现代化农业迈入信息化时代

电脑农业推动农业现代化

20世纪70年代，美国Illinois大学的植物病理学家和计算机科学家，共同开发出大豆病害诊断专家系统(PLANT/ds)。一个未经训练的普通人，使用该系统能够识别大豆病害症状，并提出管理方案。以后，美国、日本、英国、荷兰、加拿大等国家相继开发了其它一些农业专家系统。其中最成功的例子，要数美国农业部农业研究服务中心作物模拟研究所1985年研究的棉花管理专家系统COMAX-GOSSYM。

COMAX能在农场内为棉花管理提供咨询，用于确定灌溉、施肥、施用脱叶剂和棉桃开裂的最佳方案。

发达国家是在完成工业化和农业机械化之后推进农业信息化建设的。而我国工农业基础设施相对落后，生产技术水平相对较低。我们不可能等到全部实现工业化后再发展农业信息化，必须采取工业化和信息化并进的模式，并充分发挥信息技术的后发优势，以信息化促进工业化，带动农业现代化。

从1996年开始，国家863计划计算机主题在原来技术探索和储备的基础上，开始实施智能化农业信息技术应用示范工程，以农业专家系统的开发及推广应用为重点，帮助农民提高种田水平，提高农业生产质量效益，帮助农民增收增效。电脑农业的实施增强了广大农民、农业技术人员对信息技术促进农业发展的认识，是信息技术在农业领域应用的成功典范，开拓了我国农业信息化工作的思路，成为加速我国农业现代化建设的催化剂。

电脑农业在我国粮食主产区和经济发达地区实施，促进了这些地区农业的优质高产，提高了市场化水平和加入WTO后的应变能力，推动了农村现代化进程。

黑龙江省是我国的农业大省，国营农场世界闻名，是我国大农业的典型代表。这里的国营农场农业田间作业机械化率达到90%以上，基本实现了农业机械化。从1998年开始，黑龙江省实施电脑农业，重点在友谊农场、牡丹江856农场、二道河农场推广应用大豆、北方水稻、农机耕作专家系统，提高了农机作业质量，节约了化肥等农业生产投入，降低了农业生产成本，为示范农场带来了可观效益。在示范推广农业专家系统中，与智能化农业机械紧密结合，能够及时、精确地获得农业信息，做到准确诊断，也进一步发挥了先进农业机械的作用。

北京经济发达，是最早实施电脑农业工程的省市之一。北京示范区依托北京人才和科技优势，在智能化农业信息技术的研究开发、信息服务体系建设、示范推广方面形成了一套完整的体系，并形成了以网络为基础，以农业专家系统为核心，集成多种先进适用的信息技术，采取远程教育手段加大推广力度的特色模式。北京示范区在组织管理上，由北京市主管农业的领导亲自挂帅，北京市科委、北京市农委等相关委办局组成示范区领导小组;由科研单位、推广部门，农学和计算机专家共同参与，形成了示范区的技术保证体系;同时建立了包含示范点、示范区和辐射区三个层次的由点到面覆盖全市的示范推广体系。北京示范区以提高农产品品质。

降低生产成本，提高农业生产经济效益为主要目标，自1998年以来，先后研究开发出了大田作物、蔬菜、果树、养殖等14种农业专家系统，在北京的顺义区、通州区、大兴区、房山区、昌平区、平谷区等地累计推广面积达400多万亩，增加产量8700万公斤，增加产值10260万元，节约成本6780万元，有力地推进了北京农村经济的发展。

北京示范区在农业专家系统的推广应用中，紧密与北京市政府农业现代化试点建设工作相结合，并充分利用其所特有的各种优惠政策，加强网络建设，搭建了北京智能农业网络平台，组建了集互联网、公用电话网(农技呼叫中心)、无线寻呼网三网合一的农村信息服务体系，农民、基层农业技术人员和管理干部可以通过电脑、电话、寻呼等多种手段获取信息，进行远程诊断决策。北京示范区把技术培训作为一个重要环节来抓，先后投资2000多万元，建立了覆盖北京70%乡镇的200多个农业远程教育站点，每年开展不同类型的技术培训10万人次，提高农民运用高新技术的能力。北京示范区推广手段多样，根据不同地区的条件和特点，采取网络、单机、光盘等形式，并针对规模化农场、种养大户的特点，为他们配备了体积小、重量轻、经济实用的农业掌上电脑──“农务通”，实现了在田间地头的智能决策、现场诊断、信息查询。北京示范区由于各政府部门重视，投入落实到位，推广手段和推广方式灵活多样，推广的智能化信息技术先进适用，对推动北京农业现代化和信息化建设发挥了重要作用。

