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摘 要：精准农业是实现农业可持续发展的核心路径,科学评价精准农业发展水平是准确把握其发展方向的基础所在.为此,本文基于经济—社会—生态环境效益构建评价指标体系,以熵权法确定指标权重评估精准农业发展水平,以灰色关联法探寻影响精准农业发展的关键因素,并以精准农业发展领先的国家美国作为比较对象,力求准确评估中国的精准农业发展水平,并剖析中美在精准农业发展层面的差距,进而探究符合中国国情的精准农业发展模式.研究结果表明,第一,2006—2016年,中国和美国精准农业发展水平均不断提升,中国在发展速度上明显占优,但发展水平与美国仍有差距.第二,关于影响精准农业发展水平的因素,就中国而言,社会效益因素最为重要；而对于美国来讲,经济效益因素最为重要.最后,本文提出未来中国精准农业发展应当注重提高农场科技水平、引入专业技术人员、完善农业信息化体系等几点政策建议.
关键词：精准农业；可持续发展；评价体系；熵权法；灰色关联法
DOI：1013856/jcn111097/s201809021
1引言及文献回顾
中国改革开放40年来,经济实现了跨越式发展,一举甩掉“贫穷落后”的帽子,开始阔步迈向现代化,农业领域同样发生了翻天覆地的变化,不仅解决了人民的温饱问题,农业也正在迈向现代化,逐步实现规模化、集约化、专业化、组织化、产业化等.伴随着中国农业的快速发展,依赖化学物质过量投入、高能耗管理方式的传统农业生产方式正逐步受到生态环境的“惩罚”.近年来,大量使用化肥、农药和地膜（塑料薄膜）,以及无节水措施的“大水漫灌”,不仅破坏了土壤结构,还导致土壤有机质逐步耗竭,造成了严重的农业生态环境问题.正因如此,如何保护农业生态环境,实现农业的可持续发展已成为当前中国农业面临的重大课题.
自20世纪80年代,美国及部分欧洲国家为了缓解高投入、高产出导致的生态环境问题,就开始借助信息技术的发展,开展精准农业（PrecisionAgriculture）的研究及实践进程（侯建平,2007）\[1\].进入21世纪之后,精准农业技术及生产模式已经逐渐成熟,业已成为美国等欧美发达国家农业发展的新潮流、新模式（杨胜琴,2014）\[2\].
当前,中国正处在传统农业向现代农业过渡的关键阶段,精准农业则恰好是保护生态环境、实现农业可持续发展的核心路径（张辉等,2018）\[3\].早在20世纪90年代后期,中国就开始关注精准农业,近些年也开展了精准农业的研究及实践活动.然而,对于如何科学评价中国精准农业的发展水平,已有学者开展了诸多可资参考、借鉴的探索性研究结果,但还存在明显分歧,远未达成共识（陈章全等,2017；,2014；曾黎君,2016）\[46\].基于此,本文构建指标体系,以熵权法确定指标权重评估精准农业发展水平,以灰色关联法探寻影响精准农业发展的重要因素,并以精准农业发展领先的国家美国作为比较对象,力求准确评估中国的精准农业发展水平,并剖析中美在精准农业发展层面的差距,进而探究符合中国国情的精准农业发展模式.
近年来,国内外学者就密切关注精准农业的发展,开展了大量科学研究.国外学者主要集中在精准农业的理论及技术应用方面,Searcy（1996）指出精准农业发展的理论源自田间不同部位的土壤生产潜力和实现最大生产潜力需要的投入存在着较大的差异,其核心技术是信息技术和计算机自动变量控制技术\[7\].20世纪90年代,美国以3S（GPS、GIS、RS）技术为纽带,将现代生物技术、均衡施肥技术、节约灌溉技术、自动监测技术等现代农业生产技术结合起来运用到农作物的生长环节,不仅显著提升农作物产量,还实现了保护生态环境的目标（Zhang等,2002）\[8\].
