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有机农业概述

有机农业概述

有机农业概述范文第1篇

关键词:农业本体;知识建模;知识管理;农业信息化

中图分类号:TP301

文献标识码:A文章编号:1672-7800(2016)012-0065-03

0引言

随着信息技术的飞速发展,信息量不断增加,如何合理描述、表达、组织和管理海量无序的知识资源,并有效进行知识共享和服务是知识管理领域迫切需要解决的问题。本体(Ontology)作为共享概念模型的明确的形式化规范说明,为知识和概念提供了一个科学的组织方法。由于本体的支持,知识服务如搜索、积累和组织等效率得到极大提高,同时知识的发现、重用和共享变成现实。作为农业信息化的基础,农业领域知识是一种可以大幅度提高农业劳动力和生产效率的生产要素。因此,研究农业领域的本体知识建模,构建面向本体的农业知识库,完善农业知识服务体系,是推动农业信息化合理发展的必要措施。

为加强农民和农技人员对农作物病虫害认识,有效指导病虫害的防治工作,农作物病虫害知识和信息的表示与共享技术显得尤为重要。目前已有的农作物病虫害知识表示方法有:基于模糊推理的知识表示方法[1]、基于产生式规则表示知识[2]和基于案例推理的知识提取方法[3]等。这些传统方法构建的知识库不仅具有很强的领域特性,而且在知识获得、表达、共享和重用等方面都存在不足。随着本体论研究在农业信息管理领域的渗透,农业病虫害本体的研究不断深入,如水稻病虫草害本体[4]、蔬菜病虫害知识库[5]、柑橘病虫害本体[6]、玉米病虫害[7]等,但大多数相关研究都存在领域的局限性。本文借助本体理论的思想,运用本体方法组织知识,选择枸杞病害和虫害作为研究对象,构建结构良好的枸杞病虫害领域本体库,为枸杞病虫害知识服务提供支持。

1本体与农业本体

本体论原是哲学领域中为研究存在而发展出来的一个概念,现在被用于信息科学中,其概念和内涵也随之改变和不断完善。在信息科学领域中本体论是一种利用计算机语言和模型来进行领域知识表示和组织,结合信息技术进行知识管理、共享和服务的科学方法论。本体是通过领域专家的积极参与和通力协作而构建的领域概念、关系和公理体系的集合,以计算机能理解的语言和形式描述、表示和组织知识,促进知识重用、知识共享和知识服务[8]。农业本体是农业学科领域内概念、概念与概念间的相互关系以机器能理解的形式化语言表示和组织农业知识和模型。农业本体给农业领域提供了统一的术语和概念,使得农业知识高效可靠地获取、共享和服务成为可能。随着本体论研究在农业领域的渗透,本体在农业知识库构建、知识共享服务及智能检索等方面具有良好的应用前景。

2本体构建

2.1本体模型

本体在结构上包含5个基本建模原语:概念、关系、函数、公理和实例。概念通常也被称为类,指任何事物,表示领域中具有相同属性的对象的名词集合,是知识领域内的标准与规范,为知识的共建共享提供了基础,概念以层次关系加以组织;关系描述概念相互之间的交互关系,如继承关系、整体与部分的关系等;函数是一种特殊的关系;公理采取特定逻辑形式的断言(包括规则在内),表示任何情况下都正确的描述;实例代表元素,也就是概念中的具体例子,是整个本体的基础对象。本体是知识概念化的显式规范说明,它将知识以一种明确的、形式化的方式表示出来。本体可以表示为一个五元组O=(V,C,R,A,X),其中,V表示论域中的术语集,C表示概念集,R表示概念间的层次关系,具有自反性、无环性、有向性和传递性,A表示概念和关系的属性值集合,X表示公理集,是对概念和关系属性值的约束。

2.2本体构建原则

本体是一种先进的信息资源知识组织方法,本体构建是一项复杂的系统工程,目前没有统一的本体构建方法和规则,Gruber提出本体构建的5个原则,即本体的定义具备清晰性、完整性、一致性、最大单向可扩展性和最小编码相关性[9]。对于领域本体的构建,还应遵循以下4个原则:标准化建设原则、本体复用原则、协作原则和评建结合的原则。其中,标准化可以提高本体的共享性、防止和避免信息应用相互脱节;本体复用采用多层次继承方法,减少和避免本体的重复定义;协作原则要求众多领域专家、知识工程师和IT人员协作参本体构建;评建结合原则要求在本体构建过程中检验本体是否完整,是否满足用户的实际需求,需要不断接受评估和提高。

2.3本体构建方法和流程

随着本体在各领域的广泛应用,出现了多种本体构建方法,国内外比较有影响的本体构建方法有骨架法、IDEF5法、TOVE法、METHONTOLOGY法、XHEMICALS方法、SENSUS方法及七步法等[6,10]。本文借鉴本体构建相关方法,依据农业领域知识的特点,确定了农业领域本体构建的方法,其流程如图1所示,具体思路如下:①构建本体之前,进行需求分析,确定领域本体框架,明确领域本体的应用目标和范畴;②通过专业相关书籍、文献资料、权威网站信息等途径获取领域知识,结合农业领域专家建议,对领域知识进行分析、整理和归纳,得到所需领域的概念和关系;③对领域知识充分了解的基础上,结合需求分析,将领域中的主要概念和关系列举出来,在农业领域专家指导下,确定领域的核心概念和关系;④基于前面划分的概念层次结构,使用本体构建工具对类、属性和实例等本体元素进行编码及形式化定义,实施本体构建;⑤本体建立后,领域内概念的定义是否清楚,关系是否明确,需要运用推理工具自动判断和检验,并对有逻辑错误的地方进行修改,以满足用户的实际需求;⑥本体创建是一个反复迭代的过程,需要不断优化和完善,以便更好地适应实际使用。3枸杞病虫害本体构建实现

