中圖分類號:S126;F323文獻標志碼:A
文章編號:1673-6737(2025)03-0053-04
Abstract:Smartagricultureisanadvanced formof modernagricultureandanimportantmeans toachieveruralrevitalizationand promotehigh-qualityagriculturaldevelopment.Itappliesmoder information technologiesandachievementssuchasbigdataand cloudcomputingtoagriculturalproduction,achievingprecisemanagement,intuitivediagnosisandinteligentdecisionmaking. Basedonin-depthresearch,thispapersummarizes thecurrntdevelopment satusofsmartagricultureinPanshanCountyandputs forwardthemainproblems,constraintsandcountermeasuresfacedbythelocaldevelopmentofsmartagriculture,aiming topromote thedevelopment ofsmart agriculture inPanshan Countyand enable smart agriculture to beter empower rural revitalization.
Key Words: Panshan County; Smart Agriculture; Rural revitalization
智慧農業是現代農業的高階形態,是賦予農業智慧化的表現形式,具體表現為將大數據、云計算等現代信息技術和成果運用于農業生產,依靠農業專家存儲在知識庫或者相關應用平臺上的基礎知識、具體數據等信息進行推理、分析和計算,實現農業生產精準管理、直觀診斷和智能決策。在鄉村振興背景下,發展智慧農業是實現農業現代化、推動鄉村高質量發展的重要路徑。
1智慧農業的建設方向
近年來,中央一號文件及其他多項文件均強調了智慧農業在現代農業發展中的重要性。2019年中央一號文件提出,實施農業關鍵核心技術攻關行動,推動包括智慧農業在內的一系列領域自主創新。2020年中央一號文件提到,依托現有資源建設農業農村大數據中心,加快物聯網、人工智能、智慧氣象等現代信息技術在農業領域的應用。2021年中央一號文件提出,發展智慧農業,建立農業農村大數據體系,推動新一代信息技術與農業生產經營深度融合。2022年中央一號文件提到,推進智慧農業發展,促進信息技術與農機農藝融合應用。2023年中央一號文件提出,加快農業農村大數據應用,推進智慧農業發展。2024年中央一號文件指出,持續實施數字鄉村發展行動,發展智慧農業。相繼出臺的一系列支持農業科研院所、農業院校和涉農企業積極發展智慧農業的政策措施,為互聯網迅速發展下的現代化農業生產打下良好基礎。
智慧農業是實現鄉村振興、推進農業高質量發展的重要抓手。它不僅注重資源節約和環境保護,助力農業可持續發展,通過精準農業、智能設備和大數據分析顯著提升農業生產的效率和質量,還能夠通過數字化手段提升鄉村治理效能,通過技術創新和模式優化直接或間接地增加農民收入,推動農業產業鏈的數字化和融合化發展3。目前,智慧農業技術應用廣泛,涵蓋農業種養、農產品加工與流通、農業管理與決策的方方面面,諸如農業環境監測、農業生產管理(變量施肥、精準灌溉、病蟲害診斷等)農產品追溯、市場預測等。
2盤山縣智慧農業發展現狀
