發(fā)布時(shí)間:2023-10-07 15:37:20
序言:作為思想的載體和知識(shí)的探索者,寫(xiě)作是一種獨(dú)特的藝術(shù),我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇農(nóng)業(yè)服務(wù)概念,期待它們能激發(fā)您的靈感。
10月26日,2014農(nóng)業(yè)信息化高峰論壇之農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)與農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯分論壇在山東青島舉行。農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)管局巡視員廣德福、安徽省農(nóng)業(yè)委員會(huì)副巡視員胡桂芳、北京市農(nóng)業(yè)局信息中心主任王大山、農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息化示范基地代表天津市武清區(qū)農(nóng)業(yè)委員會(huì)副主任謝繼存、安徽朗坤物聯(lián)網(wǎng)有限公司董事長(zhǎng)徐珍玉、上海農(nóng)易信息技術(shù)有限公司市場(chǎng)中心總監(jiān)曹偉基等12位政府官員、知名專(zhuān)家出席了論壇并作了主題發(fā)言。
據(jù)與會(huì)專(zhuān)家介紹,目前我國(guó)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在5個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)用成效明顯:一是在農(nóng)業(yè)資源的精細(xì)監(jiān)測(cè)和調(diào)度方面,利用衛(wèi)星搭載高精度感知設(shè)備,獲取土壤、墑情、水文等極為精細(xì)的農(nóng)業(yè)資源信息,配合農(nóng)業(yè)資源調(diào)度專(zhuān)家系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)科學(xué)決策;二是在農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測(cè)和管理方面,利用傳感器感知技術(shù)、信息融合傳輸技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),構(gòu)建農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的自動(dòng)監(jiān)測(cè);三是在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的精細(xì)管理方面,應(yīng)用于大田種植、設(shè)施農(nóng)業(yè)、果園生產(chǎn)、畜禽水產(chǎn)養(yǎng)殖作業(yè),實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的智能化控制和科學(xué)化管理,提高資源利用率和勞動(dòng)生產(chǎn)率;四是在農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量溯源方面,通過(guò)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、流通、銷(xiāo)售過(guò)程的全程信息感知、傳輸、融合和處理,實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品“從農(nóng)田到餐桌”的全程追溯,為農(nóng)產(chǎn)品安全保駕護(hù)航;五是在農(nóng)產(chǎn)品物流方面,利用條形碼技術(shù)和射頻識(shí)別技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品信息的采集跟蹤,有效提高農(nóng)產(chǎn)品在倉(cāng)儲(chǔ)和貨運(yùn)中的效率,促進(jìn)農(nóng)產(chǎn)品電子商務(wù)發(fā)展。
論壇上,廣德福在題為“加強(qiáng)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)與農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯體系建設(shè),確保農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全”的報(bào)告中,剖析了我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯體系建設(shè)的現(xiàn)狀、亟待解決的問(wèn)題,并指出今后依托物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)展農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯體系建設(shè)的思路與工作重點(diǎn)。胡桂芳、王大山、謝繼存結(jié)合本地農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的情況分別作了“建設(shè)接地氣傻瓜化的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)”、“基于北斗的農(nóng)機(jī)智能調(diào)度及精準(zhǔn)作業(yè)”、“智慧農(nóng)業(yè)生態(tài)武清”的典型經(jīng)驗(yàn)發(fā)言。
在信息化專(zhuān)題展區(qū)內(nèi),上海農(nóng)易信息技術(shù)有限公司(簡(jiǎn)稱(chēng)上農(nóng)信)搶盡風(fēng)頭,不僅排在展館最前面,而且展位最大。展區(qū)內(nèi)更是熱鬧非凡,前來(lái)參觀和詢(xún)問(wèn)的市民絡(luò)繹不絕,工作人員現(xiàn)場(chǎng)演示了新設(shè)備、新產(chǎn)品的應(yīng)用。其中農(nóng)易物聯(lián)網(wǎng)展區(qū)匯聚了大田、農(nóng)機(jī)、水產(chǎn)、果蔬、動(dòng)物及動(dòng)物產(chǎn)品等物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方案及相關(guān)設(shè)備,代表了國(guó)內(nèi)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的領(lǐng)先水平。上農(nóng)信總經(jīng)理朱軼峰分別作了詳細(xì)介紹,首先是植株生長(zhǎng)儀,創(chuàng)新性地使用生物傳感器,除了采集作物生長(zhǎng)環(huán)境參數(shù)之外,對(duì)植株的莖干(果實(shí))大小、葉面積、葉綠素等生物參數(shù)進(jìn)行了實(shí)時(shí)收集,完善了農(nóng)時(shí)決策的指標(biāo)參數(shù),該設(shè)備在四川都江堰獼猴桃種植中發(fā)揮了重要作用;農(nóng)易無(wú)人機(jī)是全場(chǎng)最受歡迎的設(shè)備,拍照的人一波接著一波,它利用的是八旋翼和國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的飛控系統(tǒng),可搭載多類(lèi)型感知設(shè)備和攝像機(jī)運(yùn)行,一方面可以彌補(bǔ)固定農(nóng)情監(jiān)測(cè)的范圍不足,另一方面也可以在航拍航測(cè)中廣泛應(yīng)用。目前在農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)中廣泛應(yīng)用,保險(xiǎn)公司可以利用農(nóng)易無(wú)人機(jī)對(duì)受災(zāi)地區(qū)進(jìn)行快速勘測(cè),通過(guò)圖像處理,快速統(tǒng)計(jì)受災(zāi)受損面積,為理賠提供了重要依據(jù),同時(shí)也加快了理賠速度。在農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯方面,上農(nóng)信也建立了自己的一套追溯體系,朱軼峰告訴記者,目前,農(nóng)易追溯已經(jīng)涵蓋上海市260多家蔬菜園藝場(chǎng)、300多家畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)。通過(guò)掃一掃“農(nóng)易碼”,即可享受舌尖上的安全保障。
針對(duì)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)工作的推進(jìn)情況,農(nóng)業(yè)部相關(guān)負(fù)責(zé)人告訴記者,2013年,農(nóng)業(yè)部在天津、上海、安徽率先實(shí)施農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)區(qū)域試驗(yàn)工程,支持3省市根據(jù)各自經(jīng)濟(jì)、社會(huì)及農(nóng)業(yè)發(fā)展水平和產(chǎn)業(yè)特點(diǎn),分別以設(shè)施農(nóng)業(yè)、奶牛養(yǎng)殖與水產(chǎn)養(yǎng)殖,農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全全程監(jiān)控和農(nóng)業(yè)電子商務(wù)推進(jìn)、大田糧食作物生產(chǎn)監(jiān)測(cè)為重點(diǎn)領(lǐng)域開(kāi)展試驗(yàn)示范,探索農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)可看、可用、可持續(xù)的推廣應(yīng)用模式,逐步構(gòu)建農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)理論體系、技術(shù)體系、應(yīng)用體系、標(biāo)準(zhǔn)體系、組織體系、制度體系和政策體系,并在全國(guó)范圍內(nèi)分區(qū)分階段推廣應(yīng)用。目前,工程進(jìn)展順利,取得了階段性成果。
關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè)本體;知識(shí)建模;知識(shí)管理;農(nóng)業(yè)信息化
中圖分類(lèi)號(hào):TP301
