鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略背景下新質(zhì)生產(chǎn)力引領(lǐng)的農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用

摘要在鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略背景下，新質(zhì)生產(chǎn)力通過數(shù)字化、智能化及綠色化等技術(shù)創(chuàng)新，推動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的優(yōu)化升級。圍繞數(shù)字農(nóng)業(yè)、生物農(nóng)業(yè)、智能機(jī)械、綠色農(nóng)業(yè)及農(nóng)副產(chǎn)品生產(chǎn)加工等五大技術(shù)創(chuàng)新方向，分析新質(zhì)生產(chǎn)力如何在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮引領(lǐng)作用，并通過山東省壽光市智能溫室技術(shù)的應(yīng)用案例，探討農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新在提高產(chǎn)量、減少資源消耗、優(yōu)化環(huán)境效益等方面的綜合成效。案例實(shí)踐結(jié)果表明，新質(zhì)生產(chǎn)力引導(dǎo)下的農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新不僅提高了資源利用效率和產(chǎn)品質(zhì)量，還為鄉(xiāng)村振興和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化提供了切實(shí)可行的路徑。

關(guān)鍵詞鄉(xiāng)村振興；新質(zhì)生產(chǎn)力；農(nóng)業(yè)技術(shù)；創(chuàng)新

中圖分類號：F323；F49文獻(xiàn)標(biāo)志碼：CDOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.24.035

鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的提出為我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化提供了新的發(fā)展契機(jī)，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)需要從傳統(tǒng)粗放型模式向數(shù)字化、智能化及綠色化方向轉(zhuǎn)變，而新質(zhì)生產(chǎn)力成為推動(dòng)這一轉(zhuǎn)變的重要引領(lǐng)力量。新質(zhì)生產(chǎn)力結(jié)合數(shù)字、生物、機(jī)械及綠色技術(shù)，通過數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)、智能設(shè)備及生態(tài)可持續(xù)手段，改變傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)方式，滿足高效、優(yōu)質(zhì)、安全及環(huán)保的多重需求。筆者從新質(zhì)生產(chǎn)力視角出發(fā)，系統(tǒng)分析數(shù)字農(nóng)業(yè)、生物農(nóng)業(yè)、智能機(jī)械及綠色農(nóng)業(yè)等農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新方向，并以山東省壽光市智能溫室技術(shù)為例，展示創(chuàng)新技術(shù)在生產(chǎn)加工中的具體應(yīng)用效果和綜合效益。

1新質(zhì)生產(chǎn)力與農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新概述

1.1新質(zhì)生產(chǎn)力的定義與特點(diǎn)

新質(zhì)生產(chǎn)力理論的核心在于認(rèn)識到知識與信息的價(jià)值，并將其視為推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的新型生產(chǎn)力，其核心特點(diǎn)包括數(shù)字驅(qū)動(dòng)、生物技術(shù)應(yīng)用、智能裝備升級及綠色環(huán)保意識等，基于數(shù)據(jù)資源、生物資源及智能裝備的協(xié)同運(yùn)用，形成一種新的生產(chǎn)模式。不同于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)依賴人力與自然條件，新質(zhì)生產(chǎn)力下的農(nóng)業(yè)可以通過精準(zhǔn)技術(shù)控制生產(chǎn)環(huán)境、提高產(chǎn)量并減少資源浪費(fèi)，符合鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略對高效、可持續(xù)發(fā)展的需求。新質(zhì)生產(chǎn)力還體現(xiàn)在跨行業(yè)技術(shù)融合上，如數(shù)字技術(shù)與農(nóng)業(yè)的深度結(jié)合，形成數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)[1]。

1.2農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的主要方向

數(shù)字化轉(zhuǎn)型對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的影響深遠(yuǎn)且多維，其通過引入先進(jìn)的信息技術(shù)和數(shù)據(jù)分析手段，改變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的方式和效率。農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新主要包括數(shù)字農(nóng)業(yè)、生物農(nóng)業(yè)、智能機(jī)械、綠色農(nóng)業(yè)及農(nóng)副產(chǎn)品生產(chǎn)加工5個(gè)方向。數(shù)字農(nóng)業(yè)方面，通過數(shù)據(jù)收集、分析和智能決策，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)種植、科學(xué)管理及高效生產(chǎn)。生物技術(shù)創(chuàng)新在品種改良、病蟲害防控、土壤改良等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，有助于提升作物的抗病蟲能力和環(huán)境適應(yīng)性，促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。智能機(jī)械與裝備創(chuàng)新涉及自動(dòng)化農(nóng)機(jī)設(shè)備、無人機(jī)應(yīng)用等，能夠提高生產(chǎn)效率，減少人工成本，并優(yōu)化作業(yè)流程。綠色農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新則關(guān)注環(huán)保與可持續(xù)發(fā)展，如發(fā)展有機(jī)肥料、生物農(nóng)藥、無害化處理技術(shù)等，以減少化學(xué)品的使用對環(huán)境的負(fù)面影響[2]。農(nóng)副產(chǎn)品生產(chǎn)加工創(chuàng)新的目的是逐漸擺脫傳統(tǒng)粗加工模式，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的高品質(zhì)與多元化。

