王 超，鄭海新，張海佳

(福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院數(shù)字農(nóng)業(yè)研究所 350003)

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用前景

王 超，鄭海新，張海佳

(福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院數(shù)字農(nóng)業(yè)研究所 350003)

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)越來越多地依托其進(jìn)行轉(zhuǎn)型升級(jí)，智能農(nóng)業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)營(yíng)銷模式相輔相成推動(dòng)著農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。該文從生產(chǎn)環(huán)節(jié)的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、流通環(huán)節(jié)的電子商務(wù)，以及農(nóng)產(chǎn)品安全監(jiān)控的農(nóng)產(chǎn)品追溯信息系統(tǒng)三個(gè)方面闡述了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀，提出了農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在發(fā)展中面臨的問題，展望了農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；農(nóng)業(yè)；發(fā)展趨勢(shì)

當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)正處于增速放緩、結(jié)構(gòu)調(diào)整、消費(fèi)需求逐步升級(jí)的轉(zhuǎn)折時(shí)期，加快推進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)是“三農(nóng)”的核心命題。中國(guó)人多地少，人均資源緊缺，粗放、低效能的生產(chǎn)方式導(dǎo)致土地和水資源的極大浪費(fèi)，農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)成本高、產(chǎn)品品質(zhì)差、農(nóng)藥化肥利用率低、環(huán)境污染嚴(yán)重、勞動(dòng)效能低等因素嚴(yán)重制約了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程。

當(dāng)前，我國(guó)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、農(nóng)業(yè)信息化、農(nóng)資電子商務(wù)和農(nóng)村互聯(lián)網(wǎng)金融的日益普及推廣，極大地提高了農(nóng)業(yè)整體產(chǎn)業(yè)鏈的效率，促進(jìn)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)的融合。因此，借助農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)作物種植、畜禽養(yǎng)殖、產(chǎn)品加工、農(nóng)產(chǎn)品物流、營(yíng)銷策劃等產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)進(jìn)行垂直整合，探討互聯(lián)網(wǎng)線上線下消費(fèi)模式，破解農(nóng)業(yè)面臨的資源環(huán)境挑戰(zhàn)，打造優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品品牌，拓展有機(jī)農(nóng)業(yè)、循環(huán)農(nóng)業(yè)、休閑觀光旅游農(nóng)業(yè)，應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)思維和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推動(dòng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型升級(jí)已迫在眉睫。

1 互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)——精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)

1980年美國(guó)提出了精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的基本框架和設(shè)想，并在20世紀(jì)90年代初投入生產(chǎn)應(yīng)用。值得一提的是，許多發(fā)達(dá)國(guó)家率先將GPS技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，例如美國(guó)約翰·迪爾公司的“綠色之星”系統(tǒng)、美國(guó)凱斯公司的“先進(jìn)農(nóng)業(yè)”系統(tǒng)、英國(guó)福格森公司的“田地之星”系統(tǒng)等。這些系統(tǒng)的共同之處在于，均使用了GPS技術(shù)對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行自動(dòng)化的指導(dǎo)測(cè)量，從而在播種、施肥、噴藥和收獲環(huán)節(jié)上達(dá)到節(jié)約成本、提高產(chǎn)量的目的。由衛(wèi)星接收系統(tǒng)輸入的數(shù)據(jù)經(jīng)過計(jì)算機(jī)處理，在收割機(jī)上可生成直觀的預(yù)測(cè)產(chǎn)量圖。而播種機(jī)和施肥機(jī)則按照相關(guān)計(jì)算信息進(jìn)行自動(dòng)播種施肥[1]。據(jù)報(bào)道，在2001～2004年間，國(guó)際上GPS技術(shù)應(yīng)用于精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的主要成果包括了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的主要方面：利用GPS技術(shù)進(jìn)行采樣并對(duì)聯(lián)合收割機(jī)安裝導(dǎo)航管理；利用遙感技術(shù)建立作物模型從而確定農(nóng)田管理分區(qū)，便于研究和分析作物產(chǎn)量差異的原因；運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對(duì)農(nóng)用地進(jìn)行分類；運(yùn)用光學(xué)反射信息監(jiān)測(cè)病蟲害感染；研究出預(yù)測(cè)表層圖土壤粘度的方法；灌溉和化學(xué)藥劑噴灑作業(yè)的數(shù)字控制計(jì)量裝置和液態(tài)有機(jī)肥施用系統(tǒng)[2-3]。