关于如何构建指标体系来科学评估精准农业发展水平,杨盛琴\[6\]根据各国农业经济发展水平的差异,以美国、以色列及越南为典型代表,梳理了3国精准农业的发展模式：以美国为代表的发达国家高级精准农业,以以色列为代表的新型工业化特色精准农业,以越南为代表的发展中国家初级精准农业发展模式.侯建平（2007）以经济效益、生态效益及社会效益3个层面为出发点,建构精准农业绩效评价体系,并利用流量贴现分析法、网络层次分析法以及数据包络分析法等评估了精准农业发展绩效\[1\].（2014）根据精准农业的本质要求,运用系统分析的方法,从精准农业的经济发展效益、社会发展效益及生态环境效益确定了包含12个指标的精准农业指标体系\[5\].曾黎君（2016）则从精准农业的基础设施指标、人才队伍建设指标以及信息化建设指标等3方面出发构建评价指标体系,对湖北省精准农业发展水平进行了科学评估\[6\].
总体而言,学者都非常重视精准农业理论及技术发展等相关研究,但对于如何科学评估精准农业发展水平,相关研究仍存不足.相比之下,本文充分借鉴已有研究中精准农业评价指标体系的构建模式,并以美国作为参照对象,通过与美国精准农业发展进程进行比较,从而更为精确地评估中国精准农业发展水平,并据此提出下一阶段中国精准农业可能的发展模式.
2中美精准农业发展实践
21概念界定
精准农业是以3S技术为底色,以合理利用农业资源,提高农作物产量和品质,降低生产成本,改善生态环境和实现农业可持续发展为目的,从而实现“双高一优”（高产、高效、优质）现代农业目标的一种农业生产技术体系与模式.精准农业是目前最有吸引力的前沿性农业科学研究领域,而它的重大意义已远远超出其技术系统应用发展的本身,它所提供的新技术思想和改造客观世界认识的思维方式,促使人们对科学利用农业资源潜力的认识和在农作物生产经营管理的观念和模式上,尤其在开拓新前沿科学研究开发领域上,它都将会产生深刻的变革和影响（赵国峰,2016）\[9\].推广、实施精准农业,是实现农业现代化、农业可持续发展的核心路径之一,将为中国全面推进“四个现代化”、乡村振兴战略尤其是乡村的生态文明建设做出重要贡献.
22中国精准农业发展实践
中国最早关于精确农业的论述发端于1995年第10期的《中国信息导报》的文章《高科技——美国农业生产高效益的源泉》.1998年,中国农业大学成立了“精细农业研究中心”,开展精准农业技术的研究,在GPS（全球定位系统）的定位试验、谷物产量传感器和土壤水分监测等方面取得了一定的研究进展,为全国许多地区和单位立项提供了技术咨询服务.
从1999年起,北京、上海分别筹建“精准农业示范工程”.北京小汤山精准农业示范区引进了DGPS（差分全球定位系统）,带GPS定位和小区产量分布信息自动采集与产量图自动生成系统的谷物联合收割机等农业机械设备,开展引进技术的消化与研究.上海精准农业试验示范区,在13333hm2（2000亩）水稻试验地上,对资源环境的空间变异特征、空间变异性信息识别与处理方法、变量投入的实施途径以及变量施氮技术进行了探索性研究.
1999年,国家在“863”计划中列入了精准农业开发研究内容.由中国农业科学院土壤肥料研究所承担的国家引进国际先进农业科学技术“948”项目“精准农业技术体系研究”正式启动.
23美国精准农业发展实践
美国是世界上最早研究与应用精准农业技术的国家,早在20世纪80年代,美国就提出了“精准农业”的发展口号.在20世纪90年代前半段,美国就进行了土壤结构密度传感技术、土壤传导性技术、电磁感应技术等农业工程领域的研究,这些技术陆续在农业生产中使用,对土壤元素测定、农作物产量监测、施肥变量反应等耕作技术起到实质性推动作用.1995年,美国有51%的农场不同程度地应用了精准农业技术,1996年,美国农业部统计显示,在小麦生产中使用了监视器技术的农田增长率为6%.
经过20世纪90年代的酝酿,从2002年开始,遥感技术、智能机械系统、计算机网络系统在美国农业耕作中得到了更为广泛的应用.2010年以后,精准农业技术与物联网结合,更是掀起了准农业技术的新浪潮.美国农业部发布的数据显示,美国年生产总值100万美元以上的农场精准农业技术的使用率达到了93%,50万~100万美元的农场精准农业技术使用率达到85%左右,一些小型农场也开始推广普及精准农业技术.
