生态农业智能化范文

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1.1优化PID控制

在对土壤湿度进行控制方面，使用优化后的PID算法，将当前值与设定值进行比对，计算出偏差值，系统设计的优化PID控制算法软件实现流程图。由于土壤湿度值范围比较复杂，所以系统采用优化的PID算法来控制湿度值，采用PID算法和模糊算法相结合的思想，模糊算法的特点是调节速度快，鲁棒性好，实现的是粗略控制，当采集湿度值与设定湿度值偏差较小的时候，利用PID算法对偏差值进行精确的微调控制，当偏差值较大，产生超调的时候，系统采用模糊算法使偏差值迅速达到偏差可调范围内，这样对PID算法进行优化就能使系统快速精确的达到偏差最小，给农作物及时增减喷洒量，精确控制农作物土壤湿度环境。

1.2专家分段控制

用户也可以选择分段控制的方法来控制喷洒量，分段控制是利用湿度差值的不同情况的不同对待，系统把湿度差值分成一个个段，在不同的段里给定不同的给水频率，系统设定当采集的湿度值与设定湿度值之差小于20%的时候，系统设定关闭水泵，当它们之差大于70%时，系统设定最大喷洒量。其余湿度段设定不同的频率，系统对不同分段的给定喷洒频率的不同，有效地确保了植物在缺水严重的情况下的快速及时的补水，在水流量过大时，及时停止，变量喷洒，按需喷洒，在保证作物最佳生长环境的同时减少了水资源和电能的浪费，分段控制流程

2系统监控管理

由于系统需要设定不同农作物的不同的模式，依据在不同模式下对采集来的湿度值进行监控，与适宜作物生长的设定湿度值进行对比，并把结果返回给主控制器，系统采用触摸屏对喷灌系统进行现场监控，同时设计上位机监控界面进行集中监控管理。这样，采用监控管理模块就可以减少人力物力的浪费，并实时的了解农作物生长的环境情况。监控管理模块主要分为以下几个界面：登录主界面，农作物的模式选择界面，分为耐涝模式、湿度适中模式、喜旱模式，在不同模式下又细化了常见农作物的参考模式；在进入某一模式后，画面中有实时历史趋势曲线、报表、报警等选项，方便用户进行查询；在界面中有此模式下可以进行PID控制和分段控制两种模式，选择不同控制模式后，用户可以选择农作物处于何种生长时期，不同生长时期对于湿度的要求也不同，系统给定了在此模式下的参考设定湿度值，用户也可以自己设定湿度值；设定好这些参数后，监控系统就开始智能化执行监控，按照规定的生长周期天数进行自动依次生长时期设定，在特定生长时期内根据农作物所需湿度进行监控，如果湿度不适宜，就相应反馈给主控制器，对设备进行调整。这样，用户进行远程监控就可以很好的管理农业生产。

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二、农业机械新技术的发展方向

随着我国科学技术的不断发展，农业机械新技术得到全面发展，现有的成果并不是完全不变的，科学技术总在不断更新换代，因此，农业机械的新技术发展将充满希望。

1、智能化、自动化智能化、自动化技术的应用领域越来越广泛，随着智能化、自动化技术的应用越来越成熟，其在农业机械方面的应用也将成为必然。实现农业机械化、智能化、自动化生产，将进一步提高农业生产效率，降低生产成本与农民工作量，为开辟农业产业化经营创造良好的条件。要推动智能化、自动化生产在农业机械中的应用，就必须引进和学习国外先进技术和经验，自主创新，在实践活动中不断探索和发现，这样才能实现农业生产智能化、自动化。

2、绿色化产业道路构建绿色环保型社会是当今我国积极倡导的社会理念，它可以促使现代化建设逐步向绿色化产业道路迈进。农业作为我国第一大产业，实现其绿色化产业发展势在必行。因此，建立绿色生态农业产业化基地，倡导绿色农业，使用先进的、节能型的、低能耗的农业设备，是推动农业绿色化、产业化发展的必要手段。节能型农业机械设备顺应了市场发展的需求，农业机械设备制造企业要以市场发展为导向，大力发展节能型农业机械设备，结合农业产业化发展实际情况，确保市场需求与市场供应统一协调发展，在实践活动中推动农业绿色化、产业化可持续发展。

3、提高创新意识，不断研发新技术和新机械现代化建设以创新理念为基础，不断提高人文、技术、教育等方面的创新能力与市场竞争力，促进社会经济健康、稳定、可持续发展。我国农业要实现可持续发展，就必须提高创新意识，加快农业机械新技术的开发和应用，政府要积极配合，鼓励农业机械、技术的创新。这样有利于加强农业发展的科技创新能力，在政府和市场需求的前提下，引导企业加大农业机械、技术的创新和研发力度，改善传统的农业生产模式，把实现机械化、产业化、规模化、技术化作为我国农业未来发展的方向，逐步将现代化生产经营管理模式以及科技创新能力应用于农业发展中。

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经过十年的建设，园区已累计投资约21亿元用于各项基础设施的建设，园区的环境因此发生了翻天覆地的变化，一个崭新而文明的、宜于生产与生活的新型城区已显现出其雏形。其间，新增道路近28.53公里，新增绿化面积55公顷，新铺设各类市政管网达96.99公里，实现了水、电、气、路、通讯、排污、雨水等八通，保证了园区健康快速发展。

自2003年起，园区确立了科技农业、生态农业、加工农业和市场农业为主的“四型农业”发展定位，重点发展农产品加工业和市场物流，园区的开发建设因此而跃上了一个新的台阶。

位于核心A区内的中国（重庆）国际食品工业城是重庆市人民政府的重点建设项目，该项目已纳入“重庆市十一五规划”和“重庆市渝北区十一五规划”。2006年4月，“中国（重庆）国际食品工业城”由中国食品工业协会正式授牌。项目规划面积约4.8平方公里，工程建设已于2005年启动，计划投资66亿元。规划建设中的“中国（重庆）国际食品工业城”既注重对高新技术农业成果的“孵化”作用，又把加工农业作为产业主导，大力发展乳制品、肉制品、果蔬制品、薯类制品、调味品、休闲保健食品、航空食品等产业族群。通过引进、消化、创新，最大程度整合重庆食品工业，推动我市食品工业向更高水平迈进，在中国中西部地区已经逐步形成了极具影响力的食品产业基地。

园区的核心B区建设有面积达600多公顷的“万亩花卉生态园”，积极推进生态农业的示范。乡村文明、亲善自然、绿色环保、资源循环利用的新型农业生产模式，已经在此显露雏形。

正在规划建设中的园区核心C区，位于渝北区龙兴镇境内，总体规划面积2500.81公顷。主要规划功能包括高新生态农业区和农副产品加工贸易区，以及由相关产业衍生的商业服务、生活居住、行政办公、生态绿化等其他功能。

自2001年9月批准为国家农业科技园区以来，园区相继完成了国家“863计划”智能化农业信息技术领域的第一、二、三轮项目的实施，受到了国家科技部的肯定和嘉许。园区建立了重庆智能农业信息网，完善了36个示范基地和17个电脑农业工作站，建立了6个农业专家大院，覆盖面包括主城周边和三峡库区部分区县，为农民增收、农业增效提供了科技支撑。自主研发的生猪、油菜、黄瓜、奶牛、马铃薯、辣椒等9个农业专家系统，获得了由国家知识产权局颁发的计算机软件著作权登记证书。

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11月14日，记者来到位于海城市农业高新区的海城市三星生态农业有限公司。尽管室外寒风萧瑟，育苗车间里却格外温暖，工人们正忙着嫁接黄瓜秧苗。

“我在农村长大，总忘不了小时候夏天在小河里洗澡，饿了就挖野菜、嚼甜杆、烧苞米，渴了就对着‘井管’直接往肚里灌生水。物质虽然很匮乏，但每天都很快乐，吃东西都是‘绿色’的，没有任何顾虑。”李世鸿一脸惬意地向记者讲述着小时候的记忆。“后来生活条件好了，过去那种快乐和安心却找不到了……不过如今在我们这里，你可以放心随便吃，因为咱们生产的蔬菜全都安全，而且高于国家的绿色食品标准。”