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1672-7800(2016)012-0065-03
0引言
隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展,信息量不斷增加,如何合理描述、表達(dá)、組織和管理海量無(wú)序的知識(shí)資源,并有效進(jìn)行知識(shí)共享和服務(wù)是知識(shí)管理領(lǐng)域迫切需要解決的問(wèn)題。本體(Ontology)作為共享概念模型的明確的形式化規(guī)范說(shuō)明,為知識(shí)和概念提供了一個(gè)科學(xué)的組織方法。由于本體的支持,知識(shí)服務(wù)如搜索、積累和組織等效率得到極大提高,同時(shí)知識(shí)的發(fā)現(xiàn)、重用和共享變成現(xiàn)實(shí)。作為農(nóng)業(yè)信息化的基礎(chǔ),農(nóng)業(yè)領(lǐng)域知識(shí)是一種可以大幅度提高農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力和生產(chǎn)效率的生產(chǎn)要素。因此,研究農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的本體知識(shí)建模,構(gòu)建面向本體的農(nóng)業(yè)知識(shí)庫(kù),完善農(nóng)業(yè)知識(shí)服務(wù)體系,是推動(dòng)農(nóng)業(yè)信息化合理發(fā)展的必要措施。
為加強(qiáng)農(nóng)民和農(nóng)技人員對(duì)農(nóng)作物病蟲(chóng)害認(rèn)識(shí),有效指導(dǎo)病蟲(chóng)害的防治工作,農(nóng)作物病蟲(chóng)害知識(shí)和信息的表示與共享技術(shù)顯得尤為重要。目前已有的農(nóng)作物病蟲(chóng)害知識(shí)表示方法有:基于模糊推理的知識(shí)表示方法[1]、基于產(chǎn)生式規(guī)則表示知識(shí)[2]和基于案例推理的知識(shí)提取方法[3]等。這些傳統(tǒng)方法構(gòu)建的知識(shí)庫(kù)不僅具有很強(qiáng)的領(lǐng)域特性,而且在知識(shí)獲得、表達(dá)、共享和重用等方面都存在不足。隨著本體論研究在農(nóng)業(yè)信息管理領(lǐng)域的滲透,農(nóng)業(yè)病蟲(chóng)害本體的研究不斷深入,如水稻病蟲(chóng)草害本體[4]、蔬菜病蟲(chóng)害知識(shí)庫(kù)[5]、柑橘病蟲(chóng)害本體[6]、玉米病蟲(chóng)害[7]等,但大多數(shù)相關(guān)研究都存在領(lǐng)域的局限性。本文借助本體理論的思想,運(yùn)用本體方法組織知識(shí),選擇枸杞病害和蟲(chóng)害作為研究對(duì)象,構(gòu)建結(jié)構(gòu)良好的枸杞病蟲(chóng)害領(lǐng)域本體庫(kù),為枸杞病蟲(chóng)害知識(shí)服務(wù)提供支持。
1本體與農(nóng)業(yè)本體
本體論原是哲學(xué)領(lǐng)域中為研究存在而發(fā)展出來(lái)的一個(gè)概念,現(xiàn)在被用于信息科學(xué)中,其概念和內(nèi)涵也隨之改變和不斷完善。在信息科學(xué)領(lǐng)域中本體論是一種利用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言和模型來(lái)進(jìn)行領(lǐng)域知識(shí)表示和組織,結(jié)合信息技術(shù)進(jìn)行知識(shí)管理、共享和服務(wù)的科學(xué)方法論。本體是通過(guò)領(lǐng)域?qū)<业姆e極參與和通力協(xié)作而構(gòu)建的領(lǐng)域概念、關(guān)系和公理體系的集合,以計(jì)算機(jī)能理解的語(yǔ)言和形式描述、表示和組織知識(shí),促進(jìn)知識(shí)重用、知識(shí)共享和知識(shí)服務(wù)[8]。農(nóng)業(yè)本體是農(nóng)業(yè)學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)概念、概念與概念間的相互關(guān)系以機(jī)器能理解的形式化語(yǔ)言表示和組織農(nóng)業(yè)知識(shí)和模型。農(nóng)業(yè)本體給農(nóng)業(yè)領(lǐng)域提供了統(tǒng)一的術(shù)語(yǔ)和概念,使得農(nóng)業(yè)知識(shí)高效可靠地獲取、共享和服務(wù)成為可能。隨著本體論研究在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的滲透,本體在農(nóng)業(yè)知識(shí)庫(kù)構(gòu)建、知識(shí)共享服務(wù)及智能檢索等方面具有良好的應(yīng)用前景。
2本體構(gòu)建
2.1本體模型
本體在結(jié)構(gòu)上包含5個(gè)基本建模原語(yǔ):概念、關(guān)系、函數(shù)、公理和實(shí)例。概念通常也被稱(chēng)為類(lèi),指任何事物,表示領(lǐng)域中具有相同屬性的對(duì)象的名詞集合,是知識(shí)領(lǐng)域內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范,為知識(shí)的共建共享提供了基礎(chǔ),概念以層次關(guān)系加以組織;關(guān)系描述概念相互之間的交互關(guān)系,如繼承關(guān)系、整體與部分的關(guān)系等;函數(shù)是一種特殊的關(guān)系;公理采取特定邏輯形式的斷言(包括規(guī)則在內(nèi)),表示任何情況下都正確的描述;實(shí)例代表元素,也就是概念中的具體例子,是整個(gè)本體的基礎(chǔ)對(duì)象。本體是知識(shí)概念化的顯式規(guī)范說(shuō)明,它將知識(shí)以一種明確的、形式化的方式表示出來(lái)。本體可以表示為一個(gè)五元組O=(V,C,R,A,X),其中,V表示論域中的術(shù)語(yǔ)集,C表示概念集,R表示概念間的層次關(guān)系,具有自反性、無(wú)環(huán)性、有向性和傳遞性,A表示概念和關(guān)系的屬性值集合,X表示公理集,是對(duì)概念和關(guān)系屬性值的約束。
2.2本體構(gòu)建原則
本體是一種先進(jìn)的信息資源知識(shí)組織方法,本體構(gòu)建是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,目前沒(méi)有統(tǒng)一的本體構(gòu)建方法和規(guī)則,Gruber提出本體構(gòu)建的5個(gè)原則,即本體的定義具備清晰性、完整性、一致性、最大單向可擴(kuò)展性和最小編碼相關(guān)性[9]。對(duì)于領(lǐng)域本體的構(gòu)建,還應(yīng)遵循以下4個(gè)原則:標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)原則、本體復(fù)用原則、協(xié)作原則和評(píng)建結(jié)合的原則。其中,標(biāo)準(zhǔn)化可以提高本體的共享性、防止和避免信息應(yīng)用相互脫節(jié);本體復(fù)用采用多層次繼承方法,減少和避免本體的重復(fù)定義;協(xié)作原則要求眾多領(lǐng)域?qū)<摇⒅R(shí)工程師和IT人員協(xié)作參本體構(gòu)建;評(píng)建結(jié)合原則要求在本體構(gòu)建過(guò)程中檢驗(yàn)本體是否完整,是否滿足用戶的實(shí)際需求,需要不斷接受評(píng)估和提高。
2.3本體構(gòu)建方法和流程
隨著本體在各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,出現(xiàn)了多種本體構(gòu)建方法,國(guó)內(nèi)外比較有影響的本體構(gòu)建方法有骨架法、IDEF5法、TOVE法、METHONTOLOGY法、XHEMICALS方法、SENSUS方法及七步法等[6,10]。本文借鑒本體構(gòu)建相關(guān)方法,依據(jù)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域知識(shí)的特點(diǎn),確定了農(nóng)業(yè)領(lǐng)域本體構(gòu)建的方法,其流程如圖1所示,具體思路如下:①構(gòu)建本體之前,進(jìn)行需求分析,確定領(lǐng)域本體框架,明確領(lǐng)域本體的應(yīng)用目標(biāo)和范疇;②通過(guò)專(zhuān)業(yè)相關(guān)書(shū)籍、文獻(xiàn)資料、權(quán)威網(wǎng)站信息等途徑獲取領(lǐng)域知識(shí),結(jié)合農(nóng)業(yè)領(lǐng)域?qū)<医ㄗh,對(duì)領(lǐng)域知識(shí)進(jìn)行分析、整理和歸納,得到所需領(lǐng)域的概念和關(guān)系;③對(duì)領(lǐng)域知識(shí)充分了解的基礎(chǔ)上,結(jié)合需求分析,將領(lǐng)域中的主要概念和關(guān)系列舉出來(lái),在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域?qū)<抑笇?dǎo)下,確定領(lǐng)域的核心概念和關(guān)系;④基于前面劃分的概念層次結(jié)構(gòu),使用本體構(gòu)建工具對(duì)類(lèi)、屬性和實(shí)例等本體元素進(jìn)行編碼及形式化定義,實(shí)施本體構(gòu)建;⑤本體建立后,領(lǐng)域內(nèi)概念的定義是否清楚,關(guān)系是否明確,需要運(yùn)用推理工具自動(dòng)判斷和檢驗(yàn),并對(duì)有邏輯錯(cuò)誤的地方進(jìn)行修改,以滿足用戶的實(shí)際需求;⑥本體創(chuàng)建是一個(gè)反復(fù)迭代的過(guò)程,需要不斷優(yōu)化和完善,以便更好地適應(yīng)實(shí)際使用。3枸杞病蟲(chóng)害本體構(gòu)建實(shí)現(xiàn)
3.1應(yīng)用背景分析
枸杞病蟲(chóng)害本體是利用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言規(guī)范枸杞病蟲(chóng)害的相關(guān)概念、概念間的關(guān)系,形成對(duì)枸杞病蟲(chóng)害知識(shí)組織結(jié)構(gòu)的共同理解,為進(jìn)一步建立枸杞病蟲(chóng)害語(yǔ)義Web,開(kāi)展枸杞病蟲(chóng)害知識(shí)服務(wù)奠定基礎(chǔ)。在枸杞病蟲(chóng)害本體的支持下,對(duì)枸杞病蟲(chóng)害知識(shí)的獲取、搜索和使用等相關(guān)服務(wù)的效率大為改善,實(shí)現(xiàn)真正意義上的知識(shí)重用和共享。