3.1应用背景分析

枸杞病虫害本体是利用计算机语言规范枸杞病虫害的相关概念、概念间的关系,形成对枸杞病虫害知识组织结构的共同理解,为进一步建立枸杞病虫害语义Web,开展枸杞病虫害知识服务奠定基础。在枸杞病虫害本体的支持下,对枸杞病虫害知识的获取、搜索和使用等相关服务的效率大为改善,实现真正意义上的知识重用和共享。

3.2知识及获取

在学习了很多相关枸杞病虫害书籍和大量文献资料的基础上,结合枸杞病虫害领域专家建议,以宁夏地区常见的枸杞蚜虫、枸杞红瘿蚊、枸杞瘿螨等51种枸杞害虫和根腐病、炭疽病、白粉病等15种枸杞病害为研究对象,对枸杞病虫害领域知识进行分析、整理和归纳得出核心概念集合。

3.3本体知识建模

由于枸杞病虫害领域复杂的领域间关系,在本体构建过程中以枸杞为核心,综合考虑与其相关的枸杞病害类型、枸杞虫害、虫害体征、症状、危害部位、发生发展规律、病原、防治方法等要素,通过描述其领域中的类(概念)、属性关系和实例(个体),构建完整的枸杞病虫害本体。

3.3.1本体类结构及层次模型建立

构建本体类层次结构模型是构建领域本体过程中非常重要的任务。首先将枸杞病虫害本体分为5个一级类,分别是枸杞病害(Disease)、枸杞虫害(Pets)、危害部位(Part)、危害症状(Symptom)和防治方法(Prevention)。然后依据枸杞病虫害的知识体系结构内容,对概念作进一步细分。在Protégé环境中,将下位概念逐一添加到一级子类中,形成如图2所示的本体类层次结构。

3.3.2本体属性关系定义

定义本体属性是确定一个类内部以及类之间关系的过程,通过定义本体属性来建立概念间的关系是实现知识推理的基础。属性描述的是一个二元关系,Protégé中提供了3种类型的属性关系,即对象属性(Objectproperties)描述的是两个概念的实例间的关系,数据属性(Dataproperties)指某个类属于某一个数据类型,注释性属性(AnnotationProperties)是对概念属性的注释。在Protégé中定义属性时除了包括属性名称、描述信息、数据类型的定义外,还要确定定义域、值域、顶级属性、子属性、逆属性等约束信息。

通过分析整理,枸杞病虫害领域本体中所定义的主要对象属性如表1所示。比如,对象属性cause,定义域为枸杞病害,值域为病因,表示枸杞叶片病害由某病因引起,而病因是枸杞疾病的根源,因此它们之间的关系是caused-by,这就是逆属性关系。类似的方法可以定义数据属性和注释性属性。使用Addsubproperty即可构建子属性,形成树状层次结构。

3.3.3本体实例添加

本体属性关系确定之后,就要进一步为类添加实例。类是实例的抽象归类和表示,实例是类的具体表现,一个类可以赋予多个实例,形成实例集。每个实例继承类中的特性,用属性值描述实例的特征。如“枸杞虫害”类中包含了很多害虫的实例,对于其中的“蝽类”就包含了7种虫害。在Protégé中选择individuals选项可以在相应的类中添加实例,同时为实例添加相关的属性及属性值。例如在类“蛾类”中添加枸杞蛀果蛾、枸杞卷梢蛾、枸杞鞘蛾、枸杞绢蛾和枸杞黑绢蛾5个具体实例,在每个具体的实例中可以添加它的属性内容。

3.3.4枸杞病虫害本体知识库

根据上述构建步骤,将枸杞病虫害作为研究对象,以诊断和防治为研究目标,抽取领域中的重要概念、属性及实例,构建了一个体系完善的枸杞病虫害本体库。构建好的枸杞病虫害本体的类结构如图3所示,共计37个本体

类,基本涵盖了实际生产中主要的枸杞病虫害种类。本体中有7个数据属性和12个一级对象属性用于描述枸杞病虫害的基本信息,还包括51个害虫实例,15个病害的实例和其它本体类的实例。

有机农业概述范文第2篇

工业化与农业产业化的关系,无论从理论角度研究,还是从实践角度探索,都是一对联系远远大于区别的概念。只有从实现社会主义现代化的高度把握工业化与农业产业化之间的关系,才有助于加速社会主义现代化建设的进程。

