智慧農業推動農業產業升級與展望

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摘要：智慧農業是農業與信息技術的深度融合，充分利用互聯網、云計算和物聯網等信息技術，通過傳感設備和無線通信對農業生產實施精細化管理、可視化管理和智能決策。智慧農業的開展有助于推動農業產業的轉型升級，延伸農業產業鏈條，促進一二三產業融合發展。但當前智慧農業在技術層面和應用層面還存在很多問題，為此，結合智慧農業的特點和我國農業產業升級的需求，做好科學規劃工作，發揮好政府和市場在農業產業升級中的積極作用，同時增加農業投入和科技投入。

關鍵詞：智慧農業；農業產業升級；具體應用；展望

智慧農業作為一項綜合性的系統工程在我國起步時間相對較短，需要政府與社會予以關注并加大投入力度，當前我國正處在現代農業建設的關鍵期，亟須推進農業產業升級。由于我國耕地面積嚴重不足，農業機械化水平相對較低，在農業生產領域現代信息技術不完善；依靠勞動力和化肥農藥來提高農業產量的局面沒有徹底改變，基于此，在農業領域應用現代農業技術，我們應以智慧農業為突破口，進一步提升土地利用效率，實現農業精細化、高效化、綠色化發展。

一、何為智慧農業

信息技術與傳統農業領域進行深度融合與應用過程中催生了新型農業技術，智慧農業是指將物聯網感知技術、云計算技術、大數據分析技術應用到農業生產過程中，進一步提升農業生產效率。首先，智慧農業生產體系依賴于物流網的農業感知技術。在農業種植過程中，采取各種無線電傳感器能夠對農業生產現場的溫度、光照以及其他生物參數進行監測監控，同時也可以利用視頻等方式，了解農作物生長狀況并完成信息采集工作；通過遠程監控方式對農業生長環境進行掌握并對采集到的信息進行轉化，經過智能管理系統分析，按照植物生長階段的各項指標要求精準地對農作物進行遠程灌溉、遠程施肥等等，進一步提升農業生產的智能化程度。同時還可以利用RFID、條碼等信息識別技術，對農產品實行全程安全追蹤，進一步提升農產品附加值和品牌效應。其次，智慧農業價值源于大數據農業分析技術。與傳統農業分析技術相比，大數據技術更具有統計學優勢，能夠對農業機械化數據進行優化和分類處理。通過數據分析與業務之間建立起關聯性，對于復雜海量數據挖掘和歷史數據比對，更為客觀的指出事物發展的規律［1］。特別是根據本地氣象、作物、土壤、市場等信息統計對比，對于與現代農業相關聯的各類要素進行分析，為農業生產和發展提供各類智慧服務，進一步提升農業的智慧水平。再次，智慧農業平臺構建需依靠云計算數據處理技術。云計算能夠實現資源動態化、需求服務自主化和透明化，進一步提升農業種植的集約化水平和動態化管理水平。當前我國部分地區已經建立了多級平臺系統，涵蓋農作物種植、倉儲、物流、管理數據等各方面的數據分析，并按照農業發展需求和規則對儲存的數據進行動態管理，實現數據平臺對農業種植各個環節的數據監控，利用相關數據處理諸如氣象數據、災情預測等問題。最后，智慧農業是信息技術與農業的深度融合。信息技術在農業領域的應用催生了許多新技術和新模型，如農業模型和農業知識系統。農業模型以作物科學和農業系統科學作為理論依據，對農作物生長過程與環境和經濟之間聯系進行系統分析，從而為農作物栽培、產量預測和在線評估等方面提供依據。農業知識系統包含農作物種植參數、農業數據庫、農作物指標體系、農業水平評價、農作物長勢監測、農業災害監測分析等等，這些技術可以為農業提供更為多元化的服務。

