“互聯網+”視角下的現代農業發展與趨勢

徐嘉泓，朱 琳，彭戀思，游 詠，駱淑慧

(廣東工業大學 管理學院，廣東 廣州 510520)

“互聯網+”視角下的現代農業發展與趨勢

徐嘉泓，朱 琳*，彭戀思，游 詠，駱淑慧

(廣東工業大學 管理學院，廣東 廣州 510520)

農業是我國基礎性產業，利用“互聯網+”促進農業的發展有助于解決“三農”問題。從構建新型農業經營體系、發展精準化生產方式、提升網絡化服務水平、完善農副產品質量安全追溯體系等4個方面回顧我國利用互聯網信息技術發展農業的情況，并對當前“互聯網+農業”的發展現狀進行總結，指出未來“互聯網+農業”的研究趨勢。

互聯網+； 農業現代化 ；精準農業； 農產品可追溯系統； 農村電子商務

順應全球“互聯網+”發展的趨勢，“互聯網+”被上升為國家戰略并出臺相關政策，越來越多的地方和企業開始了“互聯網+”轉型，從“互聯網+工業”“互聯網+金融”到“互聯網+零售”，各行各業都興起了利用現代互聯網技術提高本行業信息化和現代化水平的浪潮，自然“互聯網+農業”也應運而生。農業作為國民經濟的基礎性產業，為第二、三產業發展提供充足的物質基礎保障，具有不可替代的作用。利用“互聯網+”發展農業，將有助于解決“三農”問題。在“互聯網+”概念被提煉出來之前，國內很早就有利用互聯網技術發展現代農業的研究，它們多以農業信息化的名義出現。同時國外也有很多利用現代互聯網技術發展農業的相關研究。

“互聯網+”這個詞語產生于我國，并被上升為國家戰略，國家關于“互聯網+農業”的期望與要求體現在4個方面：1)構建新型農業生產經營體系；2)發展精準化生產方式；3)提升網絡化服務水平；4)完善農副產品質量安全追溯體系[1]。同時由于農業發展離不開農村，互聯網發展與電子商務發展息息相關，所以“互聯網+農村電子商務”也是“互聯網+農業”的核心命題之一。本文從“互聯網+農業”的前身與近義詞農業信息化研究出發，簡述利用現代互聯網技術發展現代農業以及農村電子商務的國內外相關研究，明晰“互聯網+農業”的研究現狀，指出未來研究方向與趨勢。

1 “互聯網+農業”的研究和發展

1.1 農業信息化

我國在世紀更替之時，傅洪勛[2]就開始研究“互聯網+農業”的近義詞農業信息化，包括其概念、發展意義、發展現狀，并提出對策措施。近年來，大量文獻仍是以農業信息化為題研究利用現代互聯網技術發展農業。湯曼等[3]總結了近年來農業信息化主要問題的研究情況，包括建設模式問題、信息資源問題、“最后一公里”問題和參與主體問題。吳飛鳴等[4]研究了我國農村信息化技術支撐體系的服務功能、構成、基礎條件、具體技術構成、服務平臺建設，并提出發展對策。田麗等[5]認為，技術聯盟戰略是提高信息服務質量的根本保障，必須順應農村發展和農村用戶需求來實施適應的戰略。

1.2 構建新型農業生產經營體系

用“互聯網+”發展現代農業，首要是構建新型農業生產經營體系，即建設產銷銜接體系，實現向消費導向轉變。最早鄧若鴻等[6]建立了以農產品批發市場為核心，利用協同系統實現農產品流通的協同預測模式，解決小農戶與大市場間的矛盾，實現產銷銜接。而劉天軍等[7]提出，要實現市場組織對接模式機制創新，應積極拓寬農產品流通體系市場組織對接的可能途徑，如農民專業合作社、超市自建生產基地、農產品期貨、農產品電子商務等。此外，眾多學者從農業電子商務的角度探討構建產銷對接。

其次要提高農業生產經營科技化、組織化和精細化水平，提高生產流通效率。在這方面鄧若鴻等[6]提出構筑農產品信息采集與交換網絡、信息傳遞機制，以及信息導向的生產流通模式，以提高流通的組織化程度，解決農產品流通中信息不暢、物流成本高、管控不力等難題。而歐陽桃花等[8]研究農業物聯網企業商業模式的邏輯、類型和形成機制，剖析了農業物聯網企業商業模式和類型。當然由于科技化、組織化與精準化的需要，直接從“三化”出發的研究不多，國內外大量研究普遍從農業精準化生產方式(精準農業)出發。

1.3 精準農業

發達國家精準農業(precision agriculture)歷史悠久，可追溯到20世紀80年代中期，如Schueller等[9]開發了用于農田管理的可自動收集儲存數據的傳感器系統。傳統上，國外精準農業的核心是農業傳感器，Long等[10]研究了用拖拉機作為傳感器平臺，Bausch等[11]則研究了利用衛星作為傳感器平臺。遙感技術是發展精準農業的關鍵基礎性技術之一， Mulla[12]總結了過去25年國外遙感技術在精準農業應用的關鍵性進展，將其歸為農業土地遙感、衛星遙感、近端遙感與高光譜遙感4個方向。