對(duì)耕作栽培和畜禽生產(chǎn)管理開展了農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)的應(yīng)用研究。之后中國(guó)科學(xué)院、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)氣象所等陸續(xù)推出了“作物施肥專家系統(tǒng)” “小麥育種專家系統(tǒng)” “玉米育種專家系統(tǒng)” “防御東北地區(qū)玉米低溫冷害專家系統(tǒng)”等，這些系統(tǒng)有效地替代了需要深入田間地頭的農(nóng)技人員，它們既可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境，又可以用先進(jìn)的農(nóng)業(yè)自動(dòng)化技能對(duì)農(nóng)民進(jìn)行培訓(xùn)，在科學(xué)種田上取得了重大突破[4]；中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料研究所引進(jìn)一批農(nóng)業(yè)高新技術(shù)設(shè)備，在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)理論研究、土壤養(yǎng)分管理的基本技術(shù)應(yīng)用方面取得了突破性進(jìn)展[5]；中國(guó)科學(xué)院南京土壤研究所等單位，應(yīng)用3S技術(shù)對(duì)我國(guó)南方土壤資源與土地退化進(jìn)行研究，其中汪懋華院士率先從事GPS定位試驗(yàn)、谷物產(chǎn)量傳感器、土壤水分測(cè)試和水果圖像分級(jí)等方面的研究[6]。依托物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)打造溫室大棚智能監(jiān)控平臺(tái)也已有許多成功的案例，如通過對(duì)不同階段作物生長(zhǎng)過程進(jìn)行動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控，采用自動(dòng)播種、噴水，調(diào)節(jié)溫度、濕度，應(yīng)對(duì)環(huán)境變化進(jìn)行高效管理，使農(nóng)產(chǎn)品像工業(yè)零件一樣生產(chǎn)出來，大大提高了勞動(dòng)效率，節(jié)省了人工成本。

1.2 農(nóng)產(chǎn)品流通環(huán)節(jié)——電子商務(wù)

“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)電子商務(wù)”給農(nóng)產(chǎn)品銷售帶來“顛覆性的改變”,互聯(lián)網(wǎng)思維正在沖擊傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，從農(nóng)資售賣、土地流轉(zhuǎn)、中介服務(wù)到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)產(chǎn)品銷售，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上均出現(xiàn)了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的身影。微博、微信等免費(fèi)的社會(huì)化媒體，成為“新農(nóng)人”農(nóng)產(chǎn)品營(yíng)銷的重要手段。優(yōu)質(zhì)、特色的農(nóng)產(chǎn)品通過地理?xiàng)l件、人文背景、產(chǎn)品認(rèn)知、保健功能、歷史典故等包裝，成為獨(dú)一無二的品牌，借助微博、微信形成病毒式的傳播。以福建省為例，福建省安溪縣中閩弘泰茶葉專業(yè)合作社依靠電商營(yíng)銷，2009年開始接觸網(wǎng)絡(luò)，經(jīng)過3年發(fā)展，入選2012年全球十佳網(wǎng)商。2014年阿里巴巴發(fā)布的《阿里農(nóng)產(chǎn)品電子商務(wù)白皮書》數(shù)據(jù)顯示，福建省安溪縣的農(nóng)產(chǎn)品電子商務(wù)交易額近12億元，位列全國(guó)縣域第1名。

