生物信息学
植物营养学术交流

农业概论

农业概论

一、课程性质和基本内容

  农业概论作为讲授农业基本理论及其在农业生产实践中应用的课程,它既具有理论上的抽象性、逻辑性严密等特点,同时具有应用性、实践性和参与性的特点。

直接或间接设法利用土地经营种植业和饲养业以获得人类衣、食、住、行所需各种物品的生产事业统称为农业。其范围很广,涉及的因素很多且关系复杂。在一本教材内要把所有内容概括进去十分困难,即使可行的话,也显得是一种简单的堆积,不成体系。因此农业概论主要讲述种植业生产方面的问题,也就是所谓的狭义农业问题。其内容具有综合性、宏观性、战略性、应用性的特点,可作为高等农业院校非农学专业的学科基础课程或学科基础选修课程。

二、本课程的任务及基本教学要求

  学习本课程的主要目的是使学生从宏观上对基础农业有一个较全面系统的认识和了解。通过本课程的学习,要求学生比较全面系统地了解农业的内涵,我国农业的现状、存在问题及今后发展方向,培养学生从宏观上分析农业问题、解决农业问题的能力,以便毕业后能够比较好地适应我国农业现代化发展的需要。

哎,大三还要抄这个!!!

南京农业大学《农业概论》考核方式及要求

(一)考核方式

提交读书报告。

(二)具体要求

1.内容:必须是自己自学后对知识点的整理与归纳,至少应涉及5章以上内容。

2.字数:不得少于5000字。

3.格式:在每部分的开始位置必须注明具体章节名称;必须是自己整理抄写,凡打印或复印的读书报告一律视为不合格。

4.时间:报名的学生应在4月29日前将读书报告交学院教务办,逾期不再接受。

下面是学长给大家带来的福利:

农业概论读书笔记

中国农业现状

第一,规模化经营的企业还是很少的,绝大多数仍然处于个体种植户的阶段。

某些地方以政府牵头,主打产地品牌,但是抗风险能力、技术改造能力、品牌溢价能力等还是不能跟企业经营相比。

第二,资本、产权、技术工人和知识产权,是农业规模化经营的四大障碍。

先谈一个概念,如果按照公司经营来做的话,经济作物的一个作业单元大概是30亩-50亩,一个经营管理单元是1000亩-3000亩。例如,我和朋友合伙做了一个100亩的葡萄园,大概就是两三个作业单元,远远够不上一个经营管理单元。这意味着,如果满足于一般收入水平的话,足够了。如果我们想做大,它只能是试验田,积累种植经验和培养队伍。只有一个经营管理单元以上,才能有规模的经济效益。

国家政策扶持的“家庭农场”标准是50亩(一年两熟地区),或者100亩(一年一熟地区)。2013年统计平均面积是200亩,50-100亩的占了70%多。

这样看来,褚时健2002年开始种植褚橙,起步就是2400亩土地,是有足够充分的理由。他后来又在新平县漠沙镇种了3000多亩,在永胜县金沙江边种了1300多亩,都是按照一个经营管理单元来计算的。

但是,土地经营权的规模集中在国内还是算少数的,达到家庭农场规模的都是少数,去年农业部的数据是87.7万个,全国承包农户平均经营耕地面积是7.5亩。

朱新礼打算将汇源果汁卖给可口可乐的时候,他的战略重心放在了上游果树种植上(当然,后来他出售计划受挫,很是遗憾)。汇源收购苹果的一个重要来源是山西运城。那里是苹果重要产地,几乎家家户户都种植苹果。

摘引一段话:

每天早晨六点,他来到这个位于山西运城市万荣县高村乡高村的苹果园开始劳作,一直到中午十一点再回家吃饭。下午四点,他继续在果园工作到七点。这个年产量三万五千斤的苹果园,全年就靠着史兆兰夫妇俩打理。

1987年起,高村的农民开始种植苹果。当地天太旱,一亩土地才出产小麦几十斤。种粮食靠老天,老天不下雨就没指望了。史兆兰家的苹果是1993年种下的,三年挂果,第四年开始有收成。

