農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化過程中基礎設施工程化路徑與方法

齊 飛，周新群，吳政文，張學軍

農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化過程中基礎設施工程化路徑與方法

齊 飛1,2,3，周新群4，吳政文1,3，張學軍1,3

（1. 農(nóng)業(yè)部規(guī)劃設計研究院，北京 100125；2. 新疆農(nóng)墾科學院，石河子 832000；3. 農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)設施結構工程重點實驗室，北京 100125；4. 農(nóng)業(yè)部規(guī)劃設計研究院科技管理處，北京 100125）

中國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化是在一個高速變化的社會巨系統(tǒng)中發(fā)展進步的，農(nóng)業(yè)基礎設施作為先導性核心要素之一，復雜性、動態(tài)性、開放性也在不斷提高，需要用現(xiàn)代的工程理論和方法來確?；A設施建設質(zhì)量與綜合效益能夠支撐農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的整個進程。該文以工程硬件特征明顯的生產(chǎn)性基礎設施為研究對象，對農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化要求下的農(nóng)業(yè)基礎設施概念、內(nèi)涵、特征、內(nèi)容、現(xiàn)狀進行了研究分析；提出了農(nóng)業(yè)基礎設施工程化的概念、特征、內(nèi)容、相互關系和發(fā)展趨勢。分析表明，農(nóng)業(yè)基礎設施工程化總體上就是將工程的理念、方法、技術、結果運用到農(nóng)業(yè)工程建設領域，在路徑上要在微觀和宏觀2個層面加以推動，微觀上要將工程戰(zhàn)略、工程決策、工程準備、工程實施以及工程運營的工具和方法貫穿在農(nóng)業(yè)基本建設項目生命周期的全過程；宏觀上就是將各類建設事項的綜合決策、實施、評價3個環(huán)節(jié)科學銜接，在整體推進的時間、程度、目標等方面實現(xiàn)系統(tǒng)化、協(xié)同化和最優(yōu)化，最大程度地發(fā)揮出農(nóng)業(yè)基礎設施對中國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化長期穩(wěn)定的基礎支撐作用。在中國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化需要加速推進的現(xiàn)實下，農(nóng)業(yè)基礎設施工程化的內(nèi)容亟待豐富、水平亟待提高，該研究提出的觀點、方法、工具將對推動這一進程提供有益的參考和借鑒。

農(nóng)業(yè)；工程化；建筑物；現(xiàn)代農(nóng)業(yè)；基礎設施；路徑；方法

0 引 言

農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的過程是一個物質(zhì)條件、組織形式、制度體系不斷優(yōu)化的歷史過程，根本路徑與核心目標是通過提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的土地產(chǎn)出率、勞動生產(chǎn)率和資源利用率來推動農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展、農(nóng)村持續(xù)繁榮、農(nóng)民持續(xù)增收。農(nóng)業(yè)基礎設施是支撐農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的重要物質(zhì)條件與核心要素，對農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的過程與目標產(chǎn)生顯著影響，最直接的效果就是通過農(nóng)業(yè)增產(chǎn)[1-2]、增效[3-4]提高了農(nóng)民收入。在“十三五”期間，農(nóng)業(yè)基礎設施建設對促進中國區(qū)域經(jīng)濟增長[5-8]、提高農(nóng)村居民消費水平[9-11]和脫貧[12-14]攻堅等重大目標的實現(xiàn)將更加重要、更加緊迫，為此國家繼續(xù)著力加強農(nóng)業(yè)基礎設施建設[15]。中國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展至今，基礎設施建設已經(jīng)取得長足進步，但依然面臨著農(nóng)業(yè)基礎設施供給總量不足、農(nóng)戶滿意率不高、適合農(nóng)業(yè)新型經(jīng)營形式的建設需求未能有效滿足[16-17]以及資源區(qū)劃、資金不足、農(nóng)民積極性低[18]等問題和挑戰(zhàn)。受農(nóng)業(yè)基礎設施的準公共產(chǎn)品屬性以及與經(jīng)濟增長的高度相關性[19]影響，這些問題和矛盾都將在中國經(jīng)濟社會發(fā)展的新常態(tài)下長期存在，因此，提高投融資效率和建設使用效益是發(fā)揮農(nóng)業(yè)基礎設施效用的現(xiàn)實選擇和有效途徑。在提高投融資效益方面，中國學者已經(jīng)進行了比較系統(tǒng)的研究[19-24]，但在提高建設使用效率方面，研究成果還較少，且多偏重于個別領域、某些階段或部分過程[25-29]，還沒有針對農(nóng)業(yè)基礎設施建設各項活動系統(tǒng)性、全過程的研究與揭示，這種情況在現(xiàn)實中表現(xiàn)為管理缺失、沿用工業(yè)與民用建筑或城市基礎設施管理的理論與方法等。從程度上看，單個項目的工程化已經(jīng)在其他非農(nóng)領域有較完備的理論方法體系和執(zhí)行監(jiān)督系統(tǒng)可以借鑒，但將農(nóng)業(yè)基礎設施作為一個整體加以工程化推進的理論和方法還是空白。這在宏觀和微觀層面上造成了現(xiàn)實中的諸多問題，需要從基本建設的共性與個性特征出發(fā)，在五大發(fā)展理念[30]的要求下，從工程化的角度對農(nóng)業(yè)基礎設施從建設前期到管理運營進行全過程的微觀揭示和有關宏觀方法上的研究。

