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大數(shù)據(jù)在中國農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用及展望——以菏澤牡丹產(chǎn)業(yè)為例 |
來源:中機院 時間:2021-03-31 點擊:
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大數(shù)據(jù)在牡丹產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用可以為菏澤市當?shù)亟?jīng)濟帶來很好的促進作用,而牡丹產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)僅僅是我國農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的一個很小的組成部分。希望牡丹產(chǎn)業(yè)與大數(shù)據(jù)的結(jié)合應(yīng)用,可以為中國的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟一體化提供一定的借鑒作用,從而實現(xiàn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟管理的現(xiàn)代化和可持續(xù)發(fā)展。 |
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隨著我國計算機技術(shù)的高速發(fā)展,大數(shù)據(jù)已經(jīng)全面滲透我國經(jīng)濟和社會的各個領(lǐng)域,尤其是農(nóng)業(yè)經(jīng)濟管理。農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)不僅能為農(nóng)業(yè)經(jīng)濟管理提供穩(wěn)固的數(shù)據(jù)信息支持,還能在其管理過程中發(fā)揮至關(guān)重要的生產(chǎn)指導(dǎo)作用。以菏澤牡丹產(chǎn)業(yè)為例,從菏澤牡丹產(chǎn)業(yè)的特點出發(fā),分析大數(shù)據(jù)在牡丹產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用,并為促使牡丹大數(shù)據(jù)的應(yīng)用提出一定的政策建議。
一、農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的含義及特點
由于農(nóng)業(yè)具有地域性、季節(jié)性、多樣性、周期性等特性,相關(guān)部門將大數(shù)據(jù)的各項功能融入農(nóng)業(yè)經(jīng)濟管理,不斷完善和發(fā)展就形成一種科學(xué)技術(shù)實踐,也就是農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)。農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的運營需要將農(nóng)業(yè)各方面如播種、耕地、施肥和收割等數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,從而為現(xiàn)代的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供更好的借鑒和數(shù)據(jù)支持。由于農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)主要是為具體的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)運作提供數(shù)據(jù)支持,因此農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的特點結(jié)合了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的特點以及大數(shù)據(jù)的特點。
(一)農(nóng)業(yè)信息數(shù)據(jù)的全面性
農(nóng)業(yè)信息數(shù)據(jù)的全面性是指為實現(xiàn)農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù),農(nóng)業(yè)相關(guān)部門需要對各方面要素、市場行情和其他生產(chǎn)影響因素進行全面的收集,這是農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)運營有效性的基本保障。因為農(nóng)業(yè)包含的范圍非常廣,因此農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)涉及到耕地、播種、施肥、殺蟲等多個環(huán)節(jié)。隨著信息時代的到來,我國每年產(chǎn)生并存儲的數(shù)據(jù)增長非常迅速,為農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用提供了全面的數(shù)據(jù)支持。