李世鸿，三星生态农业有限公司董事长，全国劳动模范。喜欢怀旧的他早年投身商海，从摆地摊卖服装到办印染厂、助剂厂，生意越做越大。“虽然生意做大了，但污染了环境，心里觉得不舒坦，想转型。”

2006年，在海城市中小镇政府的支持下，李世鸿投资300多万元，在当地建起了16栋高标准蔬菜大棚，开始从事生态农业。

“做农业是针线活，一年四季都要考虑仔细，下雨、下雪天要照顾到，雾霾天就更加揪心。搞生态农业，除了环境，还要有自己的好品种。别看我在农村长大，可说到种地，我连普通菜农都不如。不过这没关系，咱可以请高人，组建技术团队，搞自主研发。”李世鸿说。

他从辽宁省农科院高薪请来了育苗专家，并在专家的建议下，确立了“品种研发、种苗产销、订单收购”的发展思路。很快，他们就接连培育出了彩色辣椒、元鸿寒丰黄瓜、紫丽人小茄子等众多拥有自主知识产权的蔬菜新品种。并根据当地实际情况，从国外引进了一批优良蔬菜品种。公司成立短短三年，就实现了盈利。目前，三星公司已拥有自主研发备案的蔬菜品种35个；引进国外优良蔬菜品种136个，推广47个。

2010年，海城市开始建立“农业高新区”。李世鸿响应政府的号召，将公司总部搬到了“农业高新区”，全力以赴发展生态高效农业。如今，他们的生态高效农业园区占地1030余亩，其中温室76栋，现代化育苗工厂25万平方米，组培中心500平方米。并拥有一支60多人的技术服务队伍。其工厂化育苗更让当地一些种了半辈子地的老农民感到耳目一新。

工厂化育苗带来农业大变革

“工厂化育苗是农业发展历程中的一次革命，它的产生让农业产业分工更加细化、专业化，工厂化育出的种苗质优价廉，能够为农民节省大量的时间和劳动力，还能降低水、旱、风、雪等自然灾害给农事生产带来的影响。”张青说。

张青，三星生态农业有限公司总经理，国内知名育种专家。她就是李世鸿从辽宁省农科院请来的“高人”。

“张老师在技术和管理方面，与企业以及农民的融合程度非常紧密。她能到农民的大棚里，往地头上一坐，和老百姓唠家常，能用大白话把老百姓不懂的知识给讲明白。”尊重知识、尊重人才的李世鸿在企业股份制改造时，将公司30%股权给张青，并充分放权。

在实施工厂化育苗的过程中，张青和公司技术团队按照国外先进的智能温室建设模式，从温度控制、肥水管理、病虫害的生态防治都达到国际最先进的水平，实现了智能化管理，加速了农业产业结构的调整和升级，促进了农业现代化的进程。

与此同时，他们还和美国、荷兰、日本、以色列等十多个国家和地区的20多家企业展开合作，引进并消化吸收了100多项先进的产品和技术，产生巨大的经济、社会和生态效益。熊蜂授粉技术就是其中之一。李世鸿介绍说，熊蜂授粉技术不仅可以取代激素授粉，而且可以利用熊蜂对农药反应敏感的特点，将其作为农药的指示物和监控物，直观反映出蔬菜质量安全水平。这项技术在国外仅应用于番茄生产，他们引进这项技术后，延伸推广应用到豆角和辣椒生产上，使豆角单产提高40%左右，辣椒单产提高30%左右。在国外，熊蜂的使用周期是40天，而他们将使用周期延长到了70天，有效降低了投放成本，提高了技术的推广应用价值。

据悉，三星公司今年育苗1亿1千万到1亿2千万株，全部实现了订单式生产。而其年育苗能力可达2.2亿株，在全国堪称“一枝独大”。谈及其中原因，李世鸿坦言：除品种和育苗技术优势之外，市场渠道建设也非常重要。正是布局在全国的700家加盟店，帮助他们成功地打开了种苗销售市场。

工厂化育苗不仅能提升农业生产的整体水平，同时可以惠及千家万户农民，对推动本地区新农村建设，促进农业增效、农民增收，提升当地经济具有重要作用。而这只是三星公司发展现代农业的方向之一。如今的三星公司已经发展成为一家集产前的新品种选育、引进、筛选；产中的农资产品配套、技术服务与支撑；产后的绿色食品蔬菜包装、销售为一体的农业产业化龙头企业。

市场路路通农民笑呵呵

“在这些姐妹里，我年龄最大，干得也最慢，一天能嫁接2000多株，一月能挣三、四千块吧。这里离家近，不耽误干自家的农活，挺好的。我这速度不行，她们干得快，挣得比我还多呢！”徐怀玉说。

徐怀玉，三星生态农业有限公司工人，家住西耿村。今年48岁的她，在这里已经干了四年，对自己的工作和生活感到很满意。像她这样的农业工人，在三星公司还有200多人。

三星公司所有的蔬菜大棚都实现标准化统一管理，由他们生产的八个品种的蔬菜顺利通过了国家A级绿色食品认证和有机食品认证。公司同时还获得了农业部GAP质量认证，并先后被评为国家级农业产业化重点龙头企业、辽宁省现代化农业示范基地、辽宁省科技龙头企业、全国第一批蔬菜标准园创建单位。公司注册的“金万家”蔬菜品牌，获得辽宁省名牌产品、辽宁省名牌农产品称号，被评为辽宁省著名商标和中国驰名商标。

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中图分类号：F323.3 文献标识码：A

前言

随着电子信息技术的快速发展，其与机械技术的融合形成了一股机电一体化的浪潮。大规模的集成电路技术的成熟奠定了机电一体化的基础，数控机床的出现则给机械工业带来了飞跃式的发展，微电子技术赋予了机电一体化更大的潜力。同时，可编程序控制器、激光技术、信息技术以及模糊技术等技术的发展，都让机电一体化的技术水平不断提升。从机电一体化产品的功能与作用来看，可以将其分为2类，即整机与基础元件。前者包括数控机床、智能化仪表仪器、CAD/CAM系统等；后者包括传感器、模糊控制器和电力电子器件等。机电一体化技术的飞速发展为农业机械的现代化带来了强劲动力，应该特别关注机电一体化技术在农业机械中的运用。

1 机电一体化技术在农业机械现代化中的应用特点

1.1 提升了农业机械的智能化水平

农业机械正在融合越来越多的机电一体化技术，尤其是微电子控制技术和计算机处理技术的应用，使得农业机械的智能化水平不断提升。这种发展趋势不仅优化了农业机械的结构，提升了其工作效率，还使得农业机械的用途不断增加，利用率大幅上升。机电一体化技术在增加农业机械功能的基础上，使得其智能化水平有了很大提升，与其他各生产领域的智能化生产相呼应。

1.2 增加了农业机械的功能

机电一体化不是一个单项技术，是一系列技术的有机综合体，其囊括了微电子技术、机械技术、计算机与信息技术、传感测控与自动控制技术、信息变换与接口技术、软件编程技术以及电力电子技术等。这一系列技术赋予了农业机械丰富而强大的功能，并将这些功能整合在一起，形成了农业机械功能多、质量高、可靠性强于耗能少的发展趋势。

1.3 提高了农业机械的自动化水平

机电一体化技术的运用能够提升农业机械的信息化水平与自动化水平，作业的规范性与精确性得到提升。自动化水平的提升能够有效提高农业机械的产能，提升农业生产效率。

1.4 农业生产过程的人性化

电子监控与报警、故障诊断与自我防护等技术在农业机械上的运用，能够充分保障操作人员的人身安全，减少机械故障。在数字化和程控技术的帮助下，农业机械人体学设计更加合理，操作也变得更加灵活高效。同时，农业机械的技术水平的提升使得其维护更加方便，减少了不必要的人力资源浪费。

