農(nóng)業(yè)資源高效利用管理信息系統(tǒng)研究

阿迪力·亞森 魯新新 蔣青松

摘 要：農(nóng)業(yè)資源高效管理是實現(xiàn)我國農(nóng)業(yè)資源可持續(xù)開發(fā)利用的一項必要措施。提高各級農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)的信息化水平及農(nóng)業(yè)資源利用和管理效率，將有利于促進我國現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)管理體系的建設(shè)。該文概述了農(nóng)業(yè)資源管理信息系統(tǒng)的概念、類型及國內(nèi)外的研究進展，并針對我國農(nóng)業(yè)資源管理信息系統(tǒng)存在的問題提出了相應(yīng)的對策建議，以期為我國農(nóng)業(yè)資源管理信息系統(tǒng)的完善和發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)資源;資源高效利用;管理信息系統(tǒng)

中圖分類號 F303.4;TP315 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731（2020）24-0137-02

目前，我國已進入全面建設(shè)新農(nóng)村的發(fā)展新階段，農(nóng)業(yè)信息化是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的必由之路[1]。隨著我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟水平的迅速提升，如何提高農(nóng)業(yè)資源管理效率受到各級農(nóng)業(yè)管理部門的極大重視[2]。農(nóng)業(yè)資源是有限的，因此同樣的資源投入獲得更高的產(chǎn)品輸出是我國各農(nóng)業(yè)管理部門資源高效利用工作的核心目標(biāo)之一。

當(dāng)前我國各級農(nóng)業(yè)單位的農(nóng)業(yè)資源管理工作還處于傳統(tǒng)的管理決策階段，未能對農(nóng)業(yè)資源進行有效的科學(xué)管理，更不能保證農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)管理有效性及高效利用模式的普遍實施。當(dāng)前一些地區(qū)仍然存在農(nóng)業(yè)資源管理主要依靠人工勞作、信息管理技術(shù)落后、管理效率不高等問題。因此，結(jié)合農(nóng)業(yè)資源管理發(fā)展的新特點和新需求，將資源管理與計算機技術(shù)相結(jié)合，構(gòu)建農(nóng)業(yè)資源管理信息系統(tǒng)勢在必行[3]。建立農(nóng)業(yè)資源管理信息系統(tǒng)能為我國各級農(nóng)業(yè)管理部門、科研人員對農(nóng)業(yè)資源高效利用及資源優(yōu)化配置進行合理決策提供服務(wù)，同時提高農(nóng)業(yè)資源管理效率，從整體上促進農(nóng)業(yè)資源管理工作的科學(xué)化、規(guī)范化。

1 農(nóng)業(yè)資源高效利用的概念

農(nóng)業(yè)資源高效利用是指同樣生產(chǎn)條件下利用更少的資源投入獲取同樣的農(nóng)業(yè)產(chǎn)出。基本要求是資源投入少、產(chǎn)出多、經(jīng)濟效益高;減少資源退化，可持續(xù)利用有限資源;不污染環(huán)境，保持高質(zhì)量的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境。農(nóng)業(yè)信息資源決定了農(nóng)業(yè)資源管理是否高效。掌握了農(nóng)業(yè)資源信息及資源類型，就可以更好地利用農(nóng)業(yè)資源，使農(nóng)業(yè)資源發(fā)揮更好的效益。

2 農(nóng)業(yè)資源管理信息系統(tǒng)概述

2.1 農(nóng)業(yè)資源管理信息系統(tǒng)的概念 農(nóng)業(yè)資源管理信息系統(tǒng)（ARMIS）是指收集和加工農(nóng)業(yè)資源管理過程中的有關(guān)信息，為資源信息管理和決策過程提供幫助的管理信息系統(tǒng)，可根據(jù)管理的項目而建立，在數(shù)據(jù)支持下進行與農(nóng)業(yè)資源相關(guān)的數(shù)據(jù)處理、資源信息服務(wù)和輔助決策管理。ARMIS是農(nóng)業(yè)信息化重要部分之一，實現(xiàn)了對農(nóng)業(yè)資源信息形象直觀的展示和管理，有效促進了我國農(nóng)業(yè)資源管理水平的提升，提高了農(nóng)業(yè)資源有效管理和決策效率。

2.2 農(nóng)業(yè)資源管理信息系統(tǒng)的特點 農(nóng)業(yè)資源管理信息系統(tǒng)的特點是指一個由人和計算機組成的，進行農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)的收集、傳遞、存儲、加工、維護和使用的一體化系統(tǒng)，在數(shù)據(jù)庫的支持下可以進行農(nóng)業(yè)資源管理事務(wù)處理、輔助管理決策。ARMIS的功能必須覆蓋系統(tǒng)責(zé)任和問題域，包括農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)的采集、存儲、維護和輸出等功能，以及實現(xiàn)管理信息系統(tǒng)面向特定領(lǐng)域的業(yè)務(wù)規(guī)則，由此產(chǎn)生的業(yè)務(wù)處理功能是農(nóng)業(yè)資源管理信息系統(tǒng)的重要核心功能。