(二)農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)信息類型的多樣化
農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的目的在于大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用,因此為實現(xiàn)農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析的應(yīng)用性,需要涉及到農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、加工、銷售等產(chǎn)業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)。信息類型的多樣化是信息的種類不僅需要包括生產(chǎn)要素的統(tǒng)計數(shù)據(jù),還涵蓋農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的專業(yè)資源,包括投資信息、媒體信息和區(qū)域信息等。
(三)農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)信息的價值化
農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)信息的價值化是指由于大數(shù)據(jù)信息的全面性和信息類型的多樣化,信息時代爆炸產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)需要相關(guān)的信息處理中心對收集的信息進行有效的篩選,將有價值的信息進行處理,并反饋到農(nóng)業(yè)經(jīng)濟管理的過程中。也就意味著,大數(shù)據(jù)平臺不僅僅需要搜集全面數(shù)據(jù),而且需要有效的整合,以便于提供的每一項信息都能輔助于農(nóng)業(yè)經(jīng)濟管理。
(四)農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)信息處理的快速性
信息處理的快速性是指隨著計算機應(yīng)用的越來越成熟,農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺能夠?qū)@取來并篩選后的大數(shù)據(jù)信息進行快速的處理和反饋,從而大大提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟管理的速度和效率。
二、菏澤市牡丹產(chǎn)業(yè)概述
牡丹是中國的四大傳統(tǒng)名花之一,因花大形美、色艷味香深受人們喜愛,被擁戴為花中之王。牡丹是中國固有的特產(chǎn)花卉,有數(shù)千年的自然生長歷史,后來作為觀賞植物進行人工栽培,而秦漢時以藥用植物載入《神農(nóng)本草經(jīng)》,總之我國人工栽種牡丹的歷史已有兩千年以上。新中國成立以后,我國牡丹種植也得到了恢復(fù)和發(fā)展,尤其改革開放以來,我國牡丹已經(jīng)由傳統(tǒng)的藥用、觀賞價值階段全面發(fā)展到綜合利用階段,國內(nèi)外各行業(yè)開始廣泛重視牡丹產(chǎn)業(yè)潛在價值的深入加工。
牡丹產(chǎn)業(yè)主要分為觀賞類、深加工類和衍生品產(chǎn)業(yè)類,其中觀賞類是最傳統(tǒng)的花卉產(chǎn)業(yè),牡丹作為我國傳統(tǒng)花卉廣泛應(yīng)用于城市各種類型的綠地和園林中。另外隨著技術(shù)的進步以及人們生活水平的提高,催花牡丹慢慢走人人們的家庭。深加工類主要指利用牡丹中的有益成分做成各種深加工產(chǎn)業(yè),如牡丹籽油、牡丹蛋白粉、牡丹多肽、牡丹黃酮等等。牡丹深加工類產(chǎn)業(yè)是牡丹新興產(chǎn)業(yè)的主體,在整個牡丹產(chǎn)業(yè)中占據(jù)舉足輕重的地位。牡丹衍生品產(chǎn)業(yè)是不以牡丹植物為原材料,而依托牡丹在社會經(jīng)濟、文化創(chuàng)意等方面的影響所開發(fā)的周邊產(chǎn)品,如牡丹瓷、牡丹石、牡丹書畫等,在牡丹產(chǎn)業(yè)中所占的比重有日趨增加的趨勢。中國是世界上最重要的牡丹栽培、科研、消費以及出口大國之一,擁有豐富的牡丹種子資源,在世界牡丹產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中具有舉足輕重的作用。由于牡丹是我國原生、特有的植物資源,蘊藏著巨大的經(jīng)濟價值、社會效益和文化底蘊,因此對牡丹產(chǎn)業(yè)進行研究有非常重要的現(xiàn)實意義。
