农业工程与中国农业现代化相互关系分析_齐飞

·综合研究·

农业工程与中国农业现代化相互关系分析

齐 飞 1,2,3，朱 明 1※，周新群 4，魏晓明 1,3

（1. 农业部规划设计研究院，北京 100125； 2. 新疆农垦科学院（援疆），石河子 832000；

3. 农业部农业设施结构工程重点实验室，北京 100125； 4. 农业部规划设计研究院科技管理处，北京 100125）

摘 要：农业工程是中国农业现代化的重要技术支撑和物质保障，农业工程技术进步与农业现代化发展的相关度越来越高。在加快推进“工业化、信息化、城镇化、农业现代化”同步发展的新要求下，农业现代化面对的是一个更加复杂的社会巨系统，其复杂性、动态性、开放性和异质性不断增加。农业工程作为农业现代化发展的核心要素，已不能仅靠本系统的力量孤立发展，而需在农业现代化这一更高层次系统的剧变中发现自身与系统中其他构成因素的关系和相互作用规律，从而更好发挥自身作用，实现与农业现代化的互动共赢。该文以“中国特色现代农业建设路径研究”为基础，综合利用有组织系统和先进生产力构建的理论、工具、方法，通过分析中国农业现代化的系统目标、系统构成以及农业工程在系统中的地位、作用和与其他要素、结构、环境的关系，从而获得农业工程发展的数量、质量、运动量、结构对中国农业现代化发展质量和速度的影响。研究表明，农业工程受现代农业发展环境、要素影响较大，而农业工程则对中国农业现代化的发展结构，特别是劳动力、土地、产品的结构产生显著影响并表现出许多同向性，因此农业工程可以通过主动发展、协同发展来加快现代农业发展方式的转变，并为农业工程自身的发展带来更好的发展环境和更多的发展机遇。关键词：农业工程；现代化；建设；系统；作用；关系；结构

doi：10.3969/j.issn.1002-6819.2015.01.001

中图分类号：S-1 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2015)-01-0001-10

齐 飞，朱 明，周新群，等. 农业工程与中国农业现代化相互关系分析[J]. 农业工程学报，2015，31(1)：1－10.

Qi Fei, Zhu Ming, Zhou Xinqun, et al. Relationship analysis between agricultural engineering and agricultural modernization in China[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2015, 31(1): 1－10. (in Chinese with English abstract)

0 引 言

工程科技是与经济社会联系最紧密、作用最直接、效果最明显的科学技术，是形成现实生产力的关键[1]，习近平同志在 2014 年国际工程科技大会上强调“一项工程科技创新，可以催生一个产业，可以影响乃至改变世界”[2]。农业工程是工程科技在农业领域内的应用，1978 年全国第一次科学技术大会以后，它作为一个丰富而较为完整的学科在中国诞生[3]，随着中国农业的改革开放和现代化发展而成长，通过对农业生产条件的直接改善，促进了农业生产力的发展和生产关系的调整，与农业现代化进程形成了紧密的良性互动，农业工程的发展已经将农业工程的范围逐步由狭义向广义、由局部向系统扩展，涵盖了从技术、产品到组织、制度，从规划、设计到建设、运行等各个方面。当前国家发展改革进入攻坚期和深水区[4]，特别是十八大党中央提出了“四化同步”（工业化、信息化、城镇化、农业现代化同步发展）和“五位一体”（经济建

收稿日期：2014-07-30 修订日期：2014-12-30

基金项目：公益性行业（农业）科研专项（201203002）

作者简介：齐飞，研究员、总工程师，主要从事温室结构、设备、材料和产业发展方面的研究。北京 农业部规划设计研究院，100125。Email：qf2008@188.com

※通信作者：朱明，研究员，中国农业工程学会理事长，主要从事农业机械、农产品加工和农业产业工程发展方面的研究。北京 农业部规划设计研究院， 100125。Email：mingzhu@agri.gov.cn

