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572智慧農(nóng)業(yè)是物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，是現(xiàn)代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營、管理和服務(wù)全產(chǎn)業(yè)鏈的“生態(tài)融合”和“基因重組”。具體包括以下四方面的內(nèi)容。
一是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能化。主要通過全面感知、可靠傳輸、先進(jìn)處理和智能控制等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用，來解決“誰來種地”問題，提高土地產(chǎn)出率、資源利用率和勞動(dòng)生產(chǎn)率。
二是農(nóng)業(yè)經(jīng)營網(wǎng)絡(luò)化。主要是通過電子商務(wù)等現(xiàn)代信息技術(shù)，來解決“農(nóng)產(chǎn)品買難賣難”問題，通過現(xiàn)代信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品流通扁平化、交易公平化、信息透明化，建立最快速度、最短距離、最少環(huán)節(jié)、最低費(fèi)用的農(nóng)產(chǎn)品流通網(wǎng)絡(luò)。
三是農(nóng)業(yè)管理數(shù)字化。主要是通過云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代信息技術(shù)，來解決“農(nóng)業(yè)管理高效和透明”問題，通過現(xiàn)代信息技術(shù)推進(jìn)農(nóng)業(yè)管理現(xiàn)代化，提高農(nóng)業(yè)部門的行政效能。
四是農(nóng)業(yè)服務(wù)精準(zhǔn)化。主要是通過移動(dòng)互聯(lián)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代信息技術(shù)，來解決“農(nóng)村信息服務(wù)最后一公里”問題，讓農(nóng)民便捷靈活地享受到需要的各種生產(chǎn)生活信息服務(wù)。
智慧農(nóng)業(yè)面臨的機(jī)遇
發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)，是中央有關(guān)政策的要求，更是轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式的現(xiàn)實(shí)需求，也是現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物。
一是高位拉動(dòng)。黨的十八大做出了“促進(jìn)工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化同步發(fā)展”的戰(zhàn)略部署，在這四化中，農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化是短腿，而農(nóng)業(yè)信息化是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的關(guān)鍵，對(duì)農(nóng)業(yè)信息化和智慧農(nóng)業(yè)提出了新的更高的要求。李克強(qiáng)總理于2015年3月5日在政府工作報(bào)告中提及要制定“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃，智慧農(nóng)業(yè)是“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”的重要抓手，“互聯(lián)網(wǎng)+”必將推動(dòng)智慧農(nóng)業(yè)快速發(fā)展。
二是現(xiàn)實(shí)驅(qū)動(dòng)。當(dāng)前，我國農(nóng)業(yè)發(fā)展面臨著資源、市場(chǎng)和生態(tài)多種瓶頸，迫切需要利用信息技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各種資源要素和生產(chǎn)過程進(jìn)行精細(xì)化、智能化控制，對(duì)農(nóng)業(yè)行業(yè)發(fā)展進(jìn)行專業(yè)化、科學(xué)化管理，以減少對(duì)資源環(huán)境的依賴，突破資源、市場(chǎng)和生態(tài)環(huán)境對(duì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的多重約束，從而推動(dòng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)和生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變。
三是技術(shù)推動(dòng)。近年來，世界各國信息技術(shù)發(fā)展迅猛，我國信息技術(shù)創(chuàng)新和研發(fā)也取得了長足進(jìn)步，物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代信息技術(shù)的日漸成熟，使得農(nóng)業(yè)信息化從單項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用轉(zhuǎn)向綜合技術(shù)集成、組裝和配套應(yīng)用成為可能。信息技術(shù)的不斷進(jìn)步為智慧農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)條件，也帶來了難得的發(fā)展機(jī)遇。
智慧農(nóng)業(yè)面臨的挑戰(zhàn)
