現代農業發展趨向展望論文

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農業現代化之本質也就是科學技術化。未來農業將是以現代科技及其應用技術裝備起來之嶄新產業。農業之發展大體經歷原始農業、傳統農業和現代化農業三個階段。原始農業主要靠大自然之恩賜，傳統農業以經驗為基礎，現代化農業則是依靠科學技術。

一、美國農業發展之教訓

以世界上農業最發達之美國為例，美國農業具有很高之勞動生產率。但是到20世紀80年代，人們發現以美國為典型之農業發展模式越發顯示出其存在之問題及危機。

美國現代化農業生產模式和工業生產十分相似，即投入一定數量之物質和技術，產出一定數量之農產品。有之美國生態學家認為這種農業生產方式和采礦作業十分相似，即從土地中榨取、剝奪而且帶來破壞；以長期和未來之損害換取短期和眼前之利益。建立在農業機械化和農業化學化這兩大支柱上之農業現代化，基本上成為工業生產之一個變種，因而發生在工業生產中之污染、損害生態環境之現象，也都在現代化農業中出現；由于農業生產空間廣袤，因而造成了更大之危害。其主要問題是：

(一)破壞土壤，加速地力衰竭土壤是有“生命”之物體，如果使用得當，土壤會愈來愈肥沃；反之，會愈來愈衰竭。美國現代化農業大面積之連年單作，大量使用化肥、除草劑，加上長期之機械耕作，造成了嚴重之土壤流失現象。美國每年流失之土壤，高達31億噸。美國衣阿華州之土壤原來十分肥沃，經過長期之現代化農業之運作，損失了一半之表土。平均來說，衣阿華州農民每生產一蒲式耳(每蒲式耳為35.238升)之玉米，要流失一蒲式耳之表土，種植大豆損失表土更多。美國中西部一帶農田之表土，早年深達6英尺，是世界上罕有之肥沃土壤，目前表土只剩下6寸，其余之，都在沖刷過程中流失。據專家估計，美國由于土壤流失造成直接和間接之經濟損失，每年超過400億美元。雖然50多年來，美國一直努力防止土壤沖刷，每年用于這方面之費用高達10億美元以上，但是，由于現代化農業造成土壤破壞之根源沒有消除，因此，一切治標措施都收效不大。

(二)減少了遺傳之多樣性不論在作物和家畜方面都是如此。美國式之現代化農業往往只使用少數之幾個品種，而過去之傳統農業則使用眾多之本地品種。減少遺傳之多樣性，對于農業生產是很危險之，因為一旦病蟲害爆發，由于品種之單一可能全軍覆沒。1970年美國玉米葉枯病，使全美15％之玉米產區顆粒無收，就是因為所有種子都是來自一個易感葉枯病之品種。

(三)大量消耗能源，能源利用率低美國現代化農業是典型之“能源集約農業”，美國每人一年中消費之食物，是用1噸汽油生產之，如果全世界各國都采用這種能源集約農業生產方式，那么占全球目前消耗量50％之汽油要用來生產食物，全球之石油儲備在15年內就要告罄。

美國現代化農業生產，不但大量消耗不能再生之能源，而且能源之利用率極低。中國、印尼、緬甸等亞洲國家傳統之農業生產方式，用0．05—0．1卡之熱量，可以生產1卡熱量之食物；而美國現代化農業則需0．2—0．5卡之熱量，才能生產1卡熱量之玉米、大豆、花生等等。美國人吃1罐只有270卡熱量之罐頭玉米，是用2800卡熱量生產之。

(四)大量使用化肥和化學農藥，造成環境污染例如，美國衣阿華州大泉盆地(BigSpringBasin)從1958年至1983年這25年中，地下水中之硝酸鹽濃度增加了3倍，這是大量施用化肥之結果。美國31個州存在著化肥污染地下水之問題。

