业的支持力度;其次,该指标可以衡量农村金融机构将存款转化为贷款的能力,显示农村金融机构对金融资源配置的效率;还可在一定程度上反映当前农村资金外流状况。农业科技进步方面,直接选取上面测算出的广东省农业技术进步增长率为实证变量。以上三个变量分别用RGM、RXL和TFP表示。由于银行资金来源项目自2011年起使用新的分类,广东省统计年鉴不再提供农业存贷款余额等相关数据指标,故截取1983-2010年度样本数据,样本数据均来源于《广东省统计年鉴》及《广东省农村统计年鉴》。各变量的描述性统计及变化趋势如表3和图2所示。在这里主要对农村金融发展规模指标和效率指标进行分析,由表3和图2可看到:(1)农业存贷款余额占GDP的比重尽管在个别年份有所下降,但整体上呈增长趋势,尤其在1992年之后上升速度明显加快。截止2010年末,该比值达到0.67,相比1982年增长近1.5倍,说明广东农村金融资产比例不断提升,农村金融规模不断扩大。(2)农村金融发展效率指标的变动趋势:1998年以前,农业贷款占农业存款的比值呈现较大波动,在1983年达最大值后,1994年降至最低点。这是因为1983年农村经济体制率先改革,众多资金流向农村;但随着1984年经济体制改革重点转向城市,农业贷款占比急剧下降,且在1998-2000年间出现大幅度回落。大量资金流向城市,农户与农村中小企业融资难制约了农村经济发展。(3)2006年广东省开始逐步推进农村新型金融机构改革,但从图2可以看出,农村金融发展效率持续下降趋势并未因此明显改善,相反,农村金融发展规模指标出现了近10年来少有的大幅度波动,这意味着目前新型金融机构改革并未达到预期效果。
(二)单位根检验由于经济变量的时间序列数据往往都是非平稳的,若直接将其引入模型进行经典线性估计,很可能出现伪回归现象,因此,有必要先对各时间序列进行平稳性检验。通过Eviews5.1进行ADF检验,各变量的检验结果见表4。从表4的检验结果可看出,原有时间序列数据的ADF检验值均大于5%的临界值,即三组变量在5%的显著性水平下是非平稳的,而对其取一阶差分后,序列D(TFP)、D(RGM)以及D(RXL)的ADF值都小于5%显著性水平下的临界值,表现为平稳序列。换言之,原有时间序列都是一阶单整的I(1)序列,故可进一步检验三组变量之间是否存在协整关系。
(三)协整检验由于上述变量都是一阶单整的I(1)序列,因此可采用Johansen协整检验来判断它们之间是否存在长期均衡关系。Johansen协整检验法是一种基于VAR模型的检验方法,在检验之前需要确定VAR模型结构,而其中一个重要问题就是滞后阶数的确定,运用赤池信息准则(AIC)和施瓦茨准则(SC)进行选择,同时基于数据生成过程特征,选择带有截距项并带有趋势项的VAR模型,具体统计结果如表5所示。结果显示,无论是AIC还是SC甚至其他如LR统计量等,均认为滞后阶数为1的VAR模型即VAR(1)模型较为合理。另外通过单位根检验对VAR(1)模型的稳定性检验结果显示,全部根的倒数都位于单位圆曲线内(图3),即VAR(1)模型是稳定的。协整检验模型的滞后期等于VAR模型的最优滞后阶数减1,故确定为0。表6为Johansen协整检验结果。结果表明,在5%的显著水平下,变量之间存在协整关系。对协整均衡向量进行标准化后,可写出三个变量的协整方程如下:TFP=0.421947RGM-0.188170RXL(9)方程(9)表明1982-2010年上述三个变量间存在长期均衡关系,可以发现1982-2010年农村金融融发展规模与农业技术进步正相关,而农村金融发展效率与农业技术进步存在反向作用关系。亦可看出,农村金融发展规模的取值每增加1%,农业技术进步会同向变动0.42个百分点;农村金融发展效率的取值增加1个单位,农业技术进步会下降0.19个百分点。另外进一步对TFP与RGM、TFP与RXL两两分别进行协整检验,同样发现它们之间也存在协整关系,说明广东省农村金融发展与农业技术进步间确实保持稳定的均衡关系。