设、政治建设、文化建设、社会建设、生态文明建设） 的新要求后，中国农业现代化面临着前所未有的压力和机遇，面对的问题也不再仅限于农业、农民、农村，而是涉及国家政治、经济、社会、生态各个方面，农业现代化发展的系统性、整体性、协同性要求越来越高，其本身也呈现出开放复杂巨系统的动态演化性、共生性、开放性、人的参与性和空间层次性等特征[5]，人们越来越认识到农业工程对农业现代化的巨大推动作用，没有现代农业工程的支撑，农业现代化只是空中楼阁[6]。因此有必要在农业现代化这个大系统下，将农业工程与现代农业建设作为农业现代化的 2 个子系统，研究其相互作用关系，使二者尽量接近一个有组织整体（即某个子系统的输入正好是其他子系统或子系统自己的输出[7]），同时使农业工程更好地调整自身发展结构以契合现代农业发展要求，提高现代农业建设的科学性，并在此过程中获得新的动力和机遇。

1 农业现代化建设的路径

中国整体上已进入加快改造传统农业、建设现代农业的关键时期，基于中国农业基础长期相对薄弱的现实， 亟需从生产力和生产关系 2 个层面上研究现代农业建设的路径，特别是从工程的角度强化现代农业基础，适应并推动生产关系的调整。

1.1 农业现代化的新形势

2003 年以来中国农业农村发展进入又一个“黄金

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期”[8]和战略机遇期，持续至今。十八大提出要确保 7 a

内，即到 2020 年实现全面建成小康社会的宏伟目标[9]， 客观上要求中国尽快弥补农业短板，加快实现农业现代化。然而，中国农业生产依然存在着生产资源与需求、产品总量与结构、经营成本与效益、农业人口与劳力[10]、基础设施与自然灾害[11]等越来越突出的矛盾和挑战，迫使中国必须在强化农业基础的同时，转变发展方式，走内涵式农业现代化发展道路，尤其要强化基础建设和科技应用 2 项工作。农业工程涵盖建设和技术等各领域， 承担的使命比以往任何时候都重大。

1.2 农业现代化的新要求

在中国经济发展进入新常态，农业农村发展进入新阶段的背景下，农业现代化也面临着新的要求。宏观层面上，农业现代化是国家现代化的基础，与快速发展的城镇化、工业化和信息化相比，中国农业现代化水平相对滞后，严重影响“四化”的同步发展，因此，加快推进农业现代化、实现“四化”在相互耦合的作用中同步发展的需求，比任何时期更为迫切。微观层面上，农业现代化是中国“四化”建设中的“关键变量”，工业化、城镇化、信息化在对农业现代化提供支撑、优化的同时， 也受制于农业现代化的发展。工业化需要农业现代化供给优质的农产品原料、充足的劳动力资源；城镇化需要农业现代化解决土地拓展问题和优美农村环境需求；信息化需要农业现代化提供规范化生产管理流程和标准化基础设施作为实施载体，因此，农业现代化的发展直接关系到工业化、城镇化、信息化的顺利推进。农业工程作为加快中国现代农业建设的直接抓手，对解决新常态下的农业现代化新要求，将发挥重要作用。

1.3 农业现代化的建设路径

中国农业现代化经历了建国后的起步摸索、十一届三中全会后的改革建设，十六大以来的全面推进 3 个时

期。近年来，农业现代化的理论探索和改革实践速度明显加快，显著特征就是对生产关系和农业基础同步调整和建设。陶鼎来先生在《中国农业工程》一书中提出“建设农业”的概念和思路。在宏观技术路线上，中国以自身的国情国力和农业发展现实为基础，充分借鉴了以美加澳为代表的机械技术型、以法英德为代表的机械-生物技术交错型、日韩台为代表的生物技术型现代化发展中的经验[12-14]，积极探索中国农业现代化发展路径，特别是以农业工程为主推进农业现代化的建设路径和优化方案，科学、系统、创新地提出了“生产规模化、经营组织化、产品标准化、经管信息化、科技集成化、作业机械化、设施工程化、环境生态化、农民职业化、政策系统化”的中国特色现代农业建设“十化”路径[15]，为中国特色新型农业现代化发展提供了重要的思路和决策支撑，也为研究农业工程在中国现代化中的作用提供了一个较为系统、完整的基础模型。