3研究方法
31指标体系
精准农业是指基于数据与信息且运用现代高新科技以达到高产优质的现代农业目标的一种农业生产技术体系,且以最大限度地发挥农田生产潜力和保护农业生态环境为目标的模式.由此可见,精准农业发展水平实质上是一种农业生产技术体系,核心目标是实现生态环境效益、推动农业可持续发展,最终目的是实现经济、社会、生态效益的协同发展.为此,本文坚持系统性、一致性、独立性、科学性以及可比性等原则,借鉴侯建平（2007）、（2014）、曾黎君（2016）等相关研究\[1,56\],从经济效益、社会效益和生态环境效益3大系统选取12个分项指标构成相对完备的评价体系.
精准农业的经济效益主要表现为：精准农业带来的产量及农户收入,文中主要包括有效灌溉率、粮食单产、人均农业总收入、农业机械播种率4个指标,其中,人均农业总收入是基于农户视角从收入来表征,粮食单产是粮食收入的体现,有效灌溉率和农业机械播种率是所产生的经济效益对精准农业的反作用形式；精准农业社会效益体现的是精准农业所带来的社会影响,本文选取的是农村恩格尔系数、专业技术人员、每百人拥有的移动电话数、机械总动力4个指标,其中,农村恩格尔系数是国家富裕程度的体现,专业技术人员是精准农业发展所需要投入的人员,移动电话数则是国家通信技术的发达程度,机械总动力是国家农业机械化发展概况；精准农业生态环境效益是指农业生产与环境之间的协调发展,故本文选取的是森林覆盖率、每公顷化肥使用量、土壤污染指数、农业自然灾害发生率4个指标.
具体的评价指标体系如表1所示,数据主要来自国研网、前瞻网及中国和美国国家统计局等网站.
32研究方法
321熵权法
熵是由热力学引申而来的,一般被用于工程技术及医疗水平评价等方面,是一种基于指标变异程度而得到的,且通过信息熵对各指标权重进行修正,以此得出较为客观的指标权重（信桂新等,2017）\[10\].一般来说,若某个指标信息熵越小,表明其差异度越大,从而提供的信息量多,在综合评价中所起的作用越大.具体公式如下：
322灰色关联法
灰色关联法分析时基于评价指标体系且按照灰色关联公式计算所得到的多因素统计法,通过公式得出指标因素的关联强度.若指数越大,则关联度越高；反之,则越低（孙晓东等,2005）\[11\].与其他多元回归分析法比较,灰色关联法要求更简单,无明显特征的数据也能运用该方法求出其关联度.因此,灰色关联度是对系统发展变化态势提供可靠分析的研究方法,其计算步骤如下：
4数据分析及讨论
41中美两国精准农业发展评价
根据公式（1）和（2）计算中美两国精准农业综合指数及各系统指数,得出相应的结果如图1所示.由图1可知,2006—2016年,中美两国的精准农业综合效益指数均呈现增长态势,且中国精准农业的发展速度明显快于美国,中美两国的精准农业发展水平的差距在逐步缩小.分阶段来看,2006—2011年,美国精准农业增速较快、增幅较大.而在2011—2016年,美国精准农业增速放缓,相比之下,中国精准农业增长开始加速,增幅不断增加,与美国的差距不断缩小.
之所以出现以上结果,主要是因为精准农业诞生于美国,尤其是20世纪90年代以来,精准农业概念逐渐传入澳大利亚、巴西等国,美国与其他国家合作创新研究精准农业使其发展更加迅猛,到2011年左右,美国精准农业市场相对成熟,此阶段也是其极速增长阶段.自2011年之后,由于美国精准农业市场相对成熟,尤其是其大型农场基本普及精准农业新技术,一些小型农场也试图通过精准农业新技术提高其生产力,但受困于农场面积等原因,未能获得较好效益,因此,美国精准农业综合效益指数逐渐放缓.相比而言,中国2006—2011年精准农业综合效益指数增长较缓慢,21世纪初精准农业才在中国崭露头角,中国部分地区农户逐渐接受精准农业理念,试图通过其新技术提高粮食产量,此阶段是精确农业在中国的试点阶段,发展速度较缓慢；2011年之后,发展速度迅猛增长,这主要是由于精准农业所需的基础在逐渐完备,天气数据和机械化农业已有显著发展,特别是2015年中国气象数据网正式上线并对外服务,小麦、水稻、玉米等粮食作物除个别环节外已基本实现机械化,这都大大提高了精准农业综合效益指数上升幅度.