(四)VEC向量误差修正模型上面的分析给出了VAR(1)模型中的三个变量间存在长期均衡协整关系的结论,但这种均衡关系在短期内如何调整,需通过建立VEC模型进一步探讨。根据AIC、SC准则,确定VEC模型的最优滞后阶数为1,所得VEC模型结果如表7所示。由表7可以看到,VEC模型中TFP与RXL的误差修正项分别为-0.555930和0.962618,且在统计上是显著的,说明系统内变量间如果在短期内出现正向非均衡状态,RXL会同向修正而TFP会出现反向修正,相比而言,RXL的修正幅度较大,即长期稳定关系对农业技术进步和农村金融发展效率具有显著的调节作用,调节效应分别为55.59%和96.26%。
(五)格兰杰因果检验检验了广东省农业技术进步与农村金融发展规模、农村金融发展效率之间存在长期均衡关系,但变量间的因果关系尚不明朗,因此用格兰杰因果关系检验来验证变量间的因果联系。格兰杰因果关系实质上是检验一个变量的滞后项对另一变量是否有预测作用,也即如果一个变量受到其他变量的滞后项影响,就称这两个变量间存在格兰杰因果关系。对各变量进行一阶差分以满足格兰杰因果检验所要求的时间序列平稳性,检验结果如表8所示。由表8的检验结果可看出,在1%的显著性水平下农业技术进步是农村金融发展效率的Granger原因,而农村金融发展规模和农村金融发展效率均不是农业技术进步的Granger原因。
三、结论与启示
(一)美国的农业公共产品投资
筹措社会资金增加农业公共产品投入。联邦政府直接拿钱支持农业基础设施建设、科研、科技推广等;联邦政府引导各州和地方政府支持农业发展,如国会有关农业科技推广的法令,联邦政府对接受法律条文的各州提供资金建立农业科技推广组织;财政政策和金融政策的协调运用,以少量的财政资金用于政策银行的资本金和经营费用,使政策性银行吸收大量的社会资金支持农业公共产品投资;财政投资吸引私人投资,如美国的灌溉设施建设、农业科技、科技推广,既有财政投资也有私人投资;运用资金市场筹集支农资金。
明确财政支农重点。以上世纪二三十年代经济危机为界,在此之前,美国农业尚不发达,财政支农的重点是生产领域,因此财政主要投资于农业水利、灌溉、交通等公共产品;此后,农产品大量过剩,政府财政支持的重点由生产领域转向流通领域,主要投资于农业科技、农产品储备、农产品质量检验检测等公共产品。
(二)日本的农业公共产品投资
日本农业公共产品投资的经验主要表现在:在经济发展的过程中,形成一种工农业良性互动的关系,即工业和农业协调发展,两者相互补充、相辅相成;日本政府对农业的财政投资除部分直接用于兴建农、林、水产等公共产品外,大部分特别是农业固定资产投资是采用补助金及长期低息贷款的方式发放给农民,同时通过补贴利息,调动“民间资本”投向农业公共产品,这就是日本颇具特色的“制度金融”;政府对农业公共产品的投资也具有明显的阶段性特征,从20世纪六七十年代的“米价支持政策”到80年代的农业基本建设投资补贴再到进入WTO以来的以环境保护为导向的公共投资。
发展中国家的农业公共产品投资策略
(一)韩国农业公共产品投资
从20世纪60年代开始,韩国政府开始实施“以工补农”战略,采取各种措施大力发展农业,其中最具影响力的是“新村运动”。新村运动在农业公共产品方面的投入主要表现在改善农业生产条件,如完善灌溉系统、更新农业机械、采用新的农业生产技术和机械设备;同时还加强农业科技、良种、化肥农药的投入,农业推广体系的建设及对农民的职业教育。这是“新村运动”的核心内容。
虽然韩国的“新村运动”主要由农民进行,但政府在其中发挥了极大的作用。政府不仅是发动者、引导者,更重要的是提供大量的财政支持。据统计,政府每年的资助额占总投资额的比重一般都超过20%,最高年份可达59.2%。充分体现了政府在农业、农村发展中的作用。
