．同樣是精準農業，美國、以色列和中國有什麼區別 —— 台灣農業該有的國際觀

What is Precision Agriculture? What is the meaning of Precision Farming?

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农世界

2013年，德國提出工業 4.0 的概念，明確資訊化技術在工業中的應用。以物聯網、大數據、行動互聯、雲端運算技術為支撐和手段的現代農業形態——農業 4.0 也隨著提出。

  美國：高級資訊化精準農業

美國是世界上最早提出並實踐精準農業的國家，也代表著這一領域先進的發展水平。美國約有 200 多萬個農場，其中有 60%-70% 採用了精準農業技術。從農業本身看，精準農業主要應用於美國中西部大豆、小麥、玉米和部分經濟作物。

美國是世界上最早研究與應用，精準農業技術的國家，在 20 世紀 90 年代中期，美國就進行了土壤結構密度感測技術、土壤傳導性技術、電磁感應技術等，農業工程領域的研究，這些技術現在已經陸續在農業生產中使用，對土壤元素測定、農作物產量監測、施肥變量反應等耕作技術，起到實質性推動。

美國精準農業發展模式其核心是技術層面，將現代化的資訊技術、農業技術與工程技術進行了有機的結合，體現了精準農業所要求的時間與空間差異，在此基礎上，透過農田地理資訊系統提供的地理資訊，確定作物的最佳生產模型，決定依據不同作物的差異，採用衛星定位，智慧機械，智慧施肥、灌溉、噴灑農藥等，最大限度地優化各項農業投入，同時也保護了農業生態環境及土地資源。

美國的精準農業追求的，不是集約化時代下的高產，而是強調單位面積的投入與產出的最佳比例，強調效益，因此，更加註重農業投入、農業產出、生態環境，以及精準技術等不同要素的互動，互動的結果決定了效益。

其效益主要體現在兩個方面，一是透過減少投入，來提高農作物的產量與品質，二是保護生態環境，減少農業耕種中化學物質濫用，造成的環境污染。近兩年，美國農業企業紛紛瞄準「大數據」，在農業管理的應用。

  以色列：發達的溫室技術與節水灌溉

在 20 世紀 70 年代之前，以色列的農產品還是大量依靠進口，其後，以色列依據其國家的自然資源條件，調整了農作物種植結構，減少了對土地資源要求高的糧食作物種植，積極發展溫室技術，改種產值高的花卉、蔬菜及水果，大大改善了其農業生產狀況。

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以色列的溫室技術，從 20 世紀 70 年代至今，完全實現了智慧化與自動化，一個溫室大約 4000㎡，從播種開始到收穫，全過程電腦控制，基本上不需要人力，而且將滴灌技術引入溫室系統，進一步提高了花卉、蔬菜等農作物的產量。

以色列大部分地區乾旱少雨，土地貧瘠，提高水資源的利用率，是以色列解決農業發展的最大問題，因此，節水技術研究一直是以色列農業科學中最顯要的課題。

從 20 世紀中期開始，以色列政府大規模進行水利建設，將北部水源引入到沙漠縱深，將地下水抽取連成全國網路，在此基礎上積極發展節水灌溉技術。

滴灌與噴灌，是以色列的節水灌溉技術的主要形式，發展到今天，已經是第七代技術，廣泛運用於溫室、沙漠地帶、綠化帶等區域，由於其全國的地下水已經形成了聯網，建立節水灌溉設施相對比較容易。

以色列十分重視農作物育種技術的開發與改變，依據市場的需求，不斷開發高效無公害，及抗病蟲害農作物種子，利用生物工程技術開發的新品種，能夠降低對農藥和化肥的依賴，保證能在自然狀態下生長，其良種開發技術位居世界前列。

以色列在節水灌溉技術發展的同時，還開發出水肥一體化技術，灌溉與施肥同時進行，這種精準技術是建立在對土壤品質，及作物生長過程的監測之上，實現了節水、灌溉與平衡施肥的統一化。

  中國：需求空間爆發的前夕

對岸中國早在 20 世紀 90 年代，就開始了精準農業的應用研究，但因他們國家農業的特殊性及農業技術較低的因素，難以大面積應用推廣。

在技術的成熟與成本下降，對岸中國農業面臨人力不足、農田灌溉浪費與缺水並存、農業科技投入不足，且農業耕作粗放的背景下，「精準農業」也成為他們國家農業轉型升級的風向。從官方到民間，這一概念常被提起，中國各地政府也紛紛推出示範項目。

中國早在 20 世紀 90 年代，就開始了精準農業的應用研究，先後在北京、上海、新疆、黑龍江等 13 個地方實現了大面積應用。

以新疆生產建設兵團為例，從 1999 年提出精準灌溉、施肥、播種、收穫，及環境動態監控開始，到 2003 年已基本形成比較完善的精準農業技術體系，在棉花生產的大面積應用中，獲得了極大的經濟、社會及生態效益：平均單產 122 千克，增產 17%；實施半精量播種的棉田，播種量由原來的 6 千克降為 4 千克；氮肥的利用率可以提高 7%一8%, 磷肥的利用率可以提高 3%一5%；單個職工管理棉花的面積從 20一25 畝提高到 100一150 畝，勞動生產率是原來的 5一7 倍。

近年來，中國農業部還推出 116 項農業物聯網應用模式，目的在將物聯網作為實施「互聯網+ 現代農業」 行動的一項根本性措施，加快推廣應用，充分發揮其在節水、節藥、節肥、節勞動力等方面的作用，提高土地產出率、資源利用率和勞動生產率，促進農業產銷向智慧化、精準化、網路化方向轉變。

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