山東省人工栽培牡丹的歷史悠久,早在明清時期就有“曹州牡丹甲天下”的說法,而菏澤古稱曹州,被稱為中國牡丹之都。菏澤市位于山東省西南部,地處黃河沖積平原,土層深厚,肥力較高(富含有機質(zhì)和速效氮、磷、鉀等),氣候溫和,雨水豐富(年均降雨量6808mm),雨熱匹配較好,可以說菏澤是我國最適合種植牡丹的地區(qū)之一。隨著菏澤人對牡丹產(chǎn)業(yè)的重視,目前菏澤牡丹種植面積、科研培植、觀賞出口都當稱世界之最,牡丹產(chǎn)業(yè)已成為菏澤市經(jīng)濟發(fā)展的新型支柱產(chǎn)業(yè)之一,因此對菏澤牡丹產(chǎn)業(yè)的大數(shù)據(jù)研究具有一定的現(xiàn)實意義,并可以為農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的研究提供一定的借鑒意義。目前山東省菏澤市牡丹產(chǎn)業(yè)的特點如下:
(一)菏澤牡丹種植規(guī)模大,品種多,資源豐富
目前菏澤是我國乃至世界上最大的牡丹產(chǎn)地之一,截止2017年,菏澤市牡丹種植面積已超過48.6萬畝,品種多達1237個。近年來菏澤供應(yīng)外地的牡丹每年都有幾十萬株,品種達200余個,并遠銷十幾個國家和地區(qū)。近些年在國內(nèi)外重大花展中,菏澤牡丹接連獲獎,菏澤牡丹不僅為山東菏澤,而且為中國爭得了榮譽,樹立了中國牡丹在世界上的“花中之王”形象。
(二)“國際牡丹花會”促進了牡丹文化和牡丹經(jīng)濟圈的發(fā)展
1992年經(jīng)國務(wù)院批準,菏澤市舉辦了首屆“菏澤國際牡丹花會”,同時舉辦了大型的牡丹訂貨會,將菏澤牡丹推向世界。30年來菏澤市開發(fā)建設(shè)了中國牡丹園、盛華牡丹園等多個牡丹園,其中曹州牡丹園是國內(nèi)外游客觀賞牡丹的主場地。牡丹花會期間大量國內(nèi)外游客匯集菏澤,給菏澤帶來了可觀的旅游收入,并給菏澤交通運輸業(yè)、金融信息等第三產(chǎn)業(yè)帶來的了大量的間接收入,取得了顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。
(三)牡丹全方位產(chǎn)業(yè)起步晚,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不完善
我國牡丹產(chǎn)業(yè)從2011年開始全面發(fā)展,整體起步略晚。山東省菏澤市作為我國牡丹種苗繁育中心,截止目前已成為世界牡丹種植面積最大、品種最多、花色最全的栽培中心之一,和我國最重要的牡丹科研、生產(chǎn)加工、花卉觀賞和商品出口基地。但從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的角度來看,本應(yīng)利潤非常可觀的深加工產(chǎn)業(yè)類和衍生品產(chǎn)業(yè)類,在菏澤市牡丹種植中所占比例較小。
從菏澤市主要栽培的觀賞類牡丹來看,栽培品種結(jié)構(gòu)需進一步完善。菏澤國際牡丹花會每年4月中旬舉行,為期20天,關(guān)鍵在于花期。菏澤市絕大多數(shù)牡丹品種為中花品種,早花、晚花品種比較少,花期過于集中導(dǎo)致整體觀賞期短。如能對牡丹花期進行進一步完善,對菏澤市經(jīng)濟可以帶來可觀的經(jīng)濟效益。從花色上看,我國牡丹以紅色、紫紅色品種居多,而黑、綠、黃、復(fù)色品種少。
從菏澤市牡丹深加工產(chǎn)業(yè)來看,例如牡丹籽油被稱為“世界上最好的油”,但牡丹籽油的技術(shù)要求、生產(chǎn)流程、檢驗方法較高,使得牡丹籽油難以量產(chǎn),價格居高不下,利潤還有很大的發(fā)展空間。
(四)大田總產(chǎn)量小,市場需求不穩(wěn)定
目前牡丹的田間管理還很粗放,牡丹籽的單產(chǎn)量和總產(chǎn)量都較低,不能滿足大規(guī)模生產(chǎn)的需求,無法替換進口油用大豆;而專業(yè)生產(chǎn)加工體系還沒有建立起來,對牡丹籽的需求量較小且不穩(wěn)定,不能達到供需相對平衡的市場狀態(tài),因此產(chǎn)業(yè)的高附加值無法從生產(chǎn)環(huán)節(jié)向種植環(huán)節(jié)傳遞,無法促進農(nóng)戶擴大種植面積。
(五)科研力量薄弱,應(yīng)用潛力待挖掘
由于有關(guān)部門的重視,我國的牡丹產(chǎn)業(yè)近些年來增長迅速,但大多屬于低水平擴張,專業(yè)研究牡丹的高層次科研人員比較有限,牡丹的應(yīng)用潛力和經(jīng)濟價值還沒有得到充分的開發(fā)和利用,在很多關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)用領(lǐng)域還處于空白的狀態(tài)。另外,牡丹的科研經(jīng)費不足,使得牡丹產(chǎn)業(yè)的科研進展緩慢,生產(chǎn)過程中很多問題在解決中缺乏資金支持,嚴重影響了牡丹產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度。根據(jù)統(tǒng)計,菏澤市牡丹農(nóng)戶對先進的牡丹種植技術(shù)掌握較少,由于文化程度普遍較低,種植經(jīng)驗大多依據(jù)口口相傳,而且受到各種經(jīng)營觀念及思想的束縛,因此普及先進技術(shù)難度較大。
(六)市場主體較小,同質(zhì)化競爭嚴重
