浅述我国现代农业发展趋势

2021-12-26张宇，张玉

农业开发与装备 2021年10期

张宇，张玉

（中国农业科学院烟草研究所，中国青岛 266101）

0 引言

习近平总书记在党的十九大报告中指出农业农村农民问题是关系国计民生的根本性问题，必须始终把解决好“三农”问题作为全党工作的重中之重。为了全面实施乡村振兴战略，促进农业全面升级、农村全面进步、农民全面发展，加快农业农村现代化，全面建设社会主义现代化国家，制定并颁布了《中华人民共和国乡村振兴促进法》，全面实施乡村振兴战略，离不开现代农业技术发展，农业现代化也是推动农业进步、改善农村面貌、增加农民收入的必由之路。

1 我国农业基本状况

中国是传统的农业大国，土地面积大，物种资源丰富，农耕历史久远，经历过原始农业与粗放农业阶段，现阶段的农业一般被认为属于精耕细作农业，但大部分地区的农业仍保持着传统农业的状态。伴随着中国工业化和城镇化的发展，农村耕地面积减少，农业劳动力不足，劳动成本不断增加，粮食安全依然面临严峻形势。国家实施以我为主、立足国内、确保产能、适度进口、科技支撑的粮食安全战略，坚持藏粮于地、藏粮于技，采取措施不断提高粮食综合生产能力，建设国家粮食安全产业带，完善粮食加工、流通、储备体系，确保谷物基本自给、口粮绝对安全，保障国家粮食安全。

近年来，在科技创新引领和制度支持的背景下，我国的农业生产开始进入现代化水平，逐步从依靠经验向依靠科学技术转变。不断加强农业科技创新，培育创新主，强化创新能力，建立创新平台，建设现代农业产业技术体系，推动农业农村创新驱动发展，成为新时期农业发展的重要任务。

2 我国农业发展趋势

2.1 从传统农业向现代农业转变

农业现代化是随着农业实践不断发展和深入的，是传统农业向现代农业转化的必要过程，需要多方面的条件作为支撑，主要是通过提高生产过程中的技术装备等水平，不断地调整农业结构和专业化、社会化的分工，实现农业要素生产率水平的提高和农业持续发展的过程。

农业机械化是实现农业现代化的前提，也是实现农业现代化的标志，在转变农业发展方式，提高劳动生产率、土地产出率和资源利用率，降低农业的生产成本等方面发挥着至关重要的作用。农村耕地工具的机械化已经成为全球农业发展的必然趋势，正在不断地朝着更加有效的管理与技术相结合的方向发展，不断带动整体农业经济体系的全面进步，有力保证农业产业结构形式，推动其朝着更加健康稳定的方向发展。

国家鼓励农业机械生产研发和推广应用，推进主要农作物生产全程机械化，提高设施农业、林草业、畜牧业、渔业和农产品初加工的装备水平，推动农机农艺融合、机械化信息化融合，促进机械化生产与农田建设相适应、服务模式与农业适度规模经营相适应。

2.2 科技革命促进农业产业化变革

随着现代先进生物技术学科领域的快速发展，我国现代技创新能力显著增强，先进科学技术在农业中得到广泛应用，在农产品产量提高、质量提升、生产成本降低、保证食品安全、突破资源环境约束、提高营养水平等方面具有巨大潜力。在《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》中，“生物育种”已经成为强化国家战略科技力量的前沿领域。

目前，生物育种、生物绿色投入品等农业生物技术领域，已经取得了一系列进展，为农作物和畜禽品质的改良、产量提高以及生产环保的农用物资等发面做出了很大贡献。全球各个国家对转基因技术存在争论，但新的生物技术手段的应用，将可以大大增强人类应对食物短缺、能源匮乏、环境污染等一系列全球挑战的能力。此外，利用生物活体、微生物或者提取物等，制造生物农药，防治植物病虫害，可以有效减少传统农药使用，减轻对生态环境的影响。

针对农业动植物精确性状、功能、产物等调控与创制效率低的问题，集成基因组、转录组、蛋白质组、变异组、代谢组、表型组等数据，结合基因组编辑技术，可以实现基因组的精确编辑，从而实现生物育种目标。分析农业动植物抗逆、抗病、优质等特征相关反应和生理过程重要节点，基于组织或细胞特异性组学分析技术挖掘基因顺式表达调控元件和反式作用因子，建立高效表达调控元件验证和评估体系，设计并研发功能模块，实现表达调控元件的改造、标准化、组装和在受体细胞的表观修饰，通过“智能型”转化系统在底盘动植物中进行模块装配和系统优化，进行分子设计育种和组装，可以显著提高育种效率和靶向目的性。