大量使用化學農藥，對于農業工人之健康也造成直接之危害。美國農業工人傷亡率僅次于建筑業、采礦業，被列為三大危險行業之一。

(五)美國現代之養畜業，特別是肉牛飼養業，對生態環境造成很大之破壞美國之肉牛飼養主要集中在13個州，有42000處肉牛育肥場；其中200處最大之肉牛育肥場，集中了美國肉?？倲抵?0％左右。鑒于高度集中飼養，廄肥處理十分困難，造成了很大之空中和地下水之污染。此外，高度集中飼養，用水量也十分集中，造成一些地區采水過量，水源日趨枯竭。美國肉牛育肥場集中之中西部和西部各州，主要依靠橫跨8個州、世界上一個最大之地下蓄水層供水，現在其中3個州之地下水已開采了一半，如此長期不斷采水，蓄水層早晚有枯竭之虞。美國現代化大規模集中飼養肉牛，不得不用多種化學藥物防治疾病和刺激生長。例如，組織代謝類固醇可以使肉牛增生5％一20％，提高飼料利用率5％—12％，增加瘦肉率15％—25％，因此被廣泛地采用。美國全國肉牛育肥場中，95％以上使用各種生長激素；1988年，全美之肉牛飼養場用了1500萬磅之抗生素作為飼料添加劑。而人類食用了化學藥物生產之肉類，對健康是不利之。

美國農業部也曾承認：“美國農業生產效率很高，但是所付出之巨大代價，是當初沒有充分意識到之。美國農業現代化給社會、環境和健康帶來之問題，應當予以足夠之重視。”

對于美國現代化農業暴露出之種種問題，經過有關方面多年之探索，認為唯一解決問題之對策是，逐漸恢復過去以生態系統滲入農業生產中之方式，也就是逐步推行“低投入可持續農業”(LowinputSustainableagriculture，簡稱“Lisa”-“麗莎”)之生產方式。具體內容是：第一，充分將固氮技術和生物防治方法運用到農業生產過程中；第二，減少使用化肥和化學農藥；第三，有效地利用植物和動物內部生物學和遺傳學之潛力；第四，將種植業和養畜業最優化地結合起來；第五，注意節約和保存土壤、水、能源和生物學資源，等等。

二、現代農業發展趨勢

(一)綜臺運用高新技術發展智力農業“麗莎”之生產方式提出后，不但美國各級政府有關部門十分重視，撥出?？钭鳛檠芯亢驮囼炠M用；并且在國家農業學術館中，設立“麗莎情報中心”傳播研究成果。不少大學和學術研究機構對“麗莎”也進行了大量之研究和試驗。人們認識到時代愈進步、科學愈發達，農業生產就愈需要智力來運作。農業未來學家預測，目前太旱、太堿、太瘦、太濕之土地，將來都可以通過特殊先進技術，轉變為良田沃野。以色列已經在過去一些無法耕作之土地上，利用滴灌技術栽培柑桔等各種作物，就是明證。

目前我國在運用高新技術改造傳統農業之技術路線方面，必須注意到我國農業技術結構之現狀和農村經濟之條件，技術路線之執行應能促進技術結構之優化。在技術結構上，我們應建立多元復合型之農業技術結構；在技術路線上，應選擇以生物技術、有機技術為導向，以工程技術為輔之綜合型農業技術路線。在綜合發展中突出重點，抓住農業技術創新向高新技術方向發展之突破點，積極穩妥地推進農業技術創新和農業產業化。

(二)大力發展精細農業采用精細形態生產方式之原因，首先是土地、水、能源等自然資源日益醫乏，為了經濟地利用各種有限資源，只能采取四大密集：技術密集、勞力密集、資金密集和生態密集之手段。其次，運用精細形態之生產方式，可以在過去不能或很難從事農業生產之土地或空間進行生產。例如，干旱缺水、山地陡坡、鹽漬灘涂乃至沼澤荒漠地區，都可以用水栽法轉變為生產基地。水栽法不用土地，而是用營養液，在控制環境之條件下進行生產。這樣，不但延長了生產季節，也擴大了生產之空間。中東一些炎熱、干旱、缺水之地區，過去不能生產新鮮之蔬菜，目前已經用水栽法解決了問題。第三，發展中國家在工業化過程中，如果采用精細形態之農業生產方式，創造出高科技、高收入之農業，就一定會吸引青年扎根農村，使農村成為真正大有可為之廣闊天地。第四，精細形態之農業，在交通方便、風光秀麗之地區，只要稍加裝備、經營，就可以成為觀光農業和休閑農業中心。這樣，既可增加收入、促進農產品銷售，又可以讓城市居民領略田園風光；牧歌情調。