1 農(nóng)業(yè)基礎設施的概念與內(nèi)涵

農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化是一個相對的過程，必須與一個國家當時的經(jīng)濟社會發(fā)展水平相適應，過于超前或落后均不可持續(xù)。在中國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化過程中，農(nóng)業(yè)基礎設施的內(nèi)容隨生產(chǎn)力和生產(chǎn)關系的變化而改變，這主要源于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程受經(jīng)濟社會發(fā)展影響，產(chǎn)出總量不斷增加、產(chǎn)品結構不斷調(diào)整、要素流動不斷加快，造成農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的復雜性不斷增加，對基礎設施數(shù)量、質(zhì)量、效率都產(chǎn)生了新影響、提出新要求。

1.1 農(nóng)業(yè)基礎設施的2層概念

對農(nóng)業(yè)基礎設施的概念，國內(nèi)外尚無統(tǒng)一的定義，但綜合起來有2種觀點[31-32]，觀點1認為，農(nóng)業(yè)基礎設施是指為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程提供基礎性服務，是對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展有重大影響的基礎性設施和基本生產(chǎn)條件，主要指提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營能力的基本硬件設施。觀點2認為，農(nóng)業(yè)基礎設施是指在農(nóng)業(yè)產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后的全部生產(chǎn)經(jīng)營環(huán)節(jié)中，所必須投入的物質(zhì)條件與社會條件有機整體的總稱，按其內(nèi)容可分為物質(zhì)基礎設施和社會基礎設施兩大類型。前者是觀點1所說的內(nèi)容，后者包括研究試驗、教育培訓、農(nóng)技推廣、農(nóng)村醫(yī)療、政策與管理、信息與咨詢等機構和設施。觀點2是一種相對廣義的概念，反映了當前中國在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化推進中對生產(chǎn)關系和農(nóng)業(yè)基礎設施同步調(diào)整和建設[33]的現(xiàn)實，以及系統(tǒng)性、整體性、協(xié)同性的新要求。本文以觀點1中說的硬件條件為主要研究對象。

1.2 農(nóng)業(yè)基礎設施的內(nèi)涵

從上述概念和實踐的角度看，農(nóng)業(yè)基礎設施具有鮮明的屬性和特征，它是指自然再生產(chǎn)與經(jīng)濟再生產(chǎn)交織進行的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中所必須的物質(zhì)條件[34]，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營過程提供基礎性服務，在生產(chǎn)全過程中體現(xiàn)出重大支撐保障作用，在一、二、三產(chǎn)業(yè)融合的條件下，其“乘數(shù)效應”的發(fā)揮對整個國民經(jīng)濟的影響也越來越不可忽視。農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化作為實現(xiàn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的過程和手段[35]，必然要求越來越高的效率、效益（含社會與生態(tài)）、抗風險能力和資源配置能力，因此農(nóng)業(yè)基礎設施始終是農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展的先導要素、強化農(nóng)業(yè)綜合生能力的前提、提高農(nóng)業(yè)競爭力的關鍵。