史兆兰算了一笔账,水2元一方,一亩地一次浇水要120方水,一年浇3次水,每年每亩地浇水费用720元。另外,每亩地化肥、农药费用是400元,加上杂七杂八的费用,一亩苹果地的成本约1300元,收入约4000多元。史兆兰家的果园七亩地,年毛收入是三万多元,利润大概是两万元(不算人工)。

万荣县总共种植了七十万亩苹果,绝大多数种植户都是像史兆兰这样的农民。2005年前,万荣县五十万亩苹果找不到销路,最低卖到五六分钱一斤,堆积如山的苹果烂在地里了。

汇源曾去安徽砀山调查,当地有几十万亩的梨,一名果农大约管一两亩地。汇源去的时候正赶上水灾,单兵作战的果农根本无法为果园提供防洪、排涝的资金和设备,眼看着水果烂了。包产到户作为阶段性政策是可以的,长时间不行,抵御不了风险。

四川蒲江是猕猴桃产地,联想佳沃除了在当地收购了一个万亩猕猴桃的四川中新公司,同时还希望和农户们合作。佳沃的标准是30亩地以上的农户,当地复兴乡副书记建议将标准降低到20亩以上。这个乡共3900户人,除去土地流转给佳沃的,共2500户种植猕猴桃,种植面积近27000亩,人均种植也就10亩地。

这就是中国规模化经营的现状。

规模化的第一个障碍是资本。

2400亩的褚橙,我估算过从2002年到2009年,投入的资本大概是4000多万元,果园修了足球场大小的水池,用于果林灌溉,引水工程大概花了几百万元,有机肥料厂、冷库、鲜果厂大概花了900万元。另外还有土地流转费用、修路等费用。每年人工费用是200多万元。这些钱是褚时健找他原来的部属和朋友借的。

借助外来资本,对种植业进行大规模投入,进行标准化生产,这才能保障产品品质能够维持在一定标准之上。

而且,唯有企业才能真正为产品品质负责,因为企业希望通过品牌溢价来获取更高的利润。现在中国几乎没有农业企业品牌,绝大多数是没品牌,有的是产地品牌。产地品牌同样是没有人能够真正为它负责,包括政府也不能完全为它负责。

这也是为什么国家在去年11月发布的《中共中央关于全面深化改革若干重大问题的决定全文》(简称《决定》)说:加快构建新型农业经营体系。赋予农民对承包地占有、使用、收益、流转及承包经营权抵押、担保权能。鼓励和引导工商资本到农村发展适合企业化经营的现代种养业,向农业输入现代生产要素和经营模式。

我接触的案例,汇源和联想佳沃都是成熟的大企业,褚时健特殊的身份和经历也使他比旁人更容易接触到资本。他们在资本上的障碍很小,但对于很多想做得更大一些的农户,或者想进入农业的创业者来说,资本还是一个比较大的障碍。

好在,中国消费者对吃得健康的需求旺盛,市场需求推动更多的资本进入农业,找钱比以前好找一些了。

但是,对于经营农作物种植这块的创业者或者公司来说,土地流转的问题依旧是障碍。

土地分所有权、承包权、经营权,三块是分割、独立的。如果你进入某个农村想获得一些土地的经营权,你需要跟村里挨家挨户地谈,非常分散、费力。万州区高粱镇新店村,汇源租赁了一千多亩土地,用于种植柑橘,租金一百多万元。

全国人均耕地面积1.39亩,新店村不足八分地。新店村种田的人基本是五六十岁的老人。壮劳动力基本外出务工。最初,汇源租赁土地,涉及到十五个生产小队的土地。农民不干,天天吵,天天闹,一个生产队至少开上三十次会才通过。因为种田的基本上是老人,土地是他们的保障,万一汇源垮了怎么办?没有人能回答这个问题。

