信息時代智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展趨勢研究

陜西國際商貿(mào)學(xué)院 張博 高素榮 段乃俠

長期以來，人們反復(fù)提出或者聽到“未來的農(nóng)業(yè)發(fā)展需要依靠精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)”，從而實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率提升、經(jīng)濟增長、消耗降低。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是一個農(nóng)業(yè)應(yīng)用和實踐體系，要依靠大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，進行智慧化控制，其中主要包含了對信息數(shù)據(jù)的采集、解碼以及信息優(yōu)化等過程，從而實現(xiàn)整體信息的良性循環(huán)。信息和數(shù)據(jù)作為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的核心部分，需要對農(nóng)作物的相關(guān)信息進行采集并解讀，篩選出能夠影響農(nóng)作物生長的信息。通過網(wǎng)站或者手機的方式呈現(xiàn)給工作人員，從而更好地提高種植、灌溉和噴施的精準(zhǔn)度，使農(nóng)作物的產(chǎn)量能夠大幅度的提升。

但是在技術(shù)落地時，選擇什么技術(shù)、什么產(chǎn)品、什么服務(wù)，作為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的切入點，都是大多數(shù)人困惑和難以評估的。

我國作為世界上較大的農(nóng)業(yè)國之一，在解決世界人口溫飽的問題上取得了矚目的成就，即便這樣人口增長和耕地較少之間的矛盾仍然不可逆轉(zhuǎn)。因此為了滿足人民日益增長的生活需求，必須要不斷提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量和質(zhì)量，保證耕地產(chǎn)量和人口增長之間呈正比增長。而提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量和質(zhì)量的根本途徑在于提高農(nóng)業(yè)科技發(fā)展。

1 智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展模式

智慧農(nóng)業(yè)是近年來農(nóng)業(yè)科技領(lǐng)域發(fā)展的重要途徑之一，是目前農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛最普遍的發(fā)展模式。智慧農(nóng)業(yè)主要是通過對耕地農(nóng)產(chǎn)品生長過程中的氣候、溫度、空氣質(zhì)量、土壤和水等因素的把控來進行精準(zhǔn)種植。目前我國智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展模式主要有以下三種：

1.1 建立全國范圍內(nèi)的農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺

一是在全國范圍內(nèi)建立農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)大平臺。這一方式主要是基于計算機技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的，利用互聯(lián)網(wǎng)，多媒體以及云計算等多種服務(wù)模式，將農(nóng)業(yè)智能綜合服務(wù)平臺和云端為主要載體，將鄉(xiāng)鎮(zhèn)村的耕種信息作為主要信息獲取渠道，建立完善的農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺。

農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺的優(yōu)勢不僅體現(xiàn)在對農(nóng)作物的遠程監(jiān)控上，同時還能夠進行有效的數(shù)據(jù)管理、存儲、計算和挖掘等操作，通過實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的把握和控制詳細的記錄耕地的種植過程和農(nóng)作物的生長變化，從而通過有效的預(yù)測和防治手段來提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。

1.2 依托農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的整個流程提供服務(wù)與信息支持

大數(shù)據(jù)能夠?qū)r(nóng)業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展進行有效的預(yù)測。通過預(yù)測的結(jié)果來指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展是當(dāng)前農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的主要應(yīng)用方式，其具體體現(xiàn)在對天氣變化、病蟲害預(yù)警以及農(nóng)作物生長狀態(tài)等進行預(yù)測，從而達到提高農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量的目的。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)后期，大數(shù)據(jù)還能夠通過預(yù)測農(nóng)產(chǎn)品行業(yè)價格來幫助農(nóng)民實現(xiàn)農(nóng)作物的流通，打開農(nóng)作物市場，從而切實提高農(nóng)民收益。

1.3 建立農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)采集、共享、分析和使用機制

建立農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)采集、共享、分析和使用的機制已經(jīng)成為當(dāng)前整合農(nóng)業(yè)資源，統(tǒng)一農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的主要保障。政府必須要率先開放農(nóng)業(yè)部門的原有數(shù)據(jù)，協(xié)調(diào)好相關(guān)農(nóng)業(yè)部門的開放數(shù)據(jù)，積極引導(dǎo)社會各界力量參與到農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺的建設(shè)當(dāng)中，從而充分挖掘農(nóng)產(chǎn)品潛力，促進農(nóng)業(yè)的發(fā)展。同時，鼓勵開發(fā)實用的手機App，通過App實時了解農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)信息，使每一個普通用戶都能共享農(nóng)業(yè)平臺數(shù)據(jù)，才是真正的服務(wù)農(nóng)業(yè)。