我國(guó)幅員遼闊，農(nóng)業(yè)區(qū)域特征明顯，長(zhǎng)期以來農(nóng)副產(chǎn)品流通不暢，農(nóng)產(chǎn)品滯銷、特色產(chǎn)品難賣、農(nóng)資產(chǎn)品摻假坑農(nóng)事件頻發(fā)。利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)可以改變小農(nóng)經(jīng)營(yíng)的生產(chǎn)模式，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的信息、流通渠道順暢，形成農(nóng)業(yè)產(chǎn)、供、銷一條龍。農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)改變了生產(chǎn)者與消費(fèi)者之間的關(guān)系，農(nóng)資電商直銷把廠家直接對(duì)接到農(nóng)戶手里，既保證產(chǎn)品質(zhì)量、價(jià)格合理，還可以快速將農(nóng)資產(chǎn)品送到農(nóng)戶手中。農(nóng)產(chǎn)品電商作為整個(gè)農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈條的末端，線下和線上聯(lián)系溝通形成一個(gè)消費(fèi)群，它讓消費(fèi)者更加緊密地參與到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，老百姓利用電商網(wǎng)站足不出戶就可購(gòu)買新鮮農(nóng)產(chǎn)品，不僅便利快捷，還能掃描二維碼查看產(chǎn)品的生產(chǎn)情況、跟蹤生產(chǎn)全過程，食品安全更有保障。

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用與政府重視程度密切相關(guān)，政府為引導(dǎo)農(nóng)業(yè)企業(yè)、農(nóng)民專業(yè)合作社等開展農(nóng)產(chǎn)品網(wǎng)上銷售業(yè)務(wù)，重點(diǎn)培育一批基礎(chǔ)扎實(shí)、成長(zhǎng)性好的農(nóng)村電子商務(wù)企業(yè)，發(fā)揮了很好的示范帶動(dòng)作用。2015年福建省政府辦公廳印發(fā)《推動(dòng)農(nóng)村電子商務(wù)發(fā)展方案》，要求各地加快整合資源，推動(dòng)農(nóng)村電子商務(wù)發(fā)展水平進(jìn)入全國(guó)前列，力求到2018年，在全省80%鄉(xiāng)鎮(zhèn)建立1萬個(gè)農(nóng)村電子商務(wù)服務(wù)站點(diǎn)，培訓(xùn)農(nóng)村電子商務(wù)從業(yè)人員8萬名，建成50個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村電子商務(wù)創(chuàng)業(yè)園、100個(gè)農(nóng)村電子商務(wù)示范鄉(xiāng)鎮(zhèn)，培育100家經(jīng)營(yíng)優(yōu)勢(shì)特色農(nóng)產(chǎn)品電子商務(wù)營(yíng)銷企業(yè)，初步構(gòu)建起全省農(nóng)產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)銷售體系，穩(wěn)固推進(jìn)福建省農(nóng)村電商行業(yè)建設(shè)，從而促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

1.3 農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全——追溯系統(tǒng)

由于全球性農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全事件頻發(fā)，農(nóng)產(chǎn)品可追溯系統(tǒng)應(yīng)用備受青睞。國(guó)際物品編碼協(xié)會(huì)(GSI)研發(fā)出了一種農(nóng)產(chǎn)品跟蹤與追溯的全球統(tǒng)一標(biāo)識(shí)系統(tǒng)；歐盟農(nóng)產(chǎn)品可追溯系統(tǒng)最早應(yīng)用于牛肉制品追溯，在控制瘋牛病上起到很大的輔助作用；英國(guó)政府建立了基于互聯(lián)網(wǎng)的家畜跟蹤系統(tǒng)(CTS)；加拿大實(shí)施強(qiáng)制性牛肉制品標(biāo)識(shí)制度；日本大部分超市都安裝了農(nóng)產(chǎn)品可追溯終端。我國(guó)已開展農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯系統(tǒng)的研發(fā)，目前已可以全程記錄種植戶或養(yǎng)殖戶從生產(chǎn)到加工，再到物流等各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量安全信息，從而保證農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的可追溯性[4]。

2 農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展面臨的問題

2.1 投入成本大，回報(bào)周期長(zhǎng)