联想佳沃也曾经在某个地方做土地流转,希望是10000亩,最后只弄来7000亩。

对于农场来说,方方正正是最好管理的。但是因为可能某些农户不愿意出租田地或者扯皮,你有可能弄出一些奇怪的形状——我那100亩葡萄园,大概就是一个不规则的“凹”字形。而且,农户为了获得更多的青苗赔付,还有会将青苗插得密密麻麻的,让企业土地流转的初始成本很高。

这些都算小节了,最大的问题还是在于,土地流转权利的保护问题,经营权是没有相关的、比较完善的产权保护法律的。就是中央政策出台,跟农户签流转协议,村民大会通过,到农经站备案,协议是非格式合同。不像你买套房子,土地也只有使用权,但至少有个房产证。

现在,有些地方做试点,比如成都就是经营权证,市农委给你盖章确认:一旦证件从我这里流转给你了,我就不能轻易拿回来。协议则很微妙。

规模化经营还有一个问题是,精细管理的人才在哪里?要提高单亩产量,保证多年产品品质和产量的稳定,并尽可能抗衡天灾,自然要采取很多科技含量高的设备和技术,进行精细化管理。

一个现代农场应该是怎样的?联想佳沃提出来的,有这些的细节:例如在土里埋传感器,根据土壤含水量测算,自动启动浇水。卫星遥感技术,每周发送照片给你,根据图像判断哪些地方长得不太好,再派技术人员过去。而不是每天在果园里转来转去。

跟佳沃集团总裁陈绍鹏谈到科技如何改造农业的时候,我还是蛮吃惊的,原来国外的农业技术已经到这个地步了。但是,问题就在这里了,谁来操作这些设施?国内都把农业当做苦哈哈的、没档次的工种,没钱没前途,还形象不好。

联想佳沃就很缺技术和管理工人,他们采取和学校定点合作,定向培养人才的方式来解决这个问题——见效也要若干年了。

就算你要把现在种田的农民变成农业产业工人也是费劲、漫长的过程。号称世界工厂的中国制造,从八九十年代的小作坊,到今天按十万人计的大型代工厂,工人的技能素质、管理意识又提高了多少?

而不像工厂流水线可采取严格的管理措施,种地的农民是一群极难管理的人。而且,很多人种了十几年的地,也未必等于专业。就像蒲江种猕猴桃的农民一样,当技术员给他们讲解猕猴桃是浅根系植物,很多人还不知道这一点。

(联想佳沃蒲江猕猴桃基地,2013年摄)

联想佳沃蒲江猕猴桃生产基地是,从2010年开始,公司实行管理承包。300多户将土地流转给中新公司的农民,又反向承包了这万亩果园的日常管理工作,按照每户劳动力数量,一户负责二三十亩。技术人员每月根据公司制定的生产要求,组织、指派、监督农户完成工作。公司按照承包协议支付工资,工资以略高于当地平均务工收入水平计算价格。

但是有问题是,遇到夏涝,雨水将猕猴桃的根都泡烂了,果子结得少。如果是自家田地,责任心更强,想法设法排水,但是给公司种地的农民有些人就简单按照流程执行,到点上下班,不会额外操心。春旱的时候公司聘请的农民灌水也没有给自家浇地那么勤,那么深,有些农民就表面洒一层。联想佳沃采取技术员监督、种植部巡查、技术部抽查这三层监督机制来规范承包户的田间作业行为,但这只能治标。后来,他们对部分农民实行以产计酬的方式。那些以产计酬的农民因为灌水机器分配不过来,会主动要求“把那机器给我,我再加班两小时。”

褚时健采取的方式是,所有的土地都归他经营管理,他又雇佣那些将土地流转给他的农户做农业生产工人。褚时健每年人工成本200多万元,一部分是支付给农民的。果园按照面积又转为承包给农民管理,每月支付农民500元工资做生活费,到摘果的时候,按照公斤数量给予农民奖励。2009年一公斤0.5元,每户果农产量能达到四五十吨,也就是两万元的收入。褚时健采取激励措施,将果园的利益与农民利益捆绑在一起。目前看来,也就是这样的办法了。