电脑农业缩小数字鸿沟

西部地区是我国农业生产较重要的地区，其陆地面积占全国陆地国土总面积的56-80%，人口总数占全国人口的23%。但这里农业生产自然条件差，风沙、干旱、少水，生态环境恶劣，先进科学技术推广普及慢，农民科技文化素质低。电脑农业把视角投向西部。科技部先后在西部地区的云南、四川、重庆、陕西、甘肃、宁夏、新疆、广西、内蒙古、贵州等省份建立了智能化农业信息技术应用示范区，提高了西部地区利用知识促进农村经济发展的能力，也有助于西部地区和东部地区“数字鸿沟”的缩小。

云南省是“电脑农业”推动经济发展的成功范例。由于历史原因，这个省有73个国家扶贫开发重点县，是全国贫困县最多的省份，其中80%在民族地区和少数民族聚居的边远山区，与内地和发达地区的发展差距较大。

1992年，云南引进国家863计划支持研究开发的电脑农业专家系统开发工具，首先在澜沧拉祜族自治县的酒井、东回乡应用。当年，200多亩玉米的增产幅度达到80-400%。

1996年，云南省政府专门成立“电脑农业专家推广系统”推广领导小组，由黄炳生副省长任组长，下设“电脑农业专家系统”推广办公室，负责推广的组织协调工作。

1993年至1996年，专家系统扩大到省内5个县应用。1997年扩大到35个县，1999年发展到55个县。“十五”期间，电脑农业专家系统更是纳入云南省领导的工作日程。徐荣凯省长分别在2001年全省经济工作会议和省九届人大五次会议上强调，要大力推广电脑农业。云南省抓住西部大开发的机遇，把电脑农业作为“兴边富民行动”的重要内容来抓。同时，为使农业、农村、农民进入流通市场，云南示范区还开展了“云南电脑农业网建设”工作。广大农民高兴地称电脑农业专家系统是“脱贫致富的金钥匙”，是“乡村不走的高级农业专家”。

屏边县滴水层乡抓住电脑农业投入少、见效快、效益高的特点，结合水稻旱育稀植技术的推广应用来充实完善这一系统，1998年全乡实施面积2502亩。它与常规种植比较，具有“六省一增”的好处:一省种，二省秧田，三省农膜，四省水，五省肥，六省工时，一增产粮食。这“六省一增”，总计增加经济效益77万余元。

西部重要省份四川人多地少，提高农业生产水平、解决农民富裕问题是省委、省政府深深思考的问题。从1998年起，该省承担了国家“863”计划电脑农业示范区项目，利用863专家组推荐的单机版和网络版农业专家系统开发平台，开发了水稻、小麦、玉米、柑橘、蔬菜等十余个品种的专家系统，分别在成德绵高技术产业带和凉山州少数民族地区下属7个重点示范县推广应用，并辐射到95个县，示范面积达300多万亩。“十五”期间又开发出了涵盖产前、产中及产后等环节的经济作物(枇杷、柑橘等)、大田作物(水稻、红薯等)、畜牧养殖业(养猪、养鸭等)、中药材(半夏、麦冬等)和粮食储藏(国库储粮专家系统和农村储粮专家系统)等电脑农业专家系统共30个。为实现资源信息、科技信息、市场信息的交互式，制作了大型专业涉农网站──“电子农务”，目前正在筹建针对粮食产后生产的“数码粮务”网站。还建立了雅安市雨城区养鸭、养猪专家系统、广安市广安区红薯专家系统、眉山市丹棱县枇杷、柑桔专家系统、西昌市西昌县水稻专家系统、绵阳市游仙区水稻专家系统、绵阳西山国家粮食储备库国库储粮和农村储粮专家系统、自贡市沿滩区水稻专家系统、德阳市广汉县水稻专家系统共8个示范点。

