農業大數據專家孫九林院士：數據信息改造傳統農業

編者按

國家《“互聯網+”現代農業三年行動實施方案》（以下簡稱《方案》）明確指出，緊緊圍繞推進農業現代化和農業供給側結構性改革的目標任務，以推動現代信息技術在農業生產、經營、管理、服務各環節和農村經濟社會各領域深度融合為工作主線，以推進農業在線化和數據化為根本任務，加強農業農村大數據建設，大力發展智慧農業，強化體制機制創新，全面提高農業信息化水平。為深入貫徹落實黨中央、國務院決策部署和《方案》實施要求，加快推進數據信息與農業產業鏈、價值鏈和供應鏈深度融合，驅動數字農業跨越發展，助力中國特色農業信息化取得重點突破，7月11日下午，農業部規劃設計研究院《農業信息化》雜志孫海龍對中科院地理科學與資源研究所研究員、博士生導師，中國工程院院士孫九林進行了深度專訪。

一、《農業信息化》雜志：現階段，農業部正在大力推進農業信息化，其中以農業物聯網、農業電子商務、政務信息化、信息進村入戶和12316公益服務等領域為重點突破口，實現傳統農業在線化數據化改造，大幅提升農業信息化綜合發展水平。請問：大數據在農業信息化中有何應用價值？

孫九林：農業大數據是農業信息化的很重要內容，需要當作資源來深度系統開發，發揮其在農業現代化中的戰略應用價值。當下國內農業存在增產不增效、增效不增收、農民和農業對國際國內市場以及國際國內社會響應乏力、消費者需求多樣化而我們不了解這種需求等困境。要走出困境，農業能夠做出的貢獻取決于實現農業現代化所需的投資的成本和收益。如果從農業中得到的收益率等于或高于其它經濟機會的收益率，那就意味著，農業對經濟增長的貢獻等于或大于其它投資。因此，需要尋找新的投資收益率高的生產要素作為廉價的經濟增長源泉，從而打破傳統農業長期不變的經濟均衡狀態。那么，數據信息資源就是現代農業新要素。

二、《農業信息化》雜志：發達國家在農業數據信息化有何進展？

孫九林：第一、美國。美國1848年第一次頒布農業法就提到了農業技術信息服務，隨后出臺了《1966信息自由法案》、《1998政府無紙化辦公法案》、《2002年電子政府法案》等一系列法律為農業信息化規范發展提供了法律支持。美國首席信息官委員會和美國農業部下屬的首席信息官辦公室在農業信息化建設方面發揮了強有力的作用，為信息系統互聯、兼容和業務協同提供了組織保障。

第二、德國。德國政府致力于農業信息化的基礎設施建設，政策與環境的優化，資金支持以及農業信息數據庫建設，發展高水平的“數字農業”。“數字農業”基本理念與“工業4.0”并無二致。通過大數據和云技術的應用，一塊田地的天氣、土壤、降水、溫度、地理位置等數據上傳到云端，在云平臺上進行處理，然后將處理好的數據發送到智能化的大型農業機械上，指揮它們進行精細作業。德國強化對農場主的培訓，使得農場主盡快認識到借助農業信息化手段可以為農業經營帶來更多收益，提升農業經營信息化水平。并積極設立一些計劃項目，推動農業機構、院校、農場主等網絡互連。德國農場主可以通過農業信息化平臺，參與交互式知識共享，了解農業新技術、農產品信息，并實現農場主之間信息溝通以及與農業推廣機構和咨詢機構的信息交流。

第三、荷蘭。荷蘭蔬菜溫室的自動化水平十分之高，溫室的光照、需水量、需氧量均有計算機自動控制、定時定量供給，其所需數據來自測試車，平均每20棟溫室有一輛測試車，24小時進行循環流動作業，每2小時就可以對植株體內物質含量以及植株根部酶的活性測定一次，大幅度提高了生產率和專業化水平，每個勞動力可管理6000平方米溫室的蔬菜生產，產量提高了8-10倍。

第四、英國。2013年7月，英國發布《英國農業技術戰略》指出英國今后對農業技術的投資集中在大數據上，并致力于將英國打造成農業信息學世界級強國。2015年3月英國投資1900萬英鎊成立農業信息學和可持續發展中心。

第五、日本。1994年底，日本就有農業網絡400多個，計算機僅在農業生產部門的普及率就達93%。1998年，日本的精準農業逐步成熟，主要體現在農用車引導、田間土壤建議分析裝置、土壤采樣裝置、植物生長發育信息測定裝置、糧食收貨信息測定裝置。全國實施管理系統（dress），將氣象、農業生產管理、溫室無人管理、個人電腦等連接起來。提供市場、農技、氣象等各種服務。并設立分中心，國立科研機構及地方農業改良中心也實現聯網接入。日本全國各地農業信息服務系統均由政府投資。農業科技信息網絡也靠政府撥款。并將農戶購買電腦的費用納入農業補助金，鼓勵農民購買電腦。

