浅谈智慧农业的现状及遇到的问题

莫劼书

（广西大学，广西 南宁 530004）

浅谈智慧农业的现状及遇到的问题

莫劼书

（广西大学，广西 南宁 530004）

智慧农业是未来农业发展的新方向。其利用高新科技手段，对农业生产销售等活动进行精细化管理，最终起到提高农产品安全、提高农民收入等目的。但随着智慧农业建设的推进，出现了许多制约智慧农业发展的问题，文章旨在介绍智慧农业发展情况的同时，也介绍目前制约智慧农业发展的问题，并提出相应的解决方法，为社会提供参考。

智慧农业；信息化；农业电子商务

我国作为一个农业大国，农业的发展已经有几千年的历史，同时农业作为一个基础性的产业，不仅是支持人类发展的第一产业，也是人类得以存续的物质基础保证。但由于国情所致，我国农业仍然是一个传统弱质型产业，存在地域性和季节性强，产品标准化低和竞争力弱，具有较高的市场风险和自然风险的特点[1]。随着“互联网+”战略的实施，信息化技术与各个传统产业的融合进入了发展快车道，大量的高新科技设备和技术逐步融入到传统产业的生产之中，大幅提高了传统产业的效能。“互联网+农业”得到了逐步落实，我国小农经济和信息不畅的状况得到了很大的改善。

智慧化源于信息化，其核心是利用大数据、云计算、物联网、GIS等新一代信息化技术，创新各行业的管理理念和管理方式，解决现在制约该行业发展瓶颈的问题，降低成本，实现生态、高效、可持续的发展。智慧农业的目标有（1）生产方面，利用新一代信息化技术，最大限度的整合利用农业资源，降低农业成本和能耗，减少农业对生态环境污染，最终达到农业生产最优化；（2）销售方面，利用新型的电商平台和优秀的物流系统，盘活各农产品资源信息，做到人人知晓，进而实现互通有无，提高农民收入。

1 发展智慧农业的意义及重点技术

1.1 发展智慧农业的意义

智慧农业作为一种新兴的农业发展模式，利用新一代的信息化技术，提高各个农业生产销售环节的信息流通效率，对涉及到“三农”工作中存在的问题的解决，具有一定的促进作用[2]。例如新一代的无人机技术提高了农业植保机的飞行时间、工作效率和工作精度；通过射频识别（RFID，Radio Frequency Identification）等物联网技术能提高温室大棚内农作物的管理精度，同时还可以彻底实现农产品溯源追踪，防止问题食品流入市场。所以发展智慧农业，对实现农业现代化，提高农民收入，解决我国粮食问题具有举足轻重的意义。

1.2 智慧农业重点技术介绍

1.2.1 物联网技术应用

物联网是RFID、红外传感器、全球定位系统、激光扫描器、气体感应器等信息传感设备和技术，按照规定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络，以实现物物相连的效果[3]。物联网技术对农业生产发展具有极高的实用价值，例如广西林科院开展了油茶种植物联网监测课题研究。而农业温室大棚是物联网技术的重要平台，可以通过传感器将农作物生长实现实时监控，进而利用科学的种植方法，提高农作物产量和生产效率。

1.2.2 大数据技术应用

大数据是巨量数据集合的通俗说法。麦肯锡全球研究所对大数据的定义是：一种规模大到在获取、存储、管理、分析方面大大超出了传统数据库软件工具能力范围的数据集合，具有海量的数据规模、快速的数据流转、多样的数据类型和价值密度低四大特征。其利用新一代信息化技术，对事物相关所有的数据进行量化存储，并使用云计算等手段对事物进行预测分析，以此替代传统随机抽样的分析方式，进一步的提高了对事物发展的分析预测能力，使得决策支持系统（DSS，Decision Support System）等信息系统的精确度大幅提升。对于智慧农业而言，将与农作物生长相关的环境数据量化存储分析后，可以更科学的种植农作物，进一步提高农作物的产量和生产效率。

