序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇智能化農業發展趨勢范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

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摘要：化學農業現代化之本質也就是科學技術化。未來農業將是以現代科技及其應用技術裝備起來之嶄新產業。農業之發展大體經歷原始農業、傳統農業和現代化農業三個階段。原始農業主要靠大自然之恩賜，傳統農業以經驗為基礎，現代化農業則是依靠科學技術。

關鍵詞：未來農業、科學技術、發展趨勢

一、中國農業的發展方向

中國是一個農業大國，農業是國民經濟的基礎。面對現代的中國農業機械化，不僅要把中國的市場要牢牢把握還要放眼世界走出國門，還要把各種的高科技技術利用在農業機械化上，進行多元化發展與農業可持續發展，要利用好信息和網絡技術革命更好的學習世界各地區的人們的革命技術，加強科技創新和管理創新，按市場規律運作，抓住機遇，實現我國農業機械化的跨越式發展。[2]

二、中國農業的開發趨勢

2.1、從“ 平面式” 向“立體式”發展

利用農作物在生長過程中的“時間差”和“空間差”進行合理組裝、精細配套,組成各種類型的多功能、多層次、多途徑的高優生產系統。

2.2、從“自然式”向“設施式”發展

如根據農作物的特點，設置高度自動化的控制系統、全套先進的輸送營養液系統及配套的系列設備，以實現集約化、工廠化生產體系。

2.3、從“農場式”向“公園式”發展

到21世紀，由于田地日益珍貴，發展與人類健康相協調的和諧的生態環境，形成“環保農業”尤顯重要。一些農業專家將會精心設計, 把農場式農業生產改造一座座農業公園，集農業種植、綠化環境、觀光旅游等為一體,勞動也將成為賞心悅目的一項愉快的工作。[1]

2.4、從“ 機械化 ” 向“ 電腦自控化”發展

農業機械化給現代化農業帶來了很大的生產活力，尤其是在解決體力勞動上起重要作用。而電子計算機智能化管理系統在農業上應用，將使農業現代化管理更上新臺階。

2.5、從“化學化”向“生物化”發展

現代農業已普遍施用化肥、農藥、除草劑和各種植物激素，這雖然有效增加了農作物產量，但也帶來了環境污染等公害，中國的未業農業，將進人一個嶄新的生物化的綠色、潔凈的農業時代。[3]

三、總結

綜上所述，我國是個農業大國，在當今經濟全球化之形勢下，我們必須研究農業現代化之發展趨勢，揚長避短，在做好基礎工作之前提下，創造條件，大力發展智力農業、精細農業、信息農業、生態農業等，從而使我國農業盡快走上現代化之道路,因此，我心目中的未來農業擁有高度科技化、制度化、智能化的生產運作方式。

參考文獻：

[1] 我國未來農業發展趨勢[J].計劃與市場,1995,(11):45.

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關鍵詞：農業機械綠色制造；特點；發展趨勢

現代農業機械在研制理念上是需要利用網絡化協同技術來實現的綠色設計與制造，建立高標準的數據庫系統，從機械設計、制造、運輸、使用等各個方面進行環境負擔最小、資源利用最高的技術研制，把綠色制造技術引入農業機械行業必將成為新的經濟增長點。

一、我國農業機械制造技術的發展現狀

改革開放以后，雖然我國的制造業一直是國家重點發展的行業，但由干起步較晚，基礎設施落后，與工業發達國家相比還有不小的差距。其主要表現有：

1. 設計方案及制造工業落后。西方發達國家完整經歷了蒸汽時代和電氣時代的改革，傳統制造工藝手法成熟，制造業的高速發展時期也高于我國。相比工業強國的制造業技術，我國的制造業工藝粗糙，現在化水平較低，尖端技術仍在開發中。

2.制造行業的落后。工業強國經過原始資本的積累和發展已經制定出一套科學的行業制度，在體制內的所有制造業企業都具備相應的準則，而且企業的管理廣泛采用計算機管理，生產系統運行精確高校，生產模式更新換代的周期短。二我國的制造業企業大都還處在摸索階段，只有少數的企業運用了計算機管理模式，而大部分小型企業仍然處于人工管理階段。

3.自動化生產程度低。發達國家已經普及了計算機集成管理系統、自動化數控機床、柔性制造系統等全自動機械，實現了生產自動化、集成化以及智能化。而我國僅有極少的大型企業采用柔性制造系統，大部分民間的制造企業處在剛性自動化階段，非常依賴人工管理。

二、農業機械綠色制造的特點

我國對于農業發展投資力度不斷加大，促進了農業發展的進程，也同時為農業機械提供了強大的發展空間。農業機械綠色制造在傳統機械生產的基礎上融入了現代先進微電子、儀器等信息控制技術，綜合我國農業發展的特點以及基本環境，創造出的更適合可持續發展的農業應用機械設備，對農業綠色經濟發展做出貢獻。除了具備一般機械生產的共性特征與需求條件，農業機械綠色制造業具有其自身的特點。

1.現代農業機械綠色制造具有自動化程度高，作業速度快的優勢。農業機械綠色制造的不斷發展，為我國農業復式作業機具與專業化生產機械的協調發展奠定了良好的基礎，不僅促進了機械制造技術的快速進步，提高自動化水平，也同時促進了我國農業生產的效率、質量等方面的提升。

2. 農業機械綠色制造具有減少環境污染，提高生產效率的優勢。隨著世界經濟的不斷發展，人們在生產制作的過程中消耗掉大量的自然能源，并造成一定的能源再利用不足等現象，在很大程度上阻礙了可持續經濟的發展；同時，由于人們關注度的不足，大量的開發生產作業產生的廢氣物質對周邊環境造成巨大的影響，污染世界環境。利用先進的農業機械綠色制造應用于農業生產中，可以進一步收集和積累農業發展信息，對于肥料、農藥、以及能源的使用上利用綠色環保的觀念精確使用份量和時間，大大提高了農作物的單位面積產量，減少了環境污染，在農業綠色可持續經濟觀念的正確引導下，更好地滿足人類對農產品的需求。

3. 對于現階段農業機械綠色制造的發展在一定程度上緩解了傳統機械生產使用產生的原材料與能源的浪費。傳統農業機械產品周期缺乏全局性與一致性，在使用年限后不能繼續作業，廢舊或者閑置設備的回收率也沒有得到充分的重視，造成了每年均要消耗大量的資源和能源，同時廢棄的農機產品給環境帶來極大的壓力。