3.2知識(shí)及獲取
在學(xué)習(xí)了很多相關(guān)枸杞病蟲(chóng)害書(shū)籍和大量文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上,結(jié)合枸杞病蟲(chóng)害領(lǐng)域?qū)<医ㄗh,以寧夏地區(qū)常見(jiàn)的枸杞蚜蟲(chóng)、枸杞紅癭蚊、枸杞癭螨等51種枸杞害蟲(chóng)和根腐病、炭疽病、白粉病等15種枸杞病害為研究對(duì)象,對(duì)枸杞病蟲(chóng)害領(lǐng)域知識(shí)進(jìn)行分析、整理和歸納得出核心概念集合。
3.3本體知識(shí)建模
由于枸杞病蟲(chóng)害領(lǐng)域復(fù)雜的領(lǐng)域間關(guān)系,在本體構(gòu)建過(guò)程中以枸杞為核心,綜合考慮與其相關(guān)的枸杞病害類(lèi)型、枸杞蟲(chóng)害、蟲(chóng)害體征、癥狀、危害部位、發(fā)生發(fā)展規(guī)律、病原、防治方法等要素,通過(guò)描述其領(lǐng)域中的類(lèi)(概念)、屬性關(guān)系和實(shí)例(個(gè)體),構(gòu)建完整的枸杞病蟲(chóng)害本體。
3.3.1本體類(lèi)結(jié)構(gòu)及層次模型建立
構(gòu)建本體類(lèi)層次結(jié)構(gòu)模型是構(gòu)建領(lǐng)域本體過(guò)程中非常重要的任務(wù)。首先將枸杞病蟲(chóng)害本體分為5個(gè)一級(jí)類(lèi),分別是枸杞病害(Disease)、枸杞蟲(chóng)害(Pets)、危害部位(Part)、危害癥狀(Symptom)和防治方法(Prevention)。然后依據(jù)枸杞病蟲(chóng)害的知識(shí)體系結(jié)構(gòu)內(nèi)容,對(duì)概念作進(jìn)一步細(xì)分。在Protégé環(huán)境中,將下位概念逐一添加到一級(jí)子類(lèi)中,形成如圖2所示的本體類(lèi)層次結(jié)構(gòu)。
3.3.2本體屬性關(guān)系定義
定義本體屬性是確定一個(gè)類(lèi)內(nèi)部以及類(lèi)之間關(guān)系的過(guò)程,通過(guò)定義本體屬性來(lái)建立概念間的關(guān)系是實(shí)現(xiàn)知識(shí)推理的基礎(chǔ)。屬性描述的是一個(gè)二元關(guān)系,Protégé中提供了3種類(lèi)型的屬性關(guān)系,即對(duì)象屬性(Objectproperties)描述的是兩個(gè)概念的實(shí)例間的關(guān)系,數(shù)據(jù)屬性(Dataproperties)指某個(gè)類(lèi)屬于某一個(gè)數(shù)據(jù)類(lèi)型,注釋性屬性(AnnotationProperties)是對(duì)概念屬性的注釋。在Protégé中定義屬性時(shí)除了包括屬性名稱(chēng)、描述信息、數(shù)據(jù)類(lèi)型的定義外,還要確定定義域、值域、頂級(jí)屬性、子屬性、逆屬性等約束信息。
通過(guò)分析整理,枸杞病蟲(chóng)害領(lǐng)域本體中所定義的主要對(duì)象屬性如表1所示。比如,對(duì)象屬性cause,定義域?yàn)殍坭讲『Γ涤驗(yàn)椴∫颍硎捐坭饺~片病害由某病因引起,而病因是枸杞疾病的根源,因此它們之間的關(guān)系是caused-by,這就是逆屬性關(guān)系。類(lèi)似的方法可以定義數(shù)據(jù)屬性和注釋性屬性。使用Addsubproperty即可構(gòu)建子屬性,形成樹(shù)狀層次結(jié)構(gòu)。
3.3.3本體實(shí)例添加
本體屬性關(guān)系確定之后,就要進(jìn)一步為類(lèi)添加實(shí)例。類(lèi)是實(shí)例的抽象歸類(lèi)和表示,實(shí)例是類(lèi)的具體表現(xiàn),一個(gè)類(lèi)可以賦予多個(gè)實(shí)例,形成實(shí)例集。每個(gè)實(shí)例繼承類(lèi)中的特性,用屬性值描述實(shí)例的特征。如“枸杞蟲(chóng)害”類(lèi)中包含了很多害蟲(chóng)的實(shí)例,對(duì)于其中的“蝽類(lèi)”就包含了7種蟲(chóng)害。在Protégé中選擇individuals選項(xiàng)可以在相應(yīng)的類(lèi)中添加實(shí)例,同時(shí)為實(shí)例添加相關(guān)的屬性及屬性值。例如在類(lèi)“蛾類(lèi)”中添加枸杞蛀果蛾、枸杞卷梢蛾、枸杞鞘蛾、枸杞絹蛾和枸杞黑絹蛾5個(gè)具體實(shí)例,在每個(gè)具體的實(shí)例中可以添加它的屬性?xún)?nèi)容。
3.3.4枸杞病蟲(chóng)害本體知識(shí)庫(kù)
根據(jù)上述構(gòu)建步驟,將枸杞病蟲(chóng)害作為研究對(duì)象,以診斷和防治為研究目標(biāo),抽取領(lǐng)域中的重要概念、屬性及實(shí)例,構(gòu)建了一個(gè)體系完善的枸杞病蟲(chóng)害本體庫(kù)。構(gòu)建好的枸杞病蟲(chóng)害本體的類(lèi)結(jié)構(gòu)如圖3所示,共計(jì)37個(gè)本體
類(lèi),基本涵蓋了實(shí)際生產(chǎn)中主要的枸杞病蟲(chóng)害種類(lèi)。本體中有7個(gè)數(shù)據(jù)屬性和12個(gè)一級(jí)對(duì)象屬性用于描述枸杞病蟲(chóng)害的基本信息,還包括51個(gè)害蟲(chóng)實(shí)例,15個(gè)病害的實(shí)例和其它本體類(lèi)的實(shí)例。
關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè)本體;用戶興趣模型;Web日志挖掘
中圖分類(lèi)號(hào):TP391文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-3044(2011)13-3180-02
Research of User Interests Model Based on Agricultural Ontology
YANG Shu-lin, TIAN Wei-dong
(Hefei University of Technology Institute of Computer Information, Hefei 230039, China)
Abstract:Agricultural ontology technology is introduced to build user interests model for effectively solving traditional user interests model fault . This model can understand the user in semantic level, and have satisfactory of recall ratio and the precision, its better to reflect farmer personal requirements.
Key words: agricultural ontology; user interests model; web log mining
用戶興趣模型是實(shí)現(xiàn)個(gè)性化信息服務(wù)系統(tǒng)的關(guān)鍵。基于農(nóng)業(yè)本體的用戶興趣模型有兩種構(gòu)建方案。一是直接用獨(dú)立的本體表示用戶興趣模型。缺點(diǎn)是每次向信息源檢索之前均要從本體庫(kù)中檢索興趣概念關(guān)系。二是用戶興趣模型僅用本體的概念來(lái)表示,用戶興趣模型中并不存儲(chǔ)興趣概念之間的關(guān)系。
農(nóng)業(yè)本體作為農(nóng)業(yè)領(lǐng)域概念化模型,能夠明確農(nóng)業(yè)領(lǐng)域涉及的概念、概念的含義、概念間的關(guān)系,為簡(jiǎn)單的術(shù)語(yǔ)賦予明確的背景因素[1]。借助農(nóng)業(yè)本體概念間的關(guān)系來(lái)擴(kuò)充關(guān)鍵詞組,在檢索信息時(shí),把關(guān)鍵詞(本體概念)之間的關(guān)系考慮進(jìn)來(lái)了,能有效提升系統(tǒng)的個(gè)性化服務(wù)水平,增加信息檢索的查全率和查準(zhǔn)率,提高個(gè)性化服務(wù)水平。
本文采用第二種方案構(gòu)建用戶興趣模型。主要包括:用戶興趣模型的構(gòu)建和表示、用戶興趣關(guān)鍵詞的擴(kuò)展、用戶興趣興趣度的度量以及用戶興趣模型的修正等。
1 用戶興趣模型的構(gòu)建和表示
構(gòu)建用戶興趣模型的首要要素就是用戶識(shí)別。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中對(duì)用戶的識(shí)別有兩種類(lèi)型:一是基于匿名用戶識(shí)別,常采用的辦法主要是依據(jù)IP來(lái)區(qū)分,或依據(jù)IP與操作系統(tǒng)組合來(lái)區(qū)分或是服務(wù)器的Cookie技術(shù),但是均不能百分百準(zhǔn)確識(shí)別用戶;二是基于非匿名用戶識(shí)別。用戶需在個(gè)性化信息服務(wù)系統(tǒng)注冊(cè)成為普通用戶。本文的用戶識(shí)別主要針對(duì)注冊(cè)用戶,通過(guò)系統(tǒng)信息訂制模塊收集用戶感興趣信息關(guān)鍵詞,表面上與傳統(tǒng)的關(guān)鍵詞信息訂制方式相類(lèi)似。
構(gòu)建用戶興趣模型的第二個(gè)要素是興趣關(guān)鍵詞列表的構(gòu)建。在用戶注冊(cè)時(shí)系統(tǒng)會(huì)提示選擇信息訂制內(nèi)容,為保證訂制內(nèi)容(關(guān)鍵詞)具有一定的代表性,供選擇的訂制內(nèi)容是參照農(nóng)業(yè)本體中概念來(lái)設(shè)置的,還可以保證基于農(nóng)業(yè)本體擴(kuò)展時(shí),盡可能少的出現(xiàn)重復(fù)的興趣關(guān)鍵詞。從提高興趣度方面考慮,當(dāng)出現(xiàn)兩個(gè)或多個(gè)概念上下位關(guān)系時(shí),一律選擇下位概念,并寫(xiě)入用戶興趣模型中。如同時(shí)訂制了“蔬菜”和“西紅柿”,系統(tǒng)會(huì)合并兩個(gè)相近的興趣關(guān)鍵詞,只保留“西紅柿”。