1.3 農(nóng)業(yè)基礎設施的特征

長遠看，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)就是在經(jīng)濟、社會、生態(tài)諸方面相對效益最高的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式；當前，適應新常態(tài)、推進現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展最緊迫的任務就是要大力推進農(nóng)業(yè)“轉(zhuǎn)方式、調(diào)結構”[36]，特別是適應供給側(cè)結構性改革的要求。農(nóng)業(yè)基礎設施除了具有重要性高、投資大、周期長（建設與使用）等基本特征外，復雜性和動態(tài)性愈加顯著。復雜性主要表現(xiàn)為建設內(nèi)容雜、專業(yè)交叉多、配套要求高、區(qū)域范圍廣、管理部門分散、審批程序復雜等方面，因此對建設實施者的素質(zhì)要求較高。動態(tài)性主要表現(xiàn)在農(nóng)業(yè)技術進步和產(chǎn)業(yè)升級要求造成的基礎設施內(nèi)容、質(zhì)量、標準方面的變化加快，如農(nóng)業(yè)機械化[37-38]、信息化[39-40]、生態(tài)化[41-42]、多功能化[43-45]、應對頻繁化自然災害[46-47]等的發(fā)展都對農(nóng)業(yè)基礎設施提出了更高的要求。創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享這五大發(fā)展理念[48]，也將成為農(nóng)業(yè)基礎設施建設新的要求和特征。

1.4 農(nóng)業(yè)基礎設施的內(nèi)容

從新中國成立后的初步探索到十六大以來農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的全面推進，農(nóng)業(yè)基礎設施建設的數(shù)量、質(zhì)量、速度都在發(fā)生變化，內(nèi)容也隨之變化。綜合產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后[49]的分類方法和公益性、半公益性、市場性界定等，從工程實體的角度看，農(nóng)業(yè)基礎設施可分4類：公用性農(nóng)業(yè)基礎設施（道路設施、水利設施、通訊設施、電力設施和能源設施等），生產(chǎn)性基礎設施（農(nóng)田設施，園藝設施、畜牧設施、水產(chǎn)設施等保護性生產(chǎn)設施），輔助性基礎設施（儲藏設施、加工設施、環(huán)保設施等），保障性基礎設施（服務設施（農(nóng)資、市場），應急設施（通訊、減災、庫房），建筑設施（科研、教育、推廣、植保、檢驗檢測等公益性服務所配套的建筑設施）等），如圖1。

圖1 農(nóng)業(yè)基礎設施內(nèi)容與分類Fig.1 Contents and classification of agricultural infrastructure

2 農(nóng)業(yè)基礎設施工程化的概念、特征與內(nèi)容

工程是人們綜合應用科學的理論和技術的手段去改造客觀世界的具體實踐活動以及由此取得的實際成果[50]，是在客觀自然、經(jīng)濟社會、人文要素和信息環(huán)境等邊界條件約束下，對技術要素（工藝方法、工具、裝備和信息等）與非技術要素（資源、資金、勞力、環(huán)境）的集成、構建、運行和管理[51]。農(nóng)業(yè)是歷史上最早引入“工程”概念的領域之一，農(nóng)業(yè)基礎設施具有狹義工程概念的典型特點，是工程化的對象和前提。

2.1 工程化的概念和內(nèi)涵

工程化是一個廣泛的概念，從科學技術[52]到具體項目，但本質(zhì)上都是一個由理論到實踐、由無形到有形、由要素到系統(tǒng)、由材料到實體的過程。長期以來中國農(nóng)業(yè)在現(xiàn)實中的弱質(zhì)性、相對落后性，造成了基礎設施建設從策劃、設計、實施、管護等方面整體上缺乏專門性、科學性、系統(tǒng)性的研究和普及，需要從工程化的角度集成現(xiàn)有成果并加以發(fā)展創(chuàng)新。農(nóng)業(yè)基礎設施工程化（下文簡稱“工程化”），就是利用廣泛的科學技術理論和成果（技術、工程、管理），在科學的運行機制和標準下，由規(guī)范的組織實施，使基礎設施全生命周期的質(zhì)量和功能得以充分保障的過程。其內(nèi)涵就是按照工程建設管理客觀規(guī)律，兼顧農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展客觀現(xiàn)實，將農(nóng)業(yè)基礎設施建設與運行規(guī)范化、系統(tǒng)化、持續(xù)化的過程，使農(nóng)業(yè)基礎設施能夠長期、有效、高質(zhì)量地發(fā)揮基礎支撐作用。

2.2 工程化的特征

從工程化的概念、內(nèi)涵、目標和要求看，工程化須是一個理論化、實踐化、效用化的過程，具有5方面的特征。1）科學性，即在工程理念、技術、措施等各方面都具有科學知識和技術成果的支撐，經(jīng)驗化的成分較少；2）系統(tǒng)性，即在內(nèi)容、時間、空間等方面實現(xiàn)系統(tǒng)協(xié)調(diào)，較少片面性和短期性；3）規(guī)范性，即在組織體制、標準規(guī)范、建設流程上權威有序、依據(jù)可靠、監(jiān)督有效，較少隨意化、失范化和重復建設；4）高效性，即在過程中努力做到布局合理、配套完備、技術先進、建造規(guī)范、管理有序，在結果上做到功能到位、運行穩(wěn)定，減少問題多、檔次低、管護差等問題；5）持續(xù)性，即在保證質(zhì)量的前提下，建設成果能與農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整同步協(xié)調(diào)，在效果上實現(xiàn)經(jīng)濟、社會、生態(tài)、安全效應的可持續(xù)發(fā)揮，避免質(zhì)量事故、提前失效等。