三、農業機械綠色制造的發展趨勢

對于現代農業機械綠色制造來說其是從社會、經濟、環境3個主要因素的系統結構出發，利用高科技的手段和方式，實現 3 者之間的協調發展，促進農業經濟的健康可持續發展。由于農業機械綠色制造涉及科學、環境等多方領域的綜合研究和發展，因此，目前還處于不斷完善的情況中。

根據對我國目前以及國際農業機械綠色制造的發展分析研究，其在綠色設計與綠色制造方面將不斷的呈現出全球化、社會化、集成化、并行化、智能化以及產業化等發展趨勢。隨著近年來全球化市場的形成，各個國家相繼制定了極為苛刻的產品環境指標，使得綠色產品的市場競爭將是越來越體現全球化的特征和趨勢；在綠色制造涉及的立法、行政規定以及需要制定的經濟政策等方面涉及大量的技術等問題，需要全社會的共同努力和參與，以形成綠色制造所需要的社會支撐系統；綠色集成制造技術和綠色集成制造系統將成為今后綠色制造研究的熱點。會更加智能化和自動化。另外，綠色設計與制造的決策目標體系是現有制造系統目標體系與環境影響和資源消耗的集成，農業機械綠色制造需要人工智能技術的參與，并且綠色設計與制造的實施將導致一批新興產業的形成，包括廢棄物的回收處理裝備制造業、廢棄物回收處理的服務產業、綠色產品設計與制造業以及實施綠色設計與制造的軟件產業等。

四、結語

總而言之，目前我國正處于經濟發展的最關鍵時期，我們發展過程中的一個薄弱環節就是機械制造技術。唯有跟上先進制造技術發展的潮流，做好農業機械綠色制造技術的改革，并使其得到有利的實施，才能盡快將我們與發達國家的差距拉小，立足于激烈的市場競爭中。

參考文獻：

[1] 劉飛，曹華軍，何乃軍；綠色制造的研究現狀與發展趨勢 [J]；中國機械工程；2000 年.

[2] 李衛京，雷軍武，李亞平等；機電產品的綠色制造模式及發展趨勢[J]；機械研究與應用；2007 年.

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關鍵詞:現代農業機械;智能化;應用;發展

引言

隨著我國經濟、社會的不斷發展，我國對各種農產品的需求量也在不斷增加，在這種情況下必須不斷采取措施提高農業生產的效率和質量，滿足我國對農產品日益增長的需求，推動我國經濟、社會的平穩、可持續發展。

1在現代農業機械中應用智能化技術的意義

農業是我國社會、經濟發展的重要支柱型產業，與我國人民的日常生活密切相關。我國農業發展歷史十分悠久，距今已有數千年的歷史。我國最早期的農業生產是依靠人力進行的，后來逐漸使用耕牛等牲畜進行農業生產，這種農業生產方式的效率非常低，人和牲畜的勞動強度也非常大。隨著人類社會、經濟的不斷發展，在農業生產過程中逐漸出現收割機、播種機、脫粒機等農業機械，取代了傳統的人工勞動，使得農業生產的效率得到了極大提高。隨著我國信息化技術、機械化技術的不斷發展，傳統的農業生產方式已經無法滿足我國農業生產的發展要求，迫切需要提高農業生產過程中的機械化水平、智能化水平，實現農業機械的自動化生產，解放傳統的勞動力，減輕農民的負擔，提高農業生產效率，提高農作物產量。近年來，我國農業機械化得到了十分迅猛的發展，各種農業機械逐漸走進廣大農民的生活，對農業生產的發展發揮著重要的推動作用。目前我國農業機械的使用率在飛速提高，農業生產已經具有較高的機械化水平。在這種背景下，我國政府大力推動智慧農業的建設和發展，不斷采取措施提高農業機械的智能化水平、自動化水平，希望能夠依靠智能的農業機械來解放農村勞動力，提高農民收入水平，推動農村經濟發展。2018年國務院提出，應當在農業機械中大力應用大數據、物聯網、衛星定位等先進技術，順應我國農業發展趨勢，推動我國農業的不斷發展。通過在現代農業機械中應用智能化技術，可以促使農業生產資源、勞動力利用率不斷提高，減少農業生產對環境所造成的污染和破壞，在提高農業生產經濟效益的同時還可以提高農業生產的環境效益，實現經濟、環境、社會三者的協調、可持續發展。應用智能化技術的現代農業機械功能更加齊全，許多依靠人力難以解決的問題都能夠得到有效解決，農業生產效率得到了極大提高［1］。與傳統的農業機械相比，應用智能化技術的現代農業機械運行的安全性、可靠性更高，在運行過程中可以自動監控運行狀態，實現對故障問題的自我診斷，當出現故障問題時可以及時通過系統進行預警，農民可以及時明確農業機械的故障問題，并對故障問題進行解決，避免故障問題進一步擴大而阻礙整體農業生產的順利進行。此外，應用智能化技術的現代農業機械還可以對氣候、環境信息進行實時監控，根據收集的氣候、環境信息以及目前的實際產量對接下來的農業生產活動進行預測，根據農作物具體的生長情況、周邊的環境因素制定下一階段的農業生產計劃，確保制定出的農業生產計劃有著極高的科學性、合理性。

2現代農業機械中對智能化技術的應用

2.1新能源技術

在現代農業機械中應用新能源技術，主要是加強對風能、太陽能等的利用。太陽能作為環保、可再生的能源可以為現代農業機械的運行提供動力，并可應用到農業生產的病蟲害防治、農作物的灌溉和種植等領域，可以推動農業生產效益的有效提高，減少農業生產過程中對環境所造成的污染。如，利用太陽能技術建立光電溫室大棚，為大棚中各種農作物的生長提供電能、熱能;利用太陽能技術研發誘蟲燈等設備應用到農業生產當中，可以及時殺滅各種害蟲，避免農作物出現病蟲害問題。傳統農業生產過程中大量使用農藥、化肥所造成的農藥殘留、土壤肥力降低等問題也可以得到有效解決。此外，還可以利用太陽能技術構建太陽能制冷器、集熱器、真空平板等設備，將太陽能轉換成機械能、電能，為農業機械運行提供動力，太陽能制冷器可以降低農業機械運行溫度，避免農業機械由于過熱而引發一系列的故障問題，確保在高溫天氣下農業機械仍然可以穩定運行。對于風能的利用主要是構建風力發電設備將風能轉換成電能，為農業機械運行提供充足的電力，有效降低農業機械的運行成本，提高農業生產的經濟效益［2］。