到目前为止，电脑农业专家系统已在四川省21个市(州)、155个县(区)、1000多个乡(镇)、2000余个农户中示范推广应用，示范面积已达500多万亩，提高产量6.6%，增加经济效益约8000多万元。部分县(区)已实现了“乡通”工程(如眉山丹棱县、广安市广安区、雅安雨城区等)，部分乡(镇)已实现了“村通”(如广安协兴镇、丹棱唐河乡等)工程，同时在各示范点建立了市、县(区)、乡(镇)、农户四级示范推广应用体系。农民利用信息技术得到了科技水平和经济效益双丰收。

电脑农业的推动者

电脑农业的蓬勃发展，是和国家的支持、重视，各级领导的关怀、参与分不开的。

1991年，科技部高新技术司富有远见地把农业专家系统等农业信息技术列入863计划重点课题，开展了针对农业领域的智能化农业专家系统、农业系统模拟模型及实用农业信息管理系统等方面的研究与推广应用工作，点燃了智能化农业信息技术示范应用的星星之火，开始了向智能化农业信息技术应用示范推广领域的伟大进军。

进入“九五”以后，国家863计划306主题

首先选择基础条件较好、积极性高的北京、云南、安徽、吉林等省市，与地方政府共同建立了智能化农业信息技术应用示范区，进行大面积的生产推广应用。科技部于1998年12月召开全国农业信息化科技工作会议，出台了《关于农业信息化科技工作的若干意见》和《国家863计划智能化农业信息技术应用示范工程实施办法》两个纲领性文件，各地方政府纷纷申请建立智能化农业信息技术应用示范区，在全国形成了智能化农业信息技术研究与应用的高潮。

1998年10月22日，当时担任科技部副部长的徐冠华同志在北京顺义考察了国家863计划重点项目智能化农业信息技术应用示范工程北京示范区，给予电脑农业充分的肯定与支持。

他在讲话中强调高科技要为农业发展服务，并针对高技术怎么样为农业服务的问题，提出了要实行“抓应用、促发展、见效益”方针等指导性建议。

1999年10月，科技部副部长韩德乾视察

云南示范区，他关于“阿基米德说‘给我一个支点，我就能够撬动地球’。支点在哪里?支点就是智能化农业信息技术，就是农业专家系统。

支点要靠我们大家共同努力去创造、去构建”的讲话，使示范区工作人员深受鼓舞。2000年6月，863计划306主题专家组在甘肃举办“国家863计划智能化农业信息技术西部地区现场经验交流会”，科技部副部长李学勇出席并对863-306主题的工作进展给予了高度评价，指出“电脑农业”是高新技术服务于农业生产和农村经济发展一个很好的切入点。他提出农业结构调整需求与农民增收结合;科技创新与机制创新结合;技术提高与普及结合;农业专家系统高智能化与网络化结合;技术创新与管理创新结合。2002年9月24日-28日，科技部副部长马颂德先后到云南省宁蒗县永宁乡和宁利乡安乐村的电脑农业专家系统示范田进行现场考察，指出通过电脑农业的实践，构建了一个农村信息化的框架体系。在这个框架下，不仅可以推广农业专家系统，而且还可以推广其它的信息技术，如电子政务、网络教育等，这为今后我国农村信息化奠定了坚实的实践基础。

在推动电脑农业的发展进程中，历史还将记住这些名字:冀复生、李健、冯记春、李武强、巫英坚、尉迟坚……

电脑农业的耕耘者

“智能化农业信息技术应用示范工程”项目首任责任专家吴泉源教授，是著名的计算机专家系统学术带头人，是我国电脑农业的开创者之一。十多年来，吴泉源教授致力于计算机专家系统与农学知识的全面结合，积极倡导农业电脑的普及和推广应用。吴教授先后到20多个省市进行技术讲座和学术交流，培养了大批具有计算机和农学知识的复合型人才，并深入田间地头进行技术指导。

现任责任专家李明树博士考虑了该项目的长远规范发展要求，在原有智能化农业信息化示范工程基础上，根据科技部《关于农业信息化科技工作的若干意见》的精神，组织制定了《国家863计划智能化农业信息技术应用示范工程实施办法》、《智能化农业信息技术应用示范工程项目实施细则》以及《农业专家系统技术软件规范》等重要文件，为该项目的实施奠定了基础。李明树博士走遍了全国20多个示范区，进行技术和应用示范指导。

