天空地数字农业管理系统框架设计与构建建议

数据正在成为基础性战略资源。构建以天空地大数据为关键要素的数字农业管理系统,对于建设数字中国、推进农业高质量发展、抢占全球农业制高点具有重要意义。本研究围绕农业农村部提出的天空地数字农业管理系统建设任务,从农业信息技术学科出发,首先给出了天空地数字农业的科学内涵,阐述了其与传统数字农业的异同点,理清了天空地数字农业管理系统在资源调查、生产调度、灾害监测、市场预警、决策服务的五大核心功能;其次,重点阐述了天空地数字农业管理系统的关键任务,即一个观测体系(天空地一体化的数字农业观测体系)、四个数字化(农业资源权属、生产过程、灾害监测和市场预警)、一个管理平台(农业生产、加工、经营、管理、服务等全产业链的天空地数字农业管理平台);然后,明确提出了天空地数字农业管理系统在标准规范研制、关键技术与装备研发、系统集成与平台开发三方面的科技创新重点任务;最后,针对天空地数字农业管理系统建设的复杂性和系统性,从规划设计、科技创新、资源共享、多方参与、应用领域拓展等方面提出了发展建议。

耕地轮作休耕遥感核查基础信息的填报方法

基础信息填报是开展耕地轮作休耕遥感核查的首要环节,核查范围逐年扩大,基础信息填报工作涉及省份逐年增多。针对基层单位经验不足、技术力量薄弱等问题,研究并设计适用性强、可复制、可推广的基础信息填报技术方案,从而保证基础信息能够顺利填报,满足后续遥感核查的基础数据需求。选取部分农村土地承包经营权确权登记颁证成果数据(以下简称土地确权数据)作为试验数据,在充分调研的基础上,结合农业生产部门和土地确权数据管理部门的工作特点与现状,分别从首先开展轮作休耕任务分配落实信息采集工作和首先开展土地确权数据整理工作2种不同角度进行试验研究,研究设计了2套相应的基础信息填报方案。研究认为,以不同工作起点为前提设计的2种基础信息填报方案能够实现任务信息和“四至数据”的结合与对应填报,满足下一步遥感核查工作对基础信息数据的需求。目前,农村土地承包经营权确权颁证总体工作尚未结束,在此阶段,2种基础信息填报方案均需不同部门的相互配合和反复对接,基础信息获取过程较为复杂。与农业生产部门首先开展工作的方案相比,以数据管理部门首先开展数据整理工作为基础信息填报工作起点的方法,能够减少2部门反复对接的过程,减少多环节造成的人为因素误差影响的可能性并提高工作效率;同时,受工作人员不足、数据信息量大、数据处理能力及效率普遍偏低等因素影响,2种方案的选用要与基层单位实际工作情况密切结合。

基于遥感监测河北省地下水超采区冬小麦休耕效果研究

2015年前,河北省地下水超采严重,成为全国最大的地下水漏斗区。为遏制地下水位下降的趋势,2016—2020年,河北省响应国家轮作休耕政策,在黑龙港区域压减冬小麦种植面积。本文采用遥感影像全覆盖的方法,监测黑龙港及周边区域2015年和2020年的冬小麦种植面积,评价休耕前后的冬小麦种植面积变化情况及对地下水位恢复的影响。结果表明,2020年监测区域冬小麦种植面积较2015年减少了6.94%,按冬小麦灌水量3 000 m^(3)/hm^(2)测算,2020年冬小麦种植面积减少约节约灌溉用水量3.38亿m^(3)。

基于农地确权数据的流转土地价格与农村人口的空间关系--以观音滩镇为例

为给农地确权数据成果拓展应用和流转土地空间信息数字化精细管理提供支撑,以湖南省观音滩镇为例,基于农地确权数据和土地流转数据,首先从经济学角度,利用土地基尼系数研究土地流转面积及空间分布的合理性,然后依据地租理论和人地关系理论,从空间角度研究流转土地价格及其相关人口的关系,利用空间自相关分析法研究外出打工人数、流转土地价格与流转地块空间位置的关系。结果表明:到2015年,观音滩镇仅有9.03%的承包地流转,流转土地呈现东部扩张,向北部延伸,西部零星分布的势态,流转土地面积及其空间结构基尼系数分别为0.557和0.555,表明流转土地面积和空间结构不合理,需要人为进行管理把控,3.89%的农户为流转土地农户,其中外出打工人口年龄主要在19~40岁,土地流转之后,外出打工人口数量在全镇空间上正相关关系不显著,而在北部呈现"高-高"集聚,中东部"低-低"集聚,土地流转价格在全镇空间上有正相关关系,土地流转价格的局部空间集聚性在流转土地外出打工人数多少和不同的土地流转时间有所体现。研究发现农地确权成果数据可支撑土地流转信息化管理,流转价格是级差地租的体现,流转土地不同年龄段人口的劳动力分配也是人地关系的相互作用与协调的结果。本研究可为发展农村适度规模经营、优化农地资源配置、提高劳动力利用率和实现农地精细管理提供参考依据。