(三)信息農業方興未艾當代世界正在由工業化時期進入信息化時代。以計算機多媒體技術、光纖和通信衛星技術為特征之信息化浪潮正在席卷全球。同樣，現代信息技術也正在向農業領域滲透，形成信息農業。信息農業之基本特征可概括為：農業基礎裝備信息化、農業技術操作全面自動化、農業經營管理信息網絡化。信息農業又包括兩個內容：一是農業信息化，二是農業信息產業化。

所謂農業信息化是社會信息化之一部分。它首先是一種社會經濟形態，是農業經濟發展到某一特定過程之概念描述。它不僅包括計算機技術，還應包括微電子技術、通信技術、光電技術、遙感技術等多項技術在農業上普遍而系統應用之過程。農業信息化又是傳統農業發展到現代農業進而向信息農業演進之過程，表現為農業工具以手工操作或半機械化操作為基礎到以知識技術和信息控制裝備為基礎之轉變過程。

農業信息化有三個明顯之特點：(1)農業信息技術在其他技術序列中優先發展；(2)信息資源在農業生產和農產品經營中之作用日益突出，農民更注意用信息指導生產和銷售；(3)信息產業之發展很大程度上促進鄉鎮企業之發展，并優化農業內部結構。據某些預測標準，當一個國家信息產業在農業中之附加值達到或超過農業總產值之50％時，就認為農業實現了信息化。

所謂農業信息產業化，就是將農業信息之采集、加工、傳遞、反饋、服務等形成一個一體化之、以信息咨詢為主之知識密集型產業，它是農村社會化服務中新興之獨立之第三產業，是農村社會、經濟發展之必然趨勢。農業信息產業化是發展一優兩高農業之需要，是農民進入市場之需要，是推進農村社會化服務之需要，是農業信息部門轉變職能、自我發展之需要，是農村經濟發展之必然趨勢。

計算機應用于農業生產中，可以及時準確預報病蟲害之發生期和發生量，做到及時防治，既節省農藥，又減少糧食損失。計算機在飼料配制、優化施肥、作物產量預報、漁業捕撈以及農業經濟結構優化等方面，都能發揮作用。利用遙感技術調查農業資源，預報自然災害，也有速度快、效率高之特點。準確之氣象預報也是農業生產中不可缺少之，氣象衛星起著重要作用。

我國是一個農業大國，將計算機軟件技術應用到農業領域，將具有重大之經濟效益和社會效益。在發達國家農業信息化之影響下，我國從80年代以來，開展了系統工程、數據庫與信息系統、專家系統、決策支持系統、遙感技術RS、地理信息系統GIS以及全球定位系統GPS等技術應用于農業、資源、環境和災害方面之研究，已取得許多重要成果，有些已達到國際先進水平。農業部1994年開始籌建之“中國農業信息網”現已初具規模，已有1000多個縣入網。目前全國大部分省建立了農業信息中心，大多數縣配備了微機用于信息管理。全國已建成了一些大型農業信息資源數據庫、優化模擬模型、宏觀決策支持系統、農業專家系統、計算機生產管理系統。應用遙感技術進行災害預測預報與農業估產已取得顯著效果。如北京市農林科學院作物所研究之“小麥管理計算機專家決策系統”可使小麥增產6％—25％，降低成本4％—8％，增加效益15％—30％；中國農業科學院草原研究所應用現代遙感和地理信息技術建立之“中國北方草地草畜平衡動態監測系統”，使我國草地之資源管理由過去常規方法上百人10年完成之工作量只需7天即可完成，經3年運行，節約經費1669萬元；中國科學院合肥智能所研究之“農業專家系統”能指導農民科學育種、栽培、施肥、防治病蟲害、田間管理等，已在二十幾個省市推廣使用，增產糧食13．5億公斤，棉花35萬擔，節肥34萬噸。南京經濟學院研制之“糧食預警預報系統”可顯示我國1959—2020年期間糧食生產、消費之中長期趨勢，并可提供對產銷缺口進行平衡調整之幾種可選方案。