2.2自動控制技術

在農業機械中應用自動控制技術，可以有效提高農業機械運行的自動化、智能化水平，構建完善的農業機械自動運行監控網絡?？梢詫⒆詣涌刂葡到y、電子監視系統安裝到各種農業機械內部，在主要農業機械的駕駛室中安裝智能顯示屏并與其它農業機械的自動控制系統、電子監視系統相連接，實現對農業機械運行的實時監控。澳大利亞等國家依靠傳感器技術構建了農作物自動監測與管控系統，能夠及時收集光照強度、溫度等環境數據，并將收集到的環境數據傳輸到計算機中，經過計算機的分析處理后傳輸到調節裝置，調節裝置根據計算機傳輸來的數據指令實現對農作物生長環境的自動調節。

2.3計算機視覺技術

在農業機械中應用計算機視覺技術，主要是依靠攝像機、計算機等設備對人的視覺功能進行模擬，代替人去識別、監控、測量不同的農業目標。田間作業環境比較復雜，環境因素眾多，并且依靠人的視覺對農作物生長方向、位置等進行確定十分困難。而依靠計算機視覺技術可以無視復雜的田間作業環境，全面收集田間的各種環境因素，對農作物生長方向、位置進行迅速、準確地識別，后續還可以根據識別到的農作物生長方向、位置來對農業機械的運行路線進行規劃，切實提高農業生產的效率和質量。計算機視覺技術還可以應用到農產品的檢測工作中，只需要采集農產品的圖像就可以對農產品進行精準檢測，不需要和農產品產生接觸，不會對農產品造成損壞。

2.4電子智能化技術

在現代農業機械中應用電子智能化技術，可以提高農業生產的精細化、精準化水平，實現農業生產各個環節的精準進行。西方發達國家在農業機械中應用先進的智能技術，并結合各種電子信息技術構建了智能化的農業機械控制系統，研發出各種能夠智能采摘、收獲、播種的機械設備。以色列利用電子智能化技術、自動控制技術研發出自動灌溉系統，能夠自動進行灌溉，并自動對農業生產過程進行監控，灌溉的精準度得到了極大提升。德國研發出可以與智能手機相連接的電動小型拖拉機，大型農場主可以通過智能手機對電動小型拖拉機進行控制，對其駕駛室事先進行預熱或制冷。

2.5GPS導航技術

GPS導航技術有著操作簡單、成本低、效率高的優點，在農業機械中得到了極為廣泛地應用。日本依靠GPS導航技術研發出無人駕駛的拖拉機，能夠自動從倉庫中駛入農場，并且這種無人駕駛拖拉機還應用了GPS測量技術，定位的精確度非常高，能夠嚴格按照規定的路線運行。美國等國家在小型無人機等機械中應用了GPS導航技術，事先在導航系統中設置好小型無人機的飛行路線、速度、高度，通過小型無人機來進行農藥的噴灑，農藥噴灑的效率得到了極大提高，農藥對農作物的穿透性也變得更強，效果得到了極大提升。

3推動農業機械智能化發展的措施

農業智能化的實現必須以農業機械化為基礎，因此我國需要不斷提高農業機械的普及率、利用率，不斷提高我國農業生產的機械化水平。各級部門需要意識到農業機械化、智能化發展的重要性，落實我國的和農業機械化發展相關的政策，加大對農業機械普及的資金投入，加大對農民的扶持力度，確保農業機械化水平能夠得到有效提高。在農業機械普及率不斷提高的基礎上，各級部門需要加大對智能化農業機械的推廣力度，讓廣大農民意識到智能化農業機械的重要作用，不斷提高智能化農業機械在農業生產過程中的利用率［3］。針對現有的農業機械，相關部門可以利用各種智能化技術、自動控制技術對其進行改造，確保現有農業機械的性能及智能水平得到有效提高。相關部門還可以構建農業機械智能化生產示范基地，加大對農業機械智能化的宣傳力度，讓廣大農民對農業機械智能化有深入地了解，并為后續智能化農業機械在農業生產過程中的實際應用提供參考。

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關鍵詞：精準農業；科技創新；制約因素；對策；山東

中圖分類號：S127文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2017）03-0143-05

AbstractOn the basis of analyzing the research and applications of precision agriculture at home and abroad， the common restriction factors in the technological development of precision agriculture in China and the main problems in scientific and technological innovation of precision agriculture in Shandong Province were found out. The key direction of scientific and technological innovation of precision agriculture in Shandong was cleared， and the related countermeasures and suggestions were put forward.

KeywordsPrecision agriculture； Scientific and technological innovation； Restriction factors； Countermeasures； Shandong

山東是農業大省，糧食產量全國第三，蔬菜、水果、畜產品和水產品產量全國第一，但存在大而不強、多而不優、快而不穩的問題。通過精準農業科技示范工程，在山東優勢農業領域打造一批精準農業綠色發展模式，實現種、肥、水、藥等生產要素的高效利用，減少浪費、提高效益、保護環境，提升農業現代化水平，是山東省現代農業發展的內在需求。

本項目從山東農業實際出發，貫徹創新、協調、綠色、開放、共享的發展理念，圍繞山東精準農業發展的重大需求，以資源環境約束問題為導向，以實現農業生產全過程精準化管理為目標，按照關鍵技術突破、服務一體化設計[1]，充分利用國家農村農業信息化示范省建設成果，廣泛吸納國內外先進成熟經驗，以切實服務山東區域農村經濟和社會發展為重點，發揮專家咨詢和政府引領作用，有效聚集創新要素和資源，研究提出精準農業科技創新的對策，促進山東農業的轉型升級和現代農業的發展。