1.4 建设路径的逻辑关系

农业现代化建设路径的设计过程就是一个广义现代农业巨系统的构建过程，要素复杂性高（要素本身就是复杂的下级系统）、结构动态性强、环境开放性显著， 目标是使农业现代化建设的全过程尽量形成一个有组织整体[7]，并使该过程能充分体现出与当前中国经济社会发展相适应的先进生产力特征。以现代农业建设“十化” 路径为对象，按照“逻辑起点、逻辑内涵和推进结果” 的顺序，通过有组织系统构建的分析和先进生产力实现 2

个层面分析，可以获得如图 1 所示的“十化”路径科学性分析图，从几个方面证明了该路径的科学性与完整性。由图 1 可以看出，农业工程可以直接推动人才、科技、土地、信息、基础设施和生产工具等核心要素的数量、质量、运动量变化，并对现代农业巨系统的结构和环境产生影响。

图 1 农业现代化建设路径科学性分析图

Fig.1 Analysis of agricultural modernization construction path

2 农业工程的内涵、领域和作用

中国农业工程以较为完整的学科服务于现代农业始于 20 世纪 80 年代中后期[16]，随着中国农业现代化的不断进步获得了自身的大发展。中国许多学者从不同方面就农业工程与农业现代化的关系进行了理论分析和实践总结[17-22]，但这些总结和分析，大都以技术为重点。而现代农业的发展，需要以系统化的视角重新审视农业工程的作用及其与现代农业发展的关系。因此，有必要更

加科学、系统地明确现代农业工程的一些概念和理念， 进一步揭示现代农业工程的内涵、领域和作用。

2.1 农业工程新内涵

工程是人们综合应用科学的理论和技术的手段去改造客观世界的具体实践活动以及由此取得的实际成果[23]，农业工程是伴随着农耕文明而出现的，具有与人类历史同样久远的历史[3]，其内涵伴随着科技进步和社会的进步不断变化和丰富，因此，陶鼎来先生将农业工程定义为“建设农业和维持农业生产高效运转所需要的一

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切工程[24]”，这真实反映了农业工程的发展历程和应用特点，也揭示出农业工程内涵“质”的变化。传统农业创造了诸如都江堰水利工程等浩大的农业工程遗产（非科学技术遗产），并在农业社会和工业社会更替中孕育了现代农业工程，但现代农业工程在内涵上已经发生了根本改变，并突出表现在其科学性、系统性等方面。简而言之，现代农业工程是在工程科学理论的基础上，采用先进技术、装备手段，由现代组织管理系统实施，在科学运行机制下推进农业现代化活动及其成果。农业工程技术是农业工程的重要组成部分，连接科学知识与人类实践，其与农业工程是局部和整体的关系。

2.2 农业工程领域

从“现代农业工程”内涵看，它是由科学知识、技术装备、工程设施 3 个要素构成，而决定农业工程发展水平的，是三个要素的结构，特别是农业工程的技术结构，因为科学技术是先进生产力的关键要素和主要指标[25]，农业现代化的关键是促进产业结构向高层次发展，技术结构是导致产业结构向高度化演进的重要因素[26]，直接影响和决定农业产业结构以至经济结构发展的基本方向和水平[27]。同样，农业工程的技术结构决定了其对农业现代化作用的水平，现代农业工程都是在特定的技术支撑下兴起和发展的，因此以技术装备所涉及的领域为主，分析获得农业工程所涉及的领域，具有较高的合理性。通过对中国学科分类农业工程部分[28]、CIGR 技术部门设置[29]、CSAE 专业委员会设置[30]、权威专家的总结[31]以及农业工程发展的现实等综合分析，农业工程技术所涉及的领域以生产力所包含的劳动对象（土地）、劳动工具（工具）、劳动条件、资源和工程管理为基础，主要包括 14 个方面，如图 2。

图 2 农业工程技术的主要领域

Fig.2 Main field involved in agricultural engineering technology

农业工程技术各领域同样包含众多的技术内容，如设施农业就包含 4 大类、18 中类和众多子类、小类具体技术[32]，农产品产地加工与储藏[33]等技术亦同，涉及现代农业的方方面面。这些技术中存在交叉重叠，但在技术目的和功能上有显著的个性，显示出农业工程作为交叉学科的特点。随着现代工程技术的发展，系统论、信息论、控制论、逻辑学、辩证唯物论等学科对工程知识积累、技术创新和工程实施[34]的指导作用也越来越大， 促进了农业工程技术与农业现代化发展能够在越来越复杂的动态过程中保持匹配与协同。