2.3 工程化的內(nèi)容

就是將工程的理念、工具、方法貫穿到農(nóng)業(yè)基礎設施生命周期的全過程，包括農(nóng)業(yè)基礎設施建設的工程戰(zhàn)略、工程決策、工程準備、工程實施以及工程運營的各個階段、各個環(huán)節(jié)，形成一個閉環(huán)。

主要內(nèi)容與各階段作用如圖2。

圖2 工程化的主要內(nèi)容與作用Fig.2 Main contents and purposes of engeering

1）工程戰(zhàn)略。就是圍繞國家或地區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展目標，在國家、區(qū)域、行業(yè)內(nèi)規(guī)劃確定的重大基礎設施建設工程，如國家十三五規(guī)劃綱要[53]、發(fā)改委、水利部、農(nóng)業(yè)、國土資源部等國務院各部門及區(qū)域[54]、地方政府所提出的有關農(nóng)業(yè)基礎設施中長期規(guī)劃目標均屬此列。

2）工程決策。即對項目投資的必要性、可能性、可行性以及投資的數(shù)量、結構、方式進行科學論證和多方案比選。具體包括“投資機會研究、項目規(guī)劃、可行性研究、項目申請報告、初步設計、評估審查”等，該階段決定著項目建設的價值，即長遠綜合效益，具有特殊的必要性和重要性。

3）工程準備。即完成項目建設實施所需要的資金、技術、組織、審批等前期工作。具體包括籌資融資、工程設計、工程招標、申報審批等活動，決定了項目的技術水平和實施能力。

4）工程實施。即完成項目各種土木工程、設施設備等的建設與安裝。包括施工建設、工程監(jiān)理、設備采購安裝、竣工驗收、生產(chǎn)準備等活動，決定了項目硬件的初始質(zhì)量水平。

5）工程運營。即工程實體通過有組織的管理操作確保其壽命期內(nèi)發(fā)揮最大使用價值（經(jīng)濟、社會、生態(tài)、安全等）的工作。包括生產(chǎn)運行、動態(tài)監(jiān)測、工程后評估、償還貸款、維護管理、更新改造等活動，決定了項目的運行效率。

3 農(nóng)業(yè)基礎設施工程化的現(xiàn)狀與趨勢

3.1 發(fā)展歷程

新中國成立以來，農(nóng)業(yè)基礎設施工程化主要經(jīng)歷了3個階段。

1）起步階段（1949~1965年）。依靠國家投資和群眾投入勞動力，我國農(nóng)業(yè)基礎設施建設取得巨大成就，重點建設了包括水庫、灌渠、機井、堤壩等一批農(nóng)業(yè)水利基礎設施和土地開墾、田間道路、防護林等一批農(nóng)田基礎設施，農(nóng)產(chǎn)品加工儲存和防災減災設施也有所發(fā)展。但只有部分基礎設施建設中應用了工程技術，且工程化措施僅局限于工程設計等部分環(huán)節(jié)，總體上工程化比例小、環(huán)節(jié)少、水平低。

2）徘徊階段（1966～1990年）。前期受文革影響，科學技術被排擠，農(nóng)業(yè)基礎設施工程化停滯不前；改革開放以后，實施了家庭聯(lián)產(chǎn)承包制，農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)方式、管理體制、經(jīng)營結構和投入機制等發(fā)生了變化，一家一戶很難投入大量資金進行具有公益性的農(nóng)業(yè)基礎設施建設，同時在國家對農(nóng)業(yè)基礎設施建設支持不足情況下，工程化發(fā)展受阻，依然停留在傳統(tǒng)模式上。