1精準農業的內涵與發展概況

1.1精準農業的涵義

精準農業作為傳統“精耕細作”農業的現代延伸，是科學合理利用農業資源、提高農作物產量和品質、降低生產成本、解決改善生態環境及促進經濟和環境協調發展的典范[2]。

精準農業是由信息技術支持的根據空間變異，定位、定時、定量地實施一整套現代化農事操作技術與管理的系統[3]。實施精準農業就是要確保我國農產品總量、調整農業產業結構、改善農產品品質、解決資源缺乏且利用率低及環境污染等問題的有效方式[4]。

1.2國外精準農業研究與應用概況

20世紀90年代精準農業首先在美國、加拿大進行產業化實施，目前部分精準農業技術和裝備已經成熟，但還沒有形成系統，仍然處在研究發展階段[5]。

美國最早將3S技術應用于精準作業、農情監測等方面。據統計，美國有近16萬個年收入25萬美元以上的大規模農場，其中60%～70%采用精準農業技術，提高產量、降低成本[6]。在GPS產業化方面，幾家大規模農機制造商成功推出綁定GPS系統的精準農機，并提供精準作業服務。

加拿大多年碇鋁τ諞勞GPS系統開展精準耕作，提倡民間資本進入導航產業，鼓勵企業將GPS技術用于精準農業領域，參與導航基礎設施建設，并由政府購買企業的導航定位、數據挖掘等增值服務。

法國不斷探索將衛星應用技術推廣到農業生產中，開展精準農業，提高農業生產效率。在精準作業方面，通過引進基于GPS的大型農機、自動導航駕駛儀等設備，農業機械精準作業水平得到了顯著提升，逐步實現了變量施肥、變量施藥、變量灌溉等精準作業。

韓國注重農業衛星應用技術的實效性和產業的延續性，現已形成完善的農業衛星應用體系，利用農情監測、精準作業等手段實現農業增產、穩產，并通過商業化運營開展數據增值業務，政府和民間資本共同注資建立精準農業應用公司，向大規模農戶提供精準作業服務。在精準作業方面，基于GPS發展導航產業，實現農田精細耕作。

1.3國內精準農業研究與應用現狀

我國精準農業研究始于20世紀90年代[7]。1999年，黑龍江農墾總局從美國凱斯公司購買了20臺2366軸流谷物收獲機，并在其中1臺上安裝了精準農業系統，標志著精準農業在我國實施的開始。此后，北京、陜西、黑龍江、新疆、內蒙古等地相繼建起了一批具有一定規模的試驗區[8]，如北京小湯山精準農業開發園區。目前，國家“863計劃”已在全國20個省市開展了“智能化農業信息技術應用示范工程”。但從總體上看，我國的精準農業仍處于試驗示范和孕育發展階段[9]，目前還存在技術支持不足、信息收集系統不全、專家系統未完善等問題，特別是高精度農業機械精密控制系統產品長期依賴國外產品，成本投入過高，嚴重影響了我國精準農業的發展。

1.4山東省精準農業技術研究與應用情況

《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006―2020年）》后，山東把農業精準作業與信息化作為農業領域科技發展的優先主題[10]，列入省科技支撐計劃、星火計劃、農轉資金、國際科技合作專項及科研院所技術開發研究專項等計劃的支持，以建設智慧農業為目標，依托數字農業技術、精準作業技術、物聯網技術、農村信息服務技術等，研發了一批核心關鍵技術產品，有利地推動了農業生產的智能化、管理數據化、服務在線化，在引領和支撐山東現代農業發展上發揮了重大作用；利用多種方式構建“官產學研用”相結合的協作機制，通過政策引導、產業化推動、人才培養、研究創新以及示范帶動[11]，有力地推動了山東精準農業的發展。

近年來，山東省結合國家示范省建設，圍繞特色優勢農業產業發展需求，重點面向設施蔬菜、設施畜禽、設施水產等領域開展農業物聯網、精準農業等規模化示范應用，重點在1 000多個設施蔬菜大棚、300萬平方米水產養殖場和200多個規?；O施豬、牛、雞養殖場推廣應用物聯網和精準農業生產技術，實現了生產現場的信息采集、無線傳輸、智能處理、智能控制，生產效率有了明顯提升，示范和輻射帶動作用明顯。

2精準農業發展及其科技創新存在的主要問題2.1制約我國精準農業發展的共性因素

2.1.1成本因素精準農業機構實施的做法在農場產生額外的費用被認為是過度消費，尤其是在以家庭為單位的生產模式和在產品價格比較低時。

2.1.2農藝障礙因素早期的精準農業應用某些謹慎和有效率的方法如產量映射擴展法、選站點的具體做法，包括作物營養和精確農業信息系統等，在大多數情況下精準農業的快速發展受益于改良土壤和投入管理，使得作物產量、品質和銷售業務顯著提升。但精準農業目前仍處于農藝學嬰兒期[6]，存在重大障礙。

2.1.3技術障礙國外對于先進農業技術設備的壟斷，國內農業科技的落后，研發能力的不足，致使我國精準農業技術裝備大量依靠進口，專用肥料和作物品種的開發也嚴重依賴進口。

2.1.4傳統因素國外精準農業技術是針對大平原地區、大塊農田來實施，而我國復雜的地形條件，各式各樣的農田類型，農機化技術水平、土地利用率、規?；s化程度、綜合生產力等都與發達國家相比存在相當大的差距，且大都是以農戶為單位的小塊耕作，大型智能農業機械在有些地區根本就無法實施。

2.1.5基礎設施因素我國農業基礎相當薄弱，發展相對滯后，還達不到精準農業的相關要求。據調查，由于農田水利灌溉設施老化，現有耕地有效灌溉面積不足45%，中低產田比例高達78%[12]。此外，農村青壯年勞動力中，文化程度在初中及以下的占90%，而大專及以上的僅占0.6%。

2.2制約山東省精準農業發展的主要因素

一是耕地類型差異、地形條件及不同地貌區域經濟發展水平差異較大，耕地高度細碎化，農業機械化和集約化水平不高。二是農業基礎設施建設滯后，經濟效益顯現時間漫長，農民素質整體水平不高。三是信息技術和裝備對農業支撐不夠，設施裝備簡陋，特別是計算機管理不能完全配套，難以達到精準操作，專用品種及肥料的研發滯后[13]。四是經營管理水平較低，行業質量標準難以統一，產品市場定位不明確針對性不強，缺乏專門的營銷配送網絡，經濟效益不高。五是精準農業關鍵技術仍依靠國外引進，成本較高且針對性不強。山東精準化養殖走在全國前列，但大田的精準化作業與東北相差很大，智能化農機裝備少。