2.3 农业工程对农业现代化的贡献

中国的农业工程包含农业历史中留存并依然发挥作

用的农业工程遗产、近现代农业工程各学科研究获得的科学技术成果、以农业工程科技为基础所研发并应用的各类设施设备、与农业工程发展相伴而生的新型组织、制度和文化，体现了现代社会生产力和生产关系越来越复杂的作用过程和在广义上的系统特征[35]，改革开放之初人们就认识到没有农业工程技术的发展就谈不上农业现代化[20]，中国农业30 多年的发展充分印证了这一判断。从大规模节水灌溉、高标准农田建设[36]到农业机械化[37]、设施农业[38]、农产品加工业[39]的迅猛发展，直到当前农村能源环保、农业物联网[40]的快速推进，这些现代农业新业态的迅猛发展，印证着中国农业工程在保障国家粮食安全、菜篮子产品供应、新农村建设、生态文明建设等重大战略中的突出贡献作用，同时也为新的挑战下顺利调整农业生产关系、推进农村改革创新、转变农业发展方式提供了强有力的技术保障和物质支撑。

3 农业工程与农业现代化发展要素的关系

3.1 农业工程需要现代农业生产要素的支撑

传统意义上的农业生产要素主要是由以土地和水为代表的自然资源、从事生产的劳动力资源、物质和货币资本以及科学技术[41]四大类组成。现代农业依靠先进技术装备体系和现代管理方法，可以通过诸如工厂化农业、立体栽培等工程手段，突破土地、气候等自然资源对生产的桎梏作用，改变传统农业靠天吃饭的特征。因此， 现代农业生产要素中，自然资源的重要性逐渐减弱，但以农业设施、机械装备、经营管理等为代表的现代生产要素的重要性大幅提升。农业工程是综合运用现代装备设施、集成技术手段和先进管理模式来实现农业生产资料的高效利用和农产品的优质生产，具有典型的技术、知识、资本集成性特性，决定了其对现代农业生产要素的需求较高。如高品质的盆花生产，需要建设标准的连栋温室，配备从育苗到移栽、物流等全系列的园艺机械和环境调控装备，雇用类似产业工人的农业生产者以及运行信息化的经营管理模式，才能够实现产品的标准化生产。因此，现代农业工程依赖职业化的劳动力、工程化的设施、机械化的装备、信息化的管理等现代农业生产要素的组合配置，来充分发挥对农业现代化的促进、保障作用。

3.2 农业工程提升了现代农业发展的要素质量

1） 有利于提高劳动力素质。农民是农业生产的主体，农民的技能和知识水平影响了农业生产率的高低。近年来，由于传统农业生产的比较效益较低，农村青壮年劳动力大规模向城镇和非农产业转移，农业劳动力数量不断减少、素质结构性下降的问题日益突出[42-43]，这种状况阻碍了新品种、新技术、新装备的推广和使用，制约了现代农业的发展，影响农业生产收入的提高，直接损害了劳动者的积极性，形成一个恶性的循环。而农业工程技术的应用普及在一定程度上可改变这种状态，以设施农业为例，依靠技术、装备和管理的集成应用，生产效益较传统大田农业提高了 5～10 倍，设施农业已经成为吸引农民属地就业、增加生产性收入的重要渠道， 在

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农业工程学报 2015 年

高收益的吸引下，从业者乐意自发地学习、提高技术水平，加之组织化程度的提高和职业的分化，直接促进了职业农民的形成，实现了劳动力质量的提升。

1） 有利于加强农业科技集成性。农业科技是加快现代农业建设的关键因素。随着国家对“三农”问题的重视，农业科研经费的投入量也得到大幅度提升。“十一五”期间，仅科技部管理的科技计划共投入农村农业领域 187 亿元，比“十五”期间 49 亿元增加了近 3 倍，同时农业科技进步贡献率也从“十一五”末的 48%提升到2013 年的 55.2%，但仍低于欧美发达国家 70%～80%的水平。中国每年产生的农业科技成果 6000 多项，但转化率只有 30%～40%，真正形成规模的不到 20%[44-45]。造成这种现象的主要原因在于，中国农业科技成果多为单项技术，主要是针对产业链上的某个环节，真正的集成技术较少，农机农艺融合不够，从而制约了科技对生产的核心驱动作用的发挥。农业工程涉及产前、产中、产后全产业链的各环节，集成技术、装备、管理等各个方面，随着农业工程的发展，农业工程项目落地，将对产业形成一种技术需求倒逼机制，推动科技进步，加快农业科技的集成化进程。