二、智慧農業對農業產業升級的推動作用

2016年國家印發了《“互聯網+”現代農業三年行動實施方案》中明確指出，將智慧農業發展作為現代農業建設的重要方向，進一步推動農業技術改革，加速農業信息化建設，為農業現代化建設夯實堅實基礎［2］。同時，國家在“十三五”規劃中進一步提出了發展智慧農業的要求，并提出應將發展智慧農業作為農業產業鏈升級改造的重要手段，進一步提升農業精細化、高效化、綠色化水平。無論是從國家出臺的政策角度看，還是智慧農業在農業產業升級的具體作用看，智慧農業對農業產業升級都有重要的推動作用。首先，智慧農業推動了農業產業改造升級。一是智慧農業在發展過程中升級了農業產業領域，在城鄉融合發展背景下，大量農村剩余勞動力向城鎮轉移，迫使農業生產成本和人力成本上升。而智慧農業在農業生產各個環節智能化管理和作業中發揮作用，有利于在客觀上節省人力成本。特別是通過智能化管理，構建環境生理監控和農業生產自動化系統，優化農業生產工藝流程，不斷提升農產品質量，促進農業生產的規劃化管理。為做好有效監督，智慧農業的發展可以構建相應的溯源系統，該系統中詳細記錄農產品的生產與運輸全過程，消費者可以通過網絡進行查詢認證，實現農產品從生產到銷售整個信息流程可追溯。二是智慧農業升級了農業經營領域。智慧農業但運用現代信息技術基礎之上，打破了傳統農業市場的時空限制，實現了農產品和農資采購的數據實時更新，通過網絡途徑和平臺解決了買賣雙方信息不對稱問題。同時也可以通過網絡平臺密切生產與銷售之間的關系，提升農業生產的針對性，不斷優化農產品種類，為消費者提供更為豐富的農產品。特別是一些較大的電商平臺也在積極拓展農產品銷售渠道，通過建設自營基地或網絡平臺，初步形成了農產品產供銷一體化的經營模式，農產品市場營銷的品牌化意識不斷增強。同時利用智慧網絡打造個性化農產品營銷網絡，實現定制農業，根據消費者需求專門生產特定農產品，進一步滿足市場和消費者的多樣化需求。三是智慧農業升級了農業服務領域。智慧農業利用現代信息技術，不僅能夠對農產品種植實時監控，同時還能夠通過數據分析，對氣象和災害進行預警，進一步提升農業信息服務水平，解決了“農業信息最后一公里服務”難問題。特別是對于龍頭企業和專業合作社而言，通過智慧農業應用，能夠進一步提升農業生產者的管理水平和決策水平，減少農業生產成本，為農業生產者創造更多效益。其次，智慧農業提升了農業產業精細化、高效化、綠色化水平。一是智慧農業實現了農業精細化。借助現代信息技術可以對農業生產對象進行精細化管理和操作，供給農作物整個生長過程所需要的養分，既保證了不污染環境，也確保了農業資源得到有效利用。同時在農業生產環境以及農產品生產過程中，通過智慧農業能夠提升生產環境標準化水平，對大氣、水、土壤等環境因素進行實時監控，確保整個農業生產環境符合相應的生產標準。此外，在產品生產過程中還可以借助智能化的操作儀器檢測農產品的安全性，確保農產品質量符合國家標準，且沒有農藥殘留［3］。二是智慧農業實現了農業高效化。運用大數據和云計算技術企業經營者能夠準確地掌握天氣、市場、農作物生長等訊息，更加準確地對農作物進行管理，避免自然和人為因素造成的農作物生長破壞，進一步提升了農作物生產的抗風險能力。同時通過智能設備應用不僅能夠解決當前農村勞動力減少問題，還能夠進一步提升勞動生產效率。特別是隨著農產品電商和農業物聯網逐漸完善，能夠進一步降低市場主體之間的信息不對稱性，通過信息收集和整理，能夠進一步提升經營管理的準確性和科學性，更好促進農產品生產、流通、加工、儲存、銷售、服務整個產業鏈的資源合理配置。三是智慧農業實現了農業發展綠色化。保護好生態環境是發展現代農業、綠色農業的基本要義，智慧農業在促進農業生產的綠色化和生態化方面具有積極作用，智慧農業對于現代農業發展的影響也不僅僅停留于技術層面，更體現在農業生產和管理的理念方面，發展智慧農業意味著借助更為科學的手段進行農業生產，進而有效的保護當地的農村生態環境。此外，還可以利用衛星遙感系統對農業生態環境進行詳細監測，對水文、墑情和土壤具體信息情況進行科學整理方便農業決策，進一步提升農業生產的高效化、綠色化水平。

