大數據時代農業現代化的有力推動者

楊肖利

隨著“互聯網+”時代的到來，大數據在我國農業發展上的作用日益凸顯。2017年全國兩會召開前夕，我們采訪了中國工程院院士、著名資源學家、農業與資源環境信息工程學科帶頭人孫九林。

孫九林，國家級有突出貢獻專家，現任中國科學院地理科學與資源研究所研究員、博士生導師、所技術委員會主任；中國科學院信息化專家咨詢委員會主任、資源環境科學數據中心學術委員會主任、中國科學院大學崗位教授；國家環境信息化專家咨詢委員會主任、國家國土資源網絡安全和信息化咨詢專家委員會主任、國家農業信息化專家委員會委員、國家減災委員會專家委員會高級顧問、國家基礎性工作專項專家咨詢顧問組副組長等。在信息科學技術在農業與資源環境中的應用研究、科學數據共享工程建設等領域，孫九林取得了多項開拓性理論與應用成果，主持完成了多項國家級重大項目并解決了一系列關鍵技術，在創立“資源信息學”“國土資源及農業信息工程科學”“旅游信息科學”，開拓國家科學數據共享事業，以及國家經濟建設與人才培養等方面做出了突出貢獻。在其取得的16項重大成果中，有13項獲省部級及以上19種獎勵。另外，他出版專著15部，發表論文100余篇，培養碩士、博士及博士后60多名。

大數據是掌握農業發展全局的重要工具

2016年5月24日，“2016貴安·全球智能終端產業創新發展峰會暨中國大數據與人工智能院士論壇”在貴州省貴安新區隆重舉行。來自智能終端產業和人工智能產業的8位院士、27位外賓、300余名企業家代表參會。主席臺上，身材單薄但精神矍鑠的孫九林做了一場精彩的學術報告，獲得全場熱烈的掌聲。他從整個農業產業鏈的結構和“市場—模式—格局—位置—路徑”的角度概括介紹了整個農業產業地圖，從市場角度識別農業大數據在農業產業鏈不同細分市場中可能發揮的真正價值，闡述了農業大數據應用和發展的意義，介紹了農業大數據應用的原理，探討農業大數據研究和應用中存在的問題并分享了農業大數據應用案例，并從這五個方面暢談了農業大數據在解決三農問題中的實際應用。

關于發展現代化農業過程中，如何運用好大數據的優勢，孫九林舉例說，農業產品中種子、化肥、農藥三方面投入比較多，如果把這么多農資銷售門店構成一個網絡，就有很大的數據量在里面產生，如果把這些門店全過程全部數據化，那么農業大數據的數據量是非常大的。這些數據就可以構建大數據的生態體系，這樣的生態體系能在農業物聯網、農業投入品、農產品流通、農業金融、土地流轉等方面的大數據環節產生經濟效益，同時也可以提高農業經營管理的效率。

農業大數據是農業信息化過程中的必然產物，和其他領域的大數據一樣，農業大數據是重要的農業資源，大數據時代的來臨，也是“數據”真正成為“資源”時代的來臨。現代化農業的發展需要把握全局，大數據將是掌握農業發展全局的重要工具。

作為國內農業大數據應用領域服務商阡陌科技的首席科學家，孫九林以阡陌科技為例分享了大數據在農業中的應用。他說，阡陌科技以積累的涉農基礎數據為起點，將服務延伸到農業全產業鏈中的其他七大市場—農業金融、農產品流通、農機服務、農技服務、農事服務、土地流轉服務、農業物聯網，打造農業大數據生態鏈閉環，有效推動了農業信息化和大數據發展，為大數據在全國其他地區農業產業中的應用提供了一個典范。

如果全國的農業都能應用大數據織成一張有據可循的網，整個國家的農業投入品流通將更加順暢，真正實現農業投入品監管，從而實現到2020年農藥化肥零增長的偉大目標，農產品的安全才能從源頭上得到保障。