2 国内外机电一体化技术在农业机械运用中的实际情况

2.1 在国外的运用情况

在美国、澳大利亚、加拿大、德国等西方发达国家，农业机械的现代化水平非常高，机电一体化技术在农业机械中运用成熟。其农业机械设计有4大特点，即作业速度的提升、作业宽幅的提高、农机功率的增大和操作更加人性化。现在部分农机制造巨头正试图将一些尖端技术整合到农业机械上去，从而提升农业机械的智能化水平，增加其科技含量，提高工作效率。这些尖端技术有遥感技术、激光扫描技术、全球定位系统、信息数据的自动化采集与批量处理技术等。农用激光平地机就是一个很好的例子，其通过激光调平传感微机处理技术，能够获得高度平整的田地。约翰·迪尔公司将精密作业系统安装到水稻联合收割机中，对水稻的收获进行实时监控、计算与评估，能够快速获得产量、谷物湿度等信息；其内置的定位系统与示差定位能够帮助农场主获得位置信息，从而能够对机械实施有效调配。

2.2 在国内的运用情况

由于诸多原因，农机现代化在我国起步较晚，技术水平相对落后，滞后于我国农业现代化的要求，严重制约了我国现代化农业与生态农业体系的建立。随着我国机械工业、信息化产业等的发展，我国的农业机械的技术水平正在不断提升。尤其是我国在微电子处理技术、传感器技术以及信息化技术上的突破，我国的科技创新能力不断提升，这也让机电一体化技术能够更加娴熟地运用到农业机械中来。同时，应该充分借鉴美国、澳大利亚等农业技术大国的经验，结合自身特点，探索一条有中国特色的农业机械现代化道路。目前，一些经济发达地区在农业机械的机电一体化技术应用上取得一系列进展，施肥播种机、拖拉机和谷物干燥机等的机电一体化技术水平有了明显提升。虽然，我国农业机械化水平有了明显提升，但是其发展水平远远落后于西方国家，应该正视这一问题。

3 农业机械机电一体化的发展趋势

3.1 农业机械的光机电一体化

在融合传统的机电一体化技术的基础上，激光技术与计算机技术将会充分整合与优化农业机械的组成，获得最佳的工作机制，从传感系统、动力系统与信息处理系统等多个方面全面提升农业机械的技术水平。

3.2 农业机械的柔性化与智能化整合

柔性化即自律分配系统化，建立起既能独立工作又能为总体服务的系统，能够充分应对各类突发事件。在这种情况下，子系统出现故障对于整体工作影响不大，提高了农业机械的利用率。机电一体化技术的发展让农业机械的智能化不断提升，在模糊技术与信息技术的推动下，双向联系加强，智能化整合力度不断上升。

3.3 农业机械的微型机电化与信息化

随着技术的进步，尤其是纳米技术和蚀刻技术的发展，机械元件的小型化变得越来越容易，这为其微型机电化提供了技术保障。通过将一些列传感器、处理器和执行元件等整合在一起，形成自律元件。充分利用外界信息，进行信息化改造，通过处理外界最新技术信息，获得最佳的生产方式。

参考文献

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1.农业机械自动化在当前农村建设中的意义

建设社会主义新农村，是构建社会主义和谐社会的需要。我国社会的和谐是离不开农村社会和谐的，从目前形势来看，农村社会关系总体是健康、稳定的，但是也存在着一些问题。通过强化社会主义新农村建设，加快农村经济的发展，能够很好的维护农民的根本利益，缓解农村社会的矛盾，有效减少农村的不稳定因素，为构建社会主义和谐社会奠定坚实的基础。大力推进农业机械自动化，能够很好的促进农民增收、农村发展，拉动整个经济的增长，不断改善农民的生产生活环境，对于促进和谐社会的进步有着非常重要的意义。

2.农业机械的种类分析

一般来讲，农业机械主要包括动力机和与之配套的农机具。两者主要以牵引、悬挂或者半悬挂的方式相连接；或者是制造成一个整体，例如谷物联合收获机、玉米联合收获机等等。拖拉机假如离开了农机具，那么就不能够在农业生产过程当中起到应有的作用。同时，农机具假如离开拖拉机等配套动力机，那么将不能够有所作为。经过以上的分析，农用拖拉机和农机具的设计、制造、维修和运用一定要依照农业的具体生产进行，不能够进行分割。农机具和备有动力机的联合作业机种类非常多，一般称其为农业机械，即狭义的农业机械。主要包括：土壤耕作机械；农田基本建设机械；播种、施肥机械；收获脱粒、精选机械；植物保护机械；农产品精加工机械；畜牧和饲养机械；装卸运输机械；加工及其冷藏运输机械等等。同时，还包括了农用汽车和飞机等。

3.农业机械自动化技术及应用分析

3.1已有农业机械及其自动化装置

3.1.1应用于拖拉机

现如今，农业拖拉机已经广泛应用了机械油压式三点联结的位调节和力调节装置，又开始开发更加完善的电子油压式联结装置。

3.1.2应用于施肥播种机

依照机械的行驶速度及其检测种子粒数来确定播种量是否真正符合要求的装置，及其将马铃薯种子割成瓣后进行播种的装置等。

3.1.3应用于谷物干燥机

不受外界因素的影响，能够很好的维持热风湿度装置停电或者干燥机过热引发的火灾时，自动掐断燃料供给的装置。

3.2微灌自动控制技术

一般来讲，在微灌领域，我国已经研制出了微喷灌设备、孔口滴头、折射式和旋转式微喷头、过滤器和进排气阀等装备，建立了一些试验示范基地。在一些地区已经实现了自动化灌溉系统，能够长时间进行自动启闭水泵从而灌溉。以上这种系统应用了灌水器、温度传感器、压力传感器和雨量传感器。

3.3自动控制技术应用在精准农业中

一般来讲，精准农业主要是以传统农业及其机械设备作为基础，应用高新技术进行农业生产。精准农业要比传统的农业技术先进，主要表现在应用了地理信息技术、全球定位系统、计算机控制技术等，能够很好的实现农业的定位、定时、定量等，因为农业管理区管理点比较分散，所以应用传统的方法对于数据和信息进行采集时往往比较慢，精度也较差。将电子技术、通信技术和微电子技术有机的联系在一起，应用现代方法进行管理是非常有意义的，比如在灌水、泵站等方面真正实现了自动化监控，农业自动化向智能化方向迈进。精细化设施主要是以温室为主的自动化装置，能够很好的降低成本，提高农产品的产量和质量。同时，这也能够很好的利用农业资源，保护农业环境，是发展持续农业的一个非常重要的措施。计算机视觉技术在我国农业现代化方面已经开始应用，但是在设施农业当中仍然处于一个起步阶段，需要强化该领域的研究及其应用。

4.推动农业机械自动化的措施研究

农业机械自动化虽然已经取得了很大的成就，但是也面临着一些困难，需要不断进行改进，这是不容置疑的。根据当前农业生产技术水平，下文对推动农业机械自动化的措施进行研究。

4.1自动化模式选择

应该依照当前农业生产的技术水平，以提高作业精度、效率、节约能源、提高安全性作为标准，正确的评价不同自动化模式在此方面的效果，科学合理的选择自动化模式，不断推进自动化的进程。

4.2传感器及控制系统开发

在开发农业机械自动化控制装置过程中遇到的较大困难就是在农业生产及其加工过程当中，没有一个较为准确、迅速、非破坏性的传感器，因此，需要研究开发在自然环境之下能够更加准确的检测这些活动的传感器装置，特别是对于能够从田间或培养皿中检测作物生长发育的传感器的开发，它的开发对于作物生长是非常必要的。同时，比较分析从传感器所得数据及其控制参数之间的关系，逐渐开发出相应参数控制装置，这也是非常必要的。

4.3提高耐久性和可靠性

与其他的行业相比较，农业机械通常都是工作在较为恶劣的环境当中，对其进行后续服务是非常困难的，因此产品的耐久性是非常必要的，特别是对于一些自动化装置，因为应用到了一些半导体集成电路等电子化的产品，因此提高产品的耐久性和可靠性显得非常的重要。

4.4认识的转换

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伴随现代科技的不断进步，农业机械实现了极大的发展和提升。农业机械不断向着自动化和精确化发展，且机械设备越来越大型化。为实现农机作业效率的提高，实现农机质量的增强和成本的有效降低，完善农机的舒适度和安全度，新技术在农业机械上的使用逐渐广泛与熟练。鉴于此，本文对农业机械新技术的应用跟发展进行分析与探究具有较为深远的意义。