農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)設(shè)備應(yīng)用投資大、回報(bào)周期長(zhǎng)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)廣泛應(yīng)用需要經(jīng)歷漫長(zhǎng)、艱苦的市場(chǎng)培育過程。目前農(nóng)村小農(nóng)經(jīng)濟(jì)管理模式尚無法承載高額的設(shè)備投入，從而阻礙了農(nóng)產(chǎn)品可追溯體系的建設(shè)，農(nóng)產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)不優(yōu)價(jià)使新技術(shù)推廣應(yīng)用遇到更大阻力。

2.2 農(nóng)村網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施薄弱

農(nóng)村是信息化建設(shè)最薄弱的區(qū)域，互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施不完善，各級(jí)政府對(duì)農(nóng)村信息產(chǎn)業(yè)化的研發(fā)投入不足。要整合區(qū)域性農(nóng)業(yè)信息資源構(gòu)建大數(shù)據(jù)系統(tǒng)工程，需要依靠政府項(xiàng)目的大力支持。

2.3 農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)營(yíng)銷人才缺乏

隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)的加速，農(nóng)村空心化、農(nóng)民老齡化，且農(nóng)民知識(shí)水平和文化素養(yǎng)低，無法應(yīng)對(duì)智能化農(nóng)業(yè)發(fā)展的要求。農(nóng)村互聯(lián)網(wǎng)營(yíng)銷人才普遍缺乏，農(nóng)產(chǎn)品無品牌、無包裝、無分級(jí)，大多處于售賣原材料的初始階段，無法提高農(nóng)產(chǎn)品附加值。

2.4 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有待提升

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)多出自高校、科研院所的實(shí)驗(yàn)室，與農(nóng)業(yè)實(shí)際應(yīng)用尚存差距，許多技術(shù)還處于研究、小試、樣機(jī)階段；農(nóng)業(yè)信息類網(wǎng)站建設(shè)中出現(xiàn)內(nèi)容同質(zhì)化、信息不及時(shí)和深度不夠等問題；農(nóng)業(yè)網(wǎng)站盈利模式不清晰，缺少相關(guān)政策監(jiān)管。

3 農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

3.1 智能農(nóng)業(yè)模式

智能農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式是通過各種無線傳感器實(shí)時(shí)采集生產(chǎn)地光照、溫度、濕度和農(nóng)作物生長(zhǎng)參數(shù)，通過智能系統(tǒng)進(jìn)行定時(shí)、定量、定位處理，自動(dòng)開啟或關(guān)閉指定設(shè)備，為設(shè)施農(nóng)業(yè)生態(tài)信息自動(dòng)監(jiān)測(cè)、農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境自動(dòng)控制和智能化管理提供技術(shù)支撐。智能農(nóng)業(yè)技術(shù)還可應(yīng)用于智能農(nóng)產(chǎn)品倉(cāng)貯系統(tǒng)建設(shè)，通過倉(cāng)貯庫(kù)內(nèi)溫濕度變化的感知與計(jì)算機(jī)或手機(jī)連接進(jìn)行實(shí)時(shí)觀察，確保農(nóng)產(chǎn)品貯藏溫濕度平衡；智能動(dòng)物飼喂系統(tǒng)可利用計(jì)算機(jī)控制稱重傳感器和射頻讀卡器采集動(dòng)物信息，計(jì)算出飼料日供應(yīng)量后由計(jì)算機(jī)控制精確下料。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用為傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型提供了技術(shù)支持。