(二)印度农业公共产品投资
印度政府推动的农业公共产品建设主要有以下方面:生产性农业基础设施建设,主要包括土地整治、控制水土流失两个方面;投入性农业基础设施建设,主要包括化肥投入、高产品种投入和农业机械投入;保证性农业基础设施建设,主要有农村公路建设、农村能源建设、农业职业教育等。
在农业公共产品的建设中,印度政府从三条途径来筹集建设资金:增加计划投资,在每个五年计划中,农业的计划投资都占相当比重,如“一五”计划农业投资占计划总投资的18%,而工业仅占8%;“二五”计划农业为25%;“三五”为21%,且以后的各五年计划中从未低于20%。实行投入物补贴,印度政府的财政预算中,农业投入补贴占相当大比重。提供贷款保证,农业贷款是基础设施建设资金的重要来源之一。印度政府大力发展信贷机构,扩大信贷额。印度的农业筹资和开发公司主要是利用外国农业投资,发放基础设施的项目贷款。
(三)巴西农业公共产品投资
1.仓储设施。在巴西,仓储按属性可分为三类:官方(联邦、州、市)、合作社和个人。联邦仓储设施由联邦出资建设,主要用于常规储备和储存按政府最低保证价格收购的农产品,其目的在于保护农业生产者,特别是中小农业生产者的利益,同时利用政府的储备在淡季时调节农产品的市场价格。合作社和个人仓储设备建设的资金主要靠补贴性农业信贷和自筹,其主要目的在于利用农业季节差提高经济效益。目前,巴西仓储能力基本上能够满足农牧业生产发展的需要,其收获后的损失率仅为5%,达到世界先进水平。
2.水利灌溉。巴西水利资源丰富,河流纵横,降雨量丰富,但灌溉业落后。1985年政府制定了东北部百万公顷灌溉计划,五年内投资35亿美元,其中40%由联邦政府出资,60%由私人或国际金融机构资助。
3.农业科研与农业技术推广。巴西最重要的农业科研和技术推广机构是归属农业部的巴西农牧业研究公司和农业技术推广公司。1973年农业部将农牧业科研局改为巴西农牧业研究公司,大力培养农业科研队伍,到1985年就培养了2200名高级农业技术人才。农牧业研究公司的研究成果以有偿转让的方式出售,并由技术推广公司负责推广;巴西农牧业技术推广公司主要负责全国的农业技术推广和管理,同时建立各州、市的分支机构,加强对合作社、中小农业生产者的技术支持。
对改善我国农业公共产品投资的启示
(一)改变我国“城乡二元”、“产业不均”的公共品投资现状
1953-1955年,我国第一个五年计划在不断修订中确定了重工业优先发展的战略。至此开始,公共产品的投资就出现了“重城市轻农村”、“重工轻农”的不均衡状态。严重抑制了农业的发展和农民生活水平的提高。因此,在工业化已进入中后期阶段的今天,应借鉴日本工农业良性互动发展及韩国“新村运动”的做法,改变我国公共产品投资的倾斜战略,加大政府农业公共产品投资力度,走“以工补农”的新路。
(二)实现投资主体、投资方式的多元化
农业是一个弱质产业,农业公共产品具有明显的外部性特点,投资收益不易、投资回收期较长。因此,农业公共产品的投资应以政府公共财政为主。然而,政府投资可以采取直接投资还可以采取间接投资,如政府通过参股、控股、经营权转让等不同的投资方式提高农业公共产品投资的效率;同时,农业公共品也可以由政府以外的投资主体进行,政府加以引导、规范界定产权等,使得私人资本、民间资本、外国资本等积极投身农业公共产品的建设。在这方面,日本的“制度金融”是一个典型,另外,其他发达国家和发展中国家也在积极引入社会资本投资农业公共产品。
(三)优化投资结构