2新質(zhì)生產(chǎn)力引領(lǐng)的農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新方向

2.1數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新

在新質(zhì)生產(chǎn)力引領(lǐng)下，通過智能監(jiān)測和數(shù)據(jù)分析實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的精準(zhǔn)管理，減少資源浪費(fèi)。1）智能監(jiān)測系統(tǒng)利用傳感器實(shí)時(shí)采集土壤濕度、氣候條件等數(shù)據(jù)，并借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將數(shù)據(jù)傳輸至云端服務(wù)器，云端服務(wù)器接收到數(shù)據(jù)后進(jìn)行實(shí)時(shí)分析和處理，生成針對性的農(nóng)事建議。例如，土壤水分傳感器能夠精確測量土壤中的水分含量，并在特定閾值下觸發(fā)灌溉設(shè)備，避免過度灌溉和水資源浪費(fèi)。這樣，農(nóng)田能夠?qū)崿F(xiàn)按需灌溉，提高水分利用效率，有效減少水資源消耗。通過對精準(zhǔn)灌溉的自動(dòng)化控制，生產(chǎn)過程更具可持續(xù)性，提升資源利用率并減輕環(huán)境壓力[3]。2）利用大數(shù)據(jù)系統(tǒng)對氣候變化、歷史病蟲害數(shù)據(jù)等進(jìn)行整合分析，可以提前預(yù)警病蟲害暴發(fā)風(fēng)險(xiǎn)，并提供相應(yīng)的防治方案。這使農(nóng)戶能夠在病蟲害發(fā)生前采取防范措施，減少農(nóng)藥使用量，提高防治效率。這種精準(zhǔn)的預(yù)測與防治不僅節(jié)約了農(nóng)藥使用成本，還減少了對生態(tài)環(huán)境的化學(xué)品污染，優(yōu)化了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的整體效益[4]。

2.2生物農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新

新質(zhì)生產(chǎn)力引領(lǐng)下的生物技術(shù)創(chuàng)新主要通過增強(qiáng)作物抗性和土壤健康管理來提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。基因編輯技術(shù)使作物的抗病蟲害能力得到有效提升，該技術(shù)能夠精準(zhǔn)鎖定抗病基因，使作物在面對特定病蟲害時(shí)生成天然的防御物質(zhì)。例如，應(yīng)用CRISPR基因編輯技術(shù)將特定抗病基因引入作物中，使作物在生長期能抵御病蟲害侵襲，大幅減少農(nóng)藥的使用量，提高作物的健康度和產(chǎn)量。利用基因編輯技術(shù)提升作物抗性，能夠減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對化學(xué)農(nóng)藥的依賴，降低生產(chǎn)成本和環(huán)境負(fù)擔(dān)。此外，微生物技術(shù)在土壤改良中的應(yīng)用進(jìn)一步推動(dòng)了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，特定微生物如固氮菌通過固氮作用增加了土壤的養(yǎng)分含量，從而減少化肥的使用需求。微生物改良不僅可以增強(qiáng)土壤肥力，而且可以使土壤結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化，提升土壤透氣性和保水能力，利于作物根系的健康發(fā)育。應(yīng)用微生物技術(shù)構(gòu)建穩(wěn)定的土壤微生物生態(tài)系統(tǒng)，能夠減少化學(xué)肥料對土壤和水體的污染，推動(dòng)農(nóng)業(yè)向環(huán)保型生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變[5]。