2.3 典型農(nóng)業(yè)管理信息系統(tǒng)

2.3.1 土地資源管理信息系統(tǒng) 土地資源管理信息系統(tǒng)（LRMIS）是以土地資源和土地資產(chǎn)管理為工作對象的管理信息系統(tǒng)，為各級農(nóng)業(yè)機構(gòu)土地資源管理和研究奠定了堅實的基礎(chǔ)，是整合空間數(shù)據(jù)庫管理，以耕地分布、建筑用地分布和其他種類土地分布等信息的管理、地籍信息管理、圖文傳遞電子化等功能為主的、業(yè)務(wù)辦理規(guī)范化等核心的一體化管理信息系統(tǒng)。LRMS減少了國土管理部門和農(nóng)業(yè)有關(guān)部門的工作量，提高了辦公效率。

2.3.2 水資源管理信息系統(tǒng) 水資源管理信息系統(tǒng)（WRMIS）是在整理分析現(xiàn)有資料的基礎(chǔ)上，以實現(xiàn)水資源的有效管理為核心功能，圍繞區(qū)域水資源規(guī)劃、運行監(jiān)測、生產(chǎn)控制、安全監(jiān)控、財務(wù)監(jiān)管、統(tǒng)計報表、水量水質(zhì)計算、污染物的監(jiān)測與控制、水環(huán)境評價等功能，為水資源的有效管理、合理配置等決策提供技術(shù)支持的MIS。

2.3.3 作物生產(chǎn)管理信息系統(tǒng) 作物生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)（CPMIS）是對作物自身的生長信息、環(huán)境信息（溫度、濕度、光照等）、作物的選擇、種植地的準(zhǔn)備、肥料和農(nóng)藥的施用等多方信息進行集中式統(tǒng)一管理的系統(tǒng)。CPMIS包括數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)管理兩大部分。灌溉、施肥、農(nóng)藥、光照等能夠提高作物產(chǎn)量的相關(guān)數(shù)據(jù)是作物生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)的基本管理對象之一[4]。

2.4 國內(nèi)外農(nóng)業(yè)資源管理信息系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀

2.4.1 國外 國外關(guān)于農(nóng)業(yè)資源管理信息系統(tǒng)的研究始于20世紀70年代初，至90年代已相當(dāng)成熟。農(nóng)業(yè)資源管理信息系統(tǒng)的建立提高了農(nóng)業(yè)資源綜合管理水平和管理效率[5]。農(nóng)業(yè)管理信息系統(tǒng)（ARMIS）最早應(yīng)用于棉花種植管理上，是由美國農(nóng)業(yè)管理部門開發(fā)出的棉花生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)。作為棉花生產(chǎn)管理的決策工具，20世紀80年代該系統(tǒng)被應(yīng)用于美國6個州的1254hm2棉田，獲得純利360美元/hm2[6]。1985年美國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中由計算機管理農(nóng)業(yè)資源的比重已達到8%，各州大型農(nóng)場基本均已實現(xiàn)信息化管理。農(nóng)業(yè)管理信息系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用，為美國農(nóng)業(yè)資源管理、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理、各級農(nóng)業(yè)機構(gòu)和研究人員帶來了高效率，促進了農(nóng)業(yè)資源的有效配置和高效利用，實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)管理的科學(xué)化。

一些發(fā)達國家還將農(nóng)業(yè)管理信息系統(tǒng)運用于土地資源、肥料資源、水資源、農(nóng)機資源、品種資源、作物生產(chǎn)管理等領(lǐng)域。丹麥、瑞典等國家糧食組織建立的北歐作物基因庫，就是利用計算機信息管理來進一步促進作物遺傳資源管理的現(xiàn)代化和有效化。另外，美國、日本、德國等發(fā)達國家的各級農(nóng)業(yè)科研部門已研發(fā)出農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)庫的管理與咨詢服務(wù)系統(tǒng)。

2.4.2 國內(nèi) 20世紀80年代中期，我國邁出了農(nóng)業(yè)管理信息系統(tǒng)開發(fā)的第一步。1990年我國農(nóng)業(yè)部門開發(fā)出了花生生產(chǎn)管理模擬系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要結(jié)合播種期、施肥量、土壤密度、澆水期、種植密度、化學(xué)調(diào)控等花生生產(chǎn)環(huán)節(jié)，提供花生高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培的優(yōu)化方案[7]。1998年之后，信息技術(shù)和計算機技術(shù)的不斷發(fā)展和完善為GIS技術(shù)奠定了基礎(chǔ)，我國各地相繼建立了地理信息系統(tǒng)和管理信息系統(tǒng)。例如，1998年北京市農(nóng)田管理系統(tǒng)投入實際應(yīng)用，該系統(tǒng)將信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等高科技融為一體，擁有分析和處理大量地理數(shù)據(jù)的能力。