3）發(fā)展階段（1991年至今）。農(nóng)業(yè)基礎設施工程化取得長足進步。在 “以工助農(nóng)、以城帶鄉(xiāng)”[55]、“工業(yè)反哺農(nóng)業(yè)、城市支持鄉(xiāng)村[56]”等一系列強農(nóng)惠農(nóng)發(fā)展理念、政策、技術、標準化等方面取得跨越式進步。特別是十六屆五中全會提出建設社會主義新農(nóng)村的重大歷史任務以后[57]，農(nóng)業(yè)基礎設施進入了快速發(fā)展時期，并相應制訂了一系列工程管理制度，將“工程”概念從簡單的工程設計和建設拓展到“決策、咨詢、造價、設計、監(jiān)理、建造、管理”等多個環(huán)節(jié)，并率先在工業(yè)與民用建筑領域推廣，開啟了真正意義上的“工程化”建設。工程化理念也開始在農(nóng)業(yè)基礎設施建設中強化，工程化措施開始在農(nóng)業(yè)基礎設施建設中得到應用，工程化比例增加、環(huán)節(jié)增多、水平提高。

3.2 發(fā)展現(xiàn)狀

中國己初步建成覆蓋主要農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)域的基礎設施網(wǎng)絡，密度明顯提高、承載能力全面加強、建設質(zhì)量不斷提升、服務能力顯著增加[58]。如在水利工程建設[59]、病險水庫加固、大規(guī)模節(jié)水灌溉、高標準農(nóng)田建設[60]、農(nóng)村道路[61]、設施農(nóng)業(yè)[62]、農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)與一、二、三產(chǎn)業(yè)融合[39]以及農(nóng)村能源環(huán)保[63]、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)[64]等的快速發(fā)展中，都在逐步引進、建立和強化各類工程化的體制、體系、措施，初步呈現(xiàn)出科學、系統(tǒng)、規(guī)范、提效的勢頭，整體上進入工程化發(fā)展初期。

3.3 國外經(jīng)驗

任何國家的農(nóng)業(yè)基礎設施的發(fā)展水平與該國工業(yè)化、城鎮(zhèn)化的發(fā)展水平密切相關，其次才是農(nóng)業(yè)在國民經(jīng)濟中的地位與作用，這主要因為城鄉(xiāng)融合與產(chǎn)業(yè)融合造成了農(nóng)業(yè)基礎設施的多功能化。通過對美國[65-66]、日本和韓國[67-69]、以色列[70]、德國[71-73]等發(fā)達國家農(nóng)業(yè)基礎設施工程化的歷程可以發(fā)現(xiàn)，在中國“四化同步”加快推進的過程中，以下7方面的經(jīng)驗值得中國借鑒，主要包括國家政策的引導支持、財政補貼的投資機制、工程建設程序規(guī)范細致、緊緊追隨科技進步、產(chǎn)前產(chǎn)中產(chǎn)后兼顧、生產(chǎn)生活生態(tài)文化協(xié)調(diào)、法律法規(guī)制度完善。

3.4 發(fā)展趨勢

中國農(nóng)業(yè)發(fā)展水平?jīng)Q定著整個國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的協(xié)調(diào)性，必將對基礎設施建設的質(zhì)量要求越來越高，同時因城鄉(xiāng)二元結構所造成的城鄉(xiāng)基礎設施差距也會加快縮小，而工程化是確保這一進程順利實現(xiàn)的重要路徑，并在內(nèi)容、過程、要求3方面呈現(xiàn)出新的趨勢。1）內(nèi)容系統(tǒng)前瞻，就是要適應農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化在技術應用、功能拓展、產(chǎn)業(yè)融合方面的加快進步，工程內(nèi)容要更加完整、關聯(lián)、支撐、開放，如對機械化智能化[74]的適應性，城鄉(xiāng)路網(wǎng)互聯(lián)互通性[75]和水利設施功能協(xié)同性，高技術的集成性[76]和可延展性等。2）過程規(guī)范高效，就是要精準實現(xiàn)建設資源投入的最佳功能，使科學決策、快速準備、高效實施、妥善運營成為常態(tài)，在制度創(chuàng)新、信息化[77]應用、標準化管理[78]方面不斷突破。3）滿足持續(xù)要求，就是要適應人類文明進步的長遠要求，工程內(nèi)容和過程要滿足生態(tài)、環(huán)保、人本的限制和要求，逐步將農(nóng)業(yè)基礎設施擴展到廣義農(nóng)業(yè)——食品工業(yè)生產(chǎn)體系中[79]，使農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化成為實現(xiàn)自然與人類相互滋養(yǎng)、和諧共進等文明理想的重要推手。