2.3山東省精準農業科技創新存在的主要問題

2.3.1創新效率與產出效益不高山東在人均課題數量、獲獎成果、技術性收入等方面與先進省市相比差距較大，在國內外有重大影響的科研成果相對較少，農業科技投入增幅有限，農業科研成果產出效率較低。

2.3.2科研隊伍整體實力不強有重大學術影響的專家和創新團隊少，部分領域缺乏高水平學科帶頭人，高層次后備人才儲備不足。

2.3.3相關學科發展不平衡農業科研院所、高等院校之間發展不平衡，內部存在著學科研究方向不明、布局重復、傳統優勢學科弱化、新興學科發展緩慢、綜合學科不強等問題。高水平研究人才主要集中在幾個優勢學科，分布不均衡，科技推廣力量相對薄弱。

2.3.4農業科研成果轉化機制不完善農業科研與產業有效對接的機制以及農業科技成果快速轉化的渠道還未建立；知識產權的利用、保護和管理水平還比較低，對外農業科技合作的領域層次和機制模式等需要繼續拓展和完善，科技產業開發能力需要提升。r業科技對產業發展支撐不足，對農民增收的顯示度不高。

3支持山東省精準農業科技創新的對策建議

結合國內外精準農業的發展趨勢及具體省情，山東省精準農業科技創新應關注以下主要方向：一是糧食作物精準種植，以各級農業科技園區為主體，結合渤海糧倉工程深度實施，重點研發精準播種、收割技術以及節水、節肥精準農業技術體系。二是自主研發與引進相結合，儲備和發展精準農業信息技術、智能設備及種肥等配套物資；因地制宜地引進以以色列、荷蘭為代表的小型工廠化精準農業和投資少、對設施要求不高的新西蘭數字農業模式，推進集成創新和引進消化吸收再創新。三是開展農田信息和農情監測服務，通過地理網絡信息系統和基于傳感器的精確田間管理系統提供農田基本信息；利用衛星遙感監測數據進行產量預報，通過基于多源遙感數據的協同反演與監測提供基于農田尺度的關鍵農情參數，滿足農業生產管理的遠程調度和即時調整需求。

隨著山東農村經濟實力的不斷增強，農村土地的三權分立使土地流轉加速，農業經營規模不斷擴大，生產組織形式逐步由單家獨戶向農業合作社統一經營，精準農業技術在全省大范圍應用的時機已經基本成熟。本研究從以下幾方面提出支持山東省精準農業創新的對策建議，全面推進精準農業技術的應用和快速發展。

3.1把握精準農業科技創新重點

適應山東現代農業發展需求，堅持“三化兩型”，提升精準農業關鍵核心技術的原始創新、集成創新和引進消化吸收再創新能力，加快研發性能穩定、操作簡單、價格低廉、維護方便的適用“傻瓜”型智能裝備，逐步實現精準農業技術重點領域的自主、安全、可控。

工程化：建設精準農業技術學科群，進行工程化技術創新，科學布局一批工程化實驗室，培育成果孵化平臺，構建“基礎研究-工程化-產業化”科技創新鏈條。

智能化：研發適合省情的傳感器、采集器、控制器，推動傳統設施裝備的智能化改造，提高設施和裝備的智能化水平。重點進行光、溫、水、土、肥、飼料投喂、災害防治等精準管理技術研究[14]。

機械化：以農業機械化為突破，研究適合復雜地形的大中小型智能機械，建立農業機械信息收集體系[15]，提升農業生產精準化、智能化水平。

綠色型：圍繞高效綠色種養、循環農業、資源綜合利用以及資源數據的采集、分析與管理等，開展相關工程化技術創新研發。

安全型：促進農機精準作業、遙感監測、病蟲害遠程診斷、溫室環境自動監測與控制、水肥藥智能管理、精準飼喂、水體監控、餌料自動投喂等快速集成應用，構建健康栽培、生態養殖模式和標準化體系以及質量安全可追溯體系。

3.2以農業產業發展需求為導向，開展精準農業關鍵領域創新

精準農業的發展要由市場定位， 并隨著市場的變化在更高層次上實現精準農業科技創新[16]。以市場為主導，面向產業需求，促進精準農業關鍵適用技術研發和成果轉化。一是建立以產業需求為導向的科研立項制度和機制，強化激勵機制，鼓勵科技人員通過技術入股、技術承包等形式，創辦涉農科技型企業、家庭農場、農民專業合作組織等生產經營主體。二是加強關鍵技術節點的銜接研究，精準對接產銷，推進產業鏈與創新鏈的整合。三是對接產業技術支撐體系。以創新團隊、重點實驗室、試驗臺站為主構建產業技術支撐體系，實行產業配套、技術集成、市場運作相結合，建設農業產業鏈技術支撐。四是發展科技金融。完善金融資金支持精準農業科技創新的政策措施，探索社會資金投入創新的機制[17]。五是圍繞農業轉型升級，運用跨界融合、共建共享的互聯網思維，促進現代信息技術在精準農業各環節、各行業的應用。

3.3加強政策引導，完善創新管理

充分發揮政府的引導作用，強化精準農業科技創新與服務，促進科技成果轉化[18]；持續投入、技術進步、人才儲備是精準農業科技創新的不竭動力。要加強協同創新，推進產學研、農科教緊密結合，探索科研與創新并重、創新創業一體化的科技創新管理機制，引導科技人員圍繞精準農業創新體系建設開展科學研究、技術創新和市場應用。以科企聯合研發為抓手，企業和團隊相互融合，搭建科技創業孵化服務和技術交易等平臺，加快培育領軍人才、專業人才和創新團隊，提高科研效率和效果。

3.4研究構建精準農業全程社會化服務體系

工業化、城市化的發展，造成了農村大量勞動力的轉移，精準農業是未來農業發展的趨勢。圍繞“種、管、收、運、儲、加”全產業鏈，探索建立全省精準農業社會化服務體系，通過科研院所、農業企業、專業合作組織與政府管理的緊密結合，實現科技、推廣、培訓服務一體化，推動全省精準農業科技服務社會化。