在國家倡導(dǎo)大力發(fā)展木本植物油的大環(huán)境下,牡丹在全國大范圍得到快速推廣,可謂遍地開花。雖然現(xiàn)存牡丹企業(yè)數(shù)量多,但大多仍處于產(chǎn)品研發(fā)、經(jīng)驗積累探索階段,產(chǎn)品創(chuàng)新性差,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、市場結(jié)構(gòu)比較單一,因此大多屬于同質(zhì)化競爭,以價格作為競爭的主要手段。
(七)農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計渠道有限,牡丹產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)實用價值不高
目前,我國農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)主要來自于官方統(tǒng)計數(shù)據(jù),但由于牡丹產(chǎn)業(yè)種植農(nóng)戶的文化水平偏低,數(shù)據(jù)統(tǒng)計時配合不好,各部門數(shù)據(jù)搜集不及時等原因,使得牡丹產(chǎn)業(yè)的數(shù)據(jù)信息數(shù)量在農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)中更顯不足。農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)量匱乏,與大數(shù)據(jù)的巨量性要求有很大差距。此外,大量農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的處理、分析及預(yù)測等都不可避免的需要人力來完成,這就失去了智慧農(nóng)業(yè)的智能性、自動化的實際應(yīng)用價值。
三、大數(shù)據(jù)在牡丹產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用
近年來國內(nèi)學(xué)術(shù)界對農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用越來越重視,對現(xiàn)有農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)文獻進行梳理發(fā)現(xiàn),多數(shù)研究集中于從理論的角度探索農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用前景。應(yīng)當將牡丹產(chǎn)業(yè)的環(huán)節(jié)進行細分,把大數(shù)據(jù)在種植前選種、改善土壤、種植過程中及銷售過程中進行具體應(yīng)用,以通過大數(shù)據(jù)平臺有效解決牡丹產(chǎn)業(yè)存在的各種問題。
(一)大數(shù)據(jù)在種植前選種的應(yīng)用
根據(jù)牡丹的不同用途,對近些年牡丹的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,結(jié)合天氣情況、菏澤土壤狀況、牡丹的病蟲害記錄及不同種類牡丹的市場需求等多方面因素改善牡丹基因,為農(nóng)民培育更優(yōu)良的牡丹品種,增加農(nóng)戶的經(jīng)濟收益。例如,上述菏澤市牡丹產(chǎn)業(yè)的特點中提到觀賞型的牡丹花期過于集中,致使菏澤的國際牡丹花會展期有限,可以通過育種數(shù)據(jù)培育更多早期以及晚期品種,從而延長花會展期;針對深加工型的牡丹,可以通過大數(shù)據(jù)培育最適合深加工的牡丹品種。可以說將大數(shù)據(jù)應(yīng)用于牡丹的育種技術(shù),可以更加有效地獲取牡丹育種信息,從而快速培育出符合產(chǎn)業(yè)需要的品種。
(二)大數(shù)據(jù)在整改土壤中的應(yīng)用
牡丹性喜溫暖、干燥的中型土壤。為獲得較高的經(jīng)濟效益,在種植牡丹之前需要對土地進行測試,根據(jù)牡丹的營養(yǎng)需求,結(jié)合當前的土壤水分和肥料分布情況,利用現(xiàn)代信息技術(shù)方法精準調(diào)配所需肥料并合理噴灑。由于即將種植的牡丹會受到土壤中所含微生物的影響,因此有必要采取相應(yīng)的消毒機制將有可能發(fā)生的不利風險降到最低。
(三)大數(shù)據(jù)在種植過程中的應(yīng)用
大數(shù)據(jù)在種植過程中的應(yīng)用首先體現(xiàn)在病蟲害的治理上。農(nóng)作物減產(chǎn)主要的原因之一就是病蟲害,而天氣等自然環(huán)境對病蟲害的發(fā)生有重要影響。為避免經(jīng)濟損失,大數(shù)據(jù)平臺可利用往年病蟲害數(shù)據(jù)進行預(yù)測,利用無人機、傳感器等設(shè)備構(gòu)建病蟲害預(yù)警系統(tǒng),在牡丹的生長周期內(nèi)實時監(jiān)控,做到有效精準防治病蟲害,以改善牡丹的生長環(huán)境,增加農(nóng)民收益。