知识产权是比较少被人提起来的问题,如果我不是接触到联想佳沃,我也不会知道这个问题。联想佳沃在蒲江的猕猴桃品种叫做金艳,是有完整的知识产权的。有这个,才有在全球市场上的定价权。汇源在万州那里与柑橘研究机构有很深的合作关系,但我不清楚他们在知识产权上是怎样的。褚时健的“褚橙”我也不清楚。

大概就写到这里吧,总体上,我看好未来现代农业在中国的发展。不过,即使是佳沃这样资本雄厚的企业,也不可能全部弄成企业直属大型示范园,这样企业成本很高,也不是政策鼓励的。国家依旧鼓励以家庭农场、合作社这种规模的为主。未来现代农业的经营,可能就是企业直属大型示范园+农村合作社、家庭农场这种组合模式。前者可提供苗木、技术给后者,后者按照前者标准生产,将产品卖给前者。

中国农业未来发展方向

从粗放往精准走。

  • 数据获取更精准
  • 环境控制更加智能
  • 更节能
  • 对于作物属性更了解
  • 收获储藏更规范
  • 自动化
  • 新作物和新食品

整体来说农业发展是来自于工业发展的反哺,所以这个行业一直都会相对落后,它的革新都是基于现有工业技术。新兴科技是很难在第一时间落在农业上的。因为科技发展有个周期,在起始阶段成本总是很高而农业生产承受不了高成本。也就是说,农业的发展离不开人类科技的整体进步,虽然民以食为天,但是对于农业生产我们却总是后一步去改进的。
典型事例如LED,发明也有些日子了,人人都知道它好,就是用它种地太贵,现在成本逐渐下降了在农业上的应用才刚刚起步。
我干脆就从之前提到的那几个方面来谈谈你的问题吧,举几个例子来谈大趋势。

数据获取

和其他行业一样,农业生产的数据也是来自于个型各色的传感器。在国内嘛,大部分还是靠肉眼。
举一个例子,现在这边比较火的是无人飞行器,很多人想用它们来进行大田数据采集,甚至未来用于进行收获。
之前去德国农业部的thunen institute (http://www.ti.bund.de/)听报告,他们就用无人机给大进行图像分析来确定,估算收获时间,鉴定植物疾病,估算产量..包括我们这边,这帮人也是对新科技太饥渴,什么东西都想扯上无人机。说实话我不太赞同这种新科技就要立马和农业扯上边的行为,东西是好东西,但是不意味着哪里都合适,只能说有潜力。新技术并不一定需要应用到农业上,这是一个不断尝试和筛选的过程。
在这我主要讨论的是这两年比较火的多轴飞行器,而不是大型的改装固定翼或者直升机。

环境控制

环境控制一直都是农业里面最重要的一部分。当然它是和数据获取密不可分的。对于大田的环境控制没什么太多可说的,施肥施水什么的我觉得你们也不想听。
说说温室把。简单说来就是阳光 空气 水的控制。 加热,冷却,空气湿度,光照强度,二氧化碳,基质……
什么少了补什么,什么多了拿走一点,很好理解。传感器和电脑,还有部分人工,一系列的玩具让你实现一个对于环境的稳定控制。其实说起来也没太多意思吧..
比较有意思的是现在的方向:封闭式温室。简单说来就是我不通风了,从而减少和外界的热交换,我把夏天的热量存起来冬天用,白天的热量存起来晚上用(我经常说是夏天的尾巴..)这个里面也都是一系列的传感器和电脑处理,什么时候加热什么时候冷却,将室温严格控制在理想范围内。
好处呢,比传统温室节能35%左右。不通风的情况下二氧化碳含量也比较容易维持在高位有利于植物生长。还有,节水。因为不通风所以必须要将高湿度空气中的水分给冷凝下来,于是植物蒸腾作用流失的水分我又用热交换给保留下来进入水循环了。