近年來，從實時監測、全程可追溯角度出發，物聯網農業精準化研究開始出現。Suprem等[13]回顧了現代農業技術發展狀況，特別是集成感知、計算和通訊的監測技術平臺無線傳感器網絡。Ko等[14]設計了一種基于無線傳感器網絡的實時監測追溯系統，對農產品產量估計有巨大作用。而Zhao等[15]設計了一種基于生物傳感器和物聯網的農產品追溯系統，保障農業精準化生產。

20世紀末，鄺樸生等[16]介紹了國外“精細農業”的發展情況，討論了相關技術創新及推廣等問題。此后，我國精準農業的發展與國外相似，形成了一批圍繞3S(GPS、GIS、RS)與物聯網技術的應用研究集群。閆敏杰等[17-18]闡述了現代物聯網技術的源起、概念、歷史與國內外發展現狀，并介紹了農業物聯網的應用。前者還分析了我國農業物聯網應用存在的問題，后者則歸納了相關技術分析與決策模型。此外，顏波等[19]利用數學模型定量分析并歸類了農業物聯網下農產品供應鏈存在的風險。

1.4 提高網絡化服務水平

構建新型農業生產經營體系，實現精準化生產方式，就必須大力提高網絡化服務水平。其關鍵是推進信息進村入戶，而通信基礎設施是農村信息化建設的前提條件，只有具備完善的通信基礎設施，農村信息化建設才能進村入戶，解決“最后一公里”問題。21世紀初，黃世祥等[20]就提出，要因地制宜地加強通信網絡基礎設施建設。

但要實現網絡化，必須利用大數據、云計算等技術，建立農業信息監測體系。孫忠富等[21-22]從宏觀政策層面和信息技術角度，對大數據在農業領域的應用進行了闡述。而戴小文等[23]對整個農業產業鏈條進行分段分析，根據大數據本身特點討論農業大數據采集、分析與應用，認為農業大數據應用是農業信息化的具體內容，未來農業產業化發展、規模化經營及市場化運作，將靠農業大數據分析完成，目前農業大數據應用還存在物理和制度的制約，這些制約可通過技術進步與制度建設來克服。

1.5 農產品質量安全追溯體系

歐美地區發生過不少食品安全問題，如美國轉基因小麥污染、歐洲肉類摻假事件、阿爾伯特牛肉大規模召回、加拿大出口歐洲污染產品等。這些事件導致消費者對食品安全的信心下降，越來越多的消費者要求高質量食品的完整、安全與透明度得到保障[24-25]，為此，歐美企業建立了農產品質量安全追溯體系。當然企業動機也包括政府監管的需要，比如歐盟指令(The European Regulation No.178/2002)要求企業規范食品供應鏈信息收集與交換機制。此外，可視化對閉環產品生命周期信息管理(PLIM)也有重要作用，但企業應用進程緩慢[26-27]。

食品安全已成為發展食品生產的關鍵，但食品跟蹤監管等質量追溯過程存在很多障礙[28]。近幾年，Jostein等[29]研究了食品供應鏈中可追溯的框架、原則與指南。Pizzuti等[30]提出用食品追蹤與追溯本體論幫助食品可追溯控制。Ge等[31]從加拿大小麥處理系統出發，提出了農產品供應鏈優化的方法與政策建議。而Idriss等[32]研究了中東與北非地區(MENA)食品安全體系構建的情況，可以發掘其他發展中國家促進食品安全建設的進程。

質量安全追溯體系需要技術支撐，其關鍵是射頻識別技術(RFID)。RFID起源于二戰的敵我識別系統，也是當今農產品質量安全追溯的關鍵技術，尤其是在數據交換中有重要作用，可以自動識別移動中產品的信息[33]。Sarac等[34]回顧了RFID對供應鏈管理的影響，包括減少庫存不準確，提高效率、運營速度和信息準確性等潛在效益，尤其是在解決牛鞭效應和補貨策略上效果顯著。但由于成本問題，該技術的應用仍很有限。

近年來，隨著食品安全的重要性日益突顯，國內越來越多的學者開始研究如何利用現代信息技術建設有效的農產品質量安全追溯系統。比如顏波等[35]研究了農產品物聯網供應鏈存在的風險，同樣也代表了農產品可追溯體系中存在的風險。汪旭暉等[36]在研究農產品流通的O2O模式后，也提出要加強流通過程的信息化建設和質量追溯體系建設。

1.6 “互聯網+”農業電商

農業發展離不開農村，互聯網發展與電子商務發展息息相關，“互聯網+農村電子商務”也是“互聯網+農業”的核心命題。國內早期，黃世祥等[20]探討了電商發展的優劣、潛力、趨勢。后來鄧若鴻等[6]也認為，協同商務在農產品流通中的應用，可以從整體上加快農村發展。近年來，聶林海[37]研究了農村電子商務發展現狀，并提出推廣一批農村電商示范點。凌守興[38]利用案例分析構建了我國農村電商產業集群形成和演進機理的理論框架。徐嘉泓等[39]基于適用技術視角，探究了欠發達地區的農電商可持續發展。陳亮[40]從“雙十一”的情況分析了我國農產品電商的發展趨勢，總結出六大特點，并歸納了四個特征明顯的縣域電商模式。