而這正符合國家關于優化勞動力、資本、土地、技術、管理等要素配置，推動新技術、新產業、新業態蓬勃發展的整體要求。

提升科技創新能力，加快農業信息化

李克強總理在2017年的《政府工作報告》中指出：以創新引領實體經濟轉型升級；打造科技資源開放共享平臺；加快大數據、云計算、物聯網應用，以新技術新業態新模式，推動傳統產業生產、管理和營銷模式變革；保障國家糧食安全，加快培育農業農村發展新動能。

2017年中央一號文件《關于深入推進農業供給側結構性改革 加快培育農業農村發展新動能的若干意見》提出：加強科技創新引領，強化科技創新驅動，引領現代農業加快發展；推進資源開放共享與服務平臺基地建設；實施智慧農業工程，推進農業物聯網試驗示范和農業裝備智能化。

與數據打了一輩子交道的孫九林，是新時期地球信息科學技術的探索者。他深有感觸地說，只有真正能夠應用到實踐中的創新，才是值得稱道的創新成果。實現農業信息化是用信息技術改造傳統農業的過程，建立農業資源信息系統是實現農業信息化和現代化的基礎。

孫九林及時把握領域前沿的發展方向，勇于接受某些前人沒有留下可借鑒經驗的研究項目，提出若干可能完成的前沿課題并力求去實現它。

從20世紀80年代初接受了數據庫技術以后，他不斷緊跟信息科學和資源環境、農業等學科的交叉發展方向，提出、支持并參與一些新的研究領域，如資源信息學、國土資源信息系統、資源環境虛擬科研環境、虛擬地理環境、信息化農業、虛擬農業、精準農業、旅游信息學、數據科學、地球系統科學數據共享網建設、地球信息科學等，取得了眾多值得稱羨的研究成果。

1978年，單位花了100多萬元從上海購進一臺國產計算機，是為探索計算機在資源研究中的應用而購進的。制造廠家的技術人員曾多次到現場調試，機器始終無法運轉。于是，單位把這項艱巨的任務交給了孫九林，他到處聯系，組織大家去廠里學習，到已有同類計算機的單位去學習。在大家的共同努力下，機器居然在他們手中運轉起來了。由此培養起來的這支自己的科研隊伍，為計算機技術在資源環境研究中的應用發揮了重要作用，在國內較早地開展了計算機與資源環境科學交叉研究。

多年來，孫九林始終堅守在科研創新領域，尤其是在信息技術領域。20世紀80年代，他主持了西南、洛陽、黃土及全國國土資源信息系統的攻關項目，首次提出我國資源信息系統體系結構、資源信息分類編碼、區域開發模型體系、統計型空間信息系統模式等，率先在國內建成多層次適合國土規劃和宏觀管理的信息系統，被國家計劃委員會推廣到全國使用，為信息技術在資源中的應用做出了開拓性貢獻。

到了90年代，他組織了國家農作物遙感估產攻關項目，提出總體方案及集成技術等，建成國內第一個突破多項關鍵技術的多品種大面積估產實用系統，為全國估產系統的建立做出了開創性貢獻，實現了小麥、玉米、水稻這些主要糧食作物的長勢監測和產量估測，達到了國家任務的指標，又為研究團隊在多項技術的綜合集成創新上增加了新的知識，提高了團隊的工程技術水平。

“九五”期間，孫九林主持了面向應用的國家農業信息系統和青藏數據庫攻關項目，把信息技術在農業和資源中的應用推向新階段，并提出了“資源環境虛擬科研環境”的構架，將信息技術及時引入地理學研究的全過程。