能源消耗和资源回收

我所在的荷兰现在极其注重能源消耗的问题,这也许会是未来的一个发展方向。虽然荷兰有丰富的天然气储藏,但是他们仍然在积极的开发相关的节能技术。接上一条,其实这个封闭式温室的研究还有一个大背景,就是荷兰有个计划叫做”Greenhouse as a source of energy(Kas als Energiebron)” 也就是“温室变成能源来源”
简单说一下这个,相信应该会是未来趋势。
这个计划就是到了2020年,荷兰的温室要变成energy neutral,意思就是荷兰的温室将不再消耗能源。(当然不可能,它的意思是可以提供等量消耗的能源给外界,通过提供25度的温水给建筑的供暖系统,还有温室自己消耗。现在荷兰温室能源消耗大概是全国总能源消耗的10%,其中温室生产成本中1/4来自于天然气消费。)
理论上来说有没有可能呢?他们做了一个十分简单粗暴的计算:嘛,我的温室夏天能够吸收的富于热能大概是我冬天需要供给给温室热能的三倍,那我是不是可以把夏天的热能留到冬天用呢?然后一番头脑风暴以后觉得 恩,可以做。
他们发现开放式温室不行,开始做封闭温室。发现现有工具配合不够科学,于是逐步改进。结果就是第一可以减少温室能源消耗,第二是他们可以建立一个智能化的能源网络,温室可以联合起来提供除了农产品以外,还可以向周围城市提供热能和电力.
同时,荷兰政府正打算利用海牙附近的火电站向荷兰西北部的温室企业提供稳定的清洁二氧化碳,现在正在商讨管道建设的问题。此举一方面能增产,另一方面能减少碳排放。
关于资源回收利用,这边种东西用的很多的是岩棉(rockwool)来做基质。岩棉一般是从德国开采然后加工出来的。在使用寿命结束后,这些岩棉会被重新送回工厂,加工成砖块去建房子。

对于生物炼制

各位看官老爷如果真的感兴趣可以自己去看看下面这篇报告,因为我估计大家不会特别感兴趣所以非农业领域的朋友查一下biorefinery生物炼制知道是什么就好了。这其实是我个人非常感兴趣的一部分,所以如果有人在做这个我希望能好好一起探讨一下。
这个自己去看吧。
我就不在这说多余的东西了,只能说这应该也是题主要的“趋势”。

作物属性(plant physiology)及相关病害研究。

植物的生理学,或者说植物的各个部分的工作方式和原理。例如光合作用呼吸作用,具体细化到某一个品种则涉及到他的转化率,生命周期等等很多细化的知识。这个领域的研究很多而且正被加速转化为工程应用。植物生理学很重要因为这能告诉我们植物对于环境的反映,从而让我们更好的改进其生长环境,节约不必要浪费的资源。

植物可以感知到红光和原红光的比例,通过这种方式它能察觉到周围的植物存在(植物可以吸收红光,但是却不能吸收远红外,所以当有远红外光被其他植物反射了以后,R/FR的比例就会下降,于是植物就会产生竞争状态从而想要长得更高来获取更多的光源。)

(Source: University of Leicester

知道了植物这种属性,那么逆推到工程学上,我们可以怎么做呢?

既然我不想植物长高消耗能量,那我是不是可以安装一个滤镜,让进入的FR大大减少,从而让我的植物花更多的精力去长出更多的分支,从而累计更多的糖分呢?

举这么个例子,我其实是想说明对于植物生理学的研究是没有止境的。

我走廊有个来荷兰后性取向逐渐不明的中国博士,他的硕士论文入选了荷兰的最佳论文。概要是他发现了一个病毒可以让毛毛虫产生趋光性。这个是一种“tree-top” disease) 简单说来就是这虫子被感染了就会莫名其妙的爬到树顶上去吹风。这个东西意义很大啊,因为利用这个,如果还有后续研究,说不定我们能够感染这些害虫然后用特定波长的光源去吸引它们从而消灭它们。