構(gòu)建用戶興趣模型的第三個(gè)要素是興趣關(guān)鍵詞列表的表示。它不僅與興趣關(guān)鍵詞列表存儲(chǔ)表示有關(guān),還與關(guān)鍵詞興趣度大小計(jì)算有關(guān)。本系統(tǒng)對(duì)用戶興趣關(guān)鍵詞列表描述為集合:U={(C,I,T,F(xiàn))|C:關(guān)鍵詞,I:為關(guān)鍵詞興趣度,T:為訂制信息類(lèi)型,F(xiàn):為是否本體擴(kuò)展,取值0或1, 0表示沒(méi)有擴(kuò)展,1表示有擴(kuò)展},初始時(shí),關(guān)鍵詞興趣度缺省值為1。
2 用戶興趣模型關(guān)鍵詞的擴(kuò)展
用戶興趣模型初步建成后,需要對(duì)用戶興趣模型中沒(méi)有擴(kuò)展過(guò)的興趣關(guān)鍵詞借助農(nóng)業(yè)本體技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)展,形成了興趣關(guān)鍵詞(概念)組,增強(qiáng)了對(duì)用戶興趣的語(yǔ)義理解。具體的擴(kuò)展過(guò)程如下:從用戶興趣模型中,讀取沒(méi)有擴(kuò)展的興趣關(guān)鍵詞(概念)。假設(shè)沒(méi)有擴(kuò)展的興趣關(guān)鍵詞集合為keyWordSet={key1,key2,….keyn},其中n表示沒(méi)有擴(kuò)展的興趣關(guān)鍵詞數(shù)量,keyi( 1
當(dāng)讀取沒(méi)有擴(kuò)展的興趣關(guān)鍵詞西紅柿?xí)r,基于以上本體對(duì)西紅柿概念進(jìn)行擴(kuò)展,分別讀取西紅柿概念的同義概念番茄和下位概念新紅寶、粉貴人、加州518、黃金粉王。擴(kuò)展后的新概念按照集合U中元素的格式被存儲(chǔ)到用戶興趣模型中,與原來(lái)的興趣關(guān)鍵詞集合構(gòu)成完整的用戶興趣模型。
3 用戶興趣模型關(guān)鍵詞興趣度度量
用戶關(guān)鍵詞興趣度是衡量協(xié)會(huì)級(jí)用戶對(duì)關(guān)鍵詞感興趣程度大小的一個(gè)量化指標(biāo),也是動(dòng)態(tài)修改用戶興趣模型的一個(gè)重要參考依據(jù)。影響興趣度的因素有很多,但主要因素有三個(gè)文獻(xiàn)[2]:興趣關(guān)鍵詞的檢索頻率,興趣關(guān)鍵詞瀏覽時(shí)間和檢索興趣關(guān)鍵詞的時(shí)間跨度,考慮到農(nóng)戶的特殊性,僅考慮前兩個(gè),即興趣關(guān)鍵詞的檢索頻率,興趣關(guān)鍵詞瀏覽時(shí)間。不考慮檢索興趣關(guān)鍵詞的時(shí)間跨度原因主要有:一是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有一定的季度性,在每年只有一季農(nóng)作物生產(chǎn)的地區(qū)的農(nóng)戶可能關(guān)注某個(gè)訂制信息(概念)的時(shí)間間隔有半年多久,但這不影響對(duì)該概念的興趣,二是農(nóng)戶或農(nóng)業(yè)組織并沒(méi)有專(zhuān)職人員負(fù)責(zé)信息的審核、推送工作,由于其它農(nóng)事影響系統(tǒng)的使用時(shí),檢索興趣關(guān)鍵詞的時(shí)間跨度必然加大,但并不影響對(duì)該概念的興趣。
定義Frequency(C),用來(lái)表示用戶對(duì)某個(gè)概念C的訪問(wèn)頻率。它是通過(guò)用戶檢索過(guò)程中與概念C相關(guān)的瀏覽次數(shù)S(C)與瀏覽的總次數(shù)S的比值來(lái)計(jì)算的,具體公式如下:Frequency(C)=S(C)/S
定義Itime(C),用來(lái)表示用戶對(duì)某個(gè)概念瀏覽的平均停留時(shí)間。這個(gè)定義取決于兩個(gè)因素:用戶停留的時(shí)間、頁(yè)面長(zhǎng)度。可用概念C所涉及的文檔的停留時(shí)間Time(C)和概念C所涉及的文檔的大小Size(C)的比值來(lái)表示:Itime(C)=Time(C)/Size(C)
顯然,用戶興趣度與概念的訪問(wèn)頻率成正比,訪問(wèn)的比重d大,說(shuō)明用戶對(duì)該概念越感興趣。同時(shí)也與概念的平均停留時(shí)間成正比,停留時(shí)間越長(zhǎng),說(shuō)明用戶對(duì)這個(gè)概念越感興趣。
在一次檢索中,概念C的訪問(wèn)頻率是它所涉及的文檔的訪問(wèn)頻率之和,記作Frequency(C)計(jì)算公式如下:
其中,Doci是用戶訪問(wèn)過(guò)的包含概念C的文檔,F(xiàn)requency(C)表示該用戶對(duì)概念C的訪問(wèn)頻率,N (Doci)為該用戶訪問(wèn)文檔Doci的次數(shù);N為該用戶訪問(wèn)資源的總次數(shù)。n為用戶訪問(wèn)過(guò)的包含概念C的文檔數(shù)量。
同樣,一次檢索中,用戶對(duì)概念的平均停留時(shí)間,是用戶瀏覽的所有包含概念C的文檔的總時(shí)間與這些文檔的大小的總和的比值,記為Itime(C),可用下列公式表示:
其中,Time(Doci)表示用戶瀏覽文檔Doci的停留時(shí)間,Size(Doci)表示文檔Doci的大小,n為用戶訪問(wèn)過(guò)的包含概念C的文檔數(shù)量。對(duì)由于外來(lái)干擾影響用戶在某一頁(yè)面停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng),并不能反映用戶對(duì)這一文檔的關(guān)注程度,可用本次計(jì)算時(shí)的平均停留時(shí)間來(lái)代替。
定義用戶對(duì)概念興趣度為計(jì)算為InterestRate(C),可表示為:InterestRate(C)= Frequency (C)(1-a)+a* Itime(C) /Total (ITime) ,其中a∈[0,1],為調(diào)結(jié)因子,可以根據(jù)實(shí)際情況動(dòng)態(tài)改變概念C的訪問(wèn)頻率和停留時(shí)間對(duì)興趣度的貢獻(xiàn),Total(ITime)為本次計(jì)算所有興趣關(guān)鍵字的停留時(shí)間總和。
4 用戶興趣詞列表的維護(hù)
興趣關(guān)鍵詞數(shù)量經(jīng)過(guò)農(nóng)業(yè)本體概念擴(kuò)展后會(huì)顯著增加,用戶檢索的速度也會(huì)變慢,不利于用戶模型的個(gè)性化和更新,需要對(duì)用戶興趣列表維護(hù)。本文采用過(guò)Web日志挖掘功能隱性改變用戶興趣模型,設(shè)定固定某個(gè)時(shí)段內(nèi),根據(jù)一定的規(guī)則修改或置換興趣模型中的關(guān)鍵詞的興趣度。具體步驟如下:
步驟1、Web日志數(shù)據(jù)的過(guò)濾,去除不需要的信息的干擾。選取用戶的ID、用戶請(qǐng)求訪問(wèn)的頁(yè)面及訪問(wèn)時(shí)間,其他屬性可以去掉。
步驟2、提取用戶名、請(qǐng)求訪問(wèn)的頁(yè)面URL及訪問(wèn)時(shí)間存入數(shù)據(jù)庫(kù),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的結(jié)構(gòu)化,便于相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)計(jì)算。
步驟3、遍歷某個(gè)時(shí)間段內(nèi)數(shù)據(jù)記錄,載入訪問(wèn)的頁(yè)面URL所對(duì)應(yīng)的具體文檔,通過(guò)規(guī)則表達(dá)式除去與分析無(wú)關(guān)的其它信息。
步驟4、對(duì)得到的語(yǔ)料進(jìn)行中文分詞,將文本轉(zhuǎn)換一個(gè)詞的集合A,并只保留所有興趣關(guān)鍵詞列表存在的興趣關(guān)鍵詞。
步驟5、保留下來(lái)的興趣關(guān)鍵詞則意味著該文檔包含有興趣關(guān)鍵詞,用戶對(duì)包含該概念的文檔的訪問(wèn)次數(shù)就是用戶對(duì)該概念的訪問(wèn)次數(shù),包含該概念的文檔訪問(wèn)時(shí)間和停留時(shí)間也就是關(guān)注該概念的訪問(wèn)時(shí)間和停留時(shí)間。
步驟6、上述過(guò)程得到的數(shù)據(jù),根據(jù)興趣度計(jì)算方法,修改用戶興趣模型中的各個(gè)興趣關(guān)鍵詞的興趣度,從而得到用戶興趣模型的動(dòng)態(tài)更新。
將用戶反饋結(jié)果來(lái)修正用戶興趣模型的興趣度,使用戶的興趣點(diǎn)再次聚焦。特別是具體到某一個(gè)農(nóng)業(yè)協(xié)會(huì),譬如蔬菜協(xié)會(huì)來(lái)說(shuō),他們可能真正關(guān)注是白菜和芹菜的農(nóng)業(yè)生產(chǎn),但經(jīng)過(guò)農(nóng)業(yè)本體擴(kuò)展后,其用戶興趣模型中還可能出現(xiàn)他們并不關(guān)心的其它的青椒、黃瓜等蔬菜。經(jīng)過(guò)修正用戶興趣模型的興趣度后,可以去掉青椒、黃瓜等協(xié)會(huì)并不關(guān)心的關(guān)鍵詞,向協(xié)會(huì)推薦他們需要的農(nóng)產(chǎn)品信息。
5 總結(jié)
本文提出了一種基于農(nóng)業(yè)本體的用戶興趣模型理論構(gòu)建方法,詳細(xì)介紹了用戶興趣模型的構(gòu)建和表示、用戶興趣關(guān)鍵詞的擴(kuò)展、用戶興趣模型關(guān)鍵詞興趣度的度量以及用戶興趣模型的修正等。基于該模型構(gòu)建的安徽農(nóng)村信息精準(zhǔn)推送平臺(tái)和山東禹城農(nóng)村信息精準(zhǔn)推送平臺(tái)在實(shí)踐中檢驗(yàn)說(shuō)明,該興趣模型能在語(yǔ)義層次上理解用戶的興趣,從而在檢索時(shí)能獲取較滿意的查全率和查準(zhǔn)率,提高了個(gè)性化信息服務(wù)系統(tǒng)的質(zhì)量和水平。
參考文獻(xiàn):
[1] 錢(qián)平,鄭業(yè)魯.農(nóng)業(yè)本體論研究與應(yīng)用[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社,2006.
[2] 胡宜敏.農(nóng)業(yè)搜索個(gè)性化平臺(tái)的研究與設(shè)計(jì)[D].合肥:中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué),2009.
[3] 石軍,王儒敬,王志紅.基于Web 數(shù)據(jù)挖掘的一種個(gè)性化方法[J].計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用,2006(7):137.
[4] 潘紅艷,林鴻飛,趙晶.基于ontology的個(gè)性化推送系統(tǒng)[J].計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用,2005(20):176-199.