3.5構建精準農業科技創新體系

為滿足農業現代化發展的要求，研究適度規模的、高度機械化、裝備智能化的精準農業技術模式，有針對性地開展精準農業科技創新，構建農機農藝相結合的精準農業標準化技術支撐體系，集成創新支撐精準農業發展的信息化、生態化、標準化關鍵技術，研發一批適合不同區域、不同對象的精準高效的農業生產智能化裝備，培育精準農業產業集群，形成一批適合山東主要糧食作物、設施蔬菜、果樹、畜禽、海洋水產等產業特點的精準農業發展模式。具體來說，一是進行農業信息精準處理與決策關鍵技術研究；二是精矢種控制技術研究；三是水肥藥精準施用技術研究；四是高效采收控制技術研究。

3.6實施山東省精準農業科技示范工程

以切實服務山東區域農村經濟和社會發展為重點，有效聚集創新要素和資源，建立健全覆蓋全省的精準農業協作攻關體系，構建運行高效的協同創新模式。以實現農業節本增效和農田生態環境改善為目標，探索適合山東特點的精準農業發展模式和創新機制。選擇農業產業化龍頭企業、農民合作社、家庭農場、互聯網企業等市場主體，加快主要糧食作物、設施蔬菜、果樹等精準農業技術的推廣應用，通過信息化、智能控制等技術，實現農業產前、產中、產后全產業鏈上的精準化、生態化、標準化，促進農業產業結構調整和轉型升級。

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十 八 大 以 來 ， 作 為 第 一 完成單位，中國農科院共獲得國家獎34項，國際頂尖期刊上27篇，審定新品種近千個，新農藥、獸藥證書110項，授權專利3700余項，“頂天立地”成果亮點紛呈。

種質資源保護實現新跨越。 作物種質資源是農業科學原始創新、作物育種及其生物技術產業的重要物質基礎。中國農科院在種質資源收集保存方面持續保持領先地位。建成了世界最大的畜禽遺傳資源體細胞庫，收集保存110個品種6萬多份畜禽資源體細胞、609個特種經濟動物品種和9萬多活體、2萬多株微生物資源，完成了主要畜禽經濟性狀遺傳解析。建成了全球第二大農作物種質資源庫，長期保有量超過47萬份，并對種質資源開展精準鑒定與深入挖掘，完成主要農作物育種性狀的分子解析，挖掘出重要功能基因，篩選創制了水稻、小麥、大豆、棉花、油菜、蔬菜、果樹等農作物新種質材料800多份，實現了由被動保護向主動保護的新跨越。有力推動了我國從資源大國向資源強國轉變。

生物組學研究占領國際制高點。新興生物組學研究是當前國際學術界的重點和熱點領域，中國農科院把握國際生物科學前沿，搶占科技制高點，取得了一系列具有開創性和重大影響力的學術成果。牽頭開展了水稻、馬鈴薯、白菜、黃瓜、番茄、小麥、棉花、油菜等基因組測序，構建了主要農作物核心種質、微核心種質和全基因組變異圖譜；同時發掘優異功能基因，獲得了一系列重大科學發現，為分子育種奠定了重要理論基礎，也奠定了我國在該領域的國際領先地位。

新品種選育能力全面提升。培育了一大批優質、高產、專用的農作物新品種，為保障我國糧食安全和主要農產品有效供給發揮了重要作用。育成的“中嘉早17”“中浙優1號”水稻年推廣面積超過1000萬畝，選育的85個雜交稻新組合累計推廣面積超過1.5億畝；“中麥895”“中麥175”小麥、“中單909”“中單856”玉米成為我國主導品種，“中黃13”“中黃39”大豆種植面積居全國首位；“中油雜11號”油菜含油量屢創世界新高；“中棉所49”棉花推廣面積多年穩居全國前列；“中甘”系列甘藍推廣面積占北方地區甘藍生產面積60%以上；油桃系列新品種占我國油桃種植面積的80%以上；利用我國獨特的資源，培育出“高山美利奴細毛羊”、北京鴨配套系、“中蜜1號”配套系等肉牛、奶牛、豬、羊、禽等主要畜禽新品種，打破國外畜禽品種壟斷格局，改變了我國主要畜禽品種長期依賴進口的不利局面。

病蟲害防控研究扎實推進。重大病蟲害成災機理研究取得突破，摸清了南方黑條矮縮病發生規律，掌握粘蟲、草地螟等遷飛性害蟲遷移路線，為我國重大病蟲害的預警防控提供了科學依據，中國小麥條銹病綜合治理技術研究獲國家科技進步一等獎；研制出首個植物抗病毒蛋白質生物農藥以及農用抗生素武夷菌素、木霉菌、捕食螨等系列綠色防控技術與產品；研制了農藥減量使用技術與設備，開發了微囊緩釋種衣劑、無人機噴霧設備等；開展了重大檢疫性害蟲防控技術研究，探索建立我國植物檢疫性害蟲的“防火墻”和防控技術體系；研發了土傳病蟲害防控的技術和產品，在草莓、生姜、大蒜、山藥等高經濟附加值作物上得到廣泛應用，解決了作物連作技術難題，受到廣大農民的歡迎。

動物疫病研究引領新方向。在禽流感、口蹄疫、{耳病等重大動物疫病防控研究方面繼續保持國際領先地位，研究領域不斷拓展深化。在基礎研究方面，揭示了重要動物病原感染、免疫、致病和跨種傳播機制，實現了動物疫病防控理論的重大突破。在疫病防控方面，針對我國畜牧業生產中的主要畜禽種類，研發系列高效疫苗，有力保障了我國畜牧業的健康持續發展。針對多發重發疫病，研制出多種診斷試劑盒，為疫病快速診斷快速防控提供了技術支撐。

智能化農機裝備研制不斷推進。突破水稻栽植和油菜、花生、大豆、棉花收獲等農業機械裝備領域的技術瓶頸，解決制約現代農業發展的短板；著力攻關農業技術裝備的共性關鍵技術，研發與現代農藝措施相配套的高效多功能耕種、航空施藥等智能化裝備，推進農機、農藝的有效融合；創制一批農業生產急需的重大裝備，提升農業設施設備可靠性；研發高效的節水裝備和自動化灌排設施；加快信息技術在農業機械裝備上的應用研究，提高智能化水平。