在“智能化农业信息技术应用示范工程”项目实施过程中，中科院合肥智能所回国留学人员熊范纶研究员做出了首创性工作。20多年来，他研究开发出了水稻、棉花、小麦、玉米、油菜、果蔬、畜禽、水产养殖等各类农业专家系统近百种，已在全国多个省市推广应用，产生了很大的经济社会效益。他主持建造了雄风系列专家系统开发平台，将农业专家系统与科技信息网络结合，开通了针对产前、产中、产后农业产业化的“中国农村致富网”，在古老的中华大地上，创造了电脑指导农民科学种田的奇迹。

“智能化农业信息技术应用示范工程”技术总体组组长赵春江博士是农学和计算机技术的复合型人才，他的成长和发展轨迹是与电脑农业紧密相联的，也可以说是电脑农业塑造了这个在国内外农业信息技术领域有重要影响的专家。从1991年在北京市科委的支持下，他开始研究智能化农业信息技术。1996年赵博士主持国家863计划“智能化农业信息技术应用示范工程”──北京示范区的工作。为了提高系统的科学性和实用性，他加班加点，带领课题组建立了有关气象、土壤、植保和小麦生长发育等方面上千万个数据组成的50个数据库、19个知识库、72个模型，开发了包含21个功能模块的小麦管理专家系统，可为农民提供小麦从播种到收获全生育期的动态管理方案;为了验证和推广应用研究成果，在每年的小麦起身一拔节小麦管理高峰期间，白天他在郊区基层生产单位蹲点，晚上乘公共汽车返回研究所，进行软件的开发和对120多块示范麦田逐一进行计算机决策，一直工作到深夜，第二天早晨六点钟，再乘公共汽车返回基点;为了在京郊实现计算机联网运行，他和课题组同志一起，逐县考察各地的基本情况，给当地领导讲解农业高技术的好处，帮助当地分析实现计算机联网的可能性。

经过2年艰苦的努力，创建了北京农业智能网络，使北京8个主要区县和部分乡镇与示范区网络中心联网，开辟了适合我国国情特点的市、县、乡三级农业计算机网络运行试点，建立了通过计算机网络为农业实际生产决策咨询服务的体系，使农业科技成果具体服务到大田生产的每一田块成为可能，探索出了高新技术在农业生产中大面积推广应用的成功经验。

他主持研究开发了20多个适合农民在田间地头使用的便携式农业数字化信息技术产品──“农务通”，降低了农民使用信息技术的成本，具有体积小，重量轻，操作简单，价格便宜的特点，农民使用它可以方便地得到有关品种、施肥、灌溉、植保等方面的信息，还可进行田间地头现场诊断，深受农民和基层科技人员的欢迎成为我国目前很实用的一种农业技术推广手段。该研究成果填补了国内空白，促进了农业技术和农业信息传播手段的现代化。

赵春江博士作为总体组组长，以推动全国智能化农业信息技术研究应用为己任，他先后帮助14个省市制定农业信息化建设方案，通过实践总结出了我国农业信息化发展的研发模式、三种应用模式和三种推广模式，为全国培养出了100多位从事农业信息技术研究开发的复合型人才，为电脑农业的实施奠定了人才基础，为我国农业信息化建设做出了突出贡献。在2001年的全国农业科学技术大会上获得“全国先进农业科技工作者”称号，受到了江总书记和朱总理的亲切接见。

在电脑农业的耕耘者中，历史还将记住这些名字:汪成为、高文、钱跃良、怀进鹏、褚诚缘……

电脑农业的传播者

电脑农业的开花结果，离不开兢兢业业的专家，也离不开广大农技人员的密切配合，他们像蜜蜂一样辛勤地劳作，为电脑农业筑石铺路。

被称作“小凉山的文明使者”、“为了大地丰收的创业英雄”的高级农艺师成国正，是云南省电脑农业专家推广领导小组科技专家，宁蒗县民族经济技术开发督导委员会专职副主任。今日的小凉山上，人们一提到电脑农业，就自然想到了成国正，想到他43年如一日推广农业科技的感人事迹。

1992年9月，云南省民委，省科协，省扶贫办，在澜沧县召开了电脑农业专家系统推广应用现场会，成国正同志敏锐地认识到这一高新技术将会为小凉山人民的脱贫致富发挥巨大作用，于是在会上提出了把宁蒗列为推广应用试点县的请求，获得了以上三个部门的支持和帮助，从而拉开了宁蒗推广应用电脑农业的帷幕。