1.1農(nóng)業(yè)
農(nóng)業(yè)的概念,相關(guān)學(xué)者都進(jìn)行了定義,我們這里具體是以“新華”字典里的定義為例,農(nóng)業(yè)就是指栽培農(nóng)作物以及飼養(yǎng)牲畜的事業(yè)。當(dāng)前,社會(huì)進(jìn)步非常的快,農(nóng)業(yè)的含義也在發(fā)生著變化,就目前的農(nóng)業(yè)是指整個(gè)農(nóng)業(yè)體系,它包括了生產(chǎn)前、生產(chǎn)中以及生產(chǎn)后的農(nóng)業(yè)服務(wù)體系。
1.2農(nóng)村
農(nóng)村是指“從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為主的勞動(dòng)者聚居的地方。”當(dāng)前,我國(guó)正在建立社會(huì)主義新農(nóng)村,不僅農(nóng)業(yè)生產(chǎn)被重視,而且農(nóng)民的生活也開(kāi)始被視為一個(gè)重點(diǎn),各類(lèi)鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)逐步成長(zhǎng)。隨著很多投資者在農(nóng)村投資,農(nóng)村開(kāi)始成為工業(yè)、農(nóng)業(yè)以及服務(wù)業(yè)同時(shí)存在的區(qū)域。同時(shí)很多農(nóng)村農(nóng)民開(kāi)始外出務(wù)工,造成了大量農(nóng)村勞動(dòng)力的流失。所以有必要對(duì)農(nóng)村概念進(jìn)行重新定義。農(nóng)村是相對(duì)于城市來(lái)說(shuō)的,我們將非城市的區(qū)域稱(chēng)作農(nóng)村,將農(nóng)村定義為農(nóng)業(yè)活動(dòng)發(fā)生的主要區(qū)域。
1.3農(nóng)業(yè)和農(nóng)村的關(guān)系
從上述的概念來(lái)說(shuō),農(nóng)村是一個(gè)區(qū)域,而農(nóng)業(yè)是在這個(gè)區(qū)域內(nèi)所發(fā)生的一切經(jīng)濟(jì)活動(dòng)包括農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、文化教育、衛(wèi)生等其他行業(yè),這些都是農(nóng)村建設(shè)中所需要關(guān)注的領(lǐng)域。當(dāng)前國(guó)內(nèi)的農(nóng)村問(wèn)題主要是表現(xiàn)為農(nóng)村經(jīng)濟(jì)文化以及素質(zhì)都比較落后。為了解決這一問(wèn)題,需要努力加強(qiáng)農(nóng)業(yè)的建設(shè)。
2.農(nóng)業(yè)信息化以及農(nóng)村信息化
2.1農(nóng)業(yè)信息化
農(nóng)業(yè)信息化是指在當(dāng)代計(jì)算機(jī)信息普及的前提下,運(yùn)用計(jì)算機(jī)欣慰為主要生產(chǎn)工具進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。農(nóng)業(yè)信息化是說(shuō)農(nóng)業(yè)的全過(guò)程信息化。農(nóng)業(yè)信息化主要可以分為生產(chǎn)前的信息化、生產(chǎn)中的信息化和生產(chǎn)后的信息化。
2.2農(nóng)村的信息化
農(nóng)村的信息化是一個(gè)動(dòng)態(tài)的概念。農(nóng)村信息化是利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)以及通訊信息計(jì)算建立農(nóng)村綜合的信息化體系。促進(jìn)農(nóng)村信息資源、農(nóng)村經(jīng)濟(jì)文化的發(fā)展。主要表現(xiàn)在農(nóng)村管理信息化、農(nóng)村社會(huì)服務(wù)信息化、農(nóng)村文化信息化、農(nóng)村經(jīng)濟(jì)信息化。
3.農(nóng)業(yè)信息化以及農(nóng)村信息化的關(guān)系
3.1農(nóng)業(yè)信息化與農(nóng)村信息化相互影響并相互促進(jìn)
3.1.1農(nóng)村信息化建設(shè)前期主要服務(wù)于農(nóng)業(yè)信息化目前我國(guó)的農(nóng)村普遍存在經(jīng)濟(jì)發(fā)展落后,基礎(chǔ)設(shè)施薄弱的情況,農(nóng)村地區(qū)首先需要提高經(jīng)濟(jì)水平。但是目前農(nóng)村的主要經(jīng)濟(jì)來(lái)源是農(nóng)業(yè),經(jīng)濟(jì)收入不高,使得農(nóng)村經(jīng)濟(jì)很落后。農(nóng)村信息化建設(shè)前期,各建設(shè)內(nèi)容都應(yīng)該集中在推動(dòng)農(nóng)業(yè)的發(fā)展中。例如農(nóng)村經(jīng)濟(jì)信息化可以通過(guò)建立農(nóng)村電子商品平臺(tái),給農(nóng)產(chǎn)品的銷(xiāo)售提高多渠道的發(fā)展。3.1.2農(nóng)村信息化推動(dòng)農(nóng)業(yè)信息化的發(fā)展農(nóng)業(yè)的信息化需要國(guó)家的政策、資金的支持,同時(shí)還需要農(nóng)民自發(fā)的推動(dòng)。這首先就需要改變農(nóng)民的傳統(tǒng)觀念,讓農(nóng)民能夠切實(shí)感受到信息化帶來(lái)的好處,主動(dòng)去投入到信息化建設(shè)中去。農(nóng)村的信息化還需要建設(shè)村村通等,這些都是農(nóng)業(yè)信息化建設(shè)的物質(zhì)保障。同時(shí)農(nóng)村信息化培養(yǎng)的有文化、有知識(shí)技術(shù)的人才也將為農(nóng)業(yè)信息化提供可靠的勞動(dòng)力。農(nóng)村信息化還可以促進(jìn)農(nóng)業(yè)信息化的發(fā)展。總的來(lái)說(shuō)農(nóng)村信息化給農(nóng)業(yè)信息化提供了物質(zhì)基礎(chǔ)、人才基礎(chǔ)以及經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ),能夠有效的推動(dòng)農(nóng)業(yè)信息化的發(fā)展。3.1.3農(nóng)業(yè)信息化決定著農(nóng)村信息化的發(fā)展農(nóng)村的主要產(chǎn)業(yè)是農(nóng)業(yè),只有實(shí)現(xiàn)了農(nóng)民的增收,才能使得農(nóng)村地區(qū)的其他工作展開(kāi)。當(dāng)前,我國(guó)的農(nóng)村信息化建設(shè)是需要通過(guò)經(jīng)濟(jì)、文化、社會(huì)等方面的建設(shè)來(lái)促進(jìn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。但是農(nóng)業(yè)的發(fā)展又制約著農(nóng)村的發(fā)展,如果沒(méi)有農(nóng)業(yè)的發(fā)展,就不能解決農(nóng)村最基本的溫飽問(wèn)題,更不用說(shuō)其他的建設(shè)了。可見(jiàn),農(nóng)業(yè)信息化決定著農(nóng)村信息化的發(fā)展。
3.2農(nóng)業(yè)信息化與農(nóng)村信息化都是屬于現(xiàn)代新農(nóng)村的信息化建設(shè)
2010年以來(lái)我國(guó)CPI持續(xù)走高,其中食品價(jià)格更是一路飛漲,農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格出現(xiàn)了所謂的“最后一公里”問(wèn)題。農(nóng)產(chǎn)品在“最后一公里”出現(xiàn)了價(jià)格上漲最多現(xiàn)象,是現(xiàn)代流通體系尚未對(duì)我國(guó)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)實(shí)施服務(wù)與改造的結(jié)果。工業(yè)品流通有現(xiàn)代服務(wù)業(yè)體系的支撐,所以工業(yè)品沒(méi)有出現(xiàn)產(chǎn)品價(jià)格“最后一公里”問(wèn)題。因此,要想穩(wěn)定農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格的關(guān)鍵在于扭轉(zhuǎn)農(nóng)產(chǎn)品缺乏現(xiàn)代流通體系的不利局面,也到了理論界認(rèn)真研究現(xiàn)代服務(wù)業(yè)如何改造中國(guó)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)問(wèn)題的時(shí)候了。
舒爾茨在其《改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)》著作中認(rèn)為,改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)需要引進(jìn)新的生產(chǎn)要素和技術(shù)。現(xiàn)代服務(wù)業(yè)能否成為改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)新的生產(chǎn)要素,這是一個(gè)極具理論和現(xiàn)實(shí)研究意義的課題。改革開(kāi)放三十余年來(lái),中國(guó)的工業(yè)化已發(fā)展到中級(jí)階段水平,城鎮(zhèn)化率已經(jīng)達(dá)到了46.6%,擁有6.2億城鎮(zhèn)人口①,但中國(guó)農(nóng)業(yè)大而不強(qiáng)的現(xiàn)狀未得到本質(zhì)上的改變,特別是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)比重較高,依然主要依靠以工哺農(nóng)等非市場(chǎng)化路徑來(lái)發(fā)展農(nóng)業(yè),嚴(yán)重制約和延緩了中國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的進(jìn)程。筆者曾在《農(nóng)業(yè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè):以工促農(nóng)的產(chǎn)業(yè)路徑》拙文中,理論上論證了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)是以工促農(nóng)的市場(chǎng)化路徑,是現(xiàn)代服務(wù)業(yè)與農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)耦合的產(chǎn)物[1]61,但未從實(shí)證角度論證現(xiàn)代服務(wù)業(yè)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的實(shí)際績(jī)效,本文將予以彌補(bǔ)與完善,并從理論上完整地提出現(xiàn)代服務(wù)業(yè)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)這一命題。
二、文獻(xiàn)綜述
西方國(guó)家重視研究現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的歷史應(yīng)伴隨經(jīng)濟(jì)學(xué)家批判傳統(tǒng)發(fā)展經(jīng)濟(jì)學(xué)對(duì)農(nóng)業(yè)的偏見(jiàn),以及追溯到舒爾茨改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)思想開(kāi)始。首先,1958年農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)家科克倫(Cochrane, Willard. W)提出了“農(nóng)業(yè)踏輪理論”,他是從農(nóng)業(yè)技術(shù)引進(jìn)的角度來(lái)認(rèn)識(shí)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的過(guò)程。該理論認(rèn)為,在完全競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)中,每個(gè)生產(chǎn)者適應(yīng)農(nóng)業(yè)新技術(shù)發(fā)展的一條重要途徑,就是技術(shù)的跟進(jìn)和應(yīng)用心。拉坦和速水佑次郎通過(guò)研究發(fā)現(xiàn),美國(guó)和日本兩國(guó)走的完全不一樣的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化道路,并認(rèn)為應(yīng)該為農(nóng)業(yè)發(fā)展補(bǔ)充最稀缺的要素技術(shù)。換句話說(shuō),技術(shù)的經(jīng)濟(jì)可行性決定了一個(gè)國(guó)家農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的路徑安排,而不是取決于其技術(shù)的可能性(林毅夫,1988)。
