科技创新驱动下的农业现代化发展路径探索
摘要
关键词
科技创新驱动;农业现代化;发展路径
正文
全球科技快速发展的背景下,传统农业生产方法不足以应对人口增长、资源短缺的挑战,科技创新逐渐成为推动农业现代化发展的关键动力,利用先进技术如智慧农业、智能农业等,现代农业生产力大幅提升,这样就能提高作物产量,还可以优化资源利用效率,减少对环境的负面影响。
一、科技创新对农业现代化的推动作用
智能化技术在农业中的应用大幅提升了生产效率,可以推动农业现代化走向深入,过去的农业生产方式主要依赖于人力和传统工具,存在劳动强度大、生产效率低的问题。科技的进步,让农业逐步引入了物联网、大数据,使农业生产变得更加自动化,通过无人机、卫星遥感技术等手段可以对农田做好实时监测,精确掌握作物的生长情况、土壤湿度信息,从而做出更加科学的管理决策,这种基于数据驱动的管理方式可以减少人力成本,还能避免因盲目施肥、灌溉等造成的资源浪费。同时智能化技术还能帮助农户在应对自然灾害时做出更为及时的应对措施,降低气候变化对农业生产带来的负面影响,比如结合气象数据分析和模型预测,就能提前预警旱涝、风暴等极端天气事件,帮助农户采取防范措施,以此来减少损失,这一切都显示出智能化技术的应用正在将农业从传统的粗放型管理模式引导向集约化的方向发展,可以很好地推动农业现代化进程[1]。
同时精准农业技术的应用为农业现代化带来了动力,可以很好地提高生产效率,精准农业作为一种基于信息技术的现代农业生产方式,它主要是通过精准的管理手段,在合适的时间和地点提供作物所需的适量资源,从而达到最大产出和最小投入的目标,在精准农业中,数据采集与分析、自动化控制手段被应用,以精准施肥为例,利用精准农业技术就能根据不同区域土壤养分的具体情况,精准调配所需的肥料,大幅降低资源浪费,同时避免因过量施肥所造成的土壤退化和水体污染问题,这种技术手段的应用可以提高农业生产效率,还可以减少农业对环境的负面影响,为实现农业发展提供有力保障。
生物技术在农业中的应用也为农业现代化带来了革命性的变革,现代生物技术特别是基因编辑和转基因技术的发展,为作物改良提供了新的工具,这会让农业生产更好地应对病虫害、气候变化这类型的外部挑战,结合基因编辑技术,科学家就能精准地修改植物的基因,赋予作物更强的抗病、耐盐碱等特性,从而提升作物在恶劣环境下的生长能力,例如针对气候变化引发的干旱问题,研究人员开发出抗旱性更强的作物,让这些作物在缺水环境中依然保持较高的产量,保障了农业生产的稳定性,同时结合使用生物技术来提高作物的营养价值,如通过基因改良技术培育出富含维生素的“金米”以及产量更高的“超级水稻”“超级小麦”,这些技术的应用可以推动农业生产效率。
二、科技创新在农业现代化中的挑战
(一)技术推广难度大
虽然智能化、精准农业在实验室中取得了成果,但要将这些先进技术大规模推广到农田实际应用仍然存在很多问题,农业科技的复杂性让技术推广的过程远比其他行业更加困难,精准农业技术要求高精度的数据采集、分析和处理,这需要大量的硬件设备和专业知识,但在许多农村地区的基础设施的不足和农民对新技术的认知不足,让技术的应用受到阻碍,同时农业生产环境的复杂多变也让技术在不同地区和作物上的应用效果存在较大差异,例如精准农业技术在大型机械化农场中运作良好,但对于地形复杂的小农户来说这些技术并不适用,即使在相似的环境条件下,不同作物对技术的需求和适应性也各不相同,这就增加了技术推广的难度[2]。
(二)农业从业者的技术接受度较低
农业从业者,特别是中小农户对新技术的接受度较低,这种现象的背后有多重原因。农民不能接受新技术所需的知识,现代农业技术要有一定的技术背景和培训,如数据分析、设备操作等,但是很多农民的教育水平较低,并不能够掌握这些复杂的操作流程,同时部分农民对于传统农业生产方式的依赖性较强,对新技术存在心理上的抵触,如精准农业技术的推广遇到农民对于数据监控设备、自动化系统的不信任感,他们更愿意依赖多年积累的经验而不是完全相信科技手段带来的判断。同时新技术的应用也存在一定风险,农民担心投入大量资金购买设备和培训后,实际效益不如预期,甚至因技术故障或操作不当导致损失,这种对风险的敏感性会抑制农业从业者接受新技术的积极性[3]。