1农业机械新技术的应用

1.1液压技术的应用

液压技术，主要指依赖微电子技术和工业传感技术，并在微机及时管控的帮助下，实现的农机液压管理。随着液压技术的不断应用和发展，数据收集处置和故障监管技术取得了极大进步。其功能有了很大的完善，主要体现在以下几个方面。农业机械的能量转换与匹配更加高效，系统工作效率更高；农机的系统动力学特征和系统柔和性、动态特征更为显著，实现农机操作的精准化和科学化。此外，农机系统的可靠度和安全度更高，对于农业生产的安全性有着重要保障作用，且人机交互功能有了显著提升[1]；液压技术的应用，为实现环境保护提供技术可能。

1.2电子化、智能化技术的应用

在农业机械设施当中，电子信息技术和智能化技术的应用越来越广泛。主要体现在以下几个方面。使得机械作业的技术功能得到显著提升；使得农业生产的成本得到显著降低，对于土壤和水体以及动植物的污染减小，实现了环境的有效保护[2]。此外，农业机械的生产操作更加精准化，在即时获取生产过程信息的基础上，对生产过程进行准确操控。另外，农业生产操作条件更优，劳动者在机械操作上更为便捷和舒适；农机作业田间导航和定位变量作业等自动化管控技术，使得农田作业管理决定更加准确无误。

1.3CAD技术的应用

三维参数化绘图软件在农机行业虽刚刚兴起，却凸显了巨大的优势。在部分大型农机和高精度需求的复杂曲面部件设计制造当中，CAD/CAM/CAE技术得到广泛应用。随着研究应用的不断深入，我国在国外CAD/CAM/CAE软件用户数和二次开发上已经取得一定成绩。从当前我国CAD技术使用情况来看，仍存在着诸多问题和不足：就作为绘图道具，无法从真实用意上完成计算机辅助设计的目标，没有长远的计划；农机企业三维CAD的使用不够。机械产品的设计从二维上至三维空间，象征着以后的设计趋势。

2农业机械的发展方向

2.1农机产品高新科技含量更高

随着农业机械的不断发展，高新科技在农机产品中的应用将越来越广，且推行范围越来越广，农机产品的高科技含量越来越重。随着高新科技的不断发展，电脑和微电子技术将被广泛运用，农业设施将向着智能化和机械化、机电液一体化方向发展。未来农业将变成“精确（细）农业”，且农业生产的水准将有显著提升。此外，科技的巨大推动力，将使农业机械的作业功能将持续提升。

2.2注重整体农机产品生产质量

未来农业机械的发展，将更加关注农机产品的品质，实现农机“三化”水平的有效提高。农机产品质量的提升，体现在其设计到制造等方方面面。首先，在产品规和设计上，现代化设计技术将得到广泛应用，如CAD和可靠性设计等，能够实现设计科学性和有效性的显著提升。此外，在产品制造上，将更加注重农机产品的整体造型和外观。在外观制造上，先通过有效的化学和机械处理，进而利用高质量油漆，使得油漆效果更佳，不仅耐久度更高，其色泽和，亮艳程度也更高[3]。另外，农机内部配置的发动机和基础部件的性能也更加，以知名产品为主要配备。

2.3更加关注农业的可持续发展

随着社会对可持续发展关注程度越来越高，未来的农业机械也将把注意力集中到农业的可持续性发展上。未来的农业机械，将通过生态农业的方式，使得农业生态环境得到有效保护，农业资源获得高效利用。生态农业主要包括保护性耕作的少耕和免耕联合作业机械，以及有机肥、缓释肥与高效低毒农药的制造和实施器械。此外，农业生产中的废弃物整体使用及无害化处置设施建设将更加全面[4]。

3结语

通过本文探究，认识到农业机械新技术的应用，因此对农业机械的发展方向进行加强便显得极为重要。然而，这是一项较为系统的工作，不能一蹴而就，需要从多方面完善，比如关注高新科技在农机产品中的使用和推行。相信做好以上这些，农业机械新技术的应用将能够得到有效强化，进一步为我国农业机械新技术的发展奠定尤为坚实的基础。

参考文献

[1]董晓妮，黄少华，袁逸萍.基于RFID的农机装配监控系统的研究与实现[J].物流技术，2014（13）.

[2]李晓明，齐忠军.现代制造技术在农业机械制造业中的应用[J].农业科技与装备，2014（11）.

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一、物联网技术结构

物联网是基于互联网的高速发展而产生的，它利用射频识别技术和有线或无线通信等技术创建了一个包含世界无数物种的“Internet of Things”。在这个理念下，世界上所有物体均能够相互之间“沟通”，而不必人为操纵。

物联网根据其功能划分可分为三层：应用层；网络层；感知层，最底层为感知层它由各种传感器以及传感器网关构成，如二氧化碳浓度传感器、温、湿度传感器、摄像头、GPS等感知终端。感知层的作用如同人的眼耳鼻喉和皮肤等神经末梢，它是物联网识别物体、采集信息的来源，其主要功能是识别物体，采集信息。

中间层为网络层就像物联网的中枢神经，帮助上下层传输和控制信息。网络层包括应用服务器、数据服务器，WEB服务器和后台数据库等。网络层是接收感知层上传过来的信息并进行管理和回应，因此很像生物体的中枢神经。

最上层为应用层，也就是软件应用层，即人机界面层，它与需求目标相结合，扮演物联网中的“实现者”角色即完成深度智能化。同时此层是物联网技术与多种专业技术相融合的产物，以满足各种行业的需求，从而完成软件行业产业化。

二、现代农业系统结构

1、总体结构

实时监测大棚内温度、湿度、光照条件、二氧化碳量、PH值等生长条件数据，最终通过仪器上的发射设备传输至云计算中心服务器平台上，只要计算机、手机、iPad等接入该物联网平台，均可接收和控制到该监测点传输来的实时数据，可以实现对农业生产基地的远程调控，调节指定的温、湿度环境，以及通风、浇灌营养液供给等自动控制，达到综合环境控制、肥水灌溉决策与控制、紧急状态处理和信息处理、合理利用资源，提高产品的产量和质量等功能。系统要结合人机对话以及智能逻辑判断技术使得系统更加灵活且具有前瞻性。

2、温度、湿度等结构。

湿度是比较难检测的物理量，原因是由于湿气信息的传递比较复杂，它表示方法有绝对湿度、相对湿度等。相对湿度是比较普遍的一种表示方法，它是空气中水蒸汽的摩尔分数同相同温度和压力下饱和水蒸汽的摩尔分数的百分比（%RH）。温、湿度的测量是在现代农业生产中将会起到越来越大的作用，对空气温、湿度的精确把握可以更加高效、准确、精细的进行农耕细作，例如大棚农业，大、中型农企等。温度的测量分为两种：接触式测量和非接触式测量。接触式测量仪器设备有电阻式温度计、热电式温度计、膨胀式温度计等；非接触式测量仪器有亮度温度计、比色温度、计辐射温度计，它们各有特点和功用。在农业生产上一般采用电阻式温度传感器。

3、触屏控制系统接入设备。

如点触控制开关灯、开关通风、开关水灌溉等，并显示当前设备的状态（是否开启或关闭）；由于触屏A/D采样时功耗增加，所以软件设计中，只有在用户按下触摸屏是，才需要进行A/D转换。为了降低功耗，充分利用该芯片的能力，配合软件设计，硬件电路设计按下触摸屏时，通过PENIRQ向MCU发出中断。同时软件配置采用中断功能降低功耗，当按下触摸屏时，则PENIRQ引脚电位变低，MCU收到中断请求后可以发出启动转换命令，并查询BUSY引脚直到转换完成取出坐标。

4、支持PDA、智能手机作为操作终端，也可以通过手机短信平台，发送短信命令即可开关农业控制设备。

移动GSM系统是基于时分多址技术的移动通讯体制，它建设最早、技术比较成熟、完善、应用最广泛的一种通讯系统。现在它已建成覆盖全国的GSM数字蜂窝移动通信网络。它主要提供话音、短信息、数据等多种业务，它在全球范围内实现了联网和漫游，所以建立上述系统不须再组建专用通信网络。移动短消息服务SMS业务作为GSM网络的一项基本业务，以其传递信息方便，价格低廉，实时性强性能稳定，抗干扰能力强，可远距离无线传输等优点，已经得到越来越多的系统运营商和系统开发商的重视，基于这种业务的各种应用也蓬勃发展起来。