农业公共产品的投资要有的放矢、突出重点,分阶段有层次的进行。如美国农业公共产品投资从生产领域逐渐转入流通领域;日本的农业支持政策从“米价支持政策”到农业基本建设投资再到环境保护;印度、巴西分不同阶段对不同公共产品的投资。现阶段,我国农业公共产品投资主要集中于灌溉、水利等“硬”的方面,农业发展后劲不足。因此,进入WTO后,我国要在保持以农田基础设施体系为内容的农业公共产品投资力度的基础上,努力提高农业科研、农业信息、农业技术推广、农业教育以及农业制度性等公共产品的投资,加大我国农产品的国际竞争力。
(四)改善投资的外部环境
投资环境的好坏直接影响到投资主体的积极性及投资的效率。因此,中央政府和地方政府要努力创造一个和谐、稳定的农业公共产品投资环境。如对于产权的界定、补贴的标准等都要有相关的法律、条文等加以规范;地方政府对于外界投资、外商投资等要有优惠的招商条件;同时对于破坏投资的违法乱纪行为要有规范并得到切实执行的措施。只有这样,农业公共产品的建设才能真正落到实处。
参考文献:
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所谓设施农业,是在遵循自然条件的基础上,可以对作物所处的环境进行控制,通过工程技术和人工技术,改变自然提供的光温条件和降水条件,为动植物的生长提供最优环境,使动植物全天生长,增加生长时间,缩短生长周期,实现动植物高效生产的先进农业生产方式。我国是人口大国,人均耕地面积仅占世界人均面积40%,因此,发展设施农业是解决我国因人多地少而导致粮食问题的重要办法。21世纪以来,我国的设施农业面积占世界总面积85%以上。设施农业的核心设施是环境安全型温室、环境安全性菇房、环境安全型畜禽舍,其关键技术是最大限度利用吸收太阳能的覆盖材料。当前我国设施农业有95%以上采用聚烯烃大棚,这样能够将太阳光中无用的光波转化成光合作用所需要的光波,合理控制温室大棚的温差,调节大棚温度,适宜动植物生长,在高温季节能够降温防止苔藓类植物生长,寒冷季节能够增温保暖,也能够达到防尘作用。设施农业有两个农业种类,一是设施园艺,二是设施养殖。设施园艺又称为设施栽培,指在生长季节或者地区不适合种植园艺作物的土地,利用连栋温室、塑料大棚、养殖棚等设施,人为控制农作物生长环境,用于培育高产优质的花卉、蔬菜、水果等园艺作物。该园艺培养的农作物绿色无污染,是人类最健康的食用品。当前食品问题层出不穷,人们对当前食品安全问题十分重视,这就使环境安全型温室成为生产无毒园艺作物的核心设施,是今后设施农业发展的重点工程。
2农业机械
在种植业、畜牧业和农产品、乳畜业初级加工过程中,使用的各种机械就是农业机械,也就是指用于农业、渔业、林业、畜牧业生产加工的所有机械都是农业机械。因此,农业机械包括动力机械、农田机械、种植机械、耕作土地机械、施肥机械、灌溉农田机械、农产品运输机械等。农业上推广使用农业机械能够提高农业生产力,增加作物产量,发展农业经济。
3分析设施农业中农业机械化的应用
3.1大棚卷帘机
大棚卷帘机又称卷帘机,是温室大棚实现保温作用的“保温被”,实现大棚草帘自动卷放的机械设备。卷帘机根据动力来源分为电动卷帘机和手动卷帘机,根据安置大棚位置分为前式卷帘机和后式卷帘机。在设施农业中常用电动前(后)卷帘机,由于卷帘机选用五轴全钢壳,提高了其抗磨性,延长了使用寿命。卷帘机应用于设施农业极大推动了农业机械化的发展,同时,为设施农业提供全自动控制管理温度的设备,为动植物提供最优环境。伴随着大棚卷帘机的广泛使用,也出现因操作卷帘机不当的意外事故,为此国家农机推广中心推广宣传遥控式卷帘机,避免发生意外事故。
3.2温控设备
动植物生产和生长阶段需要适宜的温度,设备农业中可以通过大棚卷帘机、开窗机械以及覆盖层来控制温度。但在冬季严寒夏季酷暑的北方地区,需要采用温控设备协调其他设备控制大棚温度。在实际农业生产中多采用提高温度的设施,尤其是在北方,设施农业广泛使用温控设备,利用温控技术,全自动调温。
3.3大棚湿度控制器