盡管我國智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展面臨著前所未有的機(jī)遇，但也面臨著一系列的挑戰(zhàn)。以農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)為例，我國農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)處于起步階段，在技術(shù)、應(yīng)用、產(chǎn)業(yè)和機(jī)制方面還面臨著一系列發(fā)展瓶頸。
一是關(guān)鍵技術(shù)和裝備匱乏。目前農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用多在環(huán)境信息感知和數(shù)據(jù)傳輸環(huán)節(jié)，終端的信息處理和智能控制應(yīng)用環(huán)節(jié)較少，尚未形成農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)“感知-傳輸-處理-控制”的應(yīng)用“閉環(huán)”。特別是低成本、高可靠的環(huán)境信息傳感器，生命信息感知技術(shù)產(chǎn)品，適合農(nóng)村不同地理環(huán)境的高通量、低資費(fèi)的信息通訊技術(shù)，支持閉環(huán)控制應(yīng)用的終端技術(shù)亟待解決。
二是應(yīng)用效果和效益不佳。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)具有明顯的“人-機(jī)-物”一體化特征，應(yīng)用目標(biāo)是智能化的按需控制和智慧化的精細(xì)管理，這需要農(nóng)業(yè)知識(shí)模型特別是各種農(nóng)業(yè)動(dòng)植物環(huán)境閾值模型的支撐。目前農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)資源的細(xì)分和數(shù)據(jù)挖掘尚未有效開展，大田、設(shè)施、畜禽、水產(chǎn)等領(lǐng)域的環(huán)境與生命體之間的知識(shí)模型和實(shí)用控制閾值庫沒有建立，計(jì)算機(jī)分析控制缺乏參照，控制的可靠性低，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)越性沒有得到發(fā)揮，應(yīng)用效益和效果大打折扣。
三是產(chǎn)業(yè)發(fā)展滯后。由于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用模式多樣且規(guī)模都較小，大型IT公司參與積極性不高，尤其是缺乏大型的傳感器制造商和運(yùn)營商。目前，我國農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)推廣應(yīng)用多是高校和科研單位承擔(dān)，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)專用傳感、控制設(shè)備量產(chǎn)能力不強(qiáng)、價(jià)格高、穩(wěn)定性差、運(yùn)行維護(hù)不及時(shí)等問題較突出，已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的主要瓶頸。
四是可持續(xù)運(yùn)行機(jī)制尚未建立。我國農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)處于起步階段，應(yīng)用技術(shù)不成體系，推廣應(yīng)用沒有規(guī)?；?，運(yùn)行機(jī)制不可持續(xù)，在很多地方農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用還在一定程度上存在擺樣子、走過場(chǎng)的情形，真正進(jìn)入生產(chǎn)經(jīng)營主體管理決策環(huán)節(jié)的應(yīng)用還不多。迫切需要政府加大扶持力度和科學(xué)引導(dǎo)，建立并完善農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的政策環(huán)境，鼓勵(lì)消費(fèi)需求和民營資本進(jìn)入，形成可持續(xù)發(fā)展機(jī)制。
智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展前景展望
它山之石，可以攻玉。中國如何完成智慧農(nóng)業(yè)的跨越式發(fā)展，可以借鑒國外智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展模式。
一是美國模式。美國是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能化和農(nóng)業(yè)服務(wù)精準(zhǔn)化的典型代表。美國用直升機(jī)進(jìn)行耕作管理的農(nóng)場(chǎng)占農(nóng)場(chǎng)總數(shù)的20%以上，很多農(nóng)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)施肥，精準(zhǔn)施藥和精準(zhǔn)灌溉，同時(shí)，美國建立了數(shù)據(jù)開放制度，開放的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)供專業(yè)公司開發(fā)，可為農(nóng)場(chǎng)主提供精準(zhǔn)化、個(gè)性化的信息服務(wù)。