从经济效益指数来看,中国增长幅度快于美国,但中国经济效益指数整体上低于美国,中国农业机械播种率远低于美国是主要原因,美国高速精量播种技术能够使播种速度高达15km/h,精度高达99%,这远远高于中国农业机械播种速度和精度；但是随着精准农业机械在中国的发展与普及,能大大提高中国精准农业经济效益指数,同时,中国鼓励农户学习新技术用于农业种植,这也将带动农户种植的积极性,从而提高精准农业的效益.
从社会效益指数来看,美国社会效益指数呈先极速增长后缓慢增长特点,而中国与之相反,呈先缓慢增长后极速增长的特性,这与中美两国精准农业综合效益指数变化一致,主要是由于社会效益在整个精准农业中所占权重较大,尤其是专业技术人员所占比例.美国农业机械的普及率高于中国,近年来,中国虽然引入了大量农业机械,但在专业技术人员及农业机械总动力方面较美国而言还是相对较低,美国的精量播种公司是其本土企业,在职员工中有超过30%人员专业从事机械研发工作,专业技术人员占40%,远高于中国,因此,培育专业技术人员及提高机械总动力是中国今后发展方向.
从生态环境效益指数来看,2011—2016年中国增长速度虽高于美国,但指数值却远低于美国,这与中国地形复杂、高化肥使用量有直接关系.中国是世界化肥使用量排名前5的国家,过量使用化肥直接造成了中国农用地质量下降、生态环境恶化等问题.同时,中国地形复杂,大多为山地丘陵地区,自然灾害频繁.美国农业资源丰富,而且农药化肥使用量较少,因此,美国生态环境效益指数远高于中国.
42精准农业影响因素
本文在运用熵权法测算了精准农业发展水平指数后,进一步运用灰色关联法评估各类影响因素对精准农业发展的“贡献”大小,结果如表2所示.
就中国而言,影响精准农业发展水平最为明显的因素是社会效益,其次是生态环境效益,最后才是经济效益.社会效益中的专业技术人员和机械总动力与精准农业发展水平关联性最强,这与中国现阶段精准农业发展现状密切相关.中国的精准农业仍然处于发展之中,而农业技术是其首先要攻克的难题,尤其是专业技术人员的缺乏使中国精准农业发展受阻,同时,高化肥使用量也阻碍了精准农业发展.
对美国来讲,影响精准农业发展水平的因素排序依次为经济效益因素、生态环境效益因素和社会效益因素.美国精准农业市场相对完善,但其主要是大型农场的精准农业发展较好,大型农场的高产出率与小型农场的低产出率形成了鲜明对比,故经济效益则成为小型农场的首要目的,而人均农业总收入也成为其目标.与中国影响因素明显不同的是,美国社会效益因素对其精准农业发展的影响相对较小,这主要是由于其高度重视专业技术人员的培育及大力发展农业机械化,因此,今后探索出适合小型农场发展的精准农业模式是美国需要解决的问题.
5结论与启示
51结论
本文以从经济效益、社会效益和生态环境效益3大系统选取12个分项指标,运用熵权法测算中国和美国精准农业的综合发展指数,并采用灰色关联法分析影响中美两国精准农业发展的关键因素,研究结果表明：①2006—2016年,中国和美国精准农业发展水平均不断提升,中国在发展速度上明显占优,但发展水平与美国仍有一定差距.②从经济效益指数来看,中国增长幅度快于美国,但经济效益指数整体上低于美国；从社会效益指数来看,美国社会效益指数呈先极速增长后缓慢增长特点,而中国呈先缓慢增长后极速增长特性；从生态环境效益指数来看,中国增长速度虽高于美国,但指数值远低于美国.③关于影响精准农业发展水平的因素,就中国而言,社会效益因素最为重要,其次为生态环境效益因素,经济效益因素排在末尾；而对于美国来讲,经济效益因素最为重要,其次为生态环境效益因素,社会效益因素排在末位.