盤山縣水稻播種面積在4.3萬 hm2 左右,是遼寧省重要的商品糧基地。發展高效、安全的智慧農業是數字盤山建設的重要內容,有利于促進資源節約、勞動力優化、產銷協同及精準管理。2020~2024 年,盤山縣政府工作報告持續部署智慧農業建設任務。為推進智慧農業發展,圍繞智慧農業賦能鄉村振興課題,對盤山縣智慧農業發展建設情況進行了深人調研。當前,數字盤山建設已應用到農產品質量安全追溯、農產品銷售、農村政務服務管理等方面,智慧農業技術主要以項目為支撐,應用于農情監測診斷模塊、設施智能管控模塊、農產品溯源管理模塊等多個功能單元。
2.1智慧農業應用設施改造與系統建設
涉農企業充分利用資源優勢和地域優勢,與農業高校和各級農業部門合作,并廣泛吸納人才,積極打造農業智慧化典型項目。農業智慧化典型項目的應用,使傳統農業更加智能化、便捷化、直觀化、協調化,不僅降低了運營成本、增加了生產效率,還提升了農業生產質量,促進了農業生產全方位提檔升級,也為縣域農業生產的發展奠定了重要基礎。
一是加強水稻田間基礎設施建設,對主于灌溉輸水線路和遠程電力數控排水閘口實施工程改造,以實現對稻田的自動灌溉管理。加裝物聯網自動灌溉系統、水計量系統和田間出入水口太陽能供電自動化設施等,節約了人工成本,減少了電力消耗和水資源浪費。經測算,改造完成后每年可減少 20% 的水資源損耗,“水稻灌溉 + 水產養殖”總體實現灌溉節水率 35% 以上。
二是加強數字農場管理系統建設,充分發揮\"互聯網 +i ”的產業優勢,整合各智能化管理系統,實現生產管理過程的透明化、智能化和數據化,實現水稻產業全流程信息可追溯。做到全數據監控,充分利用無線物聯網技術對水稻的田間管理情況、病蟲害發生情況、水產品養殖情況以及氣象、水質、土壤熵情等進行監測,實現手機預警提醒4-5。通過對農田基本信息、農情信息、氣象信息和環境監測信息的有效管理以及在重要農時季節、重大氣象災害發生前后提供優質全程系列化服務,為企業合理安排農業生產、趨利避害提供了科學依據。農事作業管理系統通過農機上的GPS移動終端實時回傳數據,實現對農機和機手的動態監管,確保農機作業調度與監控管理系統中數據的實時性和可靠性,從而實現對從土地耕耘、作物播種、作物生長管理到作物收獲的全程掌控。水產養殖控制系統實現了生產過程的智能化,實時監測養殖池的溶氧量 ?pH 值、水溫、ORP等關鍵指標,以便隨時解決水產養殖過程中的問題。運糧安全監測系統隨時監測糧食在運輸過程中的安全情況,如果運糧車在運輸途中停車時間較長或偏離預設路線,系統將自動報警,確保運輸安全。溯源認證系統能夠將農田數據(如面積、經緯度)種植管理信息、智能化灌溉數據、水質土壤數據、投入品數據、種植種類以及農機、無人機作業數據等進行整合,并生成二維碼標識,以實現產品的質量溯源。全系產品信息溯源有助于企業品牌宣傳和提升整體營收。
2.2智慧農業應用基地創建
通過創建智慧農業應用基地,整合信息技術和種植專家知識系統,實現了農業生產過程中的環境監測、生產管理、遠程控制、決策預警四大功能,可根據各種農業種養類型,精確監測空氣溫濕度、土壤溫濕度、光照度、二氧化碳濃度、風速風向、降雨量等環境信息,并穩定、快速地控制風機、卷簾、遮陽設施、天窗、補光燈、水泵、水肥一體化灌溉設備等。涉農企業將大數據、云計算、物聯網、移動互聯等現代信息技術應用于盤山縣堿地柿子(鹽堿地番茄)等作物生產,有效解決了傳統農業存在的諸多問題。應用于設施園藝堿地柿子生產的精準種植、智能控制、智慧管理以及農產品品牌建設、電子商務營銷,為新農業主體提供了產銷一體的信息化綜合管理平臺。智慧農業應用基地創建項目在遵循利舊、實用、可復制、可推廣原則的前提下,最大限度降低人力投入,加強農產品質量安全管理,提升品牌營銷能力,為農場注入科技智慧[9]
2.3智慧農業四情平臺建立