温湿度控制器可以检测环境的湿度,调节环境湿度值。使用该系统用户通过操作装置,设置一定的湿度值,并在操作装置上以数字的形式显示测量的温度值和设定的温度值。当检测到湿度值高于上限设定的湿度值,会自动开启排风循环扇以此降低室内的湿度,使湿度恢复到设定的湿度值。如果湿度低于设定的湿度值系统将自动开启湿机增加,以此温室的湿度,直到室内湿度值达到设定的湿度值。
3.4农业运输机械
农业生产过程中,农业运输的工作量占总工作量较大比重,因此提高农业运输工作效率可以提高农业生产率。农业生产中需要运输物料和成品,由于其种类繁多、数量巨大、形状不一,这就要求运输机械有特殊的结构和功能。例如:农作物秸秆、动物饲料、地表草被等这些物体的共同特征是质量轻、体积大且形状不一,该类物料可以采用小型运输车,每吨载重量占用装载溶积为4m3-6m3。相比该类物料,质量较重和体积较小的水泥、土料、化肥等选用每吨载重量占用装载容积为0.5m3-0.8m3。在运输中需要根据运输物品特点决定运输机械。
4结语
1.传统农业产生环境污染问题诸多的环境问题与现行有关农业生产方式密切相关:合成化学杀虫剂和肥料污染土壤、水和空气,危害环境和人类健康。据国务院2010年第一次全国污染源普查结果显示,农业污染源是造成环境污染的主要原因,农业源也是总氮、总磷排放的主要来源,其排放量分别为270.46万吨和28.47万吨,分别占排放总量的57.2%和67.4%。[1]我国的农药、化肥、农膜等使用量据世界首位。然而,由于农业对环境、人类健康和社会有重大的影响,这会直接引起生态危机。人类已经从事农业上万年,但是只有在过去的50年左右,农民严重依赖合成化肥、农药、化石燃料和农业机械。在这半个世纪的崛起中,农业大幅通过提高作物产量、植物品种、机械化和合成化学物质输入,增加收益。例如过度耕作,过度放牧,过度使用的水和创建新农田或新牧场,直接导致沙漠化,使得生态系统失衡,更容易引起干旱。世界上的人均耕地面积一直在下降,我国也是如此。
2.传统农业威胁生物多样性单一栽培正在侵蚀生物多样性,土壤中过剩的氮威胁着植物物种的多样性,以及减少生物的生长繁衍。农业是依赖生物多样性而存在的,但与此同时,也会威胁生物多样性。传统农业侵蚀生物多样性,不仅因为它有利于单一栽培,也因为这些单一栽培取代不同的栖息地。例如大米的生产方式的单一栽培,排挤当地野生品种。在菲律宾、印度尼西亚和其他一些发展中国家,超过80%的农民栽种现代水稻品种。在印度尼西亚,这导致了1500种当地水稻品种的灭绝。传统农业对合成化学物质的依赖减少了昆虫的多样性。杀虫剂杀死了野生蜜蜂和其他有益的物种。此外,传统农业还会导致全球变暖和气候变化。
3.威胁人类的健康土壤侵蚀改变了土地的肥力和营养,食物供应变得更加密集。饲养场和工厂化农场(鸡、猪、牛、羊)是密集型的单一栽培,为了增加产量,他们过量使用化学物质如抗生素。最常见食源性病原体绝大多数是与动物有关的产品,其中大部分来自农场和工厂的加工设施。由于生活水平的日益提高,动物性饮食在我国逐年上升,成为危害环境和公众健康的主要原因。慢性疾病的诱因大多是这种饮食的转变,在1950年之前,麻疹、肺结核和衰老是三个最常见的死亡原因,但在1985年以后,恶性肿瘤、脑血管疾病、缺血性心脏病是最常见的死亡原因。农药残留进入我们的身体、空气、水和食物,提高患某些癌症的风险以及生殖内分泌系统紊乱。高速肉类生产导致更大的病原体风险,在养殖的牲畜中过度使用抗生素可能产生耐药菌株微生物,人吃了这些肉会转移到人体内。我国肉类饮食逐年上升,而这些高饱和脂肪的饮食导致慢性退化性疾病,是在富裕人群中最常见的死亡原因。
二、传统农业问题的成因分析