工业化是18世纪60年代后,随着英国的产业革命使机器逐步取代手工劳动而诞生了近代工业后才出现的一个名词。

首先,工业化是个内涵极其丰富的概念,从不同角度可作不同的理解。

对工业化一词最为流行的解释是将工业化描述为:工业在国民收入和劳动人口中的份额连续上升的过程。这是着眼于工业发展角度给定的定义,强调工业化的过程本身就是工业发展。有的学者将工业化定义为:一个国家由农业国向工业国转变的过程或在国民经济结构中以农业为主的经济向以工业为主的经济的转变过程。显然,这是着眼于国民经济结构的转变给定的定义,强调的是通过发展工业,使一国的农业部门转向工业部门。有的学者认为:工业化是近代工业通过自身的变革在经济中占据主导地位并使国民经济以至整个社会都得到改造的过程。这一定义着眼于对工业化内容的全面把握,强调工业化概念的综合性。东方学术界往往从社会发展的角度认识工业化的内涵,或者认为工业化就是现代化,或者认为现代化的实质就是工业化。此外,有的学者强调生产的物质结构变化,着眼于生产要素的投入组合与产业关系的变化来定义工业化。由此可见工业化内涵的丰富性。笔者认为,工业化是在经济发展中产业结构从以农业为中心向以工业为中心的转变过程。内容主要包括:一是在运用新科学技术基础上建立起用现代科学技术装备的门类齐全、结构和分布合理的工业体系;是工业地位上升,超过农业;三是在经济发展中能为其他部门提供先进的科技装备。

其次,工业化是个综合概念,有着特定的层次性规范。工业化是个有着复杂而深刻内涵的综合性概念。例如狭义的工业化概念解释为机器大工业在国民经济中发展并占统治地位的过程;广义的工业化概念则是指工业化作为一种特定的历史过程,不仅促进了社会经济的发展,而且还影响和导致社会结构、政治体制和文化体制的变化。

如果从广义角度理解工业化的内涵,工业化的基本涵义由浅入深可呈现以下四个层次:一是工业本身的发展;二是产业结构的变化;三是社会经济突出的变革;四是文化层次上的变革。

再次,工业化是个动态概念,必须在过程中理解。尽管上述诸表述的着眼点不同,但存在着一个明显的一致性,这就是工业化是个动态概念,工业化是个过程。发展经济学家钱纳里就将工业化划分为初期、中期和后期三个相互衔接的发展阶段,并给定相应的检验指标。

从城市化的水平看:城镇人口占总人口的10%为初期阶段,30%为中期阶段,70%为后期阶段。认为工业化是个动态概念,还可以从另一个角度理解,即在不同时期、不同国度或地区,工业化的标准是不同的。例如我国就是将基本实现工业化的标准主要界定为人均GDP3000美元,城市化率达到50%以上,农业从业人员的比重下降至30%。党的十六大报告中提出走“新型工业化”的发展道路,其中“新型工业化”就是着眼于时代特征,以可持续增长和信息化为主要内容的现代化标准的工业化。

最后,工业化是个实践性概念,是需要付出极大的努力和艰辛才能实现的

从资本主义工业化的历史进程看,近代工业化发生于产业革命过程中,英国自18世纪60年代开始至19世纪30年代末基本完成,历时近一个世纪;近代工业化在世界各国之间的差距很大,即至今日,仍然有许多落后的发展中国家的近代工业化水平仍处于起步阶段,其国民经济仍然是自给自足的自然经济占统治地位。至于现代化工业,只是极少数发达国家才得以实现。中国是个发展中国家,虽然经历半个多世纪的社会主义工业化建设。取得了举世瞩目的成就,有一批处于国际领先地位的工业产业,但从农业经济的发展水平看:机械化、半机械化劳作在农业生产中并不占主导地位,几千年一贯制的手工劳动并没有发生实质性或根本性转变。中国总体上还是一个商品经济尚欠发达、市场经济体制尚待进一步完善的发展中国家。我们要在这样一个工业发展水平的基础上走“新型工业化道一路”,任务是十分艰巨的。

农业产业化是改革以来农村出现的新生事物。关于农业产业化内涵的界定,理论界同样没有统一的认识。在我国改革的理论探索与实践过程中,虽然对农业产业化的内涵颇有争议,但基本上取得了以下四个方面的共识一是要以市场为导向发展农业经济;二是要按产业系列发展农村经济;三是要实现农工商一体化;四是要以提高农业的经济效益为中心,加快实现由落后的半自给自足的农业向现代商品农业的转变。据此可将农业产业化表述为:在家庭联产承包责任制稳定的前提下,结合本地区实际,围绕本地的重点产品,实现该产品的产前、产中、产后的种养加工、农工商、销一体化经营,达到产业区域化、经营市场化、管理企业化、服务社会化的目的。从而使农业真正走上城乡优势互补、产业相互促进的可持续发展道路。显然,这是一个描述性概念。

将工业化内涵的一般表述与农业产业化内涵的一般描述相比较,我们可以看出:在工业化的内涵中,更多地是强调“转变”与“过程”,农业产业化的内涵中,则更多地强调运作的条件和组织形式。据此,与工业化概念相比较,农业产业化概念是个相对“微观”的并且操作性极强的实践性概念。

从联系角度看:在英文中“工业化”与“产业化”是不加区分的,统称为Tndacbrialization。在中文的译文中,也将Tndacbrialization通译为“工业化”或“产业化”。也就是说,作为动态名词,工业化与产业化之间的区分不具有国际性,是中国人在改革过程中赋予二者以不同的内涵。工业化与农业产业化的联系,集中体现在以下几个方面:

首先,农业产业化是一国工业化的核心内容。如果仅从产业化讲,一国的工业化主要包括两个方面的内涵,一是工业产业化,二是农业产业化。实现工业化,就是要实现一国的工业产业化和农业产业化,只着眼于工业产业化的角度考虑问题是不完整的。从我国的实践看,工业生产经营的产业化,无论从产品的销,还是从企业组织的现代企业制度实现程度,都已达到了相当的水平。但是,我们仍然不能说我们已经实现工业化,甚至不能说基本上实现了工业化,其重要原因就是我国农业产业化的程度还很低,农业生产目的的自给自足性、生产组织的分散性、生产方式的手工劳作性等方面并没有实质性的转变,还更多地保留着自然经济、半自然经济的特征,作为工业化主要内容之一的农业产业化,还制约着我国工业化进程。实现工业化仍然是我国现代化进程中艰巨的历史任务。积极推进农业产业化经营,使农村富余劳动力向非农产业和城镇转移,是工业化和现代化的必然趋势。

其次,农业产业化是检验一国工业化实现程度的客观标准。虽然对一国工业化实现程度的检验标准是综合的,但对于一个实施“赶超战略”的发展中国家来说,农业产业化的实现程度无疑是客观标准中的重要内容之一。工业化要求一国的农业产业也要向工业产业那样实现市场化、社会化、系列化,使农业产业化发展在经营理念、组织形式、经营方式等诸方面与工业的产业化程度相适应,以实现工农业两大产业相互促进,协调发展。因此,农业产业化的发展程度,从一个很重要的方面反映了一国工业化的进展程度,尤其是农业产业化经营组织的“现代化”水平,集中地体现一国工业化的水平。再次,只有形成农业产业化才能最终实现一国的工业化。工业化不是一个孤立的结果,也不是一个单一的进程。一方面,一国工业化的最终实现依赖于农业产业化的最后完成,没有农业的产业化就没有一国的工业化;另一方面,农业产业化对一国工业化的实现具有加速作用的同时,它自身作为结果,也将最终完成于一国工业化的进程之中。

有机农业概述范文第3篇

进入新世纪以来,人民生活水平的不断提高,这促使越来越多的人,离开办公与生活区域,走向自然与人文景观,去享受生活、热爱生活。据统计,2019年上半年旅游人数已经突破60亿次,预计全年将突破百亿人次。随着旅游人数的急剧增加,旅游已经成为我国人民生活中不可或缺的一部分。然而,我国旅游业的发展却不尽如人意,已经很难满足国内民众对旅游的需求。正如报告所述,我国社会的主要矛盾已经转变为人民日益增长的物质文化需要同落后的社会生产之间的矛盾。国内旅游业,亦是如此。虽然我国旅游业推出了生态农业旅游,但是仍不成系统,多是各地的尝试性发展。由严贤春所著的《生态农业旅游》一书,立足生态农业旅游发展现状和相关理论,探讨了生态农业旅游发展的诸多有效途径,对该行业的发展具有指导意义。

《生态农业旅游》一书共计7个章节。第一章:生态农业旅游的基本知识,主要介绍了农业生态系统与生态农业、城郊生态农业与旅游开发、生态农业旅游的产生及发展、特点及类型、作用及功能、理论体系、系统等。第二章:生态农业旅游者及市场开拓,主要介绍了生态农业旅游者概述、形成及培养、生态农业旅游的市场开拓和营销。第三章:生态农业旅游资源及产品开发,主要介绍了生态农业旅游资源、生态农业旅游资源开发利用、生态农业旅游商品的开发、绿色食品、有机食品、无公害农产品的开发与生产。第四章:生态农业旅游环境与保护,主要介绍了生态农业旅游环境概述、容量的确定和调控、保护、生态农业旅游与可持续发展等。第五章:生态农业旅游业及运作,生态农业旅游业概述、产业特征、结构体系、运作。第六章:生态农业旅游的规划与实施,主要介绍了生态农业旅游规划设计的基本原理、程序与内容、模式等。第七章:生态农业旅游的管理,主要介绍了生态农业旅游管理概述、生态农业旅游管理的内容、生态农业旅游与农民培训、生态农业旅游与产业化经营、生态农业旅游的效果评价、生态农业旅游开发的问题及对策。

理论与实践相结合,是本书的一大特色。作者从生态农业旅游着手,多方面探讨了生态农业旅游的发展,如:生态旅游者、生态旅游市场、生态农业旅游的设计和规划、管理和运作模式等等。生态农业旅游,是20世纪发源于发达国家的一种旅游方式与经济发展密切相关。现阶段,我国经济发展正在由粗放型转变为精细型,必然引起旅游业和旅游模式的转变。久居喧嚣城市的旅游者,将不再简单的选择自然与人文景观,他们更愿意体验一种全新的旅游方式,即生态农业旅游。生态农业旅游,是以所在资源大环境为背景,以保护环境、保护生态的可持续发展观念为依托,人与自然更加和谐的旅游方式。在生态农业旅游过程中,旅游者不仅可以领略当地农村的自然景观和特色文化,而且还可以深入到乡村,体验农民生态劳动活动,从而获得与城市截然不同的生活体验,愉悦身心。