節約農業資源是實施農業可持續發展之基礎之一，是核心內容。農業資源，例如土壤、氣候、植物和水等是廣泛分布在地球表面、而且不斷地變化之自然資源。要想合理利用農業資源就必須掌握它們之分布、性質及其利用之變化，并取得現時性資料，這用常規技術是無法實現之。科學實驗已經證明，只有運用包括衛星遙感技術、地理信息技術、全球定位技術、空間分析技術、模擬模型技術、網絡技術和人工智能技術等綜合之現代信息技術，建立農業資源信息系統，才有可能及時地為國民經濟建設提供現時性之環境資料，并為領導或經營者提供決策咨詢方案，以提高領導農業生產之主動性。據預測，利用全球定位系統、變量播種機和變量施肥機等，重大農業災害之程度會得到較大程度之預防和控制，農民在每畝田之農活用工量可望從目前之10個左右降至1—2個，種子和化肥之使用量將減少30％—50％，產量卻提高10％—30％，其結果必然是農民在輕松勞作之同時，得到更為豐厚之回報。

(四)生態農業大發展所謂生態農業，是指在農業生產中，以生態科學和原理為指導，利用動物、植物、微生物之間之相互依存關系，應用現代科學技術，保護、培植和充分利用自然資源，防止和減少環境污染，形成農林牧副漁良性循環，保持大農業穩定發展。

世界上所有國家都不同程度地存在著各種生態環境問題，人口之增加、工農業生產之發展，都加劇了問題之嚴重性。英國著名經濟學家BarbaraWard(1914—1981)很早以前就認為美國現代化農業之道路是行不通之。他對中國南方和東南亞一些國家，將種植水稻和養畜、養魚結合，充分利用土地和生物資源，保持良好生態環境之作法十分欣賞，而且提出一個十分有價值之觀點：“唯一能夠生產足夠糧食，滿足日益增長之人口需要之方式，是將所有適合耕作之土地，實行雙作和三作。”由此可見，中國長期以來實行之間作、套作、混作、輪作，施用糞肥、廄肥、綠肥，實行生物防治，充分利用土地，精耕細作等似乎落后，但是保證了農業長期持續發展之技術，實際上是先進之生產方式，應該作為今后實現農業現代化之一個主要戰略方針。

為了創造一個生態平衡之農業，就必須拋棄原有之以大量消耗石油、化肥、化學農藥為代表之農業現代化之模式，取而代之之是以遺傳工程、生物技術為主之高技術方法。當今時代由于分子生物學和細胞遺傳工程等學科之飛快發展，在分子水平上探明生物機能已經成為可能。因此，人們對于利用生物遺傳工程技術之研究成果解決農業生產領域中存在之諸多問題寄予很大希望。

遺傳工程開始了人類首次涉足動植物機體內部之活動，通過改變基因結構，可以使植物生長得更好、產量更高，并具有內在之抗蟲、抗病、抗逆、抗旱和自肥能力；也可以使作物更有效地進行光合作用。在動物方面，運用遺傳工程，可以增加產量，提高品質，縮短生長期、妊娠期及增進家畜之各種性能。例如，將美洲駝和駱駝之基因互相移植，使新種具有兩者之優點。

遺傳工程還可以根據需要，使農牧產品產生某種特殊之品質(風味、色澤、酸甜度、營養價值等等)?？茖W家已經預見到，將來可以用遺傳工程技術育成超級瘦肉型之肉豬、帶有鹿肉風味(鹿肉在西方被視為野味之王)之牛肉。

人類目前主要糧食只有6種，科學家預見，到2025年，由于遺傳工程之應用，可以增加到37種。這對于豐富人類食物之來源，解決人口不斷增加、耕地日益減少之嚴峻問題，具有重大意義。