綜合當(dāng)前國(guó)外現(xiàn)有的研究文獻(xiàn)資料,從20世紀(jì)70年代以來(lái),國(guó)外研究服務(wù)業(yè)和現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的領(lǐng)域主要集中在生產(chǎn)業(yè)(Producer Services)等領(lǐng)域,并把生產(chǎn)業(yè)作為高級(jí)生產(chǎn)業(yè)或現(xiàn)代生產(chǎn)業(yè)(advanced producer services,國(guó)外文獻(xiàn)簡(jiǎn)稱(chēng)為APS)研究范疇,這一點(diǎn)與國(guó)內(nèi)把服務(wù)業(yè)區(qū)分為傳統(tǒng)和現(xiàn)代服務(wù)業(yè)有較大區(qū)別。目前,在浩瀚的外文文獻(xiàn)中,與本文相關(guān)的研究主要集中在:(1)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)與農(nóng)業(yè)關(guān)系研究上。Kenneth A. Reinert(1998)從貿(mào)易理論的視角出發(fā),實(shí)證分析了生產(chǎn)服務(wù)作為直接投入對(duì)于農(nóng)業(yè)產(chǎn)生積極影響,并構(gòu)建了農(nóng)村地區(qū)農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)出模型。
在國(guó)內(nèi)文獻(xiàn)中,黃佩民、孫振玉(1997)首先提出農(nóng)業(yè)社會(huì)化服務(wù)業(yè)這一與“現(xiàn)代服務(wù)業(yè)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)”密切相關(guān)的概念。隨后學(xué)者開(kāi)始重視研究這一問(wèn)題。李桐山(2003)認(rèn)為,與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)服務(wù)業(yè)相比,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)服務(wù)業(yè)是一種新型的農(nóng)業(yè)服務(wù)業(yè),具有與市場(chǎng)機(jī)制、高新技術(shù)和信息平臺(tái)相適應(yīng)等特點(diǎn),并提出了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)服務(wù)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)思想、基本原則和發(fā)展目標(biāo)[13]。劉立仁(2005)認(rèn)為,建設(shè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)不僅應(yīng)包含大力發(fā)展農(nóng)業(yè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)等內(nèi)容,而且也應(yīng)把其作為建設(shè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的一個(gè)重要切入點(diǎn),并首次對(duì)其進(jìn)行分類(lèi)研究[14];韓堅(jiān)(2006)認(rèn)為,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)業(yè)是提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的新途徑[15];陸云福、溫月清(2007)以蘇州市為例,劉峻嶺(2007)以貴州省為例,分析我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀,并對(duì)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的發(fā)展提出了相應(yīng)的對(duì)策[16]。但到目前為止,學(xué)界在相關(guān)概念使用上存在著兩種不同的看法。一部分學(xué)者同意使用“農(nóng)業(yè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)”這一概念,另一部分學(xué)者贊成使用“現(xiàn)代農(nóng)業(yè)服務(wù)業(yè)”這一概念,因此,在內(nèi)涵界定中出現(xiàn)了概念混亂等現(xiàn)象[1]62。本文認(rèn)為,使用“農(nóng)業(yè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)”更能體現(xiàn)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的內(nèi)涵和本質(zhì)特征。總之,中國(guó)農(nóng)業(yè)社會(huì)化服務(wù)業(yè)在實(shí)踐領(lǐng)域已經(jīng)承擔(dān)了改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的功能,本文提出現(xiàn)代服務(wù)業(yè)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)這一命題,并試圖系統(tǒng)地進(jìn)行理論與實(shí)證研究。
三、理論框架
本文從產(chǎn)業(yè)耦合視角出發(fā),從理論上證明現(xiàn)代服務(wù)業(yè)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)最終的結(jié)果是誕生了一個(gè)全新的產(chǎn)業(yè)類(lèi)型即農(nóng)業(yè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè), 并尋找了現(xiàn)代服務(wù)業(yè)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的理論與現(xiàn)實(shí)依據(jù)。
(一)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的形成機(jī)理
被現(xiàn)代服務(wù)業(yè)服務(wù)的生產(chǎn)者,應(yīng)包含農(nóng)業(yè)、工業(yè)和傳統(tǒng)服務(wù)業(yè)等所有產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)者。因此,根據(jù)服務(wù)與改造對(duì)象的差異,本文將現(xiàn)代服務(wù)業(yè)依次劃分為改造農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代服務(wù)業(yè)、改造工業(yè)的現(xiàn)代服務(wù)業(yè)和改造傳統(tǒng)服務(wù)業(yè)的現(xiàn)代服務(wù)業(yè),它們與農(nóng)業(yè)、工業(yè)和傳統(tǒng)服務(wù)業(yè)的關(guān)系及形成機(jī)理見(jiàn)圖1。所謂工業(yè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)是指現(xiàn)代服務(wù)業(yè)對(duì)傳統(tǒng)工業(yè)的服務(wù),主要體現(xiàn)在為工業(yè)生產(chǎn)提供技術(shù)研究與開(kāi)發(fā)、信息服務(wù)、交通運(yùn)輸、現(xiàn)代物流、金融和商務(wù)等服務(wù)。其服務(wù)的核心價(jià)值為工業(yè)技術(shù)改造與升級(jí)提供智力、金融和現(xiàn)代商務(wù)的服務(wù)。
圖1 農(nóng)業(yè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的形成機(jī)理
從狹義上講,現(xiàn)代服務(wù)業(yè)是相對(duì)于傳統(tǒng)服務(wù)業(yè)而言的。傳統(tǒng)服務(wù)業(yè)一般是指餐飲等與吃、穿、住、行相關(guān)的為人們生活提供服務(wù)的產(chǎn)業(yè)。現(xiàn)代服務(wù)業(yè)是依托于現(xiàn)代科技、信息技術(shù)和現(xiàn)代管理理念發(fā)展起來(lái)的,是信息技術(shù)與服務(wù)產(chǎn)業(yè)結(jié)合的新產(chǎn)物,主要產(chǎn)生于工業(yè)比較發(fā)達(dá)的階段[17]。根據(jù)西方發(fā)達(dá)國(guó)家服務(wù)業(yè)的發(fā)展經(jīng)驗(yàn),由傳統(tǒng)服務(wù)業(yè)向現(xiàn)代服務(wù)業(yè)發(fā)展和服務(wù)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化、升級(jí)是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一般規(guī)律和要求。因此,現(xiàn)代服務(wù)業(yè)是一個(gè)動(dòng)態(tài)概念[18]。隨著科技和信息技術(shù)的進(jìn)步,服務(wù)業(yè)會(huì)拓展新的領(lǐng)域和增加新的內(nèi)容,新的現(xiàn)代服務(wù)業(yè)會(huì)不斷涌現(xiàn)出來(lái),舊的現(xiàn)代服務(wù)業(yè)也就逐漸“淪落”為被改造的傳統(tǒng)服務(wù)業(yè)。
農(nóng)業(yè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)是本文引入的最核心的概念,也是本文試圖為學(xué)術(shù)界和實(shí)踐中著力引入的新概念。所謂的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè),是指從工農(nóng)業(yè)和服務(wù)業(yè)中分離出來(lái)而又經(jīng)過(guò)適度產(chǎn)業(yè)耦合的,借助現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的現(xiàn)代科技和現(xiàn)代信息技術(shù)來(lái)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的新型產(chǎn)業(yè)[1]62。本文繼續(xù)沿用劉立仁對(duì)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn),將農(nóng)業(yè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)分為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料連鎖經(jīng)營(yíng)、現(xiàn)代農(nóng)產(chǎn)品物流、良種引進(jìn)服務(wù)、農(nóng)機(jī)跨區(qū)作業(yè)服務(wù)、農(nóng)村勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移培訓(xùn)與中介服務(wù)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)信息、農(nóng)業(yè)觀光旅游等[14]。農(nóng)業(yè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)最核心的功能是借助現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的現(xiàn)代科技和現(xiàn)代信息技術(shù)等優(yōu)勢(shì)改造傳統(tǒng)落后的農(nóng)業(yè),幫助傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)走上現(xiàn)代化發(fā)展的軌道,使其具有現(xiàn)代化的產(chǎn)業(yè)標(biāo)簽。因此,農(nóng)業(yè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)對(duì)于發(fā)展中國(guó)家來(lái)說(shuō),意義可能更大,因?yàn)榘l(fā)展中國(guó)家多數(shù)是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)大國(guó),急需要現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的引植和服務(wù)。當(dāng)然,現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的孕育離不開(kāi)發(fā)達(dá)的工業(yè)和科技,而發(fā)展中國(guó)家工業(yè)化發(fā)展普遍滯后,國(guó)民教育程度低是不爭(zhēng)的事實(shí)。因此,對(duì)于多數(shù)發(fā)展中國(guó)家來(lái)說(shuō),引入現(xiàn)代服務(wù)業(yè)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)需要循序漸進(jìn)。