4 農(nóng)業(yè)基礎設施工程化實現(xiàn)路徑與推進方法

4.1 實現(xiàn)路徑

中國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化面對的是一個變化速度超常的社會巨系統(tǒng)，其自身的復雜性、動態(tài)性、開放性和異質(zhì)性也十分明顯，因此基礎設施工程化必須超越單個項目和工程，實現(xiàn)各類基礎設施的系統(tǒng)、整體、協(xié)同推進。從宏觀角度看，工程化的總體路徑就是將各類基礎設施建設的綜合決策、實施、評價3個環(huán)節(jié)科學銜接，使工程化的各項活動得到有效執(zhí)行，并在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的不同階段達到預定目標，在農(nóng)業(yè)基礎設施建設各項內(nèi)容平衡推進的前提下，實現(xiàn)數(shù)量與水平的螺旋上升，如圖3。

圖3 工程化的宏觀路徑Fig.3 Macroscopic approaches of engieering

4.2 平衡推進的方法

將4大類農(nóng)業(yè)基礎設施作為一個系統(tǒng)看，由于不同區(qū)域的基礎條件不同，建設內(nèi)容也有差異，全面、協(xié)調(diào)推進是保證其科學有效的總要求。從方法上看，都包含以下6個步驟：1）根據(jù)區(qū)域現(xiàn)狀和規(guī)劃目標，明確建設的主要領域和方向（以下稱“事項”）；2）對基礎設施整體和各個事項的現(xiàn)階段發(fā)展程度和未來某個時點的目標要求進行比較分析，確定目標差距；3）分析滿足核心需求的主要環(huán)節(jié)，確定不同事項的協(xié)調(diào)配套關系與優(yōu)先順序；4）確定各事項在特定時點的實現(xiàn)程度和標準；5）平衡資金、人員、資源等必要條件，制訂綜合推進行動方案；6）對事項進行項目層面的工程化實施。其中，前4個步驟就是要形成如圖4所示的“網(wǎng)絡平衡計劃圖”。

圖4 某時段的網(wǎng)絡平衡計劃圖Fig.4 Scheme plans of network in certain period

圖中圓圈分上下2部分，上部是“事項”、下部是在某一時段的“實現(xiàn)程度”（圖中以**表示），實現(xiàn)程度要以國家或區(qū)域的中長期規(guī)劃指標作為基準。圖中聯(lián)線代表相互條件和聯(lián)系，未畫聯(lián)線的項目表示與其他事項均有關聯(lián)。通過該平衡計劃圖，可以初步顯示出在一定發(fā)展空間內(nèi)農(nóng)業(yè)基礎設施的計劃建設規(guī)模與順序，為在各類基礎設施建設資金不足[80-81]情況下的科學決策提供依據(jù)。

4.3 推進順序的選擇方法

從建設和投入的角度看，不同事項在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化中的建設意義和作用效果上存在差異，因此在資金投入總量有限、投入步驟循序漸進的情況下，必須對需要推進的各事項進行分析、選擇與排列、組合，按照客觀需求、發(fā)展狀況和實際能力對不同事項進行決策，把握“意義”和“效果”的平衡，通過對所有事項的“意義-效果”評估，優(yōu)先安排那些意義較大、便于操作、效果顯著的任務。

評估借鑒“GE矩陣[82]”的分析思路，將所有“事項”歸納在如圖5的矩陣中（僅為部分示例），每個事項用一個圓圈表示，圓圈大小表示該任務需要的總投資量、圓圈內(nèi)的數(shù)字表示目前已經(jīng)完成的投資量（比例，圖中用“**”示意）；矩陣橫坐標為“建設效果”，縱坐標為“建設意義”，找出每個事項中影響建設效果和建設意義的因素并進行加權，得出各事件的評價值（5分制），從而確定出各事件在評價矩陣中的位置。

圖5 事項綜合評價矩陣Fig.5 Comprehensive evaluation matrix

4.4 事件評估方法與結果

1）建設效果評價方法

建設效果主要包括對實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化目標的貢獻（目標貢獻）、對提高勞動生產(chǎn)率的貢獻（效率貢獻）、對帶動相關產(chǎn)業(yè)發(fā)展的貢獻（拓展貢獻）、投入建設后產(chǎn)生效果的時間（見效速度）等方面。其中，目標貢獻主要包括對糧食安全、主要農(nóng)產(chǎn)品有效供給、農(nóng)民增收和可持續(xù)發(fā)展等的貢獻；拓展貢獻主要是指對其他行業(yè)、產(chǎn)業(yè)、領域所能提供的新增長或新需求，特別是工業(yè)化、城鎮(zhèn)化、信息化所帶來的需求增加。