1.过于追求市场利润如果我们现在的农业系统是有害的,不可持续的,但为什么还被延续?最主要的原因在于强大的经济利益,那些受益集团得利于当前的农业现状。因为,农民为了从他们的作物中获得更大的收益率,严重依赖外部输入(如合成化学肥料、化石燃料、农药、机械等),但更大的收益率一直喜忧参半,据农业经济学家分析,在过去的半个世纪里,农业利润主要是以降低成本,扩大生产等。然而,每一新的一轮削减成本技术已经导致了增加产量和更低的价格,消除最初的盈利能力。因此,追求更大的收益,农民越来越依赖非农形成的资源和遥远的农贸市场获得盈利。
2.违背自然生态规律生态是万物生长的自然生存状态,具有自身变化发展的客观规律,人类不能盲目地任意地从事各种活动,生态是不以人的意志为转移的,人类只有在不违背自然规律的前提下能动地为活动创设条件。否则,人们违背生态规律就会带来各种危机。生态危机是人类活动的负性后果,生态本应是合目的性与合规律性的矛盾运动。马克思指出:“动物只是按照它所属的那个尺度和需要来建造,而人却懂得按照任何一个种的尺度来进行生产,并且懂得怎样处处都把内在的尺度运用到对象上去。”[2]在人类的农业活动中,人既要掌握与利用生态农业规律,使生态农业符合与适应人的需要,又要服从农业发展的自身规定性,受制约于生态规律。否则,一旦生态危机的出现了,会给人造成物质上和精神上的损害和困扰,甚至会中断人类社会发展,动摇人类生存的根基。如果人类能深刻认识到生态危机已严重威胁到人类的生存与发展,并深刻反省自己的所作所为,消除盲目的活动,及时作出卓有成效的应战,那么生态危机就会嬗变为人类的美好的契机,整个人类社会也会获得更好的发展。
三、现代生态农业体系构建的途径
生态农业体系是指在社会生产力发展到一定的阶段和水平的基础上,在市场经济调控和政策支持下,通过农业各种资源的优化配置和全方位的整合,使生态体系协调发展。在经过沉痛的工业化负面效应的反思以后,建设生态农业体系应运而生,并提到了国家的议事日程。生态农业体系是基于相对较少盈利的农业,使用更少的非农输入,使得动植物生产保持一个较高的生物多样性,采用适当的生态技术生产规模,并过渡到可再生能源。这对建构生态农业体系是前提和基础。生态农业体系应更少的依赖化学物质的输入和减少经济效率,同时把生产成本分流给社会。
1.运用生态系统方法简而言之,生态系统方法是一种建立或维持自然生态系统及其功能和价值的方法的总和。生态系统方法强调自然生态系统与社会经济系统之间的协调和共生,如应考虑到长期或短期的生态利益,即所有可以预见的和确认的生态及经济后果;加强政府内部机构间及社会各个组织的协调统一;在各级政府与当地民众、土地所有者及相关方之间形成紧密合作的一体关系;积极加强与普通大众之间的合作交流;采用生态科学技术;建立生态信息网络和数据管理系统;如良好的土壤管理,通过科技检测对其化学、生物和物理性质进行维护和有效管理。传统农业倾向于只强调土壤的化学性质。一英亩良好土地的土壤可以包含4吨的生物,构成土壤的生态系统,包括有机质、有益的细菌、真菌、线虫和原生动物。如果管理得当,这些土壤生物能执行至关重要的功能,不容易受到害虫侵蚀。种植不同的作物能缓解生态问题。单一栽培更容易受到害虫及其市场价格的波动。通过作物品种还可以创建更多的更加细化的市场管理。此外,通过不断移动动物的不同放牧地区,循环放牧可以防止水土流失,保持足够的植被。它也可以节省饲料成本,增强土壤肥力。
2.维持整个生态系统的平衡如果要建构一个可持续发展的生态农业体系,必须维持整个生态系统的平衡。“生态农业实质上就是把生态环境效益列入目标,采用节约资源、构建循环、保护环境等措施,使农业生产步入生态文明的一种实践方式。”这不仅是一个可持续的食物系统,还有诸多其它社会系统的协调。农业生态体系的子系统如食物系统,需要生产者和消费者之间更紧密的联系,即农业生态农场,农民合作社等通过农贸市场,向当地消费者直接营销食物,把生产风险与社会共同承担。据估计,世界人口将继续增加,在未来的50年将增加约18亿人,所有的增长将发生在城市地区(人口增长加上继续迁移到城市)。这使得农业生态体系发展成为越来越重要的组成部分。因为它会产生更接近消费者,降低能源成本,农业运输、存储和减少包装费。此外,它还为城市提供了一个可行的废物循环系统(如废水灌溉),既能创造经济发展,又能改善粮食安全。例如CSA模式,农民可以通过增值产品或直接从农贸市场或营销策略获取更多的利润支持农业。消费者购买“共享”一个农场和接收部分收成。在生长季节和保证市场的开始时就支付给农民足够的工作收益。消费者建立直接联系他们的食物供应和输入。因此,我们应扶持更多的生态农场业务。