2.3智能機(jī)械與裝備創(chuàng)新

在新質(zhì)生產(chǎn)力推動(dòng)下，智能機(jī)械和裝備的創(chuàng)新使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)得以實(shí)現(xiàn)高效化和精確化。無人機(jī)技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用便是典型實(shí)例，通過對農(nóng)田進(jìn)行高精度地形測繪和施藥作業(yè)，能夠大幅減少農(nóng)藥和化肥的浪費(fèi)。無人機(jī)的精準(zhǔn)噴灑功能使農(nóng)藥能夠集中于病蟲害高發(fā)區(qū)，避免了大面積均勻噴灑所造成的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。此外，自動(dòng)駕駛拖拉機(jī)等智能機(jī)械設(shè)備能夠通過全球定位系統(tǒng)（GlobalPositioningSystem，GPS）導(dǎo)航自動(dòng)完成播種、施肥、收割等操作，降低對人工的依賴并提高作業(yè)精度。智能機(jī)械與裝備的應(yīng)用既可以提高生產(chǎn)效率，又可以使生產(chǎn)過程變得更加節(jié)能、環(huán)保。智能機(jī)械設(shè)備能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測自身的作業(yè)狀態(tài)并反饋至云端系統(tǒng)，確保操作的連續(xù)性和可靠性。例如，智能灌溉機(jī)械能夠依據(jù)實(shí)時(shí)天氣數(shù)據(jù)自動(dòng)調(diào)整灌溉量，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的水資源管理。智能機(jī)械設(shè)備的自我調(diào)整和反饋機(jī)制可以提升設(shè)備的運(yùn)作效率，增強(qiáng)生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，有效推動(dòng)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化升級[6]。

2.4綠色農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新

綠色農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新在新質(zhì)生產(chǎn)力的引領(lǐng)下，主要體現(xiàn)在對農(nóng)藥和肥料的減少使用與農(nóng)業(yè)廢棄物的循環(huán)利用。生物農(nóng)藥技術(shù)通過利用天然生物成分對特定病蟲害進(jìn)行抑制，能夠在保持作物健康的同時(shí)減少對化學(xué)農(nóng)藥的依賴。生物農(nóng)藥如細(xì)菌、真菌等天然微生物成分能夠在病蟲害發(fā)生的早期進(jìn)行抑制，使作物免受病蟲害侵?jǐn)_且無殘留。應(yīng)用生物農(nóng)藥技術(shù)，不僅可以有效減少環(huán)境污染，而且可以提高農(nóng)產(chǎn)品的安全性和市場競爭力。同時(shí)，農(nóng)業(yè)廢棄物的資源化處理是綠色農(nóng)業(yè)技術(shù)的重要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)。例如，可以將農(nóng)作物秸稈等廢棄物進(jìn)行生物分解轉(zhuǎn)化為有機(jī)肥料，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)資源的循環(huán)利用；使用生物處理技術(shù)將秸稈分解為有機(jī)質(zhì)，再施用于農(nóng)田改善土壤結(jié)構(gòu)。應(yīng)用此方法可有效減少秸稈焚燒帶來的空氣污染，且能提高土壤肥力，形成農(nóng)業(yè)資源循環(huán)利用的生態(tài)模式。綠色農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更具可持續(xù)性，并在新質(zhì)生產(chǎn)力的推動(dòng)下實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益雙贏[7]。

2.5農(nóng)副產(chǎn)品生產(chǎn)加工創(chuàng)新

在新質(zhì)生產(chǎn)力的引領(lǐng)下，農(nóng)副產(chǎn)品的生產(chǎn)加工技術(shù)朝著智能化、綠色化及高附加值方向發(fā)展，逐漸擺脫傳統(tǒng)粗加工模式，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的高品質(zhì)與多元化。通過物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)，農(nóng)副產(chǎn)品的加工流程變得更加智能。智能傳感器可以實(shí)時(shí)監(jiān)控加工過程中的溫度、濕度等指標(biāo)，確保每一批產(chǎn)品的加工標(biāo)準(zhǔn)一致，提升了產(chǎn)品質(zhì)量。例如，在果蔬加工過程中，智能分揀系統(tǒng)可以根據(jù)顏色、大小、形狀等指標(biāo)精確分類，確保加工后的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、外觀統(tǒng)一，從而提高了產(chǎn)品的市場競爭力。此外，綠色環(huán)保技術(shù)的應(yīng)用使農(nóng)副產(chǎn)品加工過程更加低碳環(huán)保。通過采用冷鏈物流、生物分解及廢棄物循環(huán)利用技術(shù)，在保持產(chǎn)品新鮮度的同時(shí)減少生產(chǎn)過程中的能耗和廢棄物排放。例如，果蔬加工后的殘?jiān)梢酝ㄟ^生物處理轉(zhuǎn)化為有機(jī)肥料，應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，實(shí)現(xiàn)廢棄物資源化利用。應(yīng)用此方式不僅可以減少加工過程對環(huán)境的污染，還可以實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用，符合可持續(xù)發(fā)展的要求[8]。