2） 有利于改善物质装备条件。现代农业需要工程化的基础设施和机械化的作业装备来提供支撑保障。改革开放以来，受农业分散化经营的制约，农业基础设施、机械装备发展缓慢。近年来国家对农业物质装备条件建设进行了大力投入，由于历史欠账较多，总体仍处于一个缓慢提升的阶段。诸如大型机械化耕种、加工设备、温室设施等物质装备的初始投资较高[46]，加之政府投入有限，农户自身无法承担，急需外来资本的介入。农业工程项目生产效益相对较高，在政府的引导下，工商业资本愿意进入农业项目的建设和运作，从而解决了物质装备的初始资金投入问题，促进物质装备水平的提升。同时随着农业设施、农机具信贷、抵押等金融模式的出现，也能够给经营者提供充足的现金流用于物质装备的升级、改造，促进设施工程化和作业机械化水平的提升。

3） 有利于提升信息化经营管理水平。信息化的经营管理是优化农业资源配置、提高经营管理水平、促进农产品流通的重要途径，中国农业经营管理信息化还处在积累阶段。信息化经营管理的前提是要做到农业生产的规模化及各环节的标准化，即要将农业生产置于可控的环境内进行信息化的经营管理。农业工程可以营造良好的物质、装备环境，使生产过程、产品做到精准、可控， 能够为经营管理提供规范的生产载体，从而直接提升其信息化水平。

4 农业工程与农业现代化发展结构的关系

农业工程对现代农业结构调整的影响主要体现在土地结构、组织结构和产品结构 3 个方面。

4.1 提高了土地规模化水平

土地是农业的基本物质基础，但中国过去、现在和将来都不得不面临土地资源稀缺的巨大挑战[47]，即使乐

观估计，到 2020 年中国耕地面积有望保住 8 亿亩红线， 但难度也很大[48]，因此中国提高农地利用效率的重点就必须转向优化土地结构，即在空间分布形态、高质量耕地占比等方面寻求突破。从历史、辩证的角度看，在世界农业现代化进程中，各国政府普遍利用土地政策促进土地相对集中[49]，但从发达国家的经验来看，土地经营规模也并非越大越好[50]，规模适度的土地才是农业现代化发展的先决条件，这也是经济规律决定的。农业工程的发展不仅为土地适度规模化提供了条件，也直接促进了土地的集中经营。如遥感技术通过动态监测土地利用状况，预测其变化、演化趋势，有效指导政府对土地利用管理与决策[51]，减少土地碎片化和分割化；土地利用工程通过用地配置、土地整治和土地保护[52]服务于大规模高标准农田建设，也为土地开发、改良，增加后备耕地提供支撑；农业机械化通过替代手工劳动，大大提高了农业生产者对土地的驾驭能力，使之能够利用农业机械化的杠杆作用，推进农村土地流转[53]，使农业生产用地结构显著改善，以黑龙江省克山县西联乡为例，其通过发展农机合作社扩大农机使用效率，全乡 91%的土地实现规模经营，田间综合机械化程度达 98% [54]，在中国各地，这种机械化促进生产规模化[55]、规模化促进高效化的趋势越来越明显。