1.1指标选取
由于农业经济与农业生态系统是一个复杂的巨系统,少数几个指标无法对系统的发展状况和变化进行描述,因此需要通过多个指标构建一个有机的评价指标体系对农业经济与农业生态系统的耦合协调程度进行评价。但目前尚无关于农业经济与农业生态系统耦合研究的指标体系构建的统一规定,因此,为了证明盐池县农业经济与农业生态系统之间的耦合关系,本研究根据盐池县农业经济发展的实际情况,在参考有关资料的基础上,结合农业经济和农业生态各子系统的内涵与特征,构建了独立性较强又能够反映盐池县农业经济与农业生态系统耦合的评价指标体系。
1.2计算方法
1.2.1数据的标准化处理首先对各指标数据进行无量纲化处理,以消除由于各指标间数量单位不同而引起的差异。正指标公式为:yij=(xij-xijmin)/(xijmax-xijmin)(1)负指标公式为:yij=(xijmax-xij)/(xijmax-xijmin)(2)式中,yij为系统i指标j经过标准化处理后的值,xij为系统i指标j的值,xijmax、xijmin分别为系统i指标j的最大值和最小值。
1.2.2子系统功效综合评价经济与环境子系统的综合功效是各系统内所有指标对该子系统贡献的综合,可通过集成方法来实现。其计算公式为:μi=∑wij×yij(3)式中,wij≥0,∑wij×=1,j=1,2,…,m。为了消除主观因素,本研究采用熵权法计算各指标权重,计算所得权重如表1所示。
1.2.3耦合度函数耦合度采用物理学中的容量耦合系数模型来计算,公式如下:C={μ1•μ2…μn/∏(μi+μj)}1/n(4)式中,n为子系统的个数,由于本研究只对农业经济与农业生态系统两个子系统进行耦合分析,因此,n只取2。C为耦合度,C∈[0,1]。当0<C≤0.3时,农业经济系统与农业生态系统之间处于较低水平的耦合阶段,此阶段农业经济发展水平比较低,生态环境承载能力较强,农业经济发展在生态环境所能承受的范围之内;当0.3<C≤0.5时,农业经济系统与农业生态系统之间处于拮抗时期,此阶段农业经济发展较快,而生态环境承载能力有所下降,无法承受农业经济发展带来的压力;当0.5<C≤0.8时,农业经济系统与农业生态系统之间磨合阶段,农业经济发展与生态环境之间开始出现良性耦合;当0.8<C≤1时,农业经济系统与农业生态系统之间处于高水平耦合阶段,此阶段农业经济有了很大发展,农业经济与生态环境之间互相促进。经济发展与环境之间是对立统一的,即环境是经济发展的前提,同时经济发展也会影响环境的质量。为避免单纯进行耦合度分析会对实际结果产生误导,本研究将引入协调度概念对农业经济与农业生态系统耦合状态进行分析。协调度模型能够很好地对经济发展与环境交互耦合的协调程度进行评判。其计算公式为:D=姨C×T(5)T=aU1+bU2(6)式中,D为协调度,C为耦合度,T为农业经济与农业生态的综合协调指数,a、b为待定权数,由于农业经济系统与农业生态系统同等重要,因此,a=b=0.5,U1、U2为农业经济和农业生态子系统的综合功效。按照农业生态环境与经济耦合协调度的大小程度,将区域农业生态系统与农业经济系统分为4大类10个亚类,再根据农业生态系统综合评价指数(u生态)与农业经济系统综合评价指数(u经济)之间的相关关系,将其细分为30个小类.