二是日本模式。日本是農(nóng)業(yè)經(jīng)營網(wǎng)絡(luò)化的典型代表。日本“農(nóng)產(chǎn)品中央批發(fā)市場(chǎng)聯(lián)合會(huì)”主辦的市場(chǎng)銷售信息服務(wù)系統(tǒng)和“日本農(nóng)協(xié)”自主統(tǒng)計(jì)發(fā)布的各種農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)數(shù)量和價(jià)格行情預(yù)測(cè)系統(tǒng)可提供的精確的農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)信息，每一個(gè)農(nóng)戶都對(duì)國內(nèi)市場(chǎng)乃至世界市場(chǎng)什么好銷、價(jià)格多少、每種農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)數(shù)量了如指掌，并可以根據(jù)自己的實(shí)際能力確定和調(diào)整自己的生產(chǎn)品種及產(chǎn)量，使生產(chǎn)處于一種情況明確、高度有序的狀態(tài)。
三是比利時(shí)模式。比利時(shí)是農(nóng)業(yè)管理數(shù)字化的典型代表，比利時(shí)農(nóng)業(yè)的特點(diǎn)是“生態(tài)”，比利時(shí)以信息化為手段對(duì)田塊施肥量進(jìn)行數(shù)字化管理，并建立了監(jiān)管機(jī)制，一旦發(fā)現(xiàn)家禽糞便等有機(jī)肥的使用不符合明確標(biāo)準(zhǔn)，就要進(jìn)行懲罰。
當(dāng)前，我國智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展正處在起步階段，未來一個(gè)時(shí)期，隨著國家“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃的出臺(tái)，現(xiàn)代信息技術(shù)將快速向農(nóng)業(yè)領(lǐng)域滲透，智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展將進(jìn)入加速期，智慧農(nóng)業(yè)將成為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代的制高點(diǎn)。展望未來，發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)要注意以下幾個(gè)方面：
一是搶抓“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略機(jī)遇。智慧農(nóng)業(yè)概念的提出與我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的迫切內(nèi)在需求相吻合，既是歷史機(jī)遇的巧合，也是農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然。智慧農(nóng)業(yè)良好的發(fā)展前景，不是概念的炒作，我國目前農(nóng)業(yè)發(fā)展正處于由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變的拐點(diǎn)上，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能化、農(nóng)業(yè)經(jīng)營網(wǎng)絡(luò)化、農(nóng)業(yè)管理數(shù)字化、農(nóng)業(yè)服務(wù)精準(zhǔn)化是必然發(fā)展趨勢(shì)。因此，一定要牢牢抓住“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略機(jī)遇，深入推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營、管理和服務(wù)的融合。
二是推進(jìn)智慧農(nóng)業(yè)是一項(xiàng)長期性的工程。英國演化經(jīng)濟(jì)學(xué)家卡蘿塔·佩蕾絲認(rèn)為，每一次大的技術(shù)革命都形成了與其相適應(yīng)的技術(shù)-經(jīng)濟(jì)范式。這個(gè)過程會(huì)經(jīng)歷兩個(gè)階段：第一階段是新興產(chǎn)業(yè)的興起和新基礎(chǔ)設(shè)施的廣泛安裝；第二個(gè)階段是各行各業(yè)應(yīng)用的蓬勃發(fā)展和收獲，每一個(gè)階段大概需要20~30年的時(shí)間。當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)入中國已經(jīng)有21個(gè)年頭，進(jìn)入農(nóng)業(yè)不過10年左右，物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算和智能終端作為新基礎(chǔ)設(shè)施的廣泛安裝才剛剛開始，因此，從現(xiàn)在開始大概到2025年都是智慧農(nóng)業(yè)的培育階段，智慧農(nóng)業(yè)的成熟推進(jìn)和蓬勃發(fā)展大概還需要20~25年的時(shí)間，大概到2050年，智慧農(nóng)業(yè)將完全進(jìn)入成熟期。因此，發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)，要科學(xué)謀劃，分步推進(jìn)，切忌好高騖遠(yuǎn)。
三是當(dāng)前推進(jìn)智慧農(nóng)業(yè)需要政府引導(dǎo)。智慧農(nóng)業(yè)是高新技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的具體應(yīng)用，具有基礎(chǔ)薄弱、一次性投入大、受益面廣和公益性強(qiáng)的特點(diǎn)。在當(dāng)前投入產(chǎn)出效益不高、農(nóng)民收入水平較低、農(nóng)業(yè)信息化市場(chǎng)化運(yùn)作還不完善的情況下，需要公益性行業(yè)專項(xiàng)支持，建議根據(jù)我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展需求，按照“發(fā)展急需、技術(shù)成熟、示范效益好”的原則，實(shí)施一批有重大影響的智慧農(nóng)業(yè)應(yīng)用示范工程，建設(shè)一批國家級(jí)智慧農(nóng)業(yè)示范基地，推動(dòng)智慧農(nóng)業(yè)跨越式發(fā)展。