1.2.3 云计算技术应用

美国国家标准与技术研究院对云计算的定义是：云计算是一种按使用量付费的模式，这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问， 进入可配置的计算资源共享池（资源包括网络，服务器，存储，应用软件，服务），这些资源能够被快速提供，只需投入很少的管理工作，或与服务供应商进行很少的交互。以农业为例，就是通过网络连接云计算中心，农民可以不需要购买服务器等高额的信息化硬件设备，而只需支付少量的云软件服务费用，就可获得以往只有大型企事业单位、科研院校才能获得的专业级软件服务，进而强化对农业生产的管理，提高农业生产的科学性、精确性和效率性。

1.2.4 无人机技术应用

随着航模飞行控制技术的进步，智能无人机因其易操控性、可扩展性等特点逐渐推广至各个生产领域。比如在电力方面，利用无人机检查野外电线情况；在林业方面，利用无人机检查林木生长状况。而在农业方面智能化的无人机也提高了农业植保机的工作效率和精度，进而改进了农业生产方式，也提高了农业生产效率。同时由于无人机的高度扩展性，使得其在传统生产作业活动中具有非常巨大的潜力，例如将无人机与RFID技术结合，实现对果树生长信息的数据采集；将无人机与GIS（Geographic Information System）技术结合，实现农业耕地地理测绘等LBS（Location Based Service）工作。

1.2.5 北斗技术应用

北斗导航系统是由我国自主研发的卫星导航系统，它可以提供高精度、高可靠的定位、导航、授时服务，定位精度达到10米，测速精度0.2米/秒，授时精度达到10纳秒。随着国家重点推广北斗导航系统，大量北斗设备应运而生，例如广西林业厅采购了一批带巡护功能的北斗智能手机和智能平板；同时许多软件开发商，开始开发基于北斗导航系统的GIS系统。虽然目前，北斗导航系统的卫星数仍然没有 GPS导航系统的卫星数多，响应时间过长，但是作为我国自主研发的卫星导航系统，仍然具有很广阔的前景[4]。

2 智慧农业存在的问题及挑战

2.1 设备及软件服务成本仍然过高

2016年3月，农业部部长韩长斌在专场新闻发布会上表示，2015年农民人均可支配收入达到11422元，“十二五”期间，平均增长了9.6%，连续6年高于GDP涨幅。

需要看到的是，农民人均可支配收入虽然在逐年提高，但是仍然不足以用于购买信息化设备及服务。以植保无人机为例，大疆MG-1农业植保机，八轴动力系统，标准荷载10公斤，每小时作业面积达40～60亩，效率是人工作业的40-60倍，但其单机售价为 52999元。单考虑价格因素，绝大部分农民将无法接受，进而限制高新设备及技术进入市场，形成规模，提高信息化和机械化程度。

2.2 农民知识文化水平不高

2015年，在广西桂平市石龙镇地政府在开展扶贫工作时，曾打出“治贫先治愚”的宣传口号，足以见得当前农民知识文化水平不高。据《2014全国农民工监测调查报告》[5]统计（见表1），2014年未上过学的农民工比例为1.1%，小学学历农民工为14.8%，初中学历农民工为60.3%，高中学历农民工为16.5%，大专及以上学历农民工为7.3%。由此可知，大部分农民的知识文化水平主要停留在初中文化水平，所以对于很多先进的管理理念和科技产品不了解，部分地区的农民还抱有抵触情绪，进而对智慧农业的推广造成困难。

表1 农民工文化程度构成

2.3 交通物流系统不够完善

2014 年，阿里巴巴集团在部分地区开始推广“农村淘宝”业务，旨在利用电子商务平台为基础，通过搭建县村两级服务网络，充分发挥电子商务的优势，突破物流和信息流的瓶颈障碍，实现“网货下乡”和“农产品进城”的双向流通功能。但这项业务在广西实施时，在物流方面遇到了瓶颈[6]。广西属于多山地区，许多地方交通不便，使得物流成本增加，高物流成本会影响物流公司的服务质量，最终影响到以此为基础的上层建筑，如电子商务平台等。而电子商务平台也是智慧农业的一个重要组成部分，所以交通物流系统不完善对智慧农业的实施有一定负面影响。