(二)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的理論依據(jù)
1.傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)蛻變的技術(shù)需要
服務(wù)業(yè)發(fā)軔于工業(yè),而工業(yè)又發(fā)軔于農(nóng)業(yè),所以,從產(chǎn)業(yè)發(fā)展的歷史邏輯來(lái)看,農(nóng)業(yè)中最優(yōu)秀的要素依次被工業(yè)和服務(wù)業(yè)剝離了,那么,農(nóng)業(yè)成為弱勢(shì)產(chǎn)業(yè)也就成為歷史的必然。要實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的蛻變,僅依靠農(nóng)業(yè)自身積累和技術(shù)革新是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,還需要借助外力即外來(lái)的技術(shù)和服務(wù),特別是最新的科學(xué)技術(shù)、現(xiàn)代信息和管理技術(shù),而現(xiàn)代服務(wù)業(yè)是依靠高新技術(shù)和現(xiàn)代管理方法、經(jīng)營(yíng)方式及組織形式發(fā)展起來(lái)的、主要為生產(chǎn)者提供中間投入的知識(shí)技術(shù)信息密集型服務(wù)的部門(mén)[19]。因此,改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)所需的技術(shù)不僅可以由現(xiàn)代服務(wù)業(yè)來(lái)提供,而且與現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的本質(zhì)內(nèi)涵相匹配,同時(shí)也是其拓展發(fā)展空間的自身需要。
2.現(xiàn)代服務(wù)業(yè)拓展利益觸角的空間需要
關(guān)于現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的界定,主流經(jīng)濟(jì)學(xué)家更多地將眼光聚焦在為先進(jìn)制造業(yè)或者工業(yè)的服務(wù)上,而對(duì)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)對(duì)農(nóng)業(yè)的服務(wù)與改造功能的研究相對(duì)較少,但在實(shí)踐領(lǐng)域農(nóng)業(yè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)已經(jīng)取得良好的發(fā)展成效。伴隨著東部沿海發(fā)達(dá)地區(qū)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的形成與發(fā)展,與之相關(guān)的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)也獲得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,特別是江浙地區(qū)的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)實(shí)踐效果最明顯。同時(shí),現(xiàn)代服務(wù)業(yè)要想獲得新的增長(zhǎng)領(lǐng)域也需要拓展其發(fā)展空間[20],將利益觸角從城市、工業(yè)延伸到農(nóng)村和農(nóng)業(yè)更廣闊的市場(chǎng)空間。一方面會(huì)形成現(xiàn)代服務(wù)業(yè)多層次、多領(lǐng)域的發(fā)展格局,另一方面會(huì)由于產(chǎn)業(yè)耦合而給三次產(chǎn)業(yè)帶來(lái)蝴蝶效應(yīng)、規(guī)模效應(yīng)和由技術(shù)變革帶來(lái)效率效應(yīng)。
3.改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)有產(chǎn)業(yè)耦合的功能需要
現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)間的界限越來(lái)越淡化,是產(chǎn)業(yè)沖突走向產(chǎn)業(yè)耦合的產(chǎn)物,也是現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)條件下社會(huì)化大生產(chǎn)的必然結(jié)果。耦合一般是指兩個(gè)實(shí)體相互依賴(lài)于對(duì)方的一個(gè)量度,物理學(xué)上是指兩個(gè)或兩個(gè)以上的體系或兩種運(yùn)動(dòng)形式之間通過(guò)各種相互作用而彼此影響以至聯(lián)合起來(lái)的現(xiàn)象。西方發(fā)達(dá)國(guó)家的實(shí)踐證明,生物技術(shù)、信息技術(shù)為主導(dǎo)的高新技術(shù)成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)成長(zhǎng)的主要驅(qū)動(dòng)力,也導(dǎo)致農(nóng)業(yè)與工業(yè)和服務(wù)業(yè)的產(chǎn)業(yè)界限日益淡化。現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)耦合在形式上表現(xiàn)為體系內(nèi)產(chǎn)業(yè)要素彼此影響、聯(lián)系和聯(lián)合,在本質(zhì)上形成了更強(qiáng)的新型產(chǎn)業(yè)發(fā)展要素或者業(yè)態(tài)。農(nóng)業(yè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)是三次產(chǎn)業(yè)耦合的結(jié)果,發(fā)展農(nóng)業(yè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)不僅拓展和延伸了現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的服務(wù)價(jià)值鏈,而且在客觀上也促進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的形成與發(fā)展。同時(shí),有了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)就讓農(nóng)業(yè)和現(xiàn)代服務(wù)業(yè)有了互動(dòng)的橋梁。因此,運(yùn)用現(xiàn)代服務(wù)業(yè)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)不僅是現(xiàn)代服務(wù)業(yè)自身發(fā)展的需要,也是實(shí)現(xiàn)三次產(chǎn)業(yè)間耦合的功能需要。
4.重塑農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化實(shí)現(xiàn)路徑的創(chuàng)新需要
造成改造中國(guó)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)績(jī)效較差的原因,有中國(guó)工業(yè)化水平偏低和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)畸形等因素,更重要的原因是來(lái)自于實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化過(guò)程中長(zhǎng)期依賴(lài)的傳統(tǒng)。中國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化過(guò)多依賴(lài)于機(jī)械化、化學(xué)化和水利化,這是歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家已實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的傳統(tǒng)路徑依賴(lài),發(fā)展中國(guó)家學(xué)習(xí)和模仿發(fā)達(dá)國(guó)家已成功的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化路徑本無(wú)可厚非,但隨著現(xiàn)代科技和現(xiàn)代信息技術(shù)的快速發(fā)展,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的路徑也應(yīng)隨之改變或創(chuàng)新。發(fā)達(dá)國(guó)家已實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的路徑就變成了舊路徑依賴(lài),根據(jù)馬蘭·阿瑟的路徑依賴(lài)?yán)碚摚f路徑依賴(lài)具有自我強(qiáng)化、自我積累的性質(zhì),即不管是良性還是惡性的路徑依賴(lài)都會(huì)依照已形成的技術(shù)路線實(shí)現(xiàn)規(guī)模模仿效應(yīng),而對(duì)新的技術(shù)形成排斥并固化制度實(shí)現(xiàn)的已有方式。要克服舊路徑依賴(lài)對(duì)中國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化實(shí)現(xiàn)形成鎖定效應(yīng),應(yīng)確立現(xiàn)代服務(wù)業(yè)在改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中的主體地位,在實(shí)踐中充分發(fā)揮現(xiàn)代科技和現(xiàn)代信息技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的巨大改造作用。唯有如此,中國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化才能獲得通過(guò)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的新路徑依賴(lài)所帶來(lái)的比較優(yōu)勢(shì) 。
四、實(shí)證分析
上文從理論上闡述了現(xiàn)代服務(wù)業(yè)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的機(jī)制與原理,本節(jié)從實(shí)證角度進(jìn)一步進(jìn)行驗(yàn)證。我們選擇中國(guó)農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值代表中國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化或者現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的指標(biāo)和因變量②,以農(nóng)業(yè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的現(xiàn)有實(shí)踐領(lǐng)域?yàn)橄嚓P(guān)維度,即以農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)、農(nóng)業(yè)貸款、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)信息等農(nóng)業(yè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)為自變量,以農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力、農(nóng)用化肥施用量和有效灌溉面積為控制變量,建立計(jì)量模型。
(一)計(jì)量模型的構(gòu)建
綜合上面的分析,我們建立如下計(jì)量模型:
GAP為農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值,即農(nóng)業(yè)、林業(yè)、畜牧業(yè)、漁業(yè)和農(nóng)林牧漁服務(wù)業(yè)的總產(chǎn)值;TAV為農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力,包含農(nóng)用大中小型拖拉機(jī)、農(nóng)用排灌柴油機(jī)、漁用機(jī)動(dòng)船、大中小型拖拉機(jī)配套農(nóng)具的動(dòng)力;AFC為氮、磷、鉀和復(fù)合肥等農(nóng)用化肥施用量,EIA為能夠?qū)崿F(xiàn)有效灌溉面積,AL為農(nóng)業(yè)貸款,即金融機(jī)構(gòu)對(duì)農(nóng)業(yè)、林業(yè)、畜牧業(yè)、漁業(yè)和農(nóng)林牧漁服務(wù)業(yè)的貸款余額,AI為農(nóng)業(yè)保險(xiǎn),即政策性和商業(yè)性農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)獲得農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)保費(fèi)收入,MAI為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)信息,限于數(shù)據(jù)可獲得性等原因,本文用18歲以上農(nóng)民網(wǎng)名數(shù)量來(lái)衡量。