2结果与分析
通过分析可得盐池县1990—2012年农业经济与农业生态系统的耦合度与协调度及其对比关系。可知,1990—2012年盐池县农业生态系统综合评价值虽然波动很大,但从线性回归分析结果看,农业生态系统综合评价指数呈上升趋势。这表明盐池县的农业生态环境总体在向较好的方向发展,但是这种态势依然不稳定,存在着很大的不确定性。盐池县农业经济系统综合评价指数评价结果显示,盐池县农业经济系统综合评价指数呈现上升趋势,并表现出很强的线性特征,1990年为0.067191,2012年达到0.905464,是1990年的13.48倍。可见,近年来盐池县的农业经济增长较快。从耦合度来看(表3),盐池县农业生态系统与农业经济系统的耦合度均较高,平均耦合度为0.94193,除了1990年、1993年、1994年,其余各年份耦合度均保持在0.8以上,意味着盐池县农业经济与农业生态系统之间处于高水平耦合阶段。类似的结果在其他研究中也曾出现过[17,21],区域的发展方式是很复杂的,区域经济的发展与生态环境的耦合度不是随着区域经济发展水平的提高而呈现阶段顺序演变的,有可能会出现倒退和跳跃前进的现象],因此,仅凭耦合度还不足以说明区域农业经济与农业生态系统之间是否处于了高水平的协调程度。耦合度C值很高有可能是由于盐池县的农业和经济发展水平较都较低而出现的“伪协调”评价的结果,这与事实相反,因此,单纯的耦合度的判断有可能存在一定的误差,还应在耦合度分析的基础上使用更为客观的耦合协调度模型来反映两者之间的实际协调程度。通过对盐池县农业经济与农业生态系统耦合协调度的分析可见,协调程度方面,盐池县协调度呈逐年增加趋势,1990年协调度为0.40,2012年为0.87。其中,1990—1995年,盐池县农业经济与农业生态系统的协调程度基本处于过度类型,1996—2001年,协调程度为基本协调,2002—2012年则总体达到高度协调。耦合协调度类型方面,2000年之前波动较大,而且主要为濒临失调衰退类和勉强协调发展类,2000年之后逐渐好转,由初级协调发展类向中级协调发展类和良好协调发展类转变。因此,从分析结果来看,盐池县农业经济发展的同时,农业生态环境在不断恢复,盐池县农业经济与农业生态系统的协调度程度在不断上升。从农业生态系统综合评价指数(μ生态)与农业经济系统综合评价指数(μ经济)对比关系类型来看,1990—2003年,盐池县由经济极度滞后型向经济严重158滞后型和经济比较滞后型转变,表明此阶段盐池县农业经济建设相对滞后,生态资源利用效率不高;从2004年开始则由生态环境比较滞后型向生态环境极度受损型和生态环境严重受损型演化,表明农业经济的快速发展,加剧了盐池县当地对资源的索取力度和生态环境的破坏程度,生态建设的滞后,使盐池县农业生态环境对农业经济系统的约束与限制日渐显现,经济建设与生态环境之间的矛盾显得更为突出,发展表现为不可持续性。
3结论