2.4 农村商业模式匮乏

目前，农村的商业模式相对于城市的商业模式匮乏，依然依靠传统的商业模式进行货物流通交换，没有充分调用发掘农村的资源[7]。目前，阿里巴巴集团通过与政府合作，将电子商务平台的业务范围延伸至农村，尽可能的发掘农村的资源，将农村、农民和农产品的资源充分调动。但目前传统电子商务的运营模式在农村不适用，遇到了诸如农村物流体系不完善、农民知识水平不高等问题。所以农村商业模式如何创新仍然有很长的路要走。

2.5 中西部地区农业信息化和机械化程度不高

现代化信息技术是智慧农业推广的前提，信息技术的发展程度也决定了智慧农业的发展程度，而计算机是信息化推广和普及的载体，是农业科技推广应用的重要平台，也是实现农业生产的智能化、信息化的重要手段。然而我国农村地区计算机的普及率仍然不高，远远不能适应农业发展的需要，进而影响智慧农业的发展[8]。

同时，农业机械化程度也制约着智慧农业的推广，据统计，2010年我国主要农作物综合机械化水平虽然突破了50%，但由于地区问题、民族之间经济和自然条件等方面的差异，使得农业机械化出现东西差异巨大的现状，进而影响了智慧农业中另一个至关重要的技术，物联网技术的推广和发展。

3 发展智慧农业的主要对策

3.1 对智慧农业设备实施补贴政策

推广智慧农业设备，可以参考中央的“农机具购置补贴”政策。通过设立智慧农业设备软件清单等方式，确定一批值得推广的智慧农业设备和软件，然后对农民个人、农场职工、农机专业户和直接从事农业生产的农机作业服务组织购置和更新这批设备和软件时实施部分补贴，并严格进行督导。进而促使智慧农业设备和软件进入农民家庭，使农业新科技设备实现真正的落地，利用新一代信息化技术设备带来的幂数效应，提高农业生产产值和效率，为农民创收提供便利。

3.2 加强农民教育

从三个方面提高农村、农民的知识文化水平[9]：（1）会同农业技术推广部门，加强农民对于新技术的学习，使他们能够接触掌握到新一代的信息化技术，提高自身的知识水平；（2）继续加强农村中小学教育和职业技术培训，一方面从小开始提高农村整体知识文化水平，另一个方面，通过职业技术培训，提高农民专业技能水平；（3）加强从事农业生产的农机作业服务组织的培训和推广工作，通过推介培训的方式，使基层的农机作业服务组织，知道了解农业方面的前沿技术，使得这些服务组织能够及时更新自身的作业器具及技术，同时将这些服务组织变成农业科技宣传队，在提供服务的同时，对所到乡镇的农民开展教育工作，最终达到提高农村、农民文化知识水平的目的。

3.3 扶持一批能至乡镇的物流企业

破解制约农村电子商务发展的问题，可以从扶持两类企业开始。（1）大型物流企业，例如德邦、天地华宇、宅急送这类的大型物流企业，拥有足够的资金、物资和人才，并有完善的物流网络及现代化的管理制度，政府应从政策方面鼓励这类大型物流企业配合阿里巴巴的村淘之类的农村电子商务业务，进入农村物流市场，为农民提供高效优质的物流服务；（2）当地小型物流企业，政府和电子商务平台商可以通过扶持当地小型物流企业，完善当地农村物流体系，因为当地物流企业对当地地域情况较为了解，能够快速的开展物流配送工作，减少调整适应所需的时间和成本。