我國農(nóng)業(yè)資源管理信息系統(tǒng)由3種類型組成：一是以生產(chǎn)單位提供業(yè)務(wù)處理為主的事務(wù)處理型的管理信息系統(tǒng);二是以信息資源管理為主的管理信息系統(tǒng);三是以管理輔助決策為主的管理信息系統(tǒng)，目前該類型的系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展成為一種獨立的決策支持系統(tǒng)。我國很多管理信息系統(tǒng)都是這3種類型系統(tǒng)的融合集成。我國農(nóng)業(yè)管理信息系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、林業(yè)資源管理、畜牧管理、水產(chǎn)品管理及其他涉農(nóng)領(lǐng)域，顯著提高了各領(lǐng)域的管理效率。有些農(nóng)業(yè)管理系統(tǒng)既可用于管理決策，也可用于生產(chǎn)決策，還可作為科研和開發(fā)的基礎(chǔ)。

3 農(nóng)業(yè)資源管理信息系統(tǒng)的發(fā)展方向和趨勢

計算機信息管理技術(shù)在農(nóng)業(yè)資源管理中的應(yīng)用促進了農(nóng)業(yè)資源高效利用的發(fā)展，使得計算機技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)合更加緊密，構(gòu)成了農(nóng)業(yè)資源信息管理系統(tǒng)發(fā)展的新特征，對于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域具有重大意義。今后農(nóng)業(yè)管理信息系統(tǒng)的發(fā)展方向?qū)⒁?個領(lǐng)域為主：一是系統(tǒng)架構(gòu)將向B/S結(jié)構(gòu)為主的方向發(fā)展;二是系統(tǒng)功能將向決策支持化方向發(fā)展;三是開發(fā)方法以面向?qū)ο竽Ｐ头橹鞯姆较虬l(fā)展。

4 農(nóng)業(yè)資源管理信息系統(tǒng)存在的問題

一是大而片面地追求不切實際的期望。很多農(nóng)業(yè)管理信息系統(tǒng)片面追求系統(tǒng)的大而全，在系統(tǒng)項目開發(fā)時沒有全面考慮必要的數(shù)據(jù)支持，最后開發(fā)出來的系統(tǒng)只是一個內(nèi)容不太全面的框架，實際功能無用武之地。二是重硬件輕軟件、重開發(fā)輕維護、重結(jié)果輕過程。硬件設(shè)備的先進性是信息系統(tǒng)開發(fā)的重要條件之一，不重視系統(tǒng)開發(fā)的重要性將會導(dǎo)致先進設(shè)備無法發(fā)揮其應(yīng)有的作用。缺乏開發(fā)團隊、開發(fā)人員水平不高、開發(fā)文檔和時間安排不規(guī)范等不利因素對后期的系統(tǒng)測試、維護和升級形成了障礙。

5 我國農(nóng)業(yè)資源管理信息系統(tǒng)的發(fā)展對策

5.1 加強農(nóng)業(yè)信息技術(shù)培訓(xùn) 加強農(nóng)業(yè)信息化高級人才培養(yǎng)，對各地農(nóng)業(yè)部門加強農(nóng)業(yè)信息技術(shù)相關(guān)培訓(xùn)，培訓(xùn)內(nèi)容以計算機MIS開發(fā)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理、農(nóng)業(yè)信息化等為主，普及農(nóng)業(yè)信息技術(shù)相關(guān)知識，使更多的農(nóng)業(yè)從業(yè)人員能夠掌握農(nóng)業(yè)信息技術(shù)相關(guān)的專業(yè)知識和方法。

5.2 加快硬件設(shè)備升級，開展農(nóng)業(yè)信息化服務(wù) 加快農(nóng)業(yè)信息化基礎(chǔ)硬件設(shè)備的升級，開展農(nóng)業(yè)信息化服務(wù);加強以農(nóng)業(yè)資源為主的數(shù)據(jù)庫建設(shè)，為農(nóng)業(yè)資源管理信息系統(tǒng)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

5.3 完善農(nóng)業(yè)信息標(biāo)準(zhǔn)建設(shè) 各級農(nóng)業(yè)部門應(yīng)組織農(nóng)業(yè)和信息化領(lǐng)域?qū)＜?，制定農(nóng)業(yè)信息化標(biāo)準(zhǔn)。為避免系統(tǒng)重復(fù)開發(fā)，必要時加強信息的共享和交流。

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