3.2 產(chǎn)業(yè)鏈模式

農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)縮短了田間地頭與銷售終端的距離，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后的無縫對(duì)接，企業(yè)與農(nóng)業(yè)合作社或家庭農(nóng)場(chǎng)合作，通過引入更多的現(xiàn)代生產(chǎn)要素、經(jīng)營(yíng)模式，將農(nóng)民的土地集中進(jìn)行規(guī)范化農(nóng)事運(yùn)作。嚴(yán)格控制產(chǎn)業(yè)鏈上游原材料質(zhì)量，統(tǒng)一提供種子、農(nóng)具、農(nóng)資，生產(chǎn)全程質(zhì)量監(jiān)督，農(nóng)產(chǎn)品統(tǒng)一包銷；對(duì)下游產(chǎn)品收購(gòu)、加工實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化，并提供融資服務(wù)。統(tǒng)分結(jié)合的一條龍管理模式可以激發(fā)農(nóng)民生產(chǎn)積極性，農(nóng)民分片包干與效益掛鉤，能夠提升生產(chǎn)環(huán)節(jié)的質(zhì)量、效率與效益。

3.3 電商營(yíng)銷模式

互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)是可在世界范圍內(nèi)收集傳播任何信息，互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)信息的便捷傳輸也提升了農(nóng)民應(yīng)對(duì)紛繁復(fù)雜市場(chǎng)環(huán)境的能力。電子商務(wù)為農(nóng)作物生產(chǎn)規(guī)劃和農(nóng)產(chǎn)品營(yíng)銷搭建了平臺(tái)，它拉近了生產(chǎn)者與消費(fèi)者之間的距離，運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析定位消費(fèi)者的需求，按需組織生產(chǎn)和銷售，實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品零庫(kù)存。網(wǎng)絡(luò)直銷拓展了農(nóng)產(chǎn)品營(yíng)銷模式，而且可利用二維碼掃描對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)全程追溯，線下和線上互動(dòng)交流使消費(fèi)者充分了解農(nóng)產(chǎn)品信息，保障了產(chǎn)品安全；網(wǎng)絡(luò)直銷還能減少中間經(jīng)銷渠道，大幅降低產(chǎn)品價(jià)格。

3.4 虛擬公司模式

農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以保障產(chǎn)品品質(zhì)、降低運(yùn)營(yíng)成本以及高效的市場(chǎng)營(yíng)銷管理模式推動(dòng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。農(nóng)村小規(guī)模經(jīng)營(yíng)要融入大市場(chǎng)占領(lǐng)制高點(diǎn)，僅靠有限的信息應(yīng)對(duì)產(chǎn)品多樣化、品牌打造和市場(chǎng)開拓等問題，心有余而力不足。生產(chǎn)者與零售商可通過聯(lián)合組建虛擬公司，信息資源、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、營(yíng)銷策略共享，獨(dú)立生產(chǎn)管理，多方合作運(yùn)營(yíng)，利用穩(wěn)定的銷售網(wǎng)絡(luò)，推廣名優(yōu)品牌，不斷開發(fā)新產(chǎn)品拓展市場(chǎng)。借助互聯(lián)網(wǎng)的虛擬機(jī)構(gòu)使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理與市場(chǎng)營(yíng)銷緊密相連，實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)外跨越時(shí)空以及不同行業(yè)的靈活合作，實(shí)現(xiàn)多方共贏。

[1]徐臣善.國(guó)內(nèi)外精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)研究進(jìn)展[J].德州學(xué)院學(xué)報(bào)，2013，29(4)：82-85.

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(責(zé)任編輯：黃金澤)

Application prospects of internet technology in agriculture

WANG Chao, ZHENG Hai-xin, ZHANG Hai-jia

(InstituteofDigitalAgriculture,FujianAcademyofAgricultureSciences,FujianProvince350003)

With the rapid development of internet technology, traditional agriculture is transformed and updated relying on it. Development of agriculture industry is driven by reinforcing intelligent agriculture and internet marketing model. This paper stated application status of internet technology in agriculture from three aspects including precise agriculture in production link, e-commerce in circulation link and information system of agricultural product traceability in agriculture product safety supervision, put forward facing problems during development of internet technology and prospected the development trend of internet technology in agriculture.

Internet technology; agriculture; development trend

2015-07-29

王超，女，1985年生，助理工程師。

鄭海新，男，1974年生，高級(jí)工程師(E-mail:haixin@faas.cn)。

10.13651/j.cnki.fjnykj.2015.12.026