2）建設意義評價方法

建設意義主要包括投入建設的必要性（必要性）、公共性與社會性（公益性）、對現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的支撐作用（支撐性）等。其中，“必要性”主要是指事件目標是否應該盡快達到，主要從其實施的重要性、必要性以及當前發(fā)展狀況方面綜合判斷，如必要性大，而當前發(fā)展的水平較低，則得分較高；“公益性”主要是為了衡量某項任務由政府投入的急迫性，同時判斷宏觀調(diào)控與市場調(diào)節(jié)的同向性，如公共性、社會性顯著，但經(jīng)濟效益較低或投資回收期較長的任務得分較高；“支撐性”主要是從農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化其他方面的角度評價某項任務對提升農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化其他各個方面發(fā)展水平（如組織化、規(guī)?；?、信息化、機械化等）的貢獻與作用，如該項任務的完成有利于促進其他方面的實現(xiàn)，則得分較高。

3）評價工具與結果使用

通過對每一項事件進行定性（德爾菲法[83]等）和定量的評價賦值，獲得其評價值。各項事件的位置確定后，則應根據(jù)國家先行的有關項目規(guī)劃、正在實施的重大項目、現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略重點以及國家可能新增的資金投入量，按照圖6所表示的推進戰(zhàn)略選擇方向進行任務安排。

圖6 事項推進戰(zhàn)略選擇矩陣Fig.6 Selection matrix to promote strategic planning

4）階段性發(fā)展評價

通過特定階段內(nèi)指標的落實來實現(xiàn)發(fā)展目標是中國國民經(jīng)濟與社會發(fā)展的主要做法與經(jīng)驗，如國家及行業(yè)、部門的“第十三個五年規(guī)劃綱要”等均屬此列。農(nóng)業(yè)基礎設施建設作為中國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展進程中的先導條件，既要遵循上位規(guī)劃的要求，也須探索建立自身發(fā)展的個性化指標，以更高效、更精準地服從、服務于國家戰(zhàn)略，如國家十三五規(guī)劃中提出的“農(nóng)網(wǎng)供電可靠率達到99.8%[84]”的指標等。在農(nóng)業(yè)基礎設施建設的整體推進上，要體現(xiàn)出綜合平衡的特點，通過各個方面實現(xiàn)程度的協(xié)調(diào)同步，實現(xiàn)整體上的高效、有序推進。即需要在分析不同階段各事項可能的發(fā)展程度和相互協(xié)調(diào)配套需求的基礎上，以“基礎設施綜合配套率”來衡量綜合實現(xiàn)程度（本文僅提出該指標、具體構建方式另文討論），并建立起“中長期發(fā)展平衡表”，明確農(nóng)業(yè)基礎設施發(fā)展現(xiàn)狀，提出中、長期基礎設施綜合配套率發(fā)展目標，在宏觀層面指導農(nóng)業(yè)基礎設施按照“整體性、系統(tǒng)性、協(xié)同性”的內(nèi)在規(guī)律和時代要求進行建設。

5 結論與討論

農(nóng)業(yè)基礎設施在工程硬件方面可以分為公用性、生產(chǎn)性、輔助性和保障性4大類，在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化過程中發(fā)揮著越來越重要的基礎性、先導性、支撐性作用。農(nóng)業(yè)基礎設施工程化在總體上就是將工程的理念、方法、技術、結果運用到農(nóng)業(yè)工程建設領域。在路徑上，工程化需要在項目實施的微觀和綜合計劃的宏觀2個層面推進。微觀上就是要將工程戰(zhàn)略、工程決策、工程準備、工程實施以及工程運營的工具和方法貫穿在農(nóng)業(yè)基本建設項目生命周期的全過程；宏觀上就是將各類基礎設施建設綜合決策、實施、評價3個環(huán)節(jié)科學銜接，通過對農(nóng)業(yè)基礎設施建設各項事件進行分析、選擇、排序等確定總體建設內(nèi)容和目標，并在綜合決策的基礎上確定中長期發(fā)展程度的指標，以與國家發(fā)展關鍵時點的要求相銜接、相協(xié)調(diào)，整體上發(fā)揮出推進農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設的最大效果。中國農(nóng)業(yè)基礎設施工程化發(fā)展水平還不高，本研究提出的觀點、方法和工具，可以為工程化在農(nóng)業(yè)領域的普及與深入推進提供有益的借鑒，特別是對那些新的農(nóng)業(yè)開發(fā)區(qū)域（非耕地開發(fā)等），具有直接的指導作用。

由于當前中國農(nóng)業(yè)基礎設施建設的規(guī)則和統(tǒng)計數(shù)據(jù)還存在許多空白，本文僅從方法的角度上進行了研究與構建，還無法形成完整量化的實際案例，同時也造成文中方法中所用工具的定性分析多于定量判斷，對評估的精度造成不利影響，但隨著中國城鄉(xiāng)管理數(shù)字化、信息化、現(xiàn)代化水平的不斷提高，特別是大數(shù)據(jù)技術的進步、數(shù)字中國的實施，這些工具、方法的意義和作用將越來越大，決策的精準度也會不斷提高。