(三)高成本问题
无论是智能化设备、精准农业工具,还是生物技术改良的种子或农药,科技创新带来的技术都要大量的资金投入,农场要实现智能化管理,要采购传感器、无人机这类型的昂贵硬件设施,同时还要建立数据处理和分析系统,这对许多中小型农户来说成本过高,难以负担。对于生物技术来说,尽管基因改良的作物可能提供更高的抗性,但其种子价格高于传统作物,且存在农药和化肥的特定要求,因此进一步增加了种植成本。尤其是在发展中国家,农业生产者存在资金短缺的问题,这就让他们无法开展大规模的科技投入,同时科技应用的成本回报周期较长,说明农户可能需要多年的时间才能看到科技创新带来的效益,这对于希望短期内获得经济收益的农民来说无疑是一个负担。
(四)环境和社会风险
科技创新在提升农业生产力方面表现出了巨大的潜力,但某些技术的应用可能对生态环境产生负面影响,例如精准农业中的化肥和农药管理技术能减少投入的使用量,但要是存在管理不当,过度依赖化学制品会造成土壤退化、水源污染等环境问题。同时生物技术特别是转基因技术的广泛应用引发了公众对环境和健康安全的担忧,转基因作物会对自然生态系统中的其他物种产生影响,而且转基因技术的长期影响尚未得到研究,其中潜在的生态风险也无法完全排除。除此之外,随着智能化技术和自动化设备的普及,农业生产中的劳动力需求将大幅减少,这会让农村地区的就业机会减少,进而加剧农村人口流失和社会不平等问题。大型农业企业由于资金充足会迅速采用新技术,而中小农户也会因为不具备技术支持,就无法跟上技术变革的步伐,让农业生产中的两极分化问题日益严重。
三、科技创新驱动下的农业现代发展路径
(一)加强政策支持与科研投入
农业是关乎国计民生的基础性产业,科技创新在农业中的应用不可能一蹴而就,反而要认识到这是一个需要长期积累发展的过程,因此国家层面要从宏观战略的角度出发制定明确的农业科技发展规划,明确未来十年、甚至二十年的科技发展目标,在这个过程中政府应当发挥主导作用,协调各相关部门和行业力量来形成合力,推动农业现代化进程,政策制定时要注意根据不同地区和作物的实际情况制定差异化的支持措施,例如针对农业发达地区,就需要更注重高端科技的应用,针对农业相对落后的地区,就要更加关注基础设施的建设与技术普及,从而达到区域间的平衡发展。农业政策要优化农业科技创新的支持环境,尤其是为科研人员和农业从业者提供更多的发展机会,科技创新的核心动力来自科研人才的持续投入,因此在科研人员的培养、引进和激励机制方面有所侧重,国家应加大对农业科技人才的培养力度,支持科研机构设立相关的学科和研究方向,培养出更多具备现代科技知识的农业科研人才,同时制定更加灵活的人才引进机制,吸引国际顶尖的农业科技专家和团队加入国内的农业科技研究,此外在科研成果转化过程中还要注意提供更多的激励措施,鼓励科研人员将实验室中的科技创新应用到实际农业生产中去,这种激励机制可以帮助提升科研人员的积极性,也能推动农业科技成果的快速推广,进一步加快农业现代化进程。最后要求在政策支持的同时,做好对科研投入的合理布局,农业科技创新的每一个环节都要大量的资金支持,无论是基础研究、技术开发,还是成果转化推广,因此国家要加大科研资金的投入力度,尤其是对基础农业研究的长期支持,基础研究要大量的时间和资源积累,短期内并不能够见到显著的经济效益,但却是农业科技创新的根基,像植物基因组学、土壤微生物学领域的研究,虽然看似远离实际生产,但它们为后续的作物改良等技术应用可以提供技术储备,因此科研投入应当从长远利益出发,合理分配资金,让基础研究开发得到平衡发展[4]。
(二)完善农村基础设施建设
