未來20年農(nóng)業(yè)工程技術(shù)發(fā)展愿景展望

　　農(nóng)業(yè)發(fā)展的未來走向

　　下一個20年是我國轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式、調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、大幅度提高科技自主創(chuàng)新能力、實現(xiàn)由中低收入國家向中高收入國家轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵時期。在這一過程中，我國的農(nóng)業(yè)發(fā)展將呈現(xiàn)如下特點：

　　第一，以發(fā)展中小城市與小城鎮(zhèn)為重點的城鎮(zhèn)化進程將加速推進。農(nóng)村人口不斷向城鎮(zhèn)轉(zhuǎn)移，第二、三產(chǎn)業(yè)不斷向城鎮(zhèn)集聚，將極大提升中國國內(nèi)農(nóng)村消費需求和經(jīng)濟內(nèi)生增長活力，加快國家向第二次經(jīng)濟現(xiàn)代化過渡的進程。

　　第二，農(nóng)業(yè)勞動將大量為機械動力所代替，集約化、標準化、設施化、精準化、智能化將逐步在農(nóng)業(yè)“種、養(yǎng)、加”和“產(chǎn)、供、銷”領(lǐng)域推廣應用。

　　第三，新型工業(yè)化持續(xù)快速發(fā)展，將進一步提升現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備水平，用工業(yè)化思維引領(lǐng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展和推進新農(nóng)村建設，實現(xiàn)“減少農(nóng)民，才能富裕農(nóng)民”的發(fā)展戰(zhàn)略。

　　第四，農(nóng)業(yè)資源、環(huán)境緊約束，將是我國未來農(nóng)業(yè)發(fā)展的嚴峻挑戰(zhàn)。農(nóng)業(yè)工程科技創(chuàng)新，將更緊密地與農(nóng)業(yè)生物、資源環(huán)境、經(jīng)濟社會科學家攜手協(xié)作，大力推進農(nóng)業(yè)工程與農(nóng)藝、管理學科的結(jié)合，改變農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展方式。

　　第五，展望2020年和2030年，中國農(nóng)業(yè)綜合機械化水平將實現(xiàn)由目前的48.8%分別提升至70%和80%以上的目標。農(nóng)業(yè)裝備制造業(yè)持續(xù)穩(wěn)定快速發(fā)展，產(chǎn)品國際競爭力與科技創(chuàng)新能力跨入世界先進行列。節(jié)能減排和低碳經(jīng)濟發(fā)展模式將成為提升物質(zhì)裝備和改變發(fā)展方式的優(yōu)先戰(zhàn)略。

　　第六，農(nóng)業(yè)功能顯著拓展，設施農(nóng)業(yè)、健康養(yǎng)殖、優(yōu)質(zhì)果樹蔬菜產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，將適應居民食物結(jié)構(gòu)和食物供給安全和品質(zhì)安全保障日益增長的要求，現(xiàn)代工業(yè)裝備與信息科技將為此提供有力的支撐。

　　第七，信息技術(shù)已走過了“專家利用-早期流行-公眾認識”的發(fā)展階段和進入到“惠及百姓、全民普及”的新階段。至2030年，信息化將實現(xiàn)由E-社會向U-社會過渡，初步建設起ICT無處不在的信息泛在社會。

　　第八，農(nóng)業(yè)生物質(zhì)的資源化利用將成為今后20年世界眾多國家科學技術(shù)創(chuàng)新研究的重大戰(zhàn)略。農(nóng)業(yè)工程科技將為實現(xiàn)生物質(zhì)資源化與高效利用研究及其產(chǎn)業(yè)化作出重大的貢獻。

　　農(nóng)村改革面對的困難和挑戰(zhàn)

　　雖然農(nóng)業(yè)發(fā)展前景廣闊、前途光明，但農(nóng)村改革依然面臨著艱巨的困難和嚴峻的挑戰(zhàn)：農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營組織化程度低，構(gòu)建城鄉(xiāng)經(jīng)濟社會發(fā)展一體化體制機制要求緊迫；農(nóng)業(yè)發(fā)展方式依然粗放，農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設施和技術(shù)裝備落后；耕地、人口、資源環(huán)境約束增強；氣候變化影響加劇，自然災害頻發(fā)；糧食安全和主要農(nóng)產(chǎn)品供求平衡壓力增大；等等。

　　破解“三農(nóng)”難題，關(guān)鍵在于解決“農(nóng)民增收”問題。過去的20年，城鄉(xiāng)農(nóng)村經(jīng)營性收入逐年下降，人均收入逐年拉大，種植業(yè)凈利潤持續(xù)偏低，農(nóng)業(yè)發(fā)展方式亟需轉(zhuǎn)變。