重點區域資源環境保護初見成效。突破節水、節地等資源節約共性關鍵技術，提高水資源利用效率，有效保護和培育東北黑土地、南方紅壤等耕地資源。研發畜禽糞便、農作物秸稈等農業廢棄物資源化利用的關鍵技術與設備，探索不同時空尺度下農業應對氣候變化的策略。開展三峽庫區、丹江口庫區、洱海流域農業面源污染監測預警與綜合防治技術研究。從源頭預防、過程控制、末端治理等環節，研發出低成本、可復制、易推廣的重金屬污染全產業鏈綜合防控技術體系。研發旱作節水農業共性關鍵技術，發明低成本、易降解系列緩釋肥料，推動建立資源節約、環境友好的生產技術體系。

農產品質量安全保障有力。圍繞農產品質量安全監測、污染控制等環節，開發了一批實用技術和設備，有力提升了農產品質量安全檢測保障能力與水平。研發的分子印跡特異性識別快速檢測技術與設備，能夠同步檢測5大類農產品的300多種典型化學污染物，為開展農產品快速檢測提供了有效支撐，在黃曲霉毒素和“瘦肉精” 等突發事件應對中發揮了重要作用。開展了全國農產品產地重金屬污染底數調查監測，構建了重點區域重金屬污染動態數據庫，及時掌握農產品產地重金屬污染變化趨勢，為重金屬污染監測提供了科學依據。開發的重金屬污染鈍化技術與產品，使稻米中鎘等重金屬含量可降低50%以上，并篩選出了5種專門針對南方重金屬污染區域的低富集水稻品種。

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以“推動農業信息化，構建和諧社會”為主題的2005中國信息化推進大會在京召開。國務院信息化工作辦公室主任、信息產業部部長王旭東在會上說，“十一五”期間我國將全面推進五個領域信息化建設，其中，加強信息技術在農業和農村中的應用列為首位。目前，“三農”問題是目前黨和政府工作的重中之重，農業部部長杜青林結合我國農業發展的現狀，全面闡明了推進農業信息化的思路，他指出，推進農業信息化，有利于銜接農業產業鏈條的各個環節，促進現代農業建設；有利于提高農民收入，維護農民利益；有利于統籌城鄉經濟社會發展，促進社會主義新農村建設。

作為業內最高規格、最高級別的信息化應用交流的盛會，國家發改委產業研究所所長馬曉河、農業部農村經濟研究中心主任柯炳生、中科院石元春院士等知名專家學者分別發表了主題演講，探討了中國農業信息服務體系發展趨勢和發展重點等方面的問題。

五大趨勢支撐農業信息化

科技日新月異的發展，加速了人類信息化的進程。以信息化為導向的各類經濟模式優勢凸顯，經濟領域、文化領域等等，都以被無孔不入的信息化所滲透。目前，在我國每一個傳統產業都要接受信息化的洗禮和改造，而對農業則具有特殊重要意義。農業信息化就是用信息的理論和技術裝備農業的過程。信息化過程要貫穿農業生產的產前、產中、產后的始終。在“信息化推進大會”上，中科院石元春院士指出當前農業信息化的數字化、智能化等五方面的主要發展趨勢。

農業數字化是農業信息化的基礎。它主要是針對作物生長發育過程中，對土壤水、養料狀態的進行模擬模型，技術已經趨于成熟。從趨勢來看，這個模型不僅是一個生產過程，而且還能模擬出這樣一個生產過程對環境有什么影響，這是一個綜合性的數字化。

智能化的發展趨勢首先是智能化的技術基本成熟。在發達國家已經用得相當普遍，但是在我們國家目前尚處在實驗室范圍階段。第二個趨勢是走向“傻瓜化”。操作者不用付出太復雜的勞動，所以逐步向“傻瓜化”的方向發展。

從精準化角度來看，以粗放的管理方式對資源環境造成浪費和污染很嚴重。但是，發展精準化操作之后就不一樣，例如，國家農業信息化工程技術研究中心的變量施肥設備，它可以根據土壤的變化情況進行變量施肥。所有農事操作不是過去那么粗放，而是精確了。

管理的信息化，從趨勢上分析，空間科技和信息技術完全可以對農業自然資源、生態環境，氣象性和生物性災害，作物種植和產量的估測進行相當精確的動態監測和實時預報，對農業產前、產后的生產資料和農產品市場提供全面信息服務和決策支持。這些都是農業進行信息化和科學化管理的主要內容，它應成為各級農業管理部門必備基本知識和條件。

在服務網絡化發展方面，服務網絡化技術已經成熟，當務之急是要加快面向三農綜合信息服務平臺建設。這是一個傳輸平臺，因為農村很分散，所以用衛星雙向接受很重要；電話網、因特網、有線電視網和無線通訊的“三網一訊”建設也很重要。

農業產業化和信息化的關系

農業的產業化和信息化有一個互相促進的關系，在產業化發達的地區，產業化發展的要求導致農民對信息的要求更迫切，利于農業信息化的推進。地區有一個優勢產品，圍繞這個產品的市場營銷，可以建立一個信息營銷平臺，信息化促進了農業產業化的發展。中國信息協會副會長烏家培指出，實際上農業產業化的內容是農業工業化和農業社會化，可以講農業信息化帶動農業工業化，農業工業化促進農業信息化。

目前農業產業化和農村信息化的發展，表現出自身的差距和地域的差距，根據不同的產業以及不同規模的變化而變化。目前，農業產業化和信息化的連動發展并非一帆風順，馬曉河說：“信息化和農業產業化也有一個實質的關系，中國農業產業化相對超前，但是農業的信息化為農業產業化服務相對滯后，所以這樣農業產業化需要的信息化不夠，造成信息化體制從平臺上，政府信息化，市場信息化，包括技術的信息化都遠遠滿足不了產業化的要求。”

如何讓農業產業化和信息化協調發展呢？農村寬帶市場的發展可以說是重中之重，信息化大會上的專家發言也強調了這個問題。當前，寬帶業務在我國城市的發展可以說是如火如荼，然而在農村的大部分地區還處于剛開發狀態，因特網知識還未廣泛普及。如何有效地開發農村寬帶市場有效地展開營銷，應是農業信息化十分關注的問題。江蘇省興化市電信在寬帶市場向農村區域拓展、推進農業信息化方面做了積極的努力。他們著重向群眾介紹了電腦科普知識、電信寬帶業務、互聯網應用對鄉鎮經濟發展和文化生活的促進作用、與農業產業化和信息化結合的神奇魅力，獲得了良好的反響。