5、数据库每天相关环境参数更新。

数据管理不再仅仅是存储和管理数据，而转变成用户所需要的各种数据管理的方式。数据库有很多种类型，从最简单的存储有各种数据的表格到能够进行海量数据存储的大型数据库系统都在各个方面得到了广泛的应用。

基于物联网的现代农业智能控制系统应用平台设计，控制系统的技术特点和优势： （1）利用现代工程技术、自动化技术、计算机信息及接口技术等等，通过物联网监控农作物灌溉情况、气象状况、环境状况，采集温度、大气湿度、光照、CO2含量等等的信息； （2）相比于市场上的监控系统，通过优化设计结构，增加新技术的形式，降低了成本，进一步增加了多种管理控制方式，使更多的农户能够接受本系统。控制系统的适应范围：广泛应用于中小型农业温室、水产设施、畜禽设施等方面，应用范围广，它可以改善作物生长环境或营造人工环境，增强抵御恶劣的气候和环境条件，增加农业生产时间。

通过经济效益预测：（1）物联网农业设监测控制系统，可以远程、低成本、利用网络控制。（2）不仅可提高整个生态农业的信息化管理水平，提高从业人员的信息素养和管理水平，解决当前面临的实际问题，还可树立良好的示范效益，成为生态农业信息化的领头羊，提高农业作品影响力，提高客户认知度，创造更好的经济效益。

参考文献

[1]孙平安. 吉林西部农业生态环境数字信息系统研究[J]. 吉林大学， 2006-05.

[2]谢勇 王红卫. 基于物联网的自动入库管理系统及其应用研究. 物流技术， 2007 26（4）： 20-22

[3]梅方权. 智慧地球与感知中国――物联网的发展分析. 农业网络信息， 2009 （12）： 23-25

[4]吴静怡， 王如竹. 太阳能温室设施农业. 北京农业， 2006（12）： 11-13

[5]刘慧， 吴艳丽， 黄冠宇等. 太阳能光伏发电技术发展概述. 现代农业， 2007（12）： 15-17

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中图分类号：F28 文献标志码：A 文章编号：1002-2589（2017）01-0099-02

常德市是洞庭湖生态经济区建设的主战场、主阵地之一，如何实现经济、社会与生态协调推进，产业竞争力与资源、环境承载力同步提升，是当前常德融入洞庭湖生态经济区建设需要积极思考的问题。他山之石，可以攻玉。放眼国内外，许多大江大河流域在保护生态的同时凭借其独有的资源禀赋条件发展成了产业密集带，进而成为现代产业发展的核心区域，河湖流域的不少城市也在这一过程中迅速崛起并形成了特色鲜明的开发和保护模式。对河湖区城市的开发模式进行系统剖析，能很好地为常德市融入洞庭湖生态经济区提供经验借鉴。

一、国外河湖流域城市建设的经验借鉴

（一）北美五大湖

北美五大湖地跨美国和加拿大两国，拥有优越的水资源条件和良好的生态环境。沿五大湖周边，芝加哥、底特律、克利夫兰等市形成了沿岸城市群，其开发经验表现为以下几个方面。

1.强化区域协调合作。为了更好地保o和开发五大湖，美国联邦政府2004年成立了五大湖区域性合作特别工作组，负责管理五大湖治理开发问题。此外，为方便湖区各市州开展分工协作，美加两国成立了国际组织、联邦组织和民间组织组成的多层次的五大湖治理和开发机构，大大提高了各市州就流域问题展开讨论的效率。

2.构建现代立体交通体系。现代立体交通体系是开展区域经济合作的必要条件，也是传递辐射带动作用的主渠道。以芝加哥为例，它不仅是美国的水上交通中心，同时也是美国的铁路中心、航空枢纽，公路、铁路呈放射状向四周伸展，形成了发达完善的交通体系，很好地促进了区域间的经济合作。

3.以优势主导产业带动区域发展。立足资源优势和产业基础，各市州积极调整产业结构，形成了以生态农业、新型工业和高端服务业为主导的现代产业体系，最终实现经济发展与生态建设协调推进。

（二）日本琵琶湖

琵琶湖位于日本滋贺县，临近日本古都京都、奈良，以及日本经济重镇名古屋和大阪，地理位置十分优越。凭借良好的资源禀赋和区位条件，琵琶湖流域一直以来都是日本经济发展速度最快的地区之一。其开发经验表现为以下几个方面。

1.因地制宜探索特色发展模式。以位于琵琶湖东岸的长浜城、近江八幡和彦根城为例，三市同为琵琶湖畔的“城下町”（即古代日本以王侯居住的城郭为中心所形成的城市），资源条件和发展基础基本一致，但却在过去几十年中因势利导形成了三种各具特色的发展模式：长浜城制造业相对发达，以机织产业为支柱产业；近江八幡以商业流通和商品贸易为主，形成“商社”集团；彦根城保留了“城下町”构成精髓，继承传统文化，成为日本最著名的旅游景点之一。

2.完善法律法规体系。20世纪60年代，琵琶湖生态环境在工业化和城镇化不断推进的浪潮中遭遇严峻威胁。为此，日本政府1972年制定了“琵琶湖综合开发计划”，之后，一系列法律法规陆续出台，1975年制定《排放污水规则规定》，1979年制定《琵琶湖富营养化防治条例》，1980年《琵琶湖环境保护新对策方案》，1982年制定《湖泊富营养化环境质量标准》，1984年颁布《湖泊水质保护特别法》，为维护水生态提供了坚实的制度保障。

（三）博登湖

博登湖位于瑞士、奥地利和德国三国交界处，依托独特的地理位置和优良的资源条件，博登湖流域若干城市成为世界著名的旅游胜地，这对于常德发展旅游业有着特殊的借鉴意义。其发展经验主要有以下几个方面。

1.丰富旅游产品，增强旅游地的吸引力。对于湖泊开发而言，除观赏和散步外，多为开发水上产品以吸引游客，如游艇、游船、垂钓、游泳等。这种开发方式既受季节限制，同时也因产品形式过于单一导致吸引力不强、游客滞留时间短。鉴于此，博登湖几大旅游城市在水上产品的基础上积极开发陆地和空中产品，譬如梅尔斯堡，通过设立飞艇博物馆、葡萄种植和酿造博物馆，创办原始人小渔村等，化解了旅游产品单一的困境，延长了游客在当地游玩的时间。

2.在沿湖流域发展具有地方特色的城镇。依托城镇开发湖泊旅游，不仅有利于丰富湖区旅游资源，同时也能有效扩展城镇功能，对于城镇基础设施建设和经济发展大有裨益。

3.以特色活动和节庆的方式做好旅游产品宣传。例如林道有起航日、市镇节、海港圣诞节，梅尔斯堡有葡萄酒节、国际城堡音乐节，布雷更茨有音乐节、春季节、夏季节等等，通过特色活动和节庆日吸引大批游客前往游览。

二、国内生态经济区建设的经验借鉴

（一）黄河三角洲高效生态经济区

2009年11月23日，国务院正式批复《黄河三角洲高效生态经济区发展规划》，黄河三角洲地区发展目标是要建成经济社会发展与资源环境承载力相适应的高效生态经济区。其发展经验主要有以下几个方面。

1.着力提升科技创新服务能力。截至2014年6月，黄三角共建成省级以上科技创新平台292个、国家级科技创新平台32个。同时，通过一系列项目加快创新步伐，例如启动可持续发展研究院建设、打造科教创新园区、建立国家现代农业科技示范区等等。

2.积极发展特色产业园区。各市立足自身禀赋条件，积极对接国家项目，打造了一批特色突出的产业园区，进而带动相关产业发展，如东营市突出抓好农业园区建设，积极打造国家现代农业示范区、全国农产品加工示范基地；莱州市依托省级园区和经济开发区，重点培育机电、装备制造、生态化工等特色园区。

（二）鄱阳湖生态经济区

2009年12月2日，国务院正式批复《鄱阳湖生态经济区规划》，《规划》批复以来，湖区各市积极对接，在生态建设、环境保护、产业发展、基础设施建设等方面都取得了一定成效，其实践经验主要表现为以下几个方面。