大數(shù)據(jù)在種植過程中的應(yīng)用體現(xiàn)在催花牡丹的種植上。催花牡丹是運用高科技打破牡丹的自然生長規(guī)律,使牡丹反季節(jié)開放。菏澤的催花技術(shù)歷史悠久,主要是依靠提高溫度和濕度,注重施肥與光照來達到牡丹提前開花的目的。由于牡丹開花是一個能量消耗過程,于是通過大數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析不同時期催花牡丹對各種元素的營養(yǎng)需求,以在生產(chǎn)過程中進行精準補充,從而提高催花的質(zhì)量和經(jīng)濟效益。
(四)大數(shù)據(jù)在銷售過程中的應(yīng)用
隨著信息技術(shù)的普及,可以建立牡丹產(chǎn)品信息大數(shù)據(jù)中心,將每個農(nóng)戶的牡丹從播種到物流運輸?shù)乃行畔⒍加涗浽诎福M者可以通過互聯(lián)網(wǎng)平臺查詢產(chǎn)品的質(zhì)量信息,做到追根溯源。同時傳統(tǒng)的銷售鏈條中的牡丹農(nóng)戶與消費者之間有多層批發(fā)商,對消費者的需求了解不夠,因此不能很好的滿足消費者需求。可以通過牡丹信息數(shù)據(jù)中心分析消費者需求,從而將數(shù)據(jù)信息反饋應(yīng)用到牡丹的種植加工產(chǎn)業(yè)。例如催花牡丹,沒有經(jīng)過數(shù)據(jù)反饋的牡丹種植戶只能根據(jù)往年的銷售數(shù)據(jù)進行當年的牡丹催花及銷售,而隨著大數(shù)據(jù)平臺的建立,何時催花、各種花色的牡丹比例如何等等都可以更精確把握,從而提高農(nóng)戶的收入。
四、為促使牡丹大數(shù)據(jù)應(yīng)用的政策建議
(一)建立行業(yè)協(xié)會,規(guī)模化種植,集約化經(jīng)營
因為傳統(tǒng)種植習(xí)慣、種植模式的限制,由農(nóng)戶自發(fā)規(guī)模化種植速度太慢,于是政府可以引導(dǎo)企業(yè)建立行業(yè)協(xié)會,并培養(yǎng)牡丹龍頭企業(yè)。通過行業(yè)協(xié)會的統(tǒng)一組織,可以讓企業(yè)聯(lián)合農(nóng)戶,進行集約化經(jīng)營、規(guī)模化種植,并完善營銷服務(wù)體系,走產(chǎn)、銷、研一體之路。
(二)增加科研投入
由于我國單產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺建立尚屬于初步階段,農(nóng)業(yè)各方面大數(shù)據(jù)不完善,為了給牡丹產(chǎn)業(yè)種植的時間、數(shù)量、規(guī)模和技術(shù)提供了準確的依據(jù),首先,市財政預(yù)算中應(yīng)設(shè)立大數(shù)量平臺專用資金,對農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的錄入及獲取加大力度,以保證錄入信息的多樣性、全面性及準確性。這對大數(shù)據(jù)在牡丹產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用無疑起到最為關(guān)鍵的作用。其次,應(yīng)提高牡丹產(chǎn)業(yè)研發(fā)投入力度,對現(xiàn)有的牡丹科研、生產(chǎn)單位(公司)加大扶持。總之,加強科技投入,提高大數(shù)據(jù)采集的廣度和精確度,是菏澤牡丹能夠成功實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的關(guān)鍵。
(三)加大媒體宣傳
近年來隨著人民對多樣化生活需求的提高,人們花卉類的消費額增長迅速。人們對西方國家“洋花”的花語津津樂道,而對牡丹的關(guān)注比較少,主要原因在于我國牡丹文化與現(xiàn)代化生活結(jié)合不夠緊密。這就提示我們要對牡丹文化進行大力宣傳,讓牡丹走入人們的生活。例如,菏澤市近些年來大力宣傳牡丹花會,對菏澤市的經(jīng)濟起到很大的促進作用。另外,各行業(yè)進行宣傳具有菏澤特色牡丹文化的同時,更要加大牡丹加工產(chǎn)品宣傳力度,如牡丹籽油、牡丹類化妝品及保健品。
大數(shù)據(jù)在牡丹產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用可以為菏澤市當?shù)亟?jīng)濟帶來很好的促進作用,而牡丹產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)僅僅是我國農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的一個很小的組成部分。希望牡丹產(chǎn)業(yè)與大數(shù)據(jù)的結(jié)合應(yīng)用,可以為中國的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟一體化提供一定的借鑒作用,從而實現(xiàn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟管理的現(xiàn)代化和可持續(xù)發(fā)展。(作者:王桂平)
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