探求農業信息化新“戰法”

盡管計算機和網絡服務在農民信息服務體系中地位有所提高，但是現代化信息服務手段并沒有成為農民索取信息的主要手段，計算機、網絡服務在獲取信息服務方面非常低。數據顯示，2004年每百戶農民擁有計算機只有1.9臺。而且大多數農民不知道計算機是什么，現代信息化離農民很遙遠。

馬曉河認為，在提升農業信息化過程中有五大問題需要注意。第一是中國涉農的農業網站增長速度遠遠超過我們需求，甚至有一些網站遠離或者脫離農村，服務對象并不是農民。第二，網絡服務特色不明顯，千網一面。目前搜索涉農網站有17822個，而針對農民需要的服務內容非常少。第三，目前大部分服務定位不準。第四，網絡服務的深度不夠，服務增值量太小。第五個問題，針對服務對象的開發不足。農民信息服務大部分來自農業科技人員，但是目前我們國內沒有發現一家網站是專門針對農業科技人員服務。

針對馬曉河所長提出制約農業信息化發展的瓶頸因素，與會專家們發表了促進農業信息化發展的意見。人民大學農業與農村發展學院溫鐵軍院長認為，農業信息化建設，不可能與城市是同一個信息系統。他說：“面對城鄉二元結構的體制約束，我們信息制造者和服務者基本上在城里面，很少有人真正了解農村，盡管其中有一些人是農村出身的，但未必真的了解農村，所以基本常識對現在的農村信息化建設起決定作用的。我們很難用在城市中有效的信息系統建設的方法，給農村復制一套信息系統的建設?！边@就意味著我國必須建立一套獨立的、有針對性的農業信息化信息系統。

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1 現代節水農業技術研究現狀分析

在我國節水經驗不斷積累和實踐的農業生產過程中,我國節水農業技術創新和研究成果的應用發揮了十分重要的作用,但是在技術研究過程中依然存在很大的瓶頸,主要表現為我國現有節水技術還不能為建立一個現代高效節水農業體系而提供完善的技術支持,在經驗和數據不斷積累的基礎上,缺少對節水農業發展相關的應用技術研究。在節水技術研究和發展過程中,依然缺乏有效地監督和管理,缺乏規范化、定性定量以及綜合節水農業技術體系。在我國節水農業系統中,節水設備不能緊跟現代農業建設和發展的步伐,很多設備都比較落后,在使用過程中表現的很不穩定,而且出現故障的概率很高。此外,我國節水設備的研究還不是很令人滿意,很多節水材料和技術都遠遠落后于發達國家。同時,我國的現代節水農業技術還沒有建立完善的制度,對農業節水的信息技術的傳播比較落后,其信息的可靠性也比較差,相關的技術人員對節水農業技術不是很重視或者說重視程度不足。

2 現代節水農業技術發展趨勢分析

2.1 積極利用生物技術充分挖掘作物本身的節水能力

現階段,研究比較熱門的節水技術就是對作物自身的接水潛能進行全面的挖掘和開發,農作物在生長過程中,自身就具備了一定的節水能力,因此,在進行生物技技術節水方法研究過程中,應該對作物的自身生物調節作用進行分析,將其應用到現代節水農業技術中去。在研究過程中應該從作物自身生物技能入手,在做好作物生物節水技術的同時,還要切實提高農作物的茶涼以及對水分的利用率。最終保證將水是從傳統的濕法生產轉變為高產量、高品質變化的關鍵技術。

2.2 非傳統的水資源開發和利用技術成為了研究的熱點

非傳統的水資源開發和利用技術也就是區別與傳統的水資源開發和利用技術。在非傳統的水資源開發和利用技術中研究比較熱門的技術主要包括了天然雨水收集、儲存和利用,對生活污水能進行凈化處理后循環使用,苦水和咸水經常處理之后回收利用,這些技術都已經成為了我國乃至世界各個國家重點研究用于解決農業用水危機的主要研究領域。同時這些節水技術也成為社會大眾廣泛關注的熱點。我們在進行現代節水農業技術研究過程中應該對上述的幾個技術進行充分的研究。

2.3 節水技術研究過程中逐漸融入了信息技術和智能技術

隨著計算機產業的發展,以及互聯網時代的到來,信息技術以及智能技術等的高新技術逐漸的應用到現代節水農業技術中,這些高新技術與現代節水農業技術進行完全的融合和發展,使得現代節水農業技術研究逐漸的進入到了科技化和智能化領域。目前,在現代節水農業技術中,融合高新技術主要包括了以下幾個方面的內容:首先,利用計算機技術和信息技術對作物的生長情況進行模擬,通過對作物生長周期進行模擬發現作物的節水點在那個階段,然后在作物種植過程中就能根據模擬的節水點采取相應的節水措施;其次,通過利用現代智能技術,對本地區的氣候環境等多個方面的節水因素進行實施的管理和控制;最后一種就是利用3S循環技術對作物的需求情況進行實時動態的監測,對作物生長的蓄水情況進行智能監測,并結合有效地動態信息管理、采集、傳輸和分析等技術的應用對需要灌溉的農作物面積進行有效地灌溉處理。

2.4 新材料和設備不斷的應用

在未來現代節水農業技術的趨勢采用功能齊全,能耗低,環保、經濟節約以及智能化的控制技術,利用先進的生產和制造技術,不斷促進現代節水產品的研究和開發,提高產品的應用性能,保證設備和產品能夠更好為現代農業建設發展而服務。

3 現代節水農業技術發展建議

3.1 積極宣傳,統一思想,提高認知

在農業發展過程中,水資源缺乏已經嚴重阻礙了我國現代化建設的步伐。我國農業發展缺水問題已經是一個不爭的事實,但是很多人在使用水資源過程中存在嚴重的浪費現象,在生產和生活過程中還會對水資源造成污染。因此,在節水工作開展過程中需要我們做好對保護水資源和節約用水的宣傳和教育工作,讓社會上每一個成員都提高節約用水的意識,節約用水從自身開始,在社會上還要積極的宣傳和倡導建設節約型社會,這是現代節水農業技術得以全面實施的思想方面的準備。