结合《生态农业旅游》一书所述,生态农业旅游创新模式的提出,有必要扎根理论,寻求新的实践举措。当前,生态农业旅游模式主要有五种:“三高”生态农业旅游、“花、果、园艺”生态农业旅游、“农耕景观、乡村活动”生态农业旅游、“茶艺”生态农业旅游、“水乡活动”生态农业旅游。纵观以上5种生态农业旅游发展模式,其本质是依托当地科技和农业资源,发展特色生态农业旅游。书中提到,生态农业旅游模式的创新,首先必须立足当地特色。只有立足特色发展,当地生态农业旅游才具有生命力和吸引力。其次,应建立一整套生态农业旅游发展链。生态农业旅游,绝不是简单的个体相加,而是一个系统的完美整合。如就生态农业旅游设计与管理者而言,要从宏观着手,对生态农业旅游进行设计与规划,使“吃、住、行、游、购、娱”贯穿旅游的全过程。最后,增加政府投入支持,加强生态农业旅游宣传。现阶段,我国生态农业旅游还属于起步阶段,相关旅游地资金不足,客源不足,发展困难。政府应加大扶持力度,或者可以进行零息或低息贷款,帮助生态农业旅游度过艰难期。同时,媒体的宣传引导也很重要。我国有着庞大的旅游者群体,合理的分流,不仅有利于生态农业旅游,缩小城乡发展差距,而且还可以减小重点景区的人流压力,从而促进旅游业的可持续发展。

近些年来,生态农业旅游正逐步走入大众的视野。事实上,生态农业旅游的发展具有深远的意义。目前,我国正在进行供给侧结构改革,生态农业旅游有助于农村农业结构的调整,可以为农村剩余劳动力提供更多的就业机会。除此之外,生态农业旅游还为旅游者提供了新的旅游感受。在一定程度上,它可以促进我国经济的可持续发展。生态农业旅游,已成为旅游业发展的刚需。鉴于此,严贤春所编著的《生态农业旅游》意义重大,它为我们找到一条理论与实践相结合的实践道路,为生态农业旅游的发展做出了重要贡献。

有机农业概述范文第4篇

【关键词】影响因素 粮食耕地面积 多元线性回归模型

本文根据国民经济发展及国家农业产业政策的调整变化对我国粮食耕地面积进行合理分析,通过对1978~2014年我国粮食种植面积、化肥施用量、农业机械拥有量、成灾与受灾比、农业劳动力等数据的研究,找出影响我国粮食种植面积的影响因素,运用现代计量方法建模,得出我国粮食耕地面积的中长期趋势规律并提出合理建议。

一、影响我国粮食耕地面积的因素

(一)化肥施用量对我国耕地面积的影响

中国是一个人口密集的国家,粮食生产在我国农业生产的发展中占据重要的位置。化学肥料是农业生产中最基础最重要的物质投入。化肥不仅能提高土壤的肥力,也是提高农作物单位面积产量的重要措施。

化肥的施用量越多,粮食单位面积产量也就越高。这样,在粮食需求量一定的情况下,就能通过增加化肥施用量来降低粮食种植面积,节约耕地。但是化肥会带来环境污染,长期使用化肥会带来土壤酸化。

(二)机械拥有量对我国耕地面积的影响

使用机器生产是现代农业的一个基本特征,目前我国的综合农业机械化水平稳步发展,农业机械化水平显著提高,农机产品随着农业结构的调整朝着多样化发展,但是现有的动力机械的配套比低,使用效率也比较低,造成的浪费大浪费大,因此农业机械化在一定程度上增加了农民的负担,对粮食产量也带来一定影响,

(三)受灾比对我国耕地面积的影响

长期以来自然灾害一直阻碍着人类生产的发展,我国是世界上自然灾害最严重的几个国家之一。我国自然灾害种类繁多,发生的频率高,灾情比较严重,这对我国的农业生产和耕地面积造成了不可避免的影响。随着国家的发展和科技的进步,灾情预测和抗灾措施越来越先进,粮食生产的抗灾能力也越来越强,但是仍然无法从根本上消除自然灾害对粮食生产的消极作用,频发的地质灾害使得我国耕地面积减少。

(四)劳动力对我国耕地面积的影响

劳动力是粮食生产发展的基础。我国现在面临着农村总人口减少,尤其是是农村劳动力减少的现状。农村地区的人口结构不合理,农村青壮年劳动力的外流,这就导致进行农业生产的劳动力流失,因此农民会选择放弃了部分耕地,特别是旱地,使得我国的耕地面积减少。

二、国耕地面积模型的总体分析框架

(一)线性回归模型概述

回归分析是确定两种或两种以上变量间相互依赖的定量关系的一种统计分析方法。运用十分广泛,回归分析按照涉及的变量的多少,分为一元回归和多元回归分析;按照自变量和因变量之间的关系类型,可分为线性回归分析和非线性回归分析。

1.多元线性回归模型定义。在实际经济问题中,回归分析中包括两个或两个以上的自变量,且自变量之间存在线性相关,则称为多重线性回归分析。

2.回归模型参数的估计。建立回归模型的基本任务是:求出参数的估计值,并进行统计检验。

3.多元线性回归模型的检验。检验又称复相关系数检验法。通过复相关系数检验一组自变量x与因变量y之间的线性相关程度的方法。相关系数与复可决系数检验中的“复”是相对于一元函数而言。

复相关系数:自变量在两个以上,检验线性关系密切程度的指标。

复可决系数:复相关系数的平方。

在实际的应用中,判别线性关系密切程度都是用检验,所以复可决系数是模型拟合优度指标,R2越接近于1,模型拟合越好。0≤R2≤1。

(二)线性回归模型的建立与检验

本文通过建立多元线性回归模型分析影响粮食种植面积的指标体系,对粮食种植面积、化肥施用量、农业机械拥有量、成灾与受灾比、农业劳动力等数据用SPSS软件进行描述性分析得到F值和显著性概率并确立完整多元回归线性方程然后利用残差分析和残差正态概率图进行模型可靠性和可信度检验。