4.2 提高了经营的组织化程度

组织制度是实现经济增长的关键[56]，是农业经营体制的核心，属于生产关系的范畴。中国农业的改革开放首先是从“包干到户”这种组织创新而发端[57]，并始终是农业农村改革探索的重点，近年来，虽然中国农业经济组织的形式日渐丰富，但创新的速度和质量远远落后于经济发展的要求[58]，为此党的十八大报告明确指出构建新型的集约化、专业化、组织化、社会化相结合的新型农业经营体系；2013 年一号文件指出农业生产经营组织创新是推动现代农业的核心和基础，创新农业经营体制需要培育新的经营主体[59]。现代农业客观上要求经营者有能力集中资金、土地、人才、信息等各类资源以具备科技集成化、设施工程化、作业机械化和管理信息化的条件，因此经营主体必须具有不同程度上的组织化， 如农机化催生的各类农机合作社[60]就非常典型地反映出生产力带动生产关系[61]、工程技术推动组织变革的显著效果，在设施农业[62]、农产品加工业[63]的发展中，农业工程都对各类新型组织的产生和进化产生了显著的推动作用，齐飞等在“设施园艺工程集成模式构建方法[64]” 一文中，对组织模式与工程集成的作用进行了系统分析。此外，组织效率和效益的提高，促进了农业人口向城镇转移、城镇高素质劳动力向农业转移[65]的良性互动，在宏观层面优化了社会生产组织结构。

4.3 提高了产品质量水平

当前中国主要农产品供求仍处于“总量基本平衡、结构性紧缺”的状况[66]，中国人吃得饱、吃得好、吃得安全始终是调整产品结构面临的任务。农产品结构主要包括品种、质量 2 方面，品种结构受制于社会需求和市

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场，而质量结构则有赖于全产业链的技术规范化水平，质量关乎“舌尖上的安全[67]”也关乎农产品国际竞争力[68]， 而标准化生产是治本之策[69]，以菜篮子产品为例，国家支持建设果菜茶标准园、畜禽养殖标准示范场和水产健康养殖示范场 7288 个，通过农业生物环境工程（设施农业）、农业环保、机械化、信息化、农产品加工等农业工程技术的综合应用，显著提升了农业标准化水平。在大田作物生产中，全程机械化技术的应用[70-72]，实现了在土地、投入品、管理标准化基础上的全过程标准化生产，使大田农产品生产的效率、效益、质量大幅度提升。

5 农业工程与农业现代化发展环境的关系

5.1 改善现代农业的生产环境

农业现代化的发展摆脱不了农业的自然属性，因此受到土壤、水、大气、生物的影响，同时现代农业生产活动也直接影响到自然环境，从总体上看中国农业自然资源短缺且受污染严重[73]，不仅严重影响到农业生产， 也对中国的经济社会发展产生了不良影响，一度频发的农产品质量安全事故[74]更是引发了全社会对农业生产环境的关注。除政策性、生物性措施外，工程措施是改善农业生产环境的最直接手段，农业环保工程、农村能源工程直接服务于农业资源环境保护与农村能源建设[75]， 其他农业工程的应用也在生产过程中直接减少了对农业资源、能源的消耗，提高了农业生产生态化水平，从而保护了农业生产环境。如土地开发利用和水土保持工程自华北平原综合治理工程实施[76]以来得到重视和发展， 使 20 多年来中国农地空间分布在区域经济社会发展不断变化的过程中，保持了总量稳定、结构的优化和质量改善[77]，许多针对传统非耕地利用工程技术的研究和应用[78-80]也为进一步优化中国耕地储备打下了基础。农业机械化在中国的发展历史长、发展快，对农业环境的影响也很大[81]，近年来通过深施肥、秸秆还田、精密施药、残膜回收[82]、保护性耕作[83]等都较为有效地保护了土壤；节水灌溉技术的普及对中国农地水资源保护和可持续利用、乃至水土保持[84]都发挥了巨大的作用[85-86]；一系列农业机械化节能减排技术体系的构建[87]和研究应用也为降低农机化使用过程中对大气等农业环境的影响产生了积极效果。设施农业通过大力发展具有中国特色的工程设施“日光温室”，显著提高了水资源、能源、土地的使用效率[88]。农业工程在农业“生产-生活-生态”循环发展方面的许多先进的技术模式[89]在农业发展中得到应用

（包括许多地方开展的“绿色农业工程”[90]行动等）。总之，农业工程在改善农业生产环境上发挥着重要、直接和积极的作用。特别是未来信息化在农业工程应用上的深化，将会使精准农业、智慧农业等在农业生产环境的改善中发挥更加科学有效的作用。