同時，眾多學者是從農產品流通、物流等方面出發的，而這也是農村電商發展的關鍵。冷鏈物流是生鮮產品電商的關鍵環節，Jedermann等[41]研究了減少食物損失的智能物流系統，認為改變食品供應鏈策略可以解決物流問題。Wang等[42]建立了一個基于本體的冷鏈物流監測評估與決策支持系統，并通過一個疫苗供應鏈驗證其系統可行性。其中潘福斌等[43]從農超對接的角度，建立了農產品物流評價模型，發現信息準確率是非常重要的影響因素，提出要加速網絡信息系統建設提高準確率。施先亮[44]通過分析我國農產品物流的現狀、問題，指出農產品物流電子商務化是其未來發展趨勢之一，要利用專業化第三方電商平臺發展閉環的農產品電子商務。

2 小結與趨勢展望

“互聯網+”理念受到各行各業的追捧，各行業也希望與互聯網深入跨界融合創新，促進轉型升級，提高勞動生產率，使經濟發展進一步提質增效。本文以此指導意見為主干，首先從互聯網農業的近義詞農業信息化入手，回顧了我國早期利用現代互聯網等信息技術發展現代農業的情況。然后通過查閱符合“互聯網+”理念的國內外農業研究文獻，探尋“互聯網+”視角下現代農業的研究狀況與未來趨勢。

在構建新型農業生產經營體系方面，要建設產銷銜接體系，實現向消費導向轉變；提高農業生產經營的科技化、組織化和精細化水平；并規范用好農村土地流轉公共服務平臺。由于構建產銷銜接體系必然要求完善發達的電子商務網絡平臺，而農村、農產品電子商務發展的關鍵在于農村流通環節，所以學者多從農村、農產品流通的角度進行了多方面探討，但連續性和體系化程度較低，當然這和發展時間短有很大關系。而國外農業電子商務化比較完善，研究也以流通方面為主，尤其是冷鏈物流方面，或者如南非等發展中國家學者著手農電商B2B研究，體現了發展中國家農業信息化進程的相似性。

而提高農業生產經營的科技化、組織化和精細化與農業精細化生產關系密切相關，因而學者多從精準農業等角度出發。歐美地區在精準農業等科技化、組織化和精細化農業研究非常深入，歷史悠久且具有連續性,比如從無線傳感器到無線傳感器網絡(WSN)。與此相比，我國精準農業研究時間短，早期研究連續性不強，多是介紹國外發展，不夠深入，但近年來興起了從物聯網出發的農業科技化、精準化研究，但也不夠系統化、連續化，應該借鑒國外發展形成與3S技術相似的研究集群。最后基本沒有對農村土地流轉公共服務平臺方面的研究，應予以加強，以促進土地流轉透明度提升，保障農民權益。

在提升網絡化服務水平方面，關鍵是推進信息進村入戶，而通信基礎設施是農村信息化建設的前提條件，因此我國學界自21世紀初開始就一直積極建議國家加強農村通信基礎設施建設，推進信息進村入戶。提高網絡化的重點是利用大數據、云計算等技術，建立農業信息監測體系。但由于相關技術發展歷史短，目前我國少有深入研究。

在完善農副產品質量安全追溯體系方面，國外由于歷史與現實中出現的大量食品安全問題，很早就重視追溯體系研究與建設，主要研究趨勢是在食品、農產品供應鏈中應用RFID、追溯可視化等實現食品供應鏈全程可追溯，同時隨著智能手機廣泛使用，以及移動互聯網與APP應用的快速發展，消費者用手機拍照掃描代碼或嵌入式移動RFID閱讀器追溯產品歷史、檢查食品安全已經成為現實，甚至消費者可以向農民提供反饋信息。國內早期通過介紹國外追溯體系，引入了部分技術。近年來，隨著國內對食品安全問題的關注度日益提升，需要拓展廣度與深度，推動上下游追溯體系對接和信息共享，擴大追溯體系覆蓋面，實現農副產品“從農田到餐桌”全過程可追溯。

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(責任編輯：吳益偉)

2017-04-12

國家大學生創新訓練計劃(20161184509)

徐嘉泓(1997—),男,江西南昌人,研究方向為物流與供應鏈、信息系統與電子商務，E-mail:chiahungxu@yeah.net。

朱 琳,E-mail:zhulin3795@126.com。

10.16178/j.issn.0528-9017.20170601

F303.3

A

0528-9017(2017)06-0913-04

文獻著錄格式：徐嘉泓，朱琳，彭戀思，等. “互聯網+”視角下的現代農業發展與趨勢[J].浙江農業科學，2017，58(6)：913-916,919.