52启示
中国正处于精准农业发展的关键阶段,人多地少的基本国情难以转变,粮食需求量大,而农业生产率低下且质量不高.因此,在当前和今后一个阶段,发展精准农业势在必行,这其中,科学评估精准农业发展水平、理顺精准农业发展思路至关重要.美国一直在精准农业发展当中居于世界领先地位.因此,本文结合美国精准农业发展实践,提出如下对未来中国精准农业发展可资借鉴的相关启示.
（1）提高农场科技水平,引入专业技术人员、发展区域智能装备精准农业是必然趋势.中国地形复杂,东北地区地广人稀,农业种植有着优先优势,黑土丰厚,且农场制管理历史悠久,虽然在中国东北部分区域已经实现农业机械化,但区域智能装备远落后于美国.通过分析中国精准农业影响因素可知,专业技术人员缺乏是精准农业发展缓慢的最主要原因,因此,中国应通过提高农场科技水平、引入专业技术人员、发展区域智能装备等方式来提高精准农业发展水平.
（2）因地制宜,发展区域特色精准农业是中国精准农业的选择.在中国的西部地区,光热充足,但雨水较少,水资源匮乏,所以在西部地区开发精准农业时应该种植耐旱品种,并且以滴灌和喷灌为主,合理运用水资源,做到节水灌溉,以实现精准农业可持续发展；而中国大多数地区水土流失严重、生态环境脆弱,因此,在这些地区发展精准农业的同时应该注意保护生态环境.
（3）完善农业信息化体系是保障.精准农业是建立在信息基础之上的,完善的农业信息化体系能够确保精准农业发展得更好.中国农业发展离不开信息化的支持,农户虽然能够通过某些方式了解精准农业,但是对于农业信息获取并不十分重视,因此,政府应该建立完善的农业信息化体系,使农户能更好地获取信息并且将其运用于生产中,使农户切实感受到精准农业技术带来的好处.
参考文献
\[1\]侯建平精准农业发展模式选择与评价研究\[D\]天津：天津大学,2007
\[2\]杨盛琴不同国家精准农业的发展模式分析\[J\]世界农业,2014(11)：4346
\[3\]张辉,张永江,杨易美国、加拿大精准农业发展实践及启示\[J\]世界农业,2018(1)：175178
\[4\]陈章全,吴勇,陈世雄德国精准农业做法及启示——以百年农场GutDerenburg为例\[J\]中国农业资源与区划,2017,38(5)：222229
\[5\]精准农业系统评价模型构建和实例测评研究\[D\].昆明：云南师范大学,2014
\[6\]曾黎君湖北省精准农业发展现状评价与路径选择\[D\].荆州：长江大学,2016
\[7\]SEARCYSWAUSviewontheprecisionfarmingrevolution\[C\]//BrightonCropProtectionConference：Pests&Diseases,BritishCropProtectionCouncil,1996：11131120
\[8\]ZHANGN,WANGM,WANGNPrecisionagriculture：aworldwideoverview\[J\]Computers&ElectronicsinAgriculture,2002,36(2):113132
\[9\]赵国锋国外精准农业发展及其对中国西部地区的启示\[J\]世界农业,2016(6)：175179
\[10\]信桂新,杨朝现,杨庆媛用熵权法和改进TOPSIS模型评价高标准基本农田建设后效应\[J\]农业工程学报,2017,33(1)：238249
\[11\]孙晓东,焦玥,胡劲松基于灰色关联度和理想解法的决策方法研究\[J\]中国管理科学,2005(4)：6368
（责任编辑段丽君）
综上而言,此文是关于精准农业和路劲和中美方面的相关大学硕士和精准农业本科毕业论文以及相关精准农业论文开题报告范文和职称论文写作参考文献资料.
参考文献：
1、 3S技术用于精准农业探析 摘 要针对当前农业中所出现数据管理复杂、产量估算难度高以及农药滥用所导致的生态破坏严重……问题,本文基于3S技术（GIS、GPS、RS）效率高、可实现定量研究……特点,就其支持下的精准农业领域进行探讨.
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6、 美国、加拿大精准农业实践与 随着中国城镇化的发展,务农人员逐渐减少,“谁来种田”的问题越来越突出 同时,新型经营主体不断涌现,产业化农场的经营规模逐步扩大,农业带来的环境压力日趋增大,农业发展面临着诸多严.