加快農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)建設(shè)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的新趨勢，是推進農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的新動力，“智慧農(nóng)業(yè)”已成為未來農(nóng)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵詞。

2 智慧農(nóng)業(yè)的實現(xiàn)過程

農(nóng)業(yè)的發(fā)展一直以來都是國家、人民關(guān)注的重點，至今為止一共經(jīng)歷了三個階段，它們分別是：原始農(nóng)業(yè)、傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)和現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)。原始農(nóng)業(yè)顧名思義就是在社會生產(chǎn)力極其低的條件下通過一定的勞動，得到相對貧乏的農(nóng)產(chǎn)品來維持生活；傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)要比原始農(nóng)業(yè)進步很多，因為人們開始將一些簡單的生產(chǎn)農(nóng)具引入生產(chǎn)勞動中，積累了很多的傳統(tǒng)經(jīng)驗，為后代創(chuàng)建了一定的有利條件；在十八世紀(jì)的時候，資本主義產(chǎn)業(yè)發(fā)動革命斗爭，從第二個階段正式邁入第三個階段現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)，這個階段的生產(chǎn)力不斷提高，機械自動化廣泛應(yīng)用，不再是木棍或者石頭那些簡陋的農(nóng)具，人們與大自然和諧相處，共同發(fā)展，形成一個良好的社會系統(tǒng)，這就是現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)；目前世界農(nóng)業(yè)將大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算等技術(shù)結(jié)合起來，朝著智慧農(nóng)業(yè)大步的發(fā)展。

2.1 信息采集

各項信息和數(shù)據(jù)是智慧農(nóng)業(yè)的核心部分，信息的采集包括以下幾點：農(nóng)作物的相關(guān)信息、影響各種農(nóng)作物生長的信息。農(nóng)作物的種類要做到囊括無遺；不同植物生長的周期，什么時候發(fā)芽、什么時候開花、什么時候結(jié)果、這些都是數(shù)據(jù)的關(guān)鍵，不能出現(xiàn)太大的偏差。影響各種農(nóng)作物生長的因素中外界環(huán)境是最重要的，比如，水、空氣、土壤、不同種類的化肥等。

2.2 信息解碼

利用上一步采集到的農(nóng)作物的各項信息，進行全面的數(shù)據(jù)分析，將農(nóng)作物的所有信息進行整理分類，上傳到數(shù)據(jù)庫中，可隨時調(diào)配。

2.3 投入優(yōu)化

智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展依靠的不只是相關(guān)軟件的設(shè)計，對于硬件的依賴性也很強，這也是投入優(yōu)化中最關(guān)鍵的，相對于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)時代而言，將已有的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)技術(shù)與軟件、硬件相結(jié)合，根據(jù)具體情況，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進行科學(xué)化、智能化的管理。

2.4 田間實踐

任何的理論不進行實踐是站不住腳的，科學(xué)化、智能化的管理需要一次一次的實踐數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)越多越詳細，越會減少市場風(fēng)險的概率，人們可以根據(jù)提示來調(diào)整農(nóng)作物的生產(chǎn)種類和規(guī)模。

信息采集——信息解碼——投入優(yōu)化——田間實踐——信息采集可作為一個良性的循環(huán)，多次循環(huán)可以減少誤差，使各項結(jié)果數(shù)據(jù)具有準(zhǔn)確性。

3 我國智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢

十九大報告指明了我國現(xiàn)代化建設(shè)新的路線圖，并提出深化供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實體經(jīng)濟深度融合，在多個領(lǐng)域培育新增長點、形成新動能。借助新的歷史機遇，農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化迎來創(chuàng)新引領(lǐng)的新時代。整合產(chǎn)業(yè)發(fā)展各環(huán)節(jié)所需的政府機構(gòu)、研究機構(gòu)和相關(guān)優(yōu)秀企業(yè)，采用“政產(chǎn)學(xué)研用”的合作模式，進一步推進人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)在農(nóng)業(yè)中的產(chǎn)業(yè)化、規(guī)模化應(yīng)用，推動智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展成為新時代下的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的新要求。