5.2 优化现代农业的政策环境

农业在所有产业中的基础地位和农业自身的弱质性决定了这个产业需要来自政府的特意保护[91]，因此引导性的政策对促进现代农业的发展就显得尤为重要。当前

中国对农业的补贴支持已经进入快速增长阶段，农业支持总量和主要农产品补贴水平大幅提高，价格支持和挂钩补贴等措施逐步成为主要政策工具[92]。在此过程中， 农业工程技术装备的快速普及直接催生了相关农业产业政策的出台，这些政策包括法律、行业发展规划、具体政策、规章等。如农业机械化的发展催生了 2004 年的《农业机械化促进法》，使农业机械化从法律上正式上升为国家意志[93]；随后“农业机械购置补贴资金”开始实施， 资金总量由 2004 年的 0.7 亿元增加到 2013 年的 217.5 亿元，有力地推动了农业机械化实现跨越式发展[94]，补贴种类也逐步向整个农业工程领域扩展，如农产品初加工、排灌、畜牧水产养殖、动力、农田基本建设、设施农业等机械设备均纳入了补贴范围[95]。随着设施农业的迅猛发展，2011 年农业部颁布了建国以来第一个《全国设施农业发展十二五规划》[96]。2012 年为改善中国农产品产地初加工条件，中国启动实施了“农产品产地初加工补助项目[97]”。为积极试验、探索农业物联网实践模式， 农业部 2013 年选择了领导重视、经济条件好、农业水平

高的天津、上海、安徽 3 地[98]启动了“农业物联网区域试验工程[99]”。2013 年《全国高标准农田建设总体规划》颁布[100]。这些通过鼓励农业工程发展、进而转变产业发展方式的重大政策出台，明确显示出近年来农业工程积极作用凸显、对政策拉动作用不断加大的事实，为形成系统化、法律化、科学化的农业现代化建设政策支撑体系发挥了积极作用。

5.3 改善现代农业发展的社会环境

中国农业现代化是一个复杂社会系统的再造工程， 是中国农业由低级向高级不断进化的过程。现代化的主体已不单纯是农民，而涉及到社会各阶层、各领域，涉及到与农业相关的人们在知识、态度和行为等方面的特性以及相互之间的关联，因此农业现代化发展需要一个理解、支持、鼓励发展的良好社会氛围。现实中，农业工程的发展大大增加了全社会了解、认识乃至利用现代农业的手段和机会，进而拉近了民众与现代农业的距离。事实上，农业的现代化也是其功能不断强化和拓展的过程[101]，现代农业工程直接促进了农业多功能、特别是都市农业的发展，使农业逐步由单一的食物生产转向经济、社会、文化、生态和制度供给在内的多功能贡献[102]。城市居民通过亲身参与设施农业采摘、农产品加工体验、家庭园艺等，增加了农业工程科学普及的范围；农民通过先进农业工程技术装备的使用，提高了科学素质和管理能力；政府部门通过农业工程所带来的巨大变化，强化了农业发展中的工程意识和重视程度。可以说，农业工程通过将现代农业具象化、系统化、直接化，加快改善了农业现代化发展的社会环境。农业是人类社会性的一个集中的表现形式，在农业现代化的进程中，初级阶段是以自然环境为主导的，而进一步的发展则逐步转变为社会环境所主导[103]，这在“四化同步”、构筑新型城乡关系的要求下显得尤其重要。农业工程在提高城乡各阶层现代农业科学文化素质的基础上，对形成相互理解、

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农业工程学报 2015 年

主动配合、积极支持现代农业发展的社会环境方面已经、并将继续发挥出越来越积极的作用。

6 结论与讨论

农业工程正在以前所未有的深度、广度和强度支撑并推进着中国农业现代化发展，中国农业现代化也在推动着农业工程新的演化和进步，二者相互促进、彼此支撑的关系越来越明显。中国农业现代化面对的是一个变化速度超常的社会巨系统，其复杂性、动态性、开放性和异质性超过历史上任何一个国家。本文将农业现代化发展引申到现代农业建设，将现代农业建设具体化为“十化”路径，通过分析中国农业现代化的多重系统目标、系统构成以及农业工程在系统中的地位、作用和与其他要素、结构、环境的关系，揭示了农业工程发展的数量、质量、运动量、结构对中国农业现代化发展质量和速度的影响。研究表明，中国农业工程发展受国家经济社会宏观发展目标、政策等农业现代化宏观环境直接影响， 受技术、人才、金融、管理体制等现代要素的制约；同时，农业工程对农业现代化发展的自然、政策、社会环境和关键要素也有显著的改善作用。特别重要的是，农业工程对劳动者、土地、产品的结构产生显著的积极影响并表现出许多协同优化的发展同向性。