　　要幫助農(nóng)民增收，保障國家糧食安全，就必須走具有中國特色的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化道路，轉(zhuǎn)變觀念，拓展農(nóng)業(yè)的多種功能；必須轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)觀念，大力提高農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新能力和改善農(nóng)業(yè)科技推廣體制機制；用工業(yè)化思維經(jīng)營農(nóng)業(yè)，用農(nóng)、工、管綜合科技改造農(nóng)業(yè)。

　　而在上述過程中，農(nóng)業(yè)工程科學技術(shù)的研究、推廣和運用，將是貫穿始終的脈絡。未來20年，應大力加強我國農(nóng)業(yè)工程科技發(fā)展戰(zhàn)略研究，從農(nóng)業(yè)機械化與農(nóng)業(yè)裝備發(fā)展戰(zhàn)略、農(nóng)業(yè)水土工程學科發(fā)展戰(zhàn)略、農(nóng)村與農(nóng)業(yè)信息化學科發(fā)展戰(zhàn)略、設施農(nóng)業(yè)與集約化養(yǎng)殖發(fā)展戰(zhàn)略等角度入手，為提高土地產(chǎn)出率、資源利用率、勞動生產(chǎn)率，建設“高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、生態(tài)、安全"的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)體系提供堅實的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程科技保障和物質(zhì)裝備支撐。

　　物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)工程領(lǐng)域的運用

　　應對國際金融危機和后危機時代的挑戰(zhàn),意味著一場新的科技革命即將到來。從“智慧地球”到“感知中國”，“物聯(lián)網(wǎng)”已經(jīng)成為全球矚目的關(guān)鍵詞，被美國列為振興經(jīng)濟的兩大工具之一，被歐盟定位成使歐洲領(lǐng)先全球的基礎(chǔ)戰(zhàn)略，被中國納入戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)規(guī)劃重點，被業(yè)界認為是繼計算機與互聯(lián)網(wǎng)后的又一次信息化浪潮。

　　農(nóng)業(yè)，應該成為優(yōu)先發(fā)展應用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)。物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)工程上的運用覆蓋面十分之廣：農(nóng)業(yè)裝備領(lǐng)域的服務作業(yè)調(diào)度、工況監(jiān)控、遠程診斷服務；農(nóng)業(yè)資源領(lǐng)域的農(nóng)地整治重大工程監(jiān)管，基本農(nóng)田數(shù)量、等級、利用效率、環(huán)境質(zhì)量網(wǎng)絡化管理，農(nóng)用水資源管理；設施農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的生物環(huán)境控制與管理信息系統(tǒng)……都給物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)造了廣闊的展示舞臺。

　　其實，物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應用的早期實踐已經(jīng)取得了可喜的成果。精細農(nóng)業(yè)實踐對提高農(nóng)田廣域空間分布信息和畜牧等個體信息實時獲取提出了迫切需求，推動了低成本快速獲取資源、環(huán)境、生態(tài)與動植物生長過程與產(chǎn)品品質(zhì)信息感知、處理技術(shù)研究的快速發(fā)展。從低成本傳感器技術(shù)的開發(fā)研究到點對點無線通信遠程信息采集(GSM/GPRS)，再到無線傳感器網(wǎng)絡(WSN)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應用研究，推動了我國自主創(chuàng)新與示范應用研究。智能化農(nóng)業(yè)機械研究進展順利，目前農(nóng)業(yè)機械已有了網(wǎng)絡通信系統(tǒng)的國際總線標準：ISO 11783。

　　未來20年，農(nóng)業(yè)工程領(lǐng)域在研究和推廣運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方面，面臨著進一步由WSN向IoT過渡的技術(shù)創(chuàng)新與新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的良好機遇，同時也無法回避諸多挑戰(zhàn)：一是重要科研項目支持下的WSN技術(shù)研究與試驗示范應用已成為研究熱點，產(chǎn)業(yè)化技術(shù)研究體系尚未形成。二是一批農(nóng)業(yè)應用急需的先進感知與控制技術(shù)裝備瓶頸性技術(shù)尚待原創(chuàng)性突破。三是相關(guān)制造與服務產(chǎn)業(yè)尚未建立。四是基于信息和知識支持的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的智能化決策支持方法與技術(shù)研究，需要跟蹤計算與信息科學發(fā)展開拓新研究領(lǐng)域，以提出物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)應用層的先進科學解決方案。五是農(nóng)區(qū)缺乏能掌握信息、通信技術(shù)裝備維護服務的人才,需要發(fā)展農(nóng)村技能型人才的知識遠程培訓服務。六是需要建立良好的跨學科協(xié)力研究，提供面向產(chǎn)業(yè)提升問題的系統(tǒng)解決方案。

　　總而言之，建設現(xiàn)代農(nóng)業(yè)需要利用現(xiàn)代工程科學技術(shù)的支持，促進工程科技與農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的融合，應用信息技術(shù)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)具有重大的現(xiàn)實意義，并將為建設現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，推進社會主義新農(nóng)村建設，構(gòu)建社會主義和諧社會提供重要科學技術(shù)支撐。