3.4 扶持鼓励有实力的电商进入农业行业

目前，市场上，有许多优质、有实力的电商企业，例如阿里巴巴、京东、中粮、顺丰等企业，同时很多传统以实体店为主的企业，也转向开发电子商务业务。

政府应通过政策、补贴等方式鼓励有实力的企业将电子商务业务延伸至农村，同时通过宣传引导的方式，让农民群众积极使用这些业务[10]。例如前文所述的阿里巴巴的“村淘”业务。而苏宁、国美等传统实体店销售企业，应充分利用已有的分布在农村的站点，利用电子商务平台，拓展业务网络，争取将业务访问拓展至农民家中。

图1 农产品电商四大梯队（摘自前瞻产业研究学院《智慧农业发展详细解读》）

3.5 加大信息化的支持力度

以往，我国政府对“三农”的支持主要农业生产技术资金和物质投入，但现在政府应同时加强农业信息化技术的推广，尤其在计算机控制技术、农作物监督管理方面的技术。据统计，广西在2002年开始启动农业信息化推广工作以来，已建成15个龙头网站，同时还建成了由20多个自治区级涉农专业网站、100多个农业信息网、700多个乡镇信息站6000多名农村信息员队伍构成的信息服务网络。同时，“12316三农热线”已覆盖全广西。

4 结束语

综上所述，笔者可以看到智慧农业对未来农业的发展、农村的现代化、农民的富裕具有难以估量的促进作用。但在现实的推广建设工作中，遇到了很多技术、商业模式和政策法规方面的问题，这些问题需要由各方一起出谋划策，沟通协调才能得到有效解决，所以智慧农业推广工作依然任重道远。

[1] 杨瑛,崔运鹏.我国智慧农业关键技术与未来发展[J].信息技术与标准化,2015(6):34-37.

[2] 阮青,邓文钱.发展智慧农业问题研究-以广西为例[J].桂海论丛,2013,2(29):49-52.

[3] 郑昱.“智慧农业”悄然上路-访北京农业信息技术研究中心副主任杨信廷[J].中国自动识别技术,2015,6(3): 49-52.

[4] 贺玉芳.北斗与智慧农业[J].北京农业,2015,17:235-236.[5] 国家统计局.2014全国农民工监测调查报告[EB/OL].[2015-04-029].http://www.stats.gov.cn/tjsj/zxfb/201504/t20150429_ 797821.html.

[6] 刘利猛.“电子商务进农村”示范县之县、乡、村三级农村物流体系建设探讨[J].怀化学院学报,2015(10): 31-33.

[7] 李涛,冯锦超.智慧农业工程与农副产品电子商务[J].海峡科技与产业,2014(2):88-90.

[8] 谢昌玲,刘睿,李伟,等.智慧农业在现代农场中的发展前景探讨[J].南方农业,2015,36:239-240.

[9] 杨大蓉.中国智慧农业产业发展策略[J].江苏农业科学,2014 (4):1-2.

[10] 前瞻产业研究院.智慧农业发展详细解读[DB/OL].[2016-03-29].http://wenku.baidu.com/link?url=GgXqY248R_kRL rxEha4037G7g_ZVh71wJVfVsCkWEiXeeWqpa8Fgri13W mf2dWmhW5Lkb36C-oKFzC_zARiddMjrXsAYSo6nnnQz 3m1Z1ZS.

Discussion on the situation and problems of wisdom agriculture

The wisdom agriculture is the new direction of agricultural development in the future. It use of high-tech means to agriculture, make fine management to the activities such as production and sales, finally aim to achieve for enhancing the safety of agricultural products, and increase the income of farmers. But with the advance of the wisdom agricultural’s construction, many of the constraints of the wisdom agriculture development, this paper is aimed at introduced the wisdom agriculture development, also introduced problem about the wisdom agricultural development’s limitation, and put forward the corresponding solving methods, provide a reference for the society.

Wisdom agriculture; information technology; agricultural e-commerce

F303

A

1008-1151(2016)07-0109-03

2016-06-11

莫劼书（1987－），男，广西大学在职研究生，助理工程师，从事广西农业信息化推广工作。