1.挖掘地方特色，以产业集群化做强生态产业体系。基于对地区间竞争与合作的思考，江西省着力打造鄱阳湖生态经济区产业集群，以提升特定产业的区域竞争优势。例如，在发展新型汽车及配件产业时，以南昌、九江、景德镇、上饶等地的汽车零部件供应基地为基础，打造南昌汽车生产基地、景德镇汽车生产基地、上饶客车生产基地；又如，在建设江西动漫产业基地时，积极整合区域内的勇公司，打造江西省动漫产业集团，以加快动漫产业发展。

2.实施智慧工程，打造智慧城市。在鄱阳湖生态经济区建设上升为国家战略后，湖区统一布局，依托先进的科学技术，积极推广智能化、信息化应用，着力打造“智慧鄱阳湖”。其中包括，构建智能化生态环保体系，以最低的成本、最高的效率保护生态环境，发展绿色经济；构建智能化交通运输体系，以支撑鄱阳湖生态经济区成为中部地区的现代物流中枢；构建智能化低碳生态产业体系，推动湖区科学发展、绿色崛起等。

3.争取国家支持，以试点改革带动整体发展。启动先行先试政策试点，积极对接国家政策，开展低碳经济城市试点、流域综合管理体制改革试点、生态补偿试点、绿色GDP核算试点等，使政策和规划精准落实到具体项目。如2011年，鄱阳湖生态经济区开展绿色GDP核算试点，其中选择了若干县（市），将发展中的资源消耗、环境损失和生态效益纳入经济发展考核评价，为完善全区域考核办法打下基础。

三、国内外经验对常德融入洞庭湖生态经济区建设的启示

（一）坚持绿色发展，打造全国大湖流域生态文明建设示范市

国内外湖区城市发展经验表明，明确发展定位和方向十分重要。就常德市而言，一方面，要牢固树立生态文明理念，把生态保护作为发展底线，推进污染治理，坚决杜绝对生态资源的过度开发和粗放使用；另一方面，引导和支持生态产业发展，将生态优势切实转化为发展优势，采取规范有序的开发格局，为全国大湖流域生态城市建设做出积极示范。

（二）坚持转型发展，构建优势突出的现代产业体系

实现生态立市，生态强市，关键在于经济转型和产业升级。一要着眼推进农业现代化，构建现代农业支撑体系。要立足已有的现代农业示范区，创新生态农业发展模式，通过开发农业产业化项目，延伸产业链，同时运用市场化理念，打造一批具有常德特色、市场竞争力强的生态农产品品牌。二要着眼推进新型工业化，构建特色新型工业体系。要大力推进技术创新，对造纸等传统产业进行改造和优化升级，加快发展战略性新兴产业，以先进装备制造、文化创意等战略性新兴产业为核心，夯实新型工业基础。三要着眼现代物流业和生态旅游业发展。以物流信息化、标准化建设为突破口，构建绿色高效的现代物流园区，融入环湖生态旅游圈，形成旅游发展带。

（三）坚持特色发展，形成合理布局的城镇体系

特色发展是提升区域竞争力、实现跨越发展的抓手。常德市应依托市内“四纵三横”快速通道网络，打造沅澧产业长廊，形成大中小城镇集群发展、产业特色明显的城镇布局。一是加快区域中心城市发展，推动常德中心城区发展和津澧融城，实现两极引领。二是加快县域经济崛起。立足于各个区县的区位和资源优势，实行差异化分工，例如，桃源县以旅游资源为优势，发展旅游服务业，打造精品旅游区，强化“张家界-桃花源-柳叶湖”旅游线的联系纽带作用。三是加快美丽乡村建设，打造各具特色的“美丽乡村”。

（四）坚持创新发展，为对接洞庭湖生态经济区提供动力支撑

一是要大力支持技术创新，为打造现代产业体系提供科技支持。以科技创新工程为抓手，依托湖区独特资源禀赋，大力开发与生态建设、环境保护和生态产业发展相关的新技术，革新传统产业，发展新型产业，形成科技竞争力强、具有良好示范带动效应的现代产业体系。二是要加快推进制度创新，为发展生态经济提供制度保障。创新区域合作机制、投融资机制、开发开放机制、资源节约集约利用机制和生态环境保护机制，等等。

参考文献：

[1]李松龄，李娜，李利.洞庭湖区域产业结构调整研究[M].长沙：湖南大学出版社，2014.

[2]唐宇文，李银霞.洞庭湖区域新型工业化战略研究[M].长沙：湖南大学出版社，2014.

[3]鲍曙明.国内外湖区发展的经验教训及其对鄱阳湖生态经济区建设的启示[J].鄱阳湖学刊，2009（2）.

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一、物联网技术在蔬菜大棚中的应用现状

现以山东省淄博市某生态农业园为例，剖析物联网技术在蔬菜大棚中应用的点滴体会：

此生态农业园现有员工120余人，公司积极探索物联网技术在蔬菜大棚中的应用。现拥有现代化高标准示范种植园区基地53万余平方米，年产蔬菜近万吨。

1.此生态农业园的种植特色

（1）检测体系完善。公司为每个大棚安装监控系统，全程监控蔬菜的种植情况，形成了纯自然的生态资源。同时，公司完善了硬件基础设施建设，新建了蔬菜检测中心、配送中心、农资配送中心，发挥了监控和检测的物联网初级功能，保障了消费者的利益。

（2）控制功能健全。雨帘和风扇随温度的变化自动感应运行，将室内温度保持在25摄氏度左右;大棚顶部采用避光板遮挡光线，下方悬挂多层大棚膜，使大棚蔬菜免受雨水的影响，避免了肥料流失，有利于棚内保湿、保暖。

（3）蔬菜身份明朗。此生态农业园的蔬菜从种子入土的那一刻就开始有了自己的编号和身份，就算是走出大棚来到人们的餐桌上，市民也能通过包装标签对应联系到种植人。

2.物联网技术在蔬菜大棚应用中的瓶颈

（1）物联网的经费投入高昂。安装一套较为完备的物联网设备至少要5～6万，一般农户承受不了;即使是农业园，经济上也难以承担，需要国家补贴。

（2）物联网的建设投入贫乏。蔬菜产品的竞争力强弱，最终取决于蔬菜产业科学技术水平的高低。没有国际先进的产业技术装备，没有健全的科技服务体系，没有生产者素质的提高，蔬菜产业就无力参与国内外的竞争。长期以来，由于经济不发达，农村对蔬菜产品的生产基础设施建设投入极少。

（3）物联网的技术投入落后。在种苗研发培育、栽培技术、种植现代化设备的研发与应用、病虫害防治等农业技术的投入方面，我国部分蔬菜大棚还远远不够。大部分菜农的蔬菜生产仍以传统耕作为主，蔬菜栽培管理技术较为落后，且由于农民观念的转变很难突破，懂技术会操作的农民很少，部分农民种植盲目性大，导致市场竞争力不强，经济效益不够稳定。

二、物联网技术在蔬菜大棚中的应用对策

1.加强物联网技术应用的普及培训

科学技术是第一生产力，“互联网+”时代呼唤更多的物联网专家投身到农业建设的服务中去，倡导专家们走入大棚，有针对性地开展培训和帮扶，普及物联网技术，让更多的菜农成为物联网技术应用的行家。

2.构建完整的物联网控制系统

一个完整的蔬菜温室大棚自动控制系统应该包括数据的采集、传输、分析三个环节，技术人员直接通过有线网络或无线网络平台，实时监测大棚现场的传感器参数，控制大棚现场的相关设备，从而实现远程自动灌溉或自动启动风机降温系统、水暖加温系统、空气内循环系统等，以进行环境温湿度的调节。

3.发挥物联网控制系统的功能

利用物联网技术搭建温室大棚来控制蔬菜的生长环境，发挥监测和报警功能、病虫害预警功能、远程设施控制功能、远程生产指导功能、植物成熟状况预报功能、远程生产活动跟踪功能等，使蔬菜获得最佳的生长环境并增加产量，以实现跨季节的蔬菜培育。