本文拟用SPSS16.0来进行计算建模。

1.统计数据选取。本文数据均来源与《国家统计年鉴》。通过利用SPSS软件将1978~2014年的粮食种植面积、化肥施用量、农业机械拥有量、成灾与受灾比、农业劳动力进行数据收集整合。

2.构建模型。第一,数据的描述性分析:对1978~2014年间的粮食种植面积、化肥施用量、农业机械拥有量、成灾与受灾比、农业劳动力进行数据描述性分析。

第二,对数据进行标准化处理,并使用标准化后的数据进行多元回归分析。

第三,回归分析过程中输入、移去模型的记录,具体方法为enter(进入)。

第四,利用spss进行多元回归模型汇总,R为多元相关系数R方代表着模型的拟合度,在多元线性回归中为衡量方程的拟合优度,越大说明拟合效果越好,当大于0.8时说明方程对样本点的拟合效果达到最理想效果;介于0.5~0.8之间说明拟合效果良好。由于汇总该模型为0.752,介于0.5~0.8之间,说明拟合优度良好。

第五,离散分析也称为失拟性检验,失拟检验是一种用来判断回归模型是否可以接受的检验。判断模型好坏主要通过残差分析,而残差是由两部分组成的;一部分是随机的,即使模型拟合得再好,它也消除不了,称为随机误差或纯误差;另一部分与模型有关,模型合适,这部分的值就小,模型不合适,这部分的值就大,称为失拟误差。失拟检验就是以失拟误差对纯误差的相对大小来作判断的:如果失拟误差显著地大于纯误差,那么就放弃模型;如果并不显著地大于纯误差,那么就可以保留该模型。在spss中,F值越大则表明回归模型越显著。

3.参数估计。利用多元线性回归模型和spss软件整理出种植面积与化肥施用量、成灾受灾比、农业机械拥有量、农业劳动力的回归方程系数。

4.统计检验。对多元线性回归模型的可信度和可靠性进行适合性检验,主要是通过残差分析和残差正态概率图来进行。

通过spss进行数据残差图分析得出散点图,如图可知各散点随机分布在e=0的横带中,证明了该模型具有可信度和可靠性,同r发现了一个异常点即1985年这个点,由于偏离过大,因此1985年可进行单独研究。

通过进行残差正太概率图和直方图分析,可以直观的判断残差是否符合概率分布。如图可知,残差均匀分布在直线两侧,因此,该模型具有良好可信度和可靠。

参考文献

[1]周晨,冯宇东.基于多元线性回归模型的东北地区需水量分析[J].吉林大学通信工程学院.2014.

有机农业概述范文第5篇

关键词:湖南省;粮食安全;影响因素

中图分类号:F32文献标识码:A

一、粮食安全的内涵

(一)国际性粮食安全概念的表述与界定。粮食安全作为国际性概念正式提出是在上世纪七十年代。以后随着时间的推移,其内涵和外延不断得到丰富和发展。在不同的时期出现了以下三种不同的表述与界定:

1、1974年11月在联合国粮农组织第一次世界粮食首脑会议上,提出粮食安全是指:“保证任何人在任何时候都能得到为了生存和健康所需要的足够粮食”。

2、1983年联合国粮农组织根据世界粮食的新情况,将上述定义进行了修改,确定为:“确保所有的人在任何时候能够买得到也能够买得起他们所需的基本食物”。

3、1996年11月在世界粮食首脑会议上,对粮食安全内涵作了新的表述:“只有当所有人在任何时候都能在物质上和经济上获得足够、安全和富有营养的粮食,来满足其积极和健康生活的膳食需求及食物爱好时,才实现了粮食安全。”

以上三个不同的表述,表达了在不同时代人们对粮食安全由低到高的不同要求,说明粮食安全作为国际性概念是一个历史范畴,是动态的、发展变化的。总的来说,我们应从以下两个角度来理解粮食安全的概念:

角度一:国家粮食安全-家庭粮食安全-营养安全。粮食安全是一个包括“国家粮食安全”、“家庭粮食安全”、“营养安全”三个层次的完整概念,这三个层次既紧密相连,又呈递次发展。其中,家庭粮食安全是一国粮食安全的基础,同时也是粮食安全的基本目标;营养安全是粮食安全的最高层次,是一国粮食安全的最高追求目标;作为宏观层次的国家粮食安全,则是最基础、最重要的概念,是家庭粮食安全、个人营养安全的保证。在粮食安全的三个层面中,“国家粮食安全”居于至高无上的地位。因此,根据我国国情必须从国家粮食安全概念出发,把握我国的粮食安全。

角度二:数量安全-质量安全-生态安全。现代粮食安全的概念可包含数量安全、质量安全和生态安全三层。即在保障充足的食物供给和分配数量的同时,还要求营养全面、结构合理、卫生健康,食物的生产和获取要建立在保护生态环境和资源可持续性利用的基础上。

从数量上看,要保障粮食的供求平衡,这是粮食安全第一个层次的要求。随着贸易自由化的发展,粮食供求的平衡不再局限于一国国内,只要有足够的购买能力,各国可以通过世界市场来平衡本国国内的供求余缺。但其基本前提是世界粮食的供求必须达到基本平衡。只有这样,全世界粮食数量的安全才能得到保障。