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Approaches and methods of infrastructure engineering during agricultural modernization

Qi Fei1,2,3, Zhou Xinqun4, Wu Zhengwen1,3, Zhang Xuejun1,3
(1. Chinese Academy of Agricultural Engineering, Beijing 100125, China; 2. Xinjiang Academy of Agricultural and Reclamation Science, Shihezi 832000, China; 3. Key Laboratory of Farm Building in Structure and Construction, Ministry of Agriculture, Beijing 100125, China; 4. Science and Technology Department, Chinese Academy of Agricultural Engineering, Beijing 100125, China)

Progress and development of Chinese agricultural modernization are accompanied by the rapid changing of the society. Agricultural infrastructure, one of the core factors, has the characteristics of complexity, dynamism and openness. Construction quality and comprehensive benefit need modern engineering theory and methods to support the whole process of agricultural modernization. Taking productive hardware infrastructure as research objects, this paper studied and analyzed the concept, connotation, characteristics, content and current situation of agricultural infrastructure. And the concept, characteristics, content, mutual relation and development trend of agricultural infrastructure engineering were proposed. This paper pointed out that agricultural infrastructure mainly refers to the basic hardware facilities to improve the operating ability of agricultural production and represents the pilot factor of agricultural and rural development, and it is the premise of strengthening the foundation of agriculture, and the key to improve the competitiveness of agriculture. And the quality and long term are the important elements of the construction of the infrastructure in the future. Agricultural infrastructure should include roads, water conservancy, telecommunications, electricity, energy, farmland construction, horticulture, animal husbandry, aquatic facilities, storage, processing, environmental protection, services, emergency, construction, and so on. Agricultural infrastructure engineering means the procedure, making the quality and function of the whole life cycle of infrastructure fully guaranteed based on the theories and achievements of science and technology under the scientific operation mechanism and standard specification implemented by the organization. And the agricultural infrastructure engineering has the characteristics of scientific nature, systematicness, standardization, high efficiency and persistence. Agricultural infrastructure engineering is composed of project strategy, engineering decision-making, engineering preparation, engineering implementation and the various stages of the project operation and the closed loop of the 4 factors. Agricultural infrastructure engineering mainly experiences 3 stages. In the early stage of engineering development, agricultural infrastructure engineering has the trend of piloting the content system and meets the sustainable development requirements. The results showed that agricultural infrastructure engineering means the applications of the concept, methods, techniques and the results of the project in the construction of agricultural engineering. And the agricultural infrastructure engineering was promoted from microcosmic and macroscopic aspects. At the microscopic aspect, the tools and methods of the engineering strategy, engineering decision, project preparation, project implementation and project operation are considered throughout the whole process of the life cycle of the agricultural basic construction project. At the macroscopic aspect, it needs to link the comprehensive decision of various constructions, implementations and evaluations, and systematize and optimize the advancement of the timing, extent, goals, and so on. These practices can maximize the long-term stability of agricultural infrastructure in Chinese agricultural modernization. In the circumstance of accelerating China’s agricultural modernization, the contents of agricultural infrastructure engineering need to be enriched and improved, and the views, methods, and tools revealed in this study can provide the basis for advancing this process.

agriculture; engineering; structures; modern agriculture; infrastructure; approaches; methods

10.11975/j.issn.1002-6819.2017.05.003

S2

A

1002-6819(2017)-05-0016-10

齊 飛，周新群，吳政文，張學軍. 農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化過程中基礎設施工程化路徑與方法[J]. 農(nóng)業(yè)工程學報，2017，33(5)：16－25.

10.11975/j.issn.1002-6819.2017.05.003 http://www.tcsae.org

Qi Fei, Zhou Xinqun, Wu Zhengwen, Zhang Xuejun. Approaches and methods of infrastructure engineering during agricultural modernization[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2017, 33(5): 16－25. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.05.003 http://www.tcsae.org

2016-06-04

2017-02-28

公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專項：適合西北非耕地園藝作物栽培的溫室結構與建造技術研究與產(chǎn)業(yè)化示范（201203002）

齊 飛，男，總工程師、研究員，主要從事溫室結構、設備、材料和產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面的研究。北京 農(nóng)業(yè)部規(guī)劃設計研究院，100125。

Email：qf2008@188.com