三、當前智慧農業在推動農業產業升級過程中面臨的主要困難

當前國家非常注重智慧農業發展并對智慧農業投入了大量精力出臺了相關政策，將發展智慧農業作為未來農業發展的重要方向。隨著農業4.0時代的到來，以網絡信息為代表的智能化時代展現出了強大生命力，在于農業融合過程中對于推動農業產業轉型升級起到了重要作用。但當前我們也看到智慧農業在推動農業產業升級過程中，仍然面臨著一些困難和問題，特別是在基礎設施建設、人才梯隊建設和信息化水平方面還有很多工作需要完善。首先，智慧農業開展基礎設施滯后。當前我國農業生產力得到了極大釋放，但與發達國家相比，我國農業發展還處于較低水平，特別是在機械化和信息化方面與國外發達國家相比還處于落后狀態。我國多數農業地區基礎設施還相對滯后，大型現代化農業設備還相對較少，這在一定程度上制約了我國智慧農業發展，同時也不利于農業產業轉型升級。當前我國農業基礎設施在機械設備和信息化方面表現出的成本較高，雖然當前農村經濟發展速度較快，但從實際情況看，農民的實際收入并不支持智慧農業所必備的機械設備。特別是當前我國很多農業高科技設備，在缺少國家補貼情況下價格非常高，遠遠超出了農民的承擔范圍，因此這在一定程度上限制了智慧農業發展。此外，我們也看到當前雖然國家非常注重農村網絡信息化建設單，很多農村地區網絡基礎設施建設還處于起步階段，還不能滿足智慧農業發展的網絡需求，加之信息化成本相對較高，這也在一定程度上影響了農村信息化建設，也間接影響了智慧農業發展和農業產業化建設。其次，智慧農業人才隊伍建設還相對匱乏。智慧農業要想在農業領域發揮其應有作用離不開科技人才支持。對于智慧農業而言，不僅需要農業科技人員掌握必備農業知識，同時還需要農業科技人員具備一定的信息技術，這就對從事農業生產者提出了較高要求。相對于國外發達國家相比，很多農業生產者都經過職業培訓或接受過高等教育。但由于多重因素導致農村農業從業者文化素質相對較低，高素質人才現象流失嚴重。雖然近幾年國家也在積極鼓勵高素質人才到農村進行創業，推動農村經濟社會發展，但由于農村與城市在醫療、衛生、教育生活質量等方面存在明顯差距，，很難有高素質人才投身到智慧農業發展之中，特別是偏遠農村地區，很多農民接受的教育程度普遍較低，思想保守，對于互聯網出現的很多新興事物很難消化，這也在一定程度上限制了農業產業升級。最后，智慧農業信息化水平還相對較低。智慧農業在開展過程中需要大數據、云計算等信息技術綜合運用，進而對龐大的數據進行分析，從而指導農業精細化管理和生產。但當前我國很多地區智慧農業信息化建設水平還相對較低，對于農業生產和管理的相關信息收集、傳輸和整合還沒有形成具體體系，這在一定程度上限制了我國智慧農業發展。特別是當前我國智慧農業數據標準化程度較低，能夠覆蓋的農業采集范圍有限，數據缺乏準確性和客觀性，加之數據孤島的存在，也不利于農業信息有效整合，缺乏信息數據共享平臺，導致智慧農業經濟社會發展與和自然環境信息融合不夠緊密。究其原因，一方面是由于智慧農業信息掌控者歸屬不同部門，在現有制度體制下部門之間相互獨立，在信息資源共享方面還缺少平臺，造成了大量農業信息資源浪費。同時，我國農業平臺建設還相對滯后，雖然信息應用網站和數據分析平臺都已建立在能夠使用，但采集上來的信息相對較少，分析出來的數據也很難對智慧農業生產起到很好的指導作用。