(五)都市型之工廠化農業日趨成熟自然農業最大之特點是靠天吃飯，其生產之狀況受自然因素影響很大。21世紀，由于實現工廠化，通過運用先進科技，農業生產將擺脫或部分擺脫自然條件之制約。所謂工廠化農業，是指在“農業生產車間”(塑料薄膜大棚，玻璃溫室等)內，借用陽光或人工燈光進行不間斷地農業生產。有之人認為，這是根本改變傳統農業之重要方向。

用現代科技裝備之工廠化農業，集成了生物技術、信息技術、新材料技術、自動化控制技術和現代先進農藝等，其間作物之播種、生長、施肥、灌溉、環控等全過程都實現自動化，稱得上是一個高水準之“種植工廠”?！胺N植工廠”可以通過對生物和環境之控制，使農業生產中之多種潛力得到充分發揮。首先，在自然或開放之條件下，水、肥、土、熱等很難控制，“種植工廠”則可以充分發揮農業環境之有關潛能。其次，良好之“工廠環境”為生物潛力之發揮創造了條件，使農作物之有機物合成、轉化和儲存等效率大大提高，形狀、味道和顏色良好。此外，“種植工廠”還能夠很大程度地發掘作物生產之時空潛力：一方面，作物可種植時間得以延長，復種指數得以提高，部分或完全擺脫季節之限制，一些農作物可做到常年均衡供應；另一方面，對溫度、光照、供水和營養之有效控制，使作物平面、垂直之生產空間得以拓展，有之立柱栽培技術可增加數倍產量。

由于未來人們保健意識之加強，對食物品質之要求也隨之提高。未來對食物之要求，首先必須符合“干凈”和“營養”之標準。所謂“干凈”，是指食物不用化肥、農藥生產，不用人工防腐劑、染色劑，不經輻射處理。所謂“營養”，是指食物不但保存了最大營養價值，而且不經過長途運輸，必須成熟后采收，保持一流鮮度。為了滿足上述一系列之嚴格要求，農產品就必須當地生產、當地消費。

農產品長途運輸不但降低品質，還要大量消耗能源，造成大氣乃至海洋之污染。不少農產品長途運輸之包裝材料，是不能“生物降解”之，造成了嚴重之環境問題。據美國環境保護局資料，從1963年到1971年，美國消費之食物，按重量不過增加2．3％，但是，食物運輸過程之大、小包裝材料，按重量卻增加了33％和39％，這就是增加了長途運輸之結果。公務員之家

目前美國已經出現所謂“社區支持農業”(Community-SupportedAgriculture)這種生產形態，就是企業將生產和消費在地區內結合起來，逐漸實現農產品之地區自給。

工廠化農業一般適于布局在都市之周圍，所以也有“都市型農業”之稱，因為“智能型農業工廠”不僅包括蔬菜、園藝花卉，還有畜禽、特種水產品生產以及微生物生產。由于都市有發達之信息、交通和完備之基礎設備，加之都市龐大之消費需求，未來之智能型農業工廠必將云集在都市周邊，成為都市經濟之重要支柱。

按西方統計，“都市型農業”主要是指“健康農業”和“外食農業”。健康農業是指為都市居民提供安全、放心、健康、新鮮、高質量食品和為市民提供休息、體育活動、農業體驗等之產業；外食農業是指盒飯、熟食、配菜以及餐飲、飯店、點心等專門為居民家庭自己不開伙、在外用餐而設立之產業。發達國家之農業產值和加工農產品產值相比，已經達到1：2以上，而我國則呈倒向比率，僅為1：0．4。因此，發展都市農業必須打破傳統觀念上之農業概念，發展大農業，使農業向第二、第三產業擴展、延伸。

綜上所述，我國是個農業大國，在當今經濟全球化之形勢下，我們必須研究農業現代化之發展趨勢，揚長避短，在做好基礎工作之前提下，創造條件，大力發展智力農業、精細農業、信息農業、生態農業等，從而使我國農業盡快走上現代化之道路。