农业生产对基础设施的依赖程度极高,这些基础设施会影响农业生产的效率和质量,还容易影响农产品的流通,农业科技的进步,传统的基础设施并不能够满足现代农业的需求,智能农业技术的推广要高效的水利设施来保障灌溉的精准化,农业生产的机械化要良好的交通网络以便于设备和农产品的运输,因此政府和社会应加大对农村基础设施的投资力度,特别是在偏远和经济相对落后的地区,从而改善当地的生产条件以及农民的生活水平。不同地区的农业发展水平和生产模式各不相同,因此在基础设施建设时应考虑到当地的自然条件及市场需求进行有针对性的规划,在干旱地区应优先建设高效的灌溉系统,从而更好地解决水资源短缺的问题,同时基础设施建设还应与当地的生态环境相结合,尽量避免对自然环境造成负面影响,在实施基础设施项目时采用生态友好的技术和材料,达到可持续发展的目的。
(三)加强农民技术培训,普及职业教育
农民的技术培训要注意及时从传统教育模式中解放出来,结合现代农业的特点开展多层次的设计,未来的技术培训应更加注重理论与实践相结合,让农民在掌握知识的同时灵活运用所学技术解决生产中的实际问题,例如在作物种植技术培训中,可以选派科技特派员和技术指导员在相应地区建立农田示范区让农民在实地操作中学习如何科学管理作物的生长周期、病虫害防治等,同时要注意让培训内容紧密结合农业生产中的热点问题,如如何利用信息技术提高农业生产效率,通过这种方式让农民能提升自己的技术水平,还能更加积极地参与到农业科技创新的过程中[5]。值得注意的是,农业职业教育并不只是对农民进行短期的技术培训,更是为他们提供系统的农业知识和技能的教育,让他们能够在农业生产中具备更高的专业素养,现代农业的复杂性要求农业从业者是农业管理者、技术专家,因此职业教育应从农业全产业链的角度出发,注意在作物种植、畜牧养殖这类传统农业领域,利用职业教育来解释现代化的管理模式,教授农民如何合理规划生产,同时在农业产业链的其他环节,让职业教育可以帮助农民掌握相关的经营技能,提升他们在农业全产业链中的竞争力。但是因为职业教育的普及要教育内容的创新,还要做好教育方式的改革,职业教育模式主要是采用集中授课的方式,课程内容和学习时间相对固定,这种模式难以适应农民群体的需求。因为农民的生产时间较为分散,尤其是在农忙季节,参加长期的集中授课显得困难,因此未来的职业教育应更加灵活,可以采用线上线下相结合的方式,并利用现代信息技术提供远程教育服务,例如结合网络平台或是移动应用程序手段,让农民可以在农闲时随时随地开展学习,不受时间和地点的限制,同时要求职业教育注重个性化教学,根据不同农民的需求和水平提供针对性的课程,例如对于那些已经具备一定农业生产经验的农民,教育内容就要注意更加深入,做好现代农业的管理模式以及技术创新等方面的工作。
结语:综上所述,科技创新为农业现代化开辟了新的发展路径,农业生产可以在效率上得到提升,同时也可以完成资源的优化配置,但是市场需求的变化,让农业现代化的进程并非一帆风顺,为此要重视加强政策支持、资金投入以及农民的技术培训,让创新成果深入农村、惠及每一位农业从业者,将科技创新与农业生产紧密结合,推动其全面协调发展,才能在全球农业竞争中立于不败之地。
参考文献:
[1]王丹,赵新力,杜旭,郭翔宇.国家农业科技创新系统生态演化研究[J].中国软科学,2021,(12):41-49+83.
[2]潘江鹏,王慧华,胡铁华.新时期我国农业科技创新体系探究[J].农业科技管理,2021,40(06):20-24.
[3]雷文华.提升农业产业化龙头企业科技创新能力助推乡村振兴战略实施[J].农家参谋,2021,(24):13-14.
[4]陈晨.科技创新驱动河南农业高质量发展研究[J].北方经济,2021,(12):45-48.
[5]赵琳琳,张志钰,边书京,陆文昌.科技期刊助力我国农业科技创新的路径探析[J].黄冈师范学院学报,2021,41(06):44-46.
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