四、智慧農業推動農業產業升級的展望

我國作為農業大國，要想全面實現小康社會必須注重農業產業發展，進一步提升農業現代化水平。當前，隨著智慧農業不斷發展為農業產業轉型升級提供了強勁動力，為此，國家應該適應時展趨勢，積極探索發展智慧農業的新模式，將現代農業技術和信息技術貫穿于農業產業發展的全過程。首先，加強科學規劃。智慧農業是一個完整復雜的系統工程，智慧農業必須經過一個培育、成長和成熟的過程，不斷加大智慧農業基礎設施建設。要想充分發揮智慧農業在農業產業化中的作用，就必須科學謀劃、超前謀劃，做好頂層設計。應該從本地實際出發，做好智慧農業發展路線圖，根據智慧農業發展具體規劃完善相配套措施，同時應該與本地高校科研院所結成農業產業發展技術聯盟，實施多學科創新協作，凝聚更多創新資源，引領智慧農業不斷發展，促進農業產業轉型升級［4］。其次，發揮好政府和市場的積極作用。智慧農業在推廣過程中涉及面非常廣，既需要政府部門對智慧農業發展和普及大力支持；同時也要調動市場主體積極性，為智慧農業發展提供更多支持和資源。農業部門要發揮好引導作用，聯合農業主體、科研機構建立完善的農業大數據采集、分析、共享使用平臺。同時也應該將市場各個主體納入到平臺之中，為其提供監測、預警、控制、管理等多功能的物聯網服務系統，不斷推進智慧農業發展，促進工業產業轉型升級。最后，增加農業科技和金融投入。智慧農業在發展過程中也需要大量的農業科技投入，同時還需要資金支持和人才保障，重點解決好智慧農業發展過程中的人才匱乏問題、資金匱乏問題和技術匱乏問題。因此，要加大智慧農業科研創新平臺建設，積極與科研院所和高校合作，在技術攻關的同時還應該培養一批高素質的智慧農業人才。地方政府也應為智慧農業的發展提供必要的資金和政策支持，具體可以通過設置一些惠農政策、金融政策等，鼓勵更多的金融部門、社會力量等加入智慧農業產品創新，融資渠道拓展、農業產業鏈延伸等環節之中，共同為智慧農業發展營造更好的外部環境，同時注重智慧農業在推動農業產業升級應用方面的作用，為農業現代化建設作出應有貢獻。總之，未來在農業產業發展過程中，智慧農業將成為重點發展方向，智慧農業發展將會在農業領域引起一場新的信息革命，必將通過新技術催生農業不斷變革。與此同時，距離智慧農業發展的目標的實現還有很長的路要走，需要集合各方的力量，發揮農業技術在農業生產中的優勢，更需要做一個長遠的規劃和布局。因此，我們應該注重智慧農業發展，構建和完善符合我國農業發展實際的智慧農業技術體系，并將其作為我國農業現代化的必由之路。

參考文獻

［1］王麗.智慧農業背景下農業全產業鏈發展路徑探索［J］.農業經濟，2018（4）：6-8.

［2］陳桂芬，李靜，陳航，等.大數據時代人工智能技術在農業領域的研究進展［J］.吉林農業大學學報，2018，40（04）：128-136.

［3］胡亞蘭，張榮.我國智慧農業的運營模式、問題與戰略對策［J］.經濟體制改革，2017（04）：72-78.

［4］韓楠.促進農業大數據在現代農業應用的途徑分析［J］.農業經濟，2017（8）：25-27.

作者：胡太平 單位：中共重慶市大足區委黨校