總體來說，發達國家易于推廣信息化。宏觀上講，發達國家農業是商業性農業。微觀上講，就是信息能幫農民增收賺錢。荷蘭擁有最大份額的歐洲市場、美國則把全世界視為傾銷地。外向型農業必然與農業之外的社會發生千絲萬縷的關系，與之同時發生的信息交換也大量、高效，每一條信息、每一個數據都可用金錢來衡量。

三、《農業信息化》雜志：我國農業數據信息化有何成就？主要存在哪些棘手問題？

孫九林：我國農業數據信息化建設成績主要體現生產、經營、管理與綜合服務四個領域。

在農業生產領域，通過農業數據信息技術，大田單產提高5%-10%。設施園藝產量和效益提高10%以上。畜禽養殖減少用工30%以上。水產養殖節本增效10%以上，且水體環境污染得到有效控制；

在農業經營領域，農產品交易流通領域持續創新，形成了B2B（企業對企業）、B2C（企業對個人）、C2C（個人對個人）、O2O（線上與線下）等多種模式。也產生了P2P（個人對個人）農業金融模式，激發了市場活力；

在農業管理領域，初步建立了農產品全鏈信息化質量安全監管體系，形成了相關標準，透明生產、高效供銷、安全消費，穩定了消費信心、增強了政府公信力；

在農業綜合服務領域，建成了一定規模的農業數據信息服務網，服務于農民、農業、農村生產生活的諸多方面，為三農問題的綜合解決了信息支持。

我國農業數據信息化當前主要在傳統農業創新、數據信息供應與數據信息需求三大方面存在問題。

在傳統農業創新中，主要表現為：多頭投入、各自為政；重復建設、浪費嚴重；標準未定、政策不力；用戶不清、需求不明；流通乏力，共享缺失。這些問題有的偏重于供的矛盾，有的偏重于需的矛盾，有的是制度滯后，有的是綜合矛盾。

在數據信息供應上，主要是：數據資源缺乏整體規劃，匹配性差，難以綜合利用；數據資源共享不到位，部門分割和數據孤島嚴重；數據空有數量，質量不高，有效性差；數據資源分析能力欠缺，服務能力弱。

在數據信息需求上，主要表現為：中國農民教育程度相對較低，在接受信息化方面頗受制約；涉農企業主知識結構缺陷較大，涉農企業較為弱小、盈利能力差，對政府依存度高；相當大一部分中國農業管理者的關注點，還停留在傳統農業重視“溝、渠、田、林、路”時代。由于社會的或自身的、歷史的或當下的一些原因，對農業數據的需求較為冷淡；或者即使有需求、而需求不明；或者即便獲取到數據，但欠缺應用能力?？傊鼙娝刭|造成了需求不足。需求不足源于利益刺激不夠。中國農業則長期呈現內生性，農民對于數據信息極為陌生，更習慣于熟人社會的交流。這種交流也產生信息，只是往往數量小且質量低，不足以規避風險、獲取利潤。加之當下農業數據信息服務所產生的直接利益不顯著，從而導致農民對信息服務的訴求較少。

四、《農業信息化》雜志：您認為中國推進農業數據信息化應采取什么樣的思路與對策？

孫九林：總體要以受眾獲利為切入點進行數據信息資源體系建設。具體就是：打通農業全產業鏈；建設兩個數據信息資源服務平臺（農業全要素動態監測平臺與政府農業大數據服務平臺）；服務生產、消費和監管；以市場為出發點，農民增收和創新為驅動，逆鏈而上，建立四種數據庫體系（全國農業相關品價格數據庫體系、農產品質量溯源數據庫體系、農業本底數據庫體系、農村綜合信息服務數據庫體系）；堅持“找到痛點、因地制宜、提高效率、嚴禁浪費、杜絕投機”五項數據信息建設基本原則；抓好法律、政策法規、財政、部規、創新環境、受眾推廣六項保障措施。

如同新民主主義革命一樣，嚴格遵循“頂層設計、中層規劃、底層實踐”推進邏輯，一定以解決實際問題為導向，科學構建跨部門跨行業跨環節的統一農業大數據管理服務體系。把農業數據信息化實踐問題當做戰略問題對待，堅持戰略戰術相結合、規模化與分散化相區別，特別要加大對農民培訓力度，鼓勵市場研發實用化、傻瓜化、便捷化，價格合理化的信息化智能產品與工具，著力提高信息數據資源的利用效率和應用價值，以信息化、體系化、協同化為引領，不失時機持續推進中國農業的現代化。