[5]探索物联网技术阶段性的应用方案

根据不同蔬菜品种的生长特性和规律，制订与之相适应的蔬菜种植方案，分阶段利用物联网技术来调节控制土壤酸碱度、温度、湿度等，自动化管理蔬菜，提高蔬菜种植的效益，实现蔬菜种植的精细化管理。

5.改变物联网技术的应用现状

应用物联网技术能够高效可靠地获取信息，从而借助智能决策系统实现传统农业向现代农业的转变;应用物联网技术能够改变我国蔬菜大棚生产成本高、效率低、生产经营模式粗放等传统农业现状，提升大棚管理规模化、产业化、智能化水平。

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中图分类号：F327 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdkz.2016.08.073

Abstract Since 2004， the integration of Xinjiang Urumqi Changji area started， modern agriculture has achieved great development. This paper presents the development of modern agricultural industry Wu Chang City Circle， has the important leading enterprise of agricultural industrialization， modern agricultural industrial park and an important regional agricultural professional market concentrated 3 advantages. In order to further accelerate the modern agriculture industry Wu Chang city circle integration， accelerate the integration of Urumqi Changji area， the adjustment of agricultural structure and the quality of the supply side of Urumqi Changji area， proposed to accelerate the development of agricultural industry clusters， accelerate the "Internet plus" and the combination of modern agriculture， promote ecological agriculture， leisure tourism and cultural creative industry integration.

Key words Wuchang City circle； modern agriculture； industry integration

随着中国城镇化步伐的加快，城市规模扩张和新兴城市发展，形成了多个区域城市圈。新疆乌昌地区于2004年启动乌昌经济一体化进程，经过前后十多年的努力，形成了目前乌昌城市圈格局。本文讨论的新疆乌昌城市圈即乌鲁木齐市、昌吉市、阜康市和五家渠市行政区域范围。在乌昌城市圈现代农业发展过程中，产业融合优化了农业资源的配置，将农业相对低效率的发展与二三产业高速发展紧密联系起来，加速了乌昌城市圈现代农业的转型升级。

1 新疆乌昌城市圈现代农业产业融合的优势

乌昌城市圈是新疆产业资本、技术和人才等资源聚集区域，加工制造和服务业发展在区域范围内领先，基础条件完善，具备现代农业产业融合快速发展的优势。

1.1 重要农业产业化龙头企业集中优势

农业产业化龙头企业是现代农业产业融合的支柱经济力量，具有促动农业生产专业化、布局区域化，并促进农工商一体化的多重功能。乌昌城市圈在新疆范围内具有重要的农业产业化龙头企业集中的优势。截至2015年，新疆有国家级及自治区级农业产业化重点龙头企业共394家，其中仅天山北坡地区即达到173家，占全区的约44%；国家级农业产业化重点龙头企业31家，仅乌昌地区合计14家，占全区的约45%。不仅从数量上，在考虑企业产值和规模，乌昌地区的农业产业化龙头企业在多个领域属于区域市场份额最大企业。

目前乌鲁木齐市范围内有北园春（集团）有限责任公司、新疆果业集团有限公司、新疆东宝冷冻食品有限公司等6家国家级农业产业化重点龙头企业。以新疆东宝冷冻食品有限公司为例，冷冻食品交易占全疆销售量的90%以上，是带动全疆、影响西北地区最大的冷冻食品集散中心。该企业以“冷库+市场”为核心平台，构建了集生态养殖、食品加工、冷链物流、运营管理、销售配送、电子商务为一体化的食品供应全产业链，2013年交易额超过50亿元，被列为农业部定点市场，新疆肉食供应和肉食市场调节的主要菜篮子工程单位。

昌吉州范围内有中粮屯河股份有限公司、新疆天山面粉（集团）有限责任公司、麦趣尔集团股份有限公司等8家农业产业化国家重点龙头企业，主要集中在昌吉市。以新疆泰昆集团股份有限公司为例。该公司是一家开发区域特色农业资源的农牧业企业集团，主要产业包括高蛋白原料、饲料、畜禽养殖，在全疆各地成立了21家子公司，是自治区饲料企业联盟牵头单位。截至2013年底，该企业实现销售收入30亿元。

1.2 重要区域农产品专业市场集中优势

专业市场对优势农业产区的形成和发展作用重大，对现代农业商品化、市场化有直接促进作用。乌昌城市圈在新疆范围内具有重要区域农产品专业市场集中的优势。

以位于乌鲁木齐市的新疆九鼎农产品批发市场为例。该市场毗邻重要高速公路，规划占地面积1600亩，总建筑面积100万平方米，分为蔬菜瓜果、干果副食、冻口保鲜仓储、水产海鲜、农产品加工配送五大功能区功能区，总计可供超过2500个商业单位入住。市场于2013年3月投入运营，运营第一年实现年交易量209.5万吨，交易额173.18亿。市场所经营的农产品覆盖32个省市，已发展成为新疆规模最大、标准化程度最高的综合性大型农副产品集散地。

1.3 重要现代农业产业园区集中优势

现代农业示范区是现代农业产业融合发展的重要助推器，具有转化农业高新科技功能。通过现代农业示范区的扩散带动，会对乌昌城市圈现代农业的发展起到重要促进作用，也会进一步辐射带动周边地区现代农业的发展。新疆重要的现代农业产业园区在乌昌城市圈较为集中。例如位于昌吉的新疆昌吉国家农业科技园区。该园区成立于2002年，2015年实现生产总值26.4亿元，固定资产投资45亿元，公共财政预算收入4.4亿元，招商引资到位资金32亿元，保持强劲增长势头。

2 乌昌城市圈现代农业产业融合的内部城市结构

在乌昌城市圈现代农业产业融合中，乌鲁木齐、昌吉等城市呈现不同分工侧重结构。其中乌鲁木齐市是乌昌城市圈中心城市，昌吉、阜康、五家渠等城市是乌昌城市圈次中心城市。

作为乌昌城市圈中心城市，乌鲁木齐市发挥现代农业产业融合创新和服务功能。首先，在乌昌城市圈内随着工业化和城市化发展，社会资本和农村富余劳动力等生产要素向乌鲁木齐汇集，使乌鲁木齐获得由于规模经济带来的成本不断降低，同时汇集了更多创新要素，形成区域创新中心。其次，在市场竞争的压力下，乌鲁木齐工业和服务业产业结构和质量得到不断发展，中心城市职能不断升级和完善，进而通过市场变化引导农业生产方式和农村生活转变。再次，城市圈中心城市是区域对外经济的前沿，是区域外向型现代农业与世界经济联系的纽带。

作为乌昌城市圈次中心城市，昌吉、阜康、五家渠等城市是发展现代农业产业融合的支撑点。作为乌昌城市圈次中心，昌吉等城市是在发展现代农业中的功能是承接和放大中心城市服务农业的效能。首先，由于乌鲁木齐在城市圈中的生产制造功能向服务功能转变过程中，一部分加工制造业在城市圈内迁移到次中心；同时从其他地州或乌昌地区农村移向乌昌地区的部分企业选择经营成本相对较低的次中心，使得昌吉等城市成为制造业和人口集中区域。

3 促进乌昌城市圈现代农业产业融合的建议

为进一步加速乌昌城市圈现代农业产业融合，加快乌昌地区一体化，在产业融合发展的同时，调整乌昌地区现代农业供给侧结构和质量，本文提出如下建议：

3.1 加速发展农业产业集群

一二三产业融合需要营造宽松市场环境，产业集群有利于加快市场发展，使产业融合在产业集群内部和产业集群之间进行。基于产业集群发生的产业融合会放大或加速市场竞争时生产要素的创造力，并鼓励专业化和投资。虽然乌昌城市圈各地建立了一些农业产业园区，但园区内部企业之间的关联度较弱，并没有产生较好的产业集聚效应。为此，应按照产业集群模式打造乌昌城市圈现有各类农业产业园区，采用产业链引资方案，完善农业产业集群前后产业链。在园区内成立农业产业集群协调组织，制定产业集群发展规划，加强集群内企业合作，打造集群信息化平台，开展跨区域、跨国业务。

3.2 加快“互联网+”与现代农业结合

利用互联网等信息技术，拓展农业生产与相关的二、三产业融合，形成一体化农业产业格局新产业链条，为现代农业产业融合带来了契机。乌昌城市圈现代农业产业融合过程中，加速发挥互联网作用，可以从以下三个方面考虑。