(二)計(jì)量分析過(guò)程與結(jié)果
1.變量的平穩(wěn)性檢驗(yàn)
由于本文采用的是時(shí)間序列數(shù)據(jù),因此在做回歸前需要對(duì)因變量和自變量做平穩(wěn)性檢驗(yàn),本文采用Eviews5.0進(jìn)行平穩(wěn)性檢驗(yàn)。首先,我們對(duì)因變量GAP進(jìn)行原始數(shù)據(jù)水平(level)下單位根(unit root test)檢驗(yàn),ADF Test Statistic的值為2.770571,均大于1%(-2.6453)、5%(-1.9530)和10%(-1.6218)的數(shù)值,對(duì)GAP進(jìn)行一階差分(1st differential)檢驗(yàn)后,發(fā)現(xiàn)結(jié)論和原始數(shù)據(jù)(level)水平下單位根(unit root test)檢驗(yàn)是一樣的,即不能通過(guò)GAP的平穩(wěn)性檢驗(yàn)。二階差分(2st differential)后,ADF Test Statistic的值為-6.291557均小于1%(-2.6522)、5%(-1.9540)和10%(-1.6223)的數(shù)值,因此可以認(rèn)為它在二階時(shí),有99%的可能性是平穩(wěn)的即通過(guò)了平穩(wěn)性檢驗(yàn)。
其次,對(duì)控制變量和解釋變量進(jìn)行單位根(unit root test)檢驗(yàn),發(fā)現(xiàn)了TAV、AFC、EIA、AL、AI、MAI等自變量都在無(wú)法通過(guò)level和1st differential下的無(wú)單位根的檢驗(yàn),即都是非平穩(wěn)的。本文依次對(duì)這些變量進(jìn)行了2st differential后進(jìn)行了單位根檢驗(yàn),發(fā)現(xiàn)都通過(guò)平穩(wěn)性檢驗(yàn),其中TAV、EIA和AL的ADF值均大于1%、5%和10%的所有的臨界值,而AFC、AI和MAI的ADF值均大于5%和10%的所有的臨界值,因此,可以認(rèn)為它們?cè)诙A時(shí),有95%的可能性是平穩(wěn)的。
雖然每個(gè)變量都不能在水平(level)和一階差分(1st differential)條件下獲得平穩(wěn)性檢驗(yàn),但在二階差分(2st differential)后都通過(guò)平穩(wěn)性檢驗(yàn),可以看出,因變量和自變量具有單階同整特征的,即通過(guò)了協(xié)整檢驗(yàn)。因此,不同變量雖然它們具有各自的長(zhǎng)期波動(dòng)規(guī)律,但它們之間存在著一個(gè)長(zhǎng)期穩(wěn)定的比例關(guān)系,可以使用經(jīng)典回歸模型方法建立模型并進(jìn)行回歸分析。
2.變量的多重共線性檢驗(yàn)
為了避免在回歸中出現(xiàn)多重共線性問(wèn)題。首先,我們使用OLS方法對(duì)我們建立的多元方程做整體回歸分析,雖然F值=340.3280>(6,24)=2.43,即通過(guò)了F檢驗(yàn)即回歸方程整體顯著性強(qiáng),但我們發(fā)現(xiàn),只有FAC和AL兩個(gè)變量通過(guò)T檢驗(yàn),其他變量都沒(méi)有通過(guò),而且出現(xiàn)了TAV和MAI的相關(guān)系數(shù)為負(fù)值情形,這與實(shí)際的經(jīng)濟(jì)因果關(guān)系是相背離的。因此,在模型(1.1)中的變量間可能存在共線性問(wèn)題。
其次,我們計(jì)算各解釋變量間的簡(jiǎn)單相關(guān)系數(shù)、均值和方差。結(jié)果是一些解釋變量間存在高度線性相關(guān)。盡管=0.9884,整體上線性回歸擬合度非常好,但解釋變量的T統(tǒng)計(jì)量值基本上都不顯著,也表明模型中解釋變量確實(shí)存在著多重共線性。另外,做輔助回歸模型檢驗(yàn)、方差膨脹因子檢驗(yàn)等,都得到了類(lèi)似結(jié)論,限于篇幅,本文不作贅述。
3.逐步回歸分析及結(jié)果
首先,我們采用White(1980)的異方差一致協(xié)方差矩陣,減少模型可能存在的異方差問(wèn)題對(duì)估計(jì)結(jié)果穩(wěn)健性的影響。另外,本文有32個(gè)觀察值的樣本,符合懷特檢驗(yàn)為大樣本檢驗(yàn)的要求。
其次,運(yùn)用上述OLS法逐一求GAP對(duì)各控制變量和解釋變量的簡(jiǎn)單回歸方程,并在綜合考慮經(jīng)濟(jì)意義與統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)等因素的基礎(chǔ)上,選出擬合效果最好的一個(gè)一元線性回歸方程。在本文6個(gè)一元線性回歸模型中,農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值(GAP)與農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力(TAV)的線性關(guān)系最強(qiáng),擬合效果最好,結(jié)果見(jiàn)表1。
最后,將其他控制變量和解釋變量逐一代入(1.2)方程,根據(jù)新增變量對(duì)模型的貢獻(xiàn)大小,以及對(duì)其他解釋變量的影響程度(見(jiàn)表2),經(jīng)比較后剔除一些對(duì)被解釋變量影響不顯著的變量,最后確定如下模型:
通過(guò)比較值(見(jiàn)表2),我們發(fā)現(xiàn)加入了解釋變量AL(農(nóng)業(yè)貸款)和AI(農(nóng)業(yè)保險(xiǎn))后,模型的解釋能力明顯增強(qiáng),另外,F(xiàn)值也有了較明顯地增加。
五、結(jié)論與有待進(jìn)一步研究的問(wèn)題
(一)計(jì)量模型的結(jié)論
1.控制變量TAV(農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力)、AFC(農(nóng)用化肥施用量)和EIA(農(nóng)田有效灌溉面積)分別對(duì)因變量GAP(農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值)呈正相關(guān),但TAV正相關(guān)性最為顯著。三個(gè)控制變量?jī)蓛山M合和共同帶入回歸方程,其結(jié)果是AFC和EIA均未通過(guò)T檢驗(yàn),可見(jiàn),在中國(guó)的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化實(shí)踐中,AFC(農(nóng)用化肥施用量)和EIA(農(nóng)業(yè)有效灌溉面積)對(duì)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化影響有限,更多地體現(xiàn)在農(nóng)業(yè)機(jī)械化上。所以,本文最后只選擇了TAV作為唯一的控制變量。
2.解釋變量AL(農(nóng)業(yè)貸款)、AI(農(nóng)業(yè)保險(xiǎn))和MAI(現(xiàn)代農(nóng)業(yè)信息)分別對(duì)因變量GAP(農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值)呈正相關(guān),相關(guān)性強(qiáng)弱依次為AL、MAI和AI等變量。
3.在TAV為唯一控制變量的多元回歸方程中,我們將AL(農(nóng)業(yè)貸款)和AI(農(nóng)業(yè)保險(xiǎn))帶入計(jì)量方程后,比較前后模型的,發(fā)現(xiàn)回歸的系數(shù)顯著,顯著提高,假設(shè)得證即以農(nóng)業(yè)貸款和農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)為代表的現(xiàn)代服務(wù)業(yè)對(duì)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化有較強(qiáng)的顯著影響,即有較強(qiáng)地改造與服務(wù)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的作用。但將AL、AI、MAI帶入后,發(fā)現(xiàn)回歸方程中MAI(現(xiàn)代農(nóng)業(yè)信息)的T值為-2.403036,即未能通過(guò)T檢驗(yàn)。因此,可以得出結(jié)論:現(xiàn)代農(nóng)業(yè)信息在改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中或?qū)崿F(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化中作用并不顯著,當(dāng)前中國(guó)還未能充分發(fā)揮現(xiàn)代信息在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的作用,這與農(nóng)民上網(wǎng)實(shí)際數(shù)量、目的和需求相吻合,同時(shí),農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)雖然在逐步回歸中通過(guò)了相關(guān)檢驗(yàn),但回歸系數(shù)很小,可見(jiàn),農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的作用還有很大的發(fā)展空間。
4.通過(guò)對(duì)控制變量(傳統(tǒng) 的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化要素)和解釋變量(以農(nóng)業(yè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)為代表的新型農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化要素)對(duì)因變量的逐步回歸分析過(guò)程及其結(jié)果來(lái)看,我們發(fā)現(xiàn),控制變量TAV對(duì)因變量的影響最顯著,依然是中國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的主導(dǎo)力量。雖然,解釋變量AL(農(nóng)業(yè)貸款)和AI(農(nóng)業(yè)保險(xiǎn))通過(guò)了回歸方程的檢驗(yàn),但影響程度還是很有限的。因此,中國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化中的以農(nóng)業(yè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)為代表的現(xiàn)代生產(chǎn)要素還需大力推薦與引植。
(二)有待進(jìn)一步研究的問(wèn)題
現(xiàn)代服務(wù)業(yè)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)等問(wèn)題的研究還是一個(gè)嶄新的理論和實(shí)踐問(wèn)題,雖然在實(shí)踐中已經(jīng)初展其鋒芒,但理論界對(duì)其研究較少,僅有少量的文獻(xiàn)資料可閱,因此,在很多問(wèn)題上的研究并未形成共識(shí)。應(yīng)該說(shuō),本文是比較早的系統(tǒng)地研究了此問(wèn)題,或許能為理論界在該領(lǐng)域的研究做點(diǎn)前期推進(jìn)研究工作。但本文認(rèn)為,在以下兩方面研究還是不夠,需要繼續(xù)深入研究。一是需要深入研究經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不同的地區(qū)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的差異性等問(wèn)題。本文用的是全國(guó)數(shù)據(jù)來(lái)做計(jì)量分析,因此,需要進(jìn)一步分發(fā)達(dá)、欠發(fā)達(dá)和不發(fā)達(dá)地區(qū)三個(gè)層次做實(shí)證研究,也許會(huì)得到更有益的計(jì)量結(jié)論。二是需要繼續(xù)深入研究如何從制度設(shè)計(jì)與政策激勵(lì)上,大力促進(jìn)中國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的發(fā)展,并有效地形成新型的中國(guó)特色農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化道路。
注釋?zhuān)?/p>
6基層農(nóng)技術(shù)推廣體系 現(xiàn)狀
10推進(jìn) 鄉(xiāng)村振興 數(shù)字農(nóng)業(yè) 發(fā)展路徑 探究
7農(nóng)民合作社 助推 農(nóng)業(yè)綠色 發(fā)展探究
6農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué) 實(shí)踐教學(xué) 課程改革
12計(jì)算機(jī) 視覺(jué)技術(shù) 農(nóng)業(yè)機(jī)械