為提升種植業生產管理信息化水平,需要加快發展數字農情,利用物聯網等手段動態監測重要農作物的種植類型、種植面積、作物長勢、災情蟲情、土壤情等并及時發布預警信息[]。盤山縣依托《2014-2016年國家現代農業示范區農業改革與建設試點縣》項目,在太平鎮新村村和陳家鎮四家子村建立了農業四情平臺物聯網監測系統,可通過綜合氣象監測站、可視化自動蟲情測報燈、苗情監控攝像頭、災情監控攝像機和情傳感器等對每個監測點作物生長過程中的重要參數進行實時監測。農業四情監測預警系統的建設,為水稻生產精確管理提供了信息源支撐。
一是農情監測。通過當前各項監測數據,可以實時了解田間的土壤情、土壤溫度、空氣溫度、空氣相對濕度、輻射、風向、風速、降水量等情況,便于種植戶和農業技術人員科學安排農事活動,從而節省時間、減少工作投入。同時,還可結合水稻相應生長階段所需的用水量,有針對性地進行節水灌溉,在滿足作物生長需要的前提下減少水資源浪費,促進水資源的合理優化配置。
二是苗情監測。通過苗情監控攝像頭可以實時了解水稻的生長狀況,每天自動保存3張照片,利于農事活動的布置與安排。
三是災情監測。災情監控攝像機可對監測區域內水稻病蟲害、風災、雹災、低溫冷害、蟲災等的大面積爆發進行及時有效的監測,從而便于專家和農技人員及時提出指導意見[2]。
四是蟲情監測。攝像頭實時采集接蟲盒內的蟲情圖像,通過四情平臺中的計數功能自動統計蟲量。系統根據預設的工作模式、地理位置、天氣狀況、蟲口密度等數據,遠程分析蟲情圖像,幫助種植戶和技術人員及時掌握害蟲種類及發生趨勢。這不僅為精準用藥和針對性防治提供了科學依據,有助于有效誘殺不同生長階段的水稻害蟲,還形成了盤山縣的蟲情歷史數據庫,為今后技術部門指導農業生產提供了寶貴的決策支持。
3盤山縣智慧農業發展面臨的問題和制約因素
智慧農業和許多數字化產業發展的歷程一樣,也經歷著各類由人工走向智能的機遇和挑戰[3]。目前,盤山縣的智慧農業建設多數仍處于探索階段,表現為信息的傳輸與顯示較為普遍、展示成分大于實際效果,與農業各環節的整合缺乏足夠的深度和廣度,解決農業實際問題的效果尚未完全開發出來;智慧農業發展存在人才缺乏、農業生產規模化程度低、政策支持與補貼不足等制約因素。
3.1 人才缺乏
盤山縣智慧農業的建設發展需要依靠農業高科技人才,先進技術的宣傳推介也需要相應的專業性人才,然而目前科研體系不健全、農業科技推廣不力,相應人才資源十分匱乏4。同時,高素質農民數量不足,職業農民教育體系還未建立,是盤山縣當前鄉村振興過程中面臨的重要挑戰。目前農業從業人員逐漸走向老齡化,多數務農人員的年齡在50歲以上,農業專業理論知識水平較低,知識更新速度慢,學習能力弱,思想觀念傳統守舊,接受高新技術困難。
3.2農業生產規模化程度低
由于傳統農業長期的家庭承包經營模式,基礎設施落后、農機設備現代化程度較低,土地流轉不流暢,制約了規模化經營、標準化生產、智能化管理,阻礙了農業現代化進程和智慧農業發展建設的速度。
3.3 政策支持與補貼不足
智慧農業運維費用較高,農業四情平臺一旦缺少資金維護將無法正常使用。盡管政府出臺了一系列智慧農業補貼政策,但總體覆蓋范圍有限、領域不均衡,且補貼力度相對較小、補貼資金不足、補貼比例較低。
4盤山縣智慧農業發展策略
4.1 加強人才隊伍建設,構建培訓體系
為了做大做強智慧農業,亟需加強人才隊伍建設,構建培訓體系,積極吸納科技人才,建設一支懂技術、會操作的智慧農業推廣隊伍,并培養一批高素質、年輕化的農民隊伍,為智慧農業的健康發展提供有力的人才支撐[3,15]。
4.2提高農業生產規模化程度
提高農機化水平,加快土地流轉速度,完善基礎設施建設,加大網絡覆蓋范圍,為發展和普及智慧農業打下堅實的硬件基礎]。
4.3拓寬資金來源渠道,加大財政支持力度