中国农业工程也应转变自身发展方式，不能仅靠本系统的力量孤立发展，而需在农业现代化这一更高层次系统的剧变中，把握规律、抓住机遇，充分利用一切有利条件，更好发挥自身作用、实现与农业现代化在要素、结构、环境方面全方位的互动共赢，特别是要抓住当前可以大有作为的战略机遇期，通过主动发展、积极谋变、全力协同来加快推动中国现代农业发展方式的转变，并在此过程中为农业工程学科建设、科技发展、重大项目实施等方面争取更多发展机会。

[参 考 文 献]

[1] 中国工程科技中长期发展战略研究报告[EB/OL]. http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2012/12/273300-1.shtm, 2012-12-26.

[2] 习近平：一项工程科技创新可以改变世界[EB/OL]. http://news.sina.com.cn/c/2014-06-03/133230283701.shtml, 2014-06-03.

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10 农业工程学报 2015 年

Relationship analysis between agricultural engineering and agricultural modernization in China

Qi Fei1,2,3, Zhu Ming1※, Zhou Xinqun4, Wei Xiaoming1,3

(1. Chinese Academy of Agricultural Engineering, Beijing 100125, China; 2. Xinjiang Academy of Agricultural Reclamation Sciences, 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)

Abstract: Since 2003, Chinese agricultural and rural development has entered a golden period and a period of strategic opportunities. The report of 18th National Congress of Communist Party of China (CPC) proposes that the comprehensive goal of building a moderately prosperous society should be achieved in 7 years before 2020. To fulfill this objective, it is needed to make up the deficiency of agricultural development and accelerate development of agricultural modernization in China . However, in agricultural production, there are still a series of prominent contradictions and challenges between production resources and resource needs, between the product quantity and structure, between costs and benefits, between population and labor force, between infrastructure and natural disasters, and so on. All of these force the government to strength further the agricultural foundation, transform development pattern into a new path of intention-type agricultural development. One of primary tasks of China's modernization construction is to promote agricultural modernization. Agricultural engineering provides important technology support and substantial guarantee for the construction agricultural modernization. Recently, the improvement of agricultural engineering technology is increasingly correlated with development of agricultural modernization in China. According to the new strategy about promoting collaborative development of informationization, industrialization, urbanization and agricultural modernization (hereafter referred to as Four modernizations synchronization), agricultural modernization is involved in a more complicated giant social system, and the complexity, dynamics, openness and heterogeneity of the system are in accelerated growth. As a core element of China's agricultural modernization, agricultural engineering cannot develop well within its own isolated field. To be able to playing a better role and realizing win-win situation, the relationship and interaction between agricultural engineering and other systematical components have to be revealed in agricultural modernization. Based on the study about Chinese characteristic modern agriculture construction path, in combination with the theory, principle and methods of organized system and advanced productivity establishment, this study analyzed the systematic target and structure of China's agricultural modernization, and the status and function of agricultural engineering in the system and its relationship with other elements, structures and environment, in order to investigate the effect of the developing quantity, quality, momentum and structure of agricultural engineering on the developing quality and speed of agricultural modernization. The results showed that the development of agricultural engineering was greatly influenced by the development environment of agricultural modernization that included the macroscopic targets and polices related with national economy and society. The development of agricultural engineering was also restricted by the factors such as technology, talents, finance and management system. Meanwhile, agricultural engineering could improve the quality of core factors affecting agricultural modernization development including nature, policies, and society environment. Additionally, agricultural engineering had a significant impact on the structure of Chinese agricultural modernization development and showed positive correlations especially with the composition of the labor, land and products. In a word, the development mode of China’s agricultural engineering needs to be changed. The period of strategic opportunity should to be well captured. The initiative and coordinate development of agricultural engineering can speed up the transforming of the development of modern agriculture, and create better developing environment and more opportunities for itself.

Key words: agricultural engineering; modernization; construction; system; effect; relationship; structure