中國是一個農(nóng)業(yè)大國，有著廣袤的土地，當(dāng)區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、無人機等現(xiàn)代技術(shù)的潛能在中國農(nóng)業(yè)進一步釋放時，這個變化是非常喜人的。不僅是國家看重數(shù)字農(nóng)業(yè)，國內(nèi)一些有擔(dān)當(dāng)?shù)钠髽I(yè)，也早已把目光聚焦在農(nóng)業(yè)農(nóng)村上，從最近舉辦的一場農(nóng)業(yè)大會上就能看出來。數(shù)據(jù)顯示，目前中國農(nóng)業(yè)數(shù)字經(jīng)濟規(guī)模是5778億元，預(yù)計到2025年能達到1.26萬億元。新一代信息科技給生產(chǎn)生活和社會治理帶來很大影響，變革了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，在工業(yè)領(lǐng)域是智能制造，在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域就是智慧農(nóng)業(yè)。

2020世界數(shù)字農(nóng)業(yè)大會在廣州舉行。其中，華為的“數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村智能體”被列入數(shù)字農(nóng)業(yè)十大創(chuàng)新案例，從機器視覺、智能終端、網(wǎng)絡(luò)、邊緣計算、云平臺、AI以及數(shù)字能源等，對接數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村業(yè)務(wù)應(yīng)用，實現(xiàn)端到端全場景整體方案設(shè)計，打造成本可控、好用易用的場景化方案。另外一邊，作為互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)代表，同時也是中國最大的農(nóng)產(chǎn)品上行平臺，PDD當(dāng)選“數(shù)字農(nóng)業(yè)先鋒企業(yè)”，其“農(nóng)地云拼”技術(shù)榮獲“世界數(shù)字農(nóng)業(yè)十大成果”。數(shù)據(jù)顯示，僅在去年，其平臺農(nóng)（副）產(chǎn)品成交額就達到了1364億元，到了2020年，這個數(shù)字預(yù)計將突破2500億。

3.1 發(fā)展優(yōu)勢（鄉(xiāng)村振興）

國家政策支持，中共中央國務(wù)院曾發(fā)表文件表示要重點推進我國農(nóng)業(yè)的各項機械裝備轉(zhuǎn)型并加以升級，同時還提倡加強科研機構(gòu)與設(shè)備的制造企業(yè)的聯(lián)合，大力發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)，實施智慧農(nóng)業(yè)相關(guān)工程。

在互聯(lián)網(wǎng)時代下，以往的農(nóng)業(yè)發(fā)展模式已經(jīng)不適合現(xiàn)代，智慧農(nóng)業(yè)概念為農(nóng)業(yè)提供了新的發(fā)展目標(biāo)，就是將農(nóng)業(yè)與大數(shù)據(jù)結(jié)合起來，大數(shù)據(jù)不光能夠?qū)崿F(xiàn)智慧農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)量，還能在一定程度上推進精準(zhǔn)扶貧的戰(zhàn)略部署。

3.2 競爭優(yōu)勢

智慧農(nóng)業(yè)市場規(guī)模會穩(wěn)定持續(xù)的增長。截止到2020年，我國的智慧農(nóng)業(yè)市場預(yù)計達到286億美金，與五年前相比，增長一倍之多，根據(jù)相關(guān)報告可知復(fù)合增長率已經(jīng)達到14.3%。雖然我國相對其他發(fā)達國家的智慧農(nóng)業(yè)起步晚，但是發(fā)展的速度也是十分迅速的。

4 結(jié)語

智慧農(nóng)業(yè)、精準(zhǔn)種植一直是千百年來農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的夢想目標(biāo)，隨著大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)時代的到來，這些夢想已經(jīng)逐步實現(xiàn)，未來的農(nóng)業(yè)需要更多的探索者，能夠利用現(xiàn)代化的各種技術(shù)，通過數(shù)字為農(nóng)業(yè)賦能，從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)到消費的農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈，為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)插上數(shù)字化騰飛的翅膀。