一方面,應推動多方合作,拓寬資金來源渠道,統籌各類政府、社會組織等資源和資金,給予智慧農業從業者更大幅度的支持。另一方面,建議政府加大對智慧農業的財政投入,尤其是對技術研發、數據平臺建設和信息化設備購置的支持。可制定相關鼓勵性支持政策或設置專項資金,推動智慧農業提檔升級3。例如,參考農機購置補貼政策,對智慧農業的相關產品和使用主體給予相應的補貼支持;各大通訊運營商減免智慧農業設備的接入費用和使用主體的通訊、數據傳輸等費用;設立專項基金,用于支持智慧農業核心技術研發和推廣。
4.4打造智慧農業示范基地,加強技術研究與應用示范
挑選品質較好的區域,打造智慧農業示范基地,并以此區域為中心向外輻射,帶動周邊區域共同發展8。圍繞重點領域、重點產業實施智慧農業重大項目工程,加強智慧農業核心技術研究與應用示范,總結經驗,建立可復制、可推廣的智慧農業發展模式[7]。
5 結語
智慧農業是現代農業的發展方向,它通過提升農業生產效率、促進產業升級、改善生態環境、增加農民收入和推動鄉村治理現代化,為鄉村振興注人了新動能。大數據應用促進精細化、智能化管理,提高農產品質量,保障消費安全。智慧物聯網將吸引更多年輕人深人鄉村,從事專業化與標準化的農業工作,為鄉村振興注入源源不斷的動力。未來,盤山縣智慧農業還將向農業更高層次和更廣方向延伸,真正與農業的各個環節融合起來,更快地推動盤山縣農業產業的發展,更好地助力鄉村振興。
參考文獻:
[1]張夢宇.鄉村振興戰略下智慧農業發展路徑研究[J].中國農機裝備,2025(2):128-130.
[2]張旭云,鄭謙,王子陽.基于超效率三階段DEA模型的安徽省智慧農業生產效率分析[J].宿州學院學報,2023,38(11):37-42.
[3]鄭建新.鄉村振興戰略背景下智慧農業助推鄉村產業振興的路徑研究[J].智慧農業導刊,2023,3(1):20-23.
[4]宋曉虹.物聯網技術在智慧農業中的應用及發展模式創新探索[J].南方農機,2022,53(23):163-165.
[5]李愛芹,吳光華,孫鴻.吉林省智慧農業發展中的問題及其對策研究[J].農業技術與裝備,2022(2):50-52.
[6]呂爽,蔡珊珊.鄉村振興戰略下智慧農業發展路徑研究[J].中國農機裝備,2024(10):99-101.
[7]李子君,劉景景,宋光明.數字技術賦能農業綠色發展的技術邏輯與應用場景研究[J].農業經濟,2024(11):25-27.
[8]畢龍飛.“互聯網 + ”現代農業發展模式及實現路徑[J].合作經濟與科技,2021(20):48-49.
[9]楊雯雯,張秀娥.鄉村振興戰略背景下農村創業機遇與挑戰[J]中國農業會計,2019(2):77-79.
[10]農業農村部中央網絡安全和信息化委員會辦公室.農業農村部中央網絡安全和信息化委員會辦公室關于印發《數字農業農村發展規劃(2019-2025年)》的通知[EB/OL].(2020-01-21) [2024-07-24].htps://www.cac.gov.cn/2020-01/21/c_1581145429704893.htm
[11]唐利宏.淺談智慧農業價值與技術應用賦能鄉村振興[J].農業開發與裝備,2024(12):37-39.
[12]張茂省,賈俊,王毅,等.基于人工智能(AI的地質災害防控體系建設[J].西北地質,2019,52(2):103-116.
[13]張潔凡,張天弛,王俊嶺.“智慧農業\"為何受青睞[J].人民周刊,2019(10):46-47.
[14]崔濤,黃詩婷,黃振.智慧農業背景下\"數字新農匠\"培養的現實困境與推進路徑[J].職業教育廠家,2025(4):43-48.
[15]謝夢圓.數字經濟賦能農民主體性提升[J].山西農經,2024(21):43-45.
[16]段旭.數字經濟時代智慧農業賦能鄉村振興的實現路徑[J].新型城鎮化,2025(4):77-80.
[17]趙春江.智慧農業發展現狀及戰略目標研究[J].智慧農業,2019,1(1):1-7.
[18]路紫超,任婭婷,苗龍.智慧農業發展現狀、問題及建議[J].山西農經,2021,18:166-167.