成国正多次组织各级干部和科技人员培训班，通过宣传讲解，电脑演示，分析研究，提高了领导和科技人员对电脑农业的认识和重视，坚定了推广应用的决心，抵住了来自各方面的阻力。

1993年开始了推广应用的试点工作，第一年就推广玉米面积3522亩、苹果1434亩，在全省引起了强烈的反响。在宁蒗县电脑农业的推广应用过程中，成国正既是设计者和指挥者，又是具体的实施者。他以电脑农业指导方案为教材，以乡村示范基地为样板，亲自给推广农户讲课，课堂就设在田间地头，实地讲、现场练，让群众看得见、摸得着、心服口服，使电脑农业真正进村、入户、下田。

在电脑农业推广应用中，成国正一把雨伞，一支电筒，一双胶鞋，一个挎包，风风雨雨中，走村串寨，深入田间;不管冬夏春秋，晨昏午夜，山有多高路有多远，一个电话，一句口信，他就立即出发。1994年8月，成国正到翠依乡为傈僳族群众搞培训，回县途中，大雨滂沱、道路泥泞，车子翻进了红桥河，他和其他技术员均受了伤，经群众抢救才被送回宁蒗，第二天又带着伤痛赶到大兴镇的电脑农业培训班上讲课。

在宁蒗，高新技术不但实现了“平民化”，而且成为民族群众赖以脱贫致富的“金钥匙”。余家坪彝族村民说:“没有成国正，电脑农业进不了我们这个偏僻小山村;没有电脑农业的应用，我们也成不了实实在在的苹果万元户村”。

“认真认真再认真，严格严格再严格。”这是李淼研究员的一贯作风。李淼1984年开始从事农业信息技术的研究与开发工作。在近20年的科研实践中，她与课题组的同志艰苦奋斗，常年工作在我国西部的农村和基层，始终坚持在农业生产第一线发掘课题、提高自己、锻炼队伍的基本思想。研究开发出了一批适用于农业生产使用的信息技术产品。1992年，李淼研究员所在课题组完成了国家“七五”攻关“施肥专家系统”，帮助云南省澜沧县少数民族地区开发玉米施肥系统。经过5年成功试验、示范，在云南少数民族地区大大提高了“农业专家系统”科学种田的威信。

杨宝祝研究员是国家农业信息化工程技术研究中心副主任，由他负责的课题组开发的农业专家系统开发平台PAID，具有网络化、交互式、智能化的特点，在我国得到广泛应用，各省基于该平台开发出了本地化农业专家系统120多个，涉及大田作物、果树、蔬菜、畜牧兽医、水产养殖等领域，应用后取得直接经济效益100多万元，社会效益5亿多元。

“一定要实用”，这是杨宝祝课题组的指导思想。他先后到天津、辽宁、山东、宁夏等地做调研，走访基层干部和技术人员，掌握了大量第一手资料，为平台的准确定位和成功研制奠定了基础。平台开发完成后，他又先后到黑龙江、河北、海南、广西、四川等省市提供技术培训和技术指导，并认真解答每一个技术问题。

“是个实在人，肯干!”，这是和杨宝祝共过事人的共同感受。山东兖州农技站的技术开发力量比较薄弱，缺乏开发经验，杨宝祝白天耐心同当地农业专家开展技术交流，晚上进行资料整理和软件开发。由于农技站离旅馆较远，晚上回去很不方便，后来他干脆就住在农技站的传达室里，一位就是五六天，早晨起床有时连脸都顾不上洗一把，在马路边上吃碗面条就进机房，一干就是大半天。经过一个星期的努力，“兖州地区小麦超高产栽培管理专家系统”终于开发完成了。1998年到2002年期间，杨宝祝走遍了全国16个省市示范区，行程数万公里，先后培训基层人员5000多人次，为平台的应用推广和农业专家系统开发做出了重要贡献。

在电脑农业的推广过程中，多少传播者默默奉献着自己的聪明才智。仅在2001年4月12日-14日，在海南召开的国家863计划项目“智能化农业信息技术应用示范工程”先进集体、先进个人表彰会暨智能化农业发展战略研讨会上，就表彰了56个先进集体、150个先进个人。