从质量上看,食物质量安全已经成为全球的主要焦点,随着温饱问题的解决和人民收入水平的提高,各国开始越来越关注产品的质量和营养的搭配。植物性农产品存在的农药、重金属、化肥污染,及动物性农产品存在的抗生素、激素残留,转基因农产品的安全性等等,这些都是目前食品卫生中非常突出和亟待解决的问题,这些问题的存在使得在未来较长时间内,质量安全将继续接受挑战。

从生态安全上看,工业化过程中生态环境的受损从一定意义上讲是无法避免的,目前不论是中国还是世界上其他国家,生态环境都在逐步恶化,主要表现在:水土的流失及水资源短缺;耕地退化及沙漠化;外来入侵生物对生态环境的破坏;濒危物种的逐年增多。这些变化破坏了原有的生态平衡系统,削弱了食物安全的生物学基础,迫使我们减少了粮食耕地面积,由此对农业的可持续发展造成不可逆转的损失。

(二)国际性粮食安全概念与我国粮食安全概念的区别。我国粮食安全的概念和国际性粮食安全的概念的内涵和外延均有重大差别。首先,“粮食安全”的内涵和外延本身就是这项工作的追求目标。无论是世界粮农组织的概念还是粮食首脑会议的概念,都是从全世界的角度出发,考虑世界上最落后国家、最落后地区、最落后民族的贫穷与饥饿的实际情况而提出的一个追求目标。这与改革开放以后,特别是“十七大”以后我国所在新的历史起点上的国情不同,也与我们夺取全面建设小康社会新胜利的奋斗目标不符;其次,这一概念的外延是限定于口粮范围内的安全,没有包括养殖业、工业及其他国民经济正常发展所需用粮的安全。从“十七大”报告的表述来看,我国的粮食安全与“增强农业综合生产能力”相联系,与“增强做好‘三农’工作的紧迫感”相联系。进一步讲,就是与国民经济的健康快速发展相联系,与建立和谐社会相联系,粮食安全是夺取全面建设小康社会新胜利工程的一个组成部分。所以,我国粮食安全的概念还应包括养殖业、工业及其他国民经济正常发展所需的用粮安全,才符合“十七大”的战略精神。

二、影响湖南省粮食安全的因素

(一)人口因素

1、人口持续增长可能导致粮食缺口。目前,湖南省粮食产大于需。湖南省人均耕地面积只有0.84亩,仅相当于全国平均水平的60%。湖南又是全国13个粮食主产区之一,粮食产量约占全国粮食产量的6%。近年来,湖南积极探索稳定农业和粮食生产的长效机制,在粮食播种面积下滑的情况下,全省粮食总产量连年稳定增产,2009年粮食总产量突破600亿斤大关,比上年增长3.5%。但是,持续的人口增长使得全省粮食安全出现了隐患。截至2009年末,湖南省户籍总人口为6,900.20万人,比上年净增55万人,年增长率为0.8%。按照这一速度增长,到2030年全省人口将达到8,055.2万人,以人均粮食占有量400公斤为标准,2030年全省粮食需求总量是3,222,080万公斤。而粮食单产不会无限增长,以2009年为标准计算,那么到2030年全省粮食需求总量将会出现222.08万吨的缺口,从而威胁到全省粮食安全。

2、粮农的生产积极性不高不利于全省粮食安全。粮农的生产积极性不高一方面是由于种粮收益低从而不能从中得到足够劳动价值补偿而造成的;另一方面是由于粮农的种粮意识不够,大多数粮农都停留在种粮只为满足自己一家人的粮食需求这样一个认识阶段,没有把它当作一项产业来做,也没有把它提升到一个地区、国家粮食安全的角度来重视。

(二)土地因素

1、耕地面积日益减少。据统计,近年来湖南省全省耕地面积呈逐年减少的趋势。2000年全省有耕地面积5,889.8万亩,2007年下降到仅有5,681.4万亩,8年内耕地面积共减少208.4万亩,全省人均耕地也由2000年的0.90亩下降到0.83亩;并且随着人口的增长以及城镇化、工业化的发展,这一趋势还会加剧。这主要是由于城镇规划建设占用地、地方乱占滥用耕地、耕地非农化非粮化以及自然灾害,如山洪、泥石流等对稻田的严重损毁以致无法复原等原因造成的。虽然粮食单产可以随着科技进步不断提高,但这种增长是有上限的。换句话说,每亩粮食产量提高的速率,远远不能平抑种粮耕地面积不断萎缩这个大趋势,因此全省粮食安全不得不令人担忧。

2、土壤质量逐年下降。除了耕地面积不断减少之外,耕地质量也在逐年下降。湖南省农业厅土肥站对土壤监测结果显示:全省土壤有效有机质和速效钾含量呈下降趋势,尤其是旱地下降幅度大。目前,湖南省耕地平均有机质含量只有3.07%,远低于发达国家3.5%~4%的水平。按有机质丰缺指标分类,全省有19.1%的耕地土壤有机质缺乏。高产田比重下降,中、低产田比重上升。1997年高、中、低产田分别占34.37%、36.86%和28.77%,目前全省高产田仅占耕地总量的33.4%,有些市区更严重,如岳阳。据岳阳市初步统计,全市约有26.4%的耕地养分失衡,25.9%的农田灌溉水源受到污染,高产田所占比例从1997年的34.4%下降到目前的27%。