收获储藏运输

这个我就不展开了吧,只说一个我自己感觉有意思的。
樱桃运输。大家都知道樱桃这玩艺不好保存,就算放冰箱也容易坏。而且这东西它不能自熟。也就是说,你不能像香蕉一样把这玩艺还没熟的时候就从树上摘下来。你只能等它在树上熟了才能拿下来,这样机械损伤,等等因素导致其运输成本非常高。
有个比较有意思的仓储运输方案,往货柜里面通臭氧。
这样臭氧就能杀掉那些微生物,同时氧化掉乙烯,就是这么简单。
还有众所周知..现在你们吃的苹果很可能在冻柜里躺过一年了,这也不是什么新鲜事我就不说了。

农业自动化

农业自动化搞了很久了,在欧洲自动化程度也已经非常高,如果你们对于这一点感兴趣,我上传了个视频你们可以看一看。简单说来现在要解决的问题主要集中在生长和收获阶段。因为这一段需要更多的传感器,更复杂的软件。而这些往往带来更多的错误和更低的效率。见下图。
在农业领域有很多自动化的机械,设计之天才不亚于任何主流行业,学机械的朋友们其实应该去看看联合收割机.因为那种完美的配合真的是令人叹为观止。园艺领域对于生菜等什么的已经比较成熟了。但是对于黄瓜西红柿,橘子等果类,成熟的自动化还仅仅停留在播种育苗阶段。
主要的问题来自于传感和算法,因为果子长得地方不固定所以只能使用机械臂。但是机器人有时候不知道如何判断什么是成熟的西红柿(传感),在收获黄瓜的时候机械臂又经常不知道要怎么绕开叶子(路径优化)。下面是一个我们组或者隔壁组弄的玫瑰自动收获机械。
如果你们看了这个视频就会明白这样的收获总觉得是不是太复杂了一点?所以其实并不是成熟的产品,在这条路上人类还是有很多要做的。

新作物
我想说一说Algae。
去年刚来的时候的一次课程让我我像打了鸡血一样想去研究水藻养殖。我们在lelystad参观了学校的一个水藻养殖实验室,当时就被数据震惊了。300平方米的一个池子,一年可以产出20吨干重。
这是干重,drybiomass。换算成海带,这半亩方塘一年产的海带能供你家吃个2000年,
这不是重点。
重点是其潜力,作为食品,药品,可再生能源的潜力。
水藻如果作为可再生能源,其单位面积年产油量大概会是油棕的10倍-23倍。达到每平米14升左右。这个数字还在上升中。
而且水藻作为食品的潜力也十分巨大(想想海带的故事)。现在很多水藻的衍生产品已经出现。例如搭配在马饲料里面,是一种非常理想的饲料添加剂。给人吃的这部分还在研究,可以说这是个夸部门的研究,从农业工程学到营养学到食品学全部都在研究这个东西。
水藻同时还有巨大的药用价值。可以提炼水藻酸,或者加工出蛋白质等。其蛋白质含量可以占到干重的50%。同等种植面积下,最后的蛋白质总量可以达到玉米的50倍。
我想不出如果这个东西不是趋势,什么会是趋势。

未来农业一定是精准的,从各个角度。
如果让我想象未来的样子,植物会被逐渐当成机械一样来对待,不确定性会越来越少。农业的概念在世界范围内从靠天吃饭,逐渐变成:输入-输出这样一个模式。食物会越来越像工业产品,高度自动化,我们怎么产车就怎么种菜。甚至从播种那一天开始我们就可以预测果子长在哪一个三维坐标。总有一天食物会变得可追溯,从播种到餐桌全程可追踪。物流仓储技术发展也会相对弱化传统市场的作用。

至于在中国,还有很长的路要走。但是我们也很幸运,因为当我们回过头来准备发展农业的时候,我们已经可以从一个很高的层面去建设它了。

最后,附未来。

赞(0)
转载请联系:superxyz@qq.vip.com南农肥料网 » 农业概论

评论 2

  • 昵称 (必填)
  • 邮箱 (必填)
  • 网址
  1. #1

    我就想问农概挂了怎么再重修啊啊啊啊啊?

    可怜人6个月前 (09-04)回复

南农肥料网,为您提供最贴心的服务

欢迎关注知乎主页欢迎关注github主页