一是以互联网为基础的信息技术建设智能化农业生产体系。将以往通过农民的经验来操作的生产过程转变为基于智能设备搜集生产数据的大数据管理生产的智能化生产流程，实现农业生产的自动化、精准化。

二是通过互联网平台进行农产品销售，扩大农产品的销售渠道，扩宽农产品的传播途径。互联网已逐渐成为农产品销售的重要工具。例如充分利用在国内较成熟的农产品电商平台，解决农产品销售困难问题，为农产品的销售扩宽渠道。

三是借助互联网提高农村金融的社会化服务。鼓励发展互联网普惠金融创新企业，通过互联网终端的普及，解决传统农村金融中小企业贷款难问题；通过互联网信息技术和运用数据处理技术，实现农村金融覆盖的低成本和风险控制；通过提升金融服务水平来促进乌昌城市圈现代农业产业融合。

3.3 推进生态农业、休闲旅游和文化创意产业融合

乌昌城市圈同时具有巨大的都市农业休闲市场和旅游资源。乌昌城市圈推进生态农业、休闲旅游和文化创意产业融合，首先要根据乌昌城市圈的自然资源环境、区位优势、发展潜力与发展方向等条件，规划郊区生态农业、休闲旅游和文化创意产业融合的产业和景区布局，设计自然主题、人文主题产融结合主要类型。

其次是拓宽投融资渠道，建立多元化的投资和经营机制。鼓励疆内外企业和个人投资于乌昌城市圈生态农业、休闲产业和文化创意产业。因地制宜，勇于创新，灵活建立多元化的经营机制。乌昌城市圈要尽早生态农业、休闲产业和文化创意产业投资指导目录，降低准入条件和放宽市场领域，鼓励民营投资进入本地生态农业、休闲产业和文化创意产业 。

参考文献

[1] 张建华，洪银兴.都市圈内发展现代农业研究――以中原城市群为例[J].中州学刊，2008（3）：42-46.

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改革开放以来，山西省曲沃县社会经济实现跨越式发展，居民收入得到稳定、持续地实质性提高。然而经济的腾飞也伴随着一定程度的超负荷化社会竞争压力以及社会运行频次的加速化趋势。此外，“仓廪实而知礼节，衣食足则知荣辱”。在居民的物质需求与生存需求得以满足的背景下，更高层次的需求即精神层次需求也必成为时展的要求。

1生态观光农业的基本范畴

1．1生态观光农业的内涵

从效益的实现层面而言，生态观光农业是通过生态自然领域获取的生态效益带动社会领域所亟需的新型经济发展模式。从文化发展的层面而言，生态观光农业乃是新型农业文化的基础性构造，所被赋予的精神涵义正是人民日益增长的物质文化需求的一个具象化表现。从生态伦理层面而言，生态观光农业乃是先辈求古寻论所追求的“天人合一”境界的伦理价值观，是人与自然万物相并行而不相刑的太和状态。

1．2生态观光农业辐射的社会层面

a．经济常识教育生态观光农业所具备的教育性、社会实践性特征，便利了某一区域农业信息与技术相关知识的普及，也便利了受教育者深刻感知国家经济的社会实践活动，使得受教育者对国家的经济发展由感性认知转为理性认知，最后为国家经济的发展做出绵薄贡献。b．自然生态伦理自然关怀的问题事关人类长且久的发展。东周老子曾言：“天长地久。天地所以能长且久者，以其不自生，故能长生”，乃是强调乾坤二者的无私性，乾坤之长存是因为，二者不为己生，而为万物的元、亨、利、贞，即生、长、遂、成而生。因此，换位思考一番，人类也应该法天、法地、法自然，给予人类所处的自然界合理的伦理关怀。生态观光农业出现在历史的舞台缘起于人类已经意识到人与生态和谐的长远意义，它所具有的道德规范性、道德调节性，正外化成为新时代人们所要因循的伦理价值观。c．产业集约化与产值规模化囊括本地的土地、劳动力、资源、科技手段等生产力要素利用率最充分化的基础上，农业的发展呈现集约化态势，主要表现为稼穑机动化、操作平台智能化、单位产值以及附加产值链化以及地方剩余劳动力的本地就业型转化。原先流程繁琐复杂的农事实践活动，经过新思维的转化，成为游览者的游览性活动，种植性收益经过增值成为种植性收益与游览性收益互辅互助、不可分离的互补性居民收益方式。

2曲沃生态观光农业的当前发展态势

曲沃生态观光农业从创建伊始，便极为重视这一发展策略的顶层建构，即首先从体系上初步形成对曲沃生态观光农业发展未来的规划。关于此，具体表现在曲沃生态观光农业的整体冠名与局部规划上。曲沃生态观光农业的整体冠名，一以贯之即为“晋之源”，这一冠名乃缘起于曲沃的文化源流与历史发展。根据相关史书所载，沃地曾为唐国始祖建国之地，唐二世国君更唐国国名，名为“晋”，沃于是为晋都。在局部规划上，“晋之源”分设八处农业观光性游览园区，最具代表性的四处园区如下所述。a．史村磨盘岭现代化农业景区。该景区以农业为基础，致力于实现诸项游览资源的最大效度化，特为重视景区多重要素（包括本位文化展示、游览观赏等软经济要素以及基础设施、农业园林等硬经济要素）的集成性。借助省级示范村落的荣誉与契机，定位于省级抑或国家级示范村落的长久标的。扩展农业观光游览区的类型，完备诸项游览要素，创建晋地优秀现代化农业生态观光区。b．杨谈优质水果园区。杨谈区域背靠桥山一脉，海拔较高，夏日日光充足且持续时间较为长久，优质水果（包括樱桃、苹果、西瓜）的糖分累积较为充分，因而深受市场客体的忠爱。c．曲村现代农业园区。曲村现代农业园区地处曲村大运路东部区域，总规划田亩已达数万，里村、曲村两镇均有加盟。园区分太阳温室菜蔬棚区、东春西秋拱棚园区以及功能性配套园区。在信息化、电气化、智能化的助力下，采取政策主体、市场主体、市场行为、市场受体以及部门联合等“五毂驱动”的全局策略，园区良性循环可以顺利施行。d．汾河滩涂部。莲藕－鱼虾共生模式、林木－禽鸟互辅模式、游览－餐饮模式三者具有高度集成性，成为该生态农业景区的核心特征。在此集成模式的助力下，自然原貌的复原、河水的合理疏浚、农业水利的覆盖面积得以显著性提升。但此四者之共创共建依旧处于初级阶段，经济、文化、生态三者交融的可拓展区间潜力巨大，资金流尚未实现多源头导入。

3曲沃生态观光农业新发展模式的建构

3．1曲沃本位文化与生态观光农业的融合

曲沃本位文化发脉于先秦时期，虽经历史的风刀霜剑，但文化底蕴仍旧未改，儒道释三家在区域共同体的文化影响颇深，演绎出其他类型的文化也成为了区域共同体的意识形态。建构组合销售的模式，借助生态观光农业这一理想型载体，本位文化进一步得以传承；而生态观光农业在本位文化的映射下，具备了贴近特定区域居民的日常心理，因而效益的增值能力不断强化。

3．2遵循天人和合为太极的生态伦理价值观

过去的农业发展具有一定的粗放性，主要表现为露天焚秸、野生生物消踪匿迹等，但生态与社会的不平衡性物质交换并非具有不可逆转性，常以悲天悯人之心来悲悯自然，视自然之天与天下之人为一个太极，即为一个整体。自然化育万物，万物理当反哺自然，人类作为具有意识和思想力的物灵尤其应当如此。将人与自然之和谐思想理念内化为本区域居民的土地风俗，容止言辞都能以这种现代化“礼乐”思想和伦理约定来规范社会成员的日常生活。内容的外化以及形式的铺垫，都应成为生态伦理价值观的常态化载体。

3．3提升市场主体的活跃度与自由度

自由是合理约束范围内的自由，因而市场主体的盈利活动，必须建立在“守夜者”的适度掌控之下，在此基础上，以市场主体的服务完备度、主题明确度、可节流度等为参照系，释放市场主体的竞争潜力，提高相关产业的总产值。