(三)技术因素。据湖南省农业厅调查显示:目前乡镇农技站两大问题尤为突出。一是缺乏年轻的高素质专业农业人才,全省乡镇农技站人员中有中级职称的不到总人数的一半,且年龄老化,50岁以上的人占了1/3之多,不少农技站十多年来都没有调进新的专业人员;二是“空巢”现象严重,服务功能严重弱化。这主要是由于农技人员待遇低,一多半农技人员经费没有保障,有的几年没有发工资,没有养老保险,没有医疗保险,有1/3离岗外出谋生。有的地方把乡镇农技站全部撤销,种子公司、农科所这些单位改制后都推向了市场,农业事业单位改为社会化经营单位,技术推广得不到保障。由此导致全省粮食生产的科学化、专业化、信息化与机械化程度不高,这些势必从根本上影响到粮食的综合生产能力,最终将成为粮食安全的不稳定因素。

(四)生态因素。环境污染和自然灾害的生态因素也是影响湖南省粮食安全的一大因素。随着工业化、城镇化的加快,特别是乡镇企业的蓬勃发展,工业“三废”和农药中有害物质等对耕地的污染越来越严重,再加上长期以来重耕轻养和自然灾害频发等原因,使得耕地土壤养分分配失调,土壤结构破坏严重,地力大大下降。据统计,全省每年大约有58.6万hm2耕地受到工业“三废”、酸雨和化学品污染;大约1.7亿吨表土被地表径流带走,折合损失有机质高达248万吨,损失N、P、K等养料192万吨。目前,全省大约有59.1%的土壤缺P,22.9%的土壤缺K,78%的土壤缺Zn,70%的土壤生产力水平低于2级。耕地污染的直接后果就是单位面积粮食产量降低,粮食残毒含量升高,这样不仅从量上影响到全省的粮食安全,并且从质上影响到全省的粮食营养安全。

三、确保湖南省粮食安全的对策

(一)充分调动农民种粮积极性,强化国家粮食安全意识。目前,要保护好农民种粮积极性,关键是要贯彻落实好中央[2004]1号文件精神及相配套的各项政策措施。一是要增加种粮补贴金额,改进补贴方式,将按种植面积补贴、按休耕补贴、环境保护补贴等多种方法结合使用,确保种粮农民真正得到实惠。二是加强对农用生产资料的调控,逐步降低农药、化肥等农用生产资料的价格,提高粮食的比较效益。三是在财政、税收、信贷等方面给予从事粮食生产的农民实惠;要建立科学、规范、统一的粮食收购保护价政策,对粮食实行最低保护价收购,使农民减产年不减收,丰产年大增收,从而最大限度地激发农民种粮积极性。同时,要在粮农中展开有关国家粮食安全的教育,让粮农意识到种粮不仅是为了个人创收,更高级的目标是为了国家的粮食安全,若没有国家的粮食安全,部分低收入家庭的粮食安全就难以得到保障,更无从追求所有社会成员的营养安全。

(二)大力发展农村基础教育,提高劳动者素质。发展农村教育,提高农村劳动力文化程度是提高农村生产力水平,确保粮食安全的重要途径。目前,全省的农村年轻劳动力80%~90%选择外出打工,务农的基本上是中老年人,劳动力文化程度很低。为提高劳动者素质,我们可以通过在农闲时开办夜校,搞讲座、出板报、看电视、听广播等多种形式,以增加农民的农业科技知识,提高文化水平。另外,政府应重视对新一代青年农民的培养,通过“走出去、请进来”的形式,把政治素质好、有闯劲、有干劲、有创新意识的青年农民送出去培训学习,以提高素质。同时,应进一步完善农村教育体系,加大农村教育资金投入,统筹安排基础教育、职业教育和成人教育。

(三)依靠科技和投入,提高粮食产量和产能。科学技术是第一生产力。要从根本上确保粮食安全,还得靠科技与投入。要使农业技术真正的进村入户,对农民的粮食生产实现产前、产中、产后的全程服务;同时,我们还要看到目前湖南省高产田仅占耕地总量的33.4%,因此对中低产田进行改良势在必行,这就需要以生物技术为主导,结合工程等综合技术,研究应用沼渣还田、机械深施化肥和增施有机肥等技术,增加中低产田粮食产能。

(四)加强耕地开发和管理,切实保护耕地。保护现有耕地,积极开发宜农荒地是保证湖南省耕地安全的有效措施。这就要积极推进土地整理工作,调整土地结构,严格非农用地审批制度,严控耕地流失,特别是要将各地滥设开发区圈而未用的耕地重新利用起来,将乡镇企业浪费的土地、基本建设损毁的土地以及撂荒耕地进行复垦利用,从而达到确保粮食安全所需耕地总量动态平衡的目标。据统计,全省约有19万公顷的宜农荒地可供开垦,其中可开垦为水田的约7万公顷。因此,可通过兴修水利设施来改善灌溉条件,如在湘南、湘西及湘中丘陵区,有条件地改荒地、旱土为水田,合理开发后备耕地。

(作者单位:湖南涉外经济学院)

主要参考文献:

[1]树一.“粮食安全”的内涵[J].垦殖与稻作,2003.2.