植物分子医药技术是现代农业产业科技含量的代表，具有操作简单、成本低廉、周期较短的特点，主要是利用植物细胞或植株作为生产工厂，利用高效外源表达载体系统，生产具有医用价值的生物产品，主要包括疫苗、药用蛋白、抗体等，伴随着药用蛋白需求量的增加，植物生物反应器具有非常高的商业价值和应用前景。

2.3 信息技术提高农业现代化水平

伴随着互联网技术完善，生物大数据升级，物联网、人工智能和区块链等信息技术在农业上的应用，可以有效解决农业生产和农业科研领域的问题，促进农业现代化水平。国家鼓励农业信息化建设，加强农业信息监测预警和综合服务，推进农业生产经营信息化。

人工智能可以促进农业生产的精细化发展，为农业生产带来便利，可以利用于农业生产的土壤分析、水利规划，生产过程监管和农产品检验等领域，逐步实现农业生产自动化、智能化管理，并且有效提升了农业生产质量和效率，其典型表现是人工智能极大改变了农业生产方式，促进了农业生产水平快速提升。人工智能技术在农业上的应用，使作物耕种、畜禽养殖、防虫防病、农作物采收等许多劳动强度高的农事生产活动能够借助各种农业机械、农业机器人等智能化的设备替代农民工作，可以有效降低农业生产人员的劳动强度、减少人工成本，在一定程度上提升了农业生产经济效益。另外，在农产品加工、农产品质量安全检测等工作中，应用人工智能技术可有效提升相关工作效率与工作质量，使农业生产能够为社会大众提供更加优质、安全、放心的农产品。

随着5G网络发展，物联网技术、区块链技术逐渐应用到更多的行业之中，同时促进了农业生产模式的变化。大数据是一种公认的综合性技术手段，能够对大规模的数据信息进行归纳处理，对信息进行计算和储藏，目前已经应用在农业领域的发展之中。利用大数据技术、物联网、区块链等来发展农业，进一步分析探讨收集到的与农业相关的一些数据信息，合理的进行应用并且制定方案。通过不同的方案来进行农业的生产活动和对农产品进行加工制作，以此来增值农产品，增加农业的经济产值，有效的对农业进行了监管，提高对农业进行监管的能力，促进相关政府和市场主体做出科学、预见、有效的生产经营决定。

2.4 生态农业促进农业可持续发展

伴随着农业科技发展的同时，需要投入的各类资源也越来越多，随之而来的环境污染也变得越发严重，发展现代生态循环农业成为必然趋势。生态农业是在保护农业生态环境的前提下，遵循生态学、生态经济学的规律，运用系统工程学的方法和先进的科学技术，进行集约化经营的农业发展模式，是按照生态学和经济学原理，运用现代科学技术成果和现代管理手段，以及传统农业的有效经验建立起来的，能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业。循环农业是指运用物质循环再生原理和物质多层次利用技术，实现较少废弃物的生产和提高资源使用效率的一种农业生产方式，作为一种环境友好型的农作方式，具有良好的社会效益、经济效益和生态效益。

现代生态循环农业可以综合生态农业和循环农业优势，是将种植业、畜牧业、渔业等与加工业有机联系的综合经营方式，利用立体式多物种的核心技术，通过生物资源在农林牧副渔多模块间形成整体生态链的良性循环，来解决环境污染问题，优化产业生态结构，节约农业生产资源，提高农业生产效率，打造了新型的多层次循环农业生态系统，成就出一种良性的生态循环环境。与此同时，开辟因地制宜，依托当地特优生态资源条件搭建独立成熟的复合农业模块的经营方式，既可以根植于当地生态环境的改善，又可以跨区调配生产资源，形成更广义空间上的现代生态循环农业。

在《“十四五”全国农业绿色发展规划》中指出，目前我国农业绿色发展仍然处于起步的阶段，贯彻绿色发展里面还不够深入，农业生产方式仍然较粗放，绿色优质农产品供给还不足，绿色发展激励约束机制尚未健全。规划中强调要对标基本实现美丽中国建设目标，落实中央碳达峰、碳中和重大战略决策，科学谋划农业绿色发展目标任务，加快农业全面绿色转型升级。规划中提出“四个坚持”基本原则，要求坚持底线思维、保护为先，坚持政府引导、市场主导，坚持创新驱动、依法治理，坚持系统观念、统筹推进。