近年來，除了攻關任務外，孫九林還參與精準農業開發，編寫《信息化農業總論》，系統闡述“信息化農業”的理論方法和技術及工程，為農業信息化做出重大貢獻。

幾十年來，孫九林用自己的青春和智慧譜寫了一個又一個新篇章，有力推動了中華人民共和國成立后的農業發展建設。

實現科學大數據的共享和保護

自2003年，孫九林開始主持國家科學數據共享工程試點項目“中國地球系統科學數據共享網建設”。科學數據共享的實現對我國科技創新、可持續發展及社會穩定等均具有重要意義。例如，2013年4月20日發生蘆山大地震，孫九林就能馬上從共享網里找到所有與蘆山地震有關的資料。以此為依據，科研人員有針對性地研究蘆山災后重建規劃，并報給國務院審批。這個規劃的編制就是依靠大量的科學數據完成的。又如，蘆山地震后，當地醫院里一些嚴重傷員的救治，通過“人口與健康”平臺，可以通過網絡跟醫療設施條件好的大醫院進行聯系，然后進行遠程的跟蹤診斷。再如，在農業領域，農業信息化改變傳統的農業生產技術，在種植技術、灌溉、施肥、預防病蟲害等方面，人們可以通過網絡搜集到相應的理論知識和技術方案，這也是科學數據共享的結果。

實現科學數據共享，利用獲得的數據，科學家可以做科研和寫文章，企業可以產生一定的經濟效益，普通老百姓可以在日常的生活中獲得更大的便利。同一個科學數據，不同的人拿到后可以產生不同的作用。

建立基礎數據庫系統，是建立高端的防災減災系統的基礎，也是發生災害后國家能夠迅速做出反應的保證。未來，科學數據共享必將在多個領域發揮作用，尤其是在應對一些突發事件方面，其保障國家安全的意義非常大。

關于大數據的一個很重要的問題就是數據政策，能不能讓大家共享，是現階段較為突出的一個問題。因為大數據的利用，如政府大數據、社會大數據、互聯網的大數據、科學大數據等，都必須有開發利用和管理保護的數據政策，甚至國家法律。這樣才能使數據資源所具有的科學價值、經濟價值、社會價值在開放共享流動中充分釋放出來，成為真正的“資源”。

已過古稀之年的孫九林，仍在為國家農業發展和信息技術的進步而殫精竭慮，仍在地球信息科學領域貢獻著自己的力量。他常說，歷史在前進，社會在發展，科技隊伍中的新生力量不斷涌現，未來屬于青年一代，希望他們老老實實做人，扎扎實實做學問，為國家的科學和技術發展貢獻才華。

孫九林目前關注的一個問題，是要防止科學數據資源流失。信息資源是國家重大的戰略資源，這個戰略資源是國家軟實力的標志。國家“十三五”開始搞了很多大項目，這些項目很多均有發表高端文章的要求，一篇高端文章要帶走一部分核心數據，然而關于這批核心數據的保護還沒有出臺有效的管理和保護辦法，客觀上讓大批核心數據流向國外。結果是中國人出錢、出力，最后的數據資源給別人了，給國家造成了重大損失。今后發表高端文章的時候，是否可以把這些數據在國內先備份一套，存入國家庫，這并不影響科學家們發表論文和參與國際競爭。國家數據資源非常重要，尤其是進入21世紀信息化時代，數據更是一種資源，一定要保護好和應用好。

對于國家未來信息化建設，互聯網+、云計算、智慧城市、物聯網等，很重要的一點就是要以需求為導向，以解決實際問題為出發點，結合各地的特點和我國的實際，實實在在地去做，不能跟風，一定要解決實際問題，一定要落地生花。

拳拳之心，溢于言表！孫九林用一顆赤城的報國之心，和一種矢志不渝的意志，唱響了一首發揮余熱、老有所為的桑榆贊歌，為祖國的新一代科研工作者樹立了標桿！

搭建一個信息化的科研平臺，讓科學家在大量的科學數據平臺上進行科研協同創新活動，是孫九林未來的人生目標。雖然年事已高，仍精神矍鑠，思維活躍，對事業依然充滿著激情。我們有理由相信，在孫九林這樣的老一輩科研工作者的帶領下，祖國的創新強國夢在不遠的將來一定會實現！