3農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的實(shí)際應(yīng)用案例分析

3.1案例概況

以山東省壽光市的智能溫室農(nóng)業(yè)技術(shù)試點(diǎn)項(xiàng)目為例，壽光市作為中國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的代表，以溫室蔬菜生產(chǎn)聞名。為提高蔬菜產(chǎn)量并減少資源消耗，近年來壽光市引入智能溫室技術(shù)，以智能設(shè)備和大數(shù)據(jù)管理為核心，目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)蔬菜的高效、低耗種植。應(yīng)用傳統(tǒng)溫室種植方式雖然增加了蔬菜產(chǎn)量，但由于缺乏精確管理，存在水資源浪費(fèi)、肥料過度使用、病蟲害防治效果不理想等問題。為此，壽光市政府引進(jìn)智能溫室技術(shù)，希望通過精準(zhǔn)灌溉、環(huán)境監(jiān)控及自動(dòng)化操作來優(yōu)化溫室環(huán)境，提高蔬菜品質(zhì)和產(chǎn)量，同時(shí)減少農(nóng)業(yè)投入品的使用，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的平衡[9]。

3.2農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的應(yīng)用

在壽光市的智能溫室技術(shù)應(yīng)用中，物聯(lián)網(wǎng)和自動(dòng)化設(shè)備是主要技術(shù)支撐。傳感器設(shè)備分布在溫室內(nèi)外，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測溫度、濕度、光照強(qiáng)度及二氧化碳濃度等環(huán)境參數(shù)。監(jiān)測數(shù)據(jù)通過物聯(lián)網(wǎng)傳輸至中央控制系統(tǒng)，由系統(tǒng)對環(huán)境進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)，如控制自動(dòng)噴灌和遮陽系統(tǒng)，以保持最佳種植環(huán)境。智能溫室還配備了自動(dòng)營養(yǎng)液管理系統(tǒng)，依據(jù)植物生長周期按需投放營養(yǎng)液，避免了肥料的浪費(fèi)和環(huán)境污染。智能病蟲害防控系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)分析識別病蟲害高發(fā)期，制訂精準(zhǔn)的防控策略，極大降低了農(nóng)藥的使用頻率。上述技術(shù)手段優(yōu)化了溫室內(nèi)的微環(huán)境，使壽光市蔬菜種植在資源高效利用和產(chǎn)量提升方面取得了顯著進(jìn)展，成為中國智能農(nóng)業(yè)的典型案例[10]。

3.3新技術(shù)應(yīng)用的綜合效益分析

智能溫室技術(shù)在壽光市的應(yīng)用有效提升了資源利用效率，尤其在水資源和化肥使用方面有突出表現(xiàn)。通過對灌溉和施肥的精準(zhǔn)控制，應(yīng)用智能溫室技術(shù)使水資源消耗降低29.6%，化肥使用量減少24.8%，而蔬菜年均產(chǎn)量提高15.3%，如表1所示。

此外，應(yīng)用智能溫室技術(shù)后人工成本降低了20.6%，明顯減少了勞動(dòng)力需求。綜合來看，應(yīng)用智能溫室技術(shù)有效提升了溫室內(nèi)的環(huán)境控制精度，使壽光市蔬菜產(chǎn)量、資源節(jié)約效果及經(jīng)濟(jì)收益均大幅提升。上述成果顯示出智能溫室技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的廣泛適應(yīng)性和高效性，為其他地區(qū)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化提供了可行的實(shí)踐方案。

4結(jié)語

筆者通過分析新質(zhì)生產(chǎn)力在農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新中的多方引領(lǐng)作用，展示了數(shù)字農(nóng)業(yè)、生物農(nóng)業(yè)、智能裝備、綠色農(nóng)業(yè)及農(nóng)副產(chǎn)品生產(chǎn)加工的多元?jiǎng)?chuàng)新路徑。壽光市的應(yīng)用案例表明，智能溫室技術(shù)顯著優(yōu)化了資源配置，提升了蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)，為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化提供了有效借鑒。新質(zhì)生產(chǎn)力的引導(dǎo)不僅推動(dòng)了資源利用效率的提升，還使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更具可持續(xù)性和高附加值。未來應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新與實(shí)際應(yīng)用的深度結(jié)合，為鄉(xiāng)村振興和可持續(xù)發(fā)展注入更多活力。

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（責(zé)任編輯：張春雨）