5G背景下广东智慧农业发展建议

文/代丽娜

[编者按]

智慧农业是农业转型升级的方向，是实施乡村振兴战略的重要抓手，随着5G时代的到来，智慧农业将迎来全新的发展阶段。本文在总结广东智慧农业发展基础的前提下，展望5G在智能种养、疫病虫害防治、冷链物流、营销模式等方面的应用，并提出广东发展5G智慧农业的建议。

数字经济为我国经济发展提供了强劲动能，已成为经济高质量发展的引擎。数字技术与农业农村深度融合已成为数字乡村动力源，驱动农业产业转型升级。智慧农业已成为世界各国现代化大都市农业发展的趋势和方向。有效挖掘农业农村生产大数据，实现农业决策智能化、精准化、科学化和及时化，是发展智慧农业的主要内容。刘廷敏等提出5G 技术带来了信息化的颠覆式变革，必将推动农业农村的迅速发展。姚晨虓等认为随着数字化、网络化、智能化新时代的到来，5G 时代将给我国农业的创新发展带来一场前所未有的变革体验，推动中国农业现代化发展驶向新的里程碑。

5G 时代背景下，国务院及有关部委发布了《促进大数据发展行动纲要》《新一代人工智能发展规划》《推进农业农村大数据发展的实施意见》和《数字农业农村发展规划(2019－2025年)》等一系列文件，为智慧农业发展指明了方向。其中，《数字农业农村发展规划（2 019－2025年）》提出，要积极开展5G 技术在农业农村中的应用研究，建立健全5G 引领的智慧农业技术体系。

广东智慧农业发展基础

1.广东智慧农业基础扎实、需求迫切、潜力巨大

陈彦玲指出广东数字经济发展全国领先，其大数据发展指数、互联网发展指数、数字经济发展指数均居全国首位。根据中国信息通信研究院测算，2018年广东省数字经济规模超过4.3万亿元，占全国（31.3万元）的1/8，高于江苏（3.7万亿元）、山东（3万亿元）和浙江（2.3万亿元）等省份，居全国第一。广东省数字经济规模占全省生产总值（GDP）比重超过40%，已成为经济发展的新动能和新引擎。农业作为基础产业，发展数字经济潜力巨大。

广东信息基础设施齐备，特色农业、精品农业优势突出，但土地、劳动力等制约因素明显，发展智慧农业需求十分迫切。近年来，广东积极推进农业农村信息化基础建设，取得了显著成效，5G 网络、物联网、云服务等新型基础设施建设日益完善，应用不断升级。然而，目前广东智慧农业仍处于起步阶段，农业数据积累重视程度不够、数据收集困难，数据质量不高、数据挖掘和分析难度大，智慧农业技术应用场景开拓不足、产品研发水平还有待提高。

2.发展智慧农业是广东农业发展的必然选择

世界主要发达国家和地区的政府相继推出了智能农业、数字农业、未来农业等发展计划，多注重土地规模经济和高资本投入。而 广东耕地细碎化、小农经济将长期存在的基本省情，再加上数字化设施成本高、劳动力素质偏低等现实问题，导致其智慧农业发展仍处于艰难的“爬坡”阶段。

2018年，广东全省农业机械总动力为2429.94万千瓦，耕种收综合机械化率仅为35.71%，农村用电量为1443.10亿千瓦时，化肥施用量（折纯）为231.32万吨，农药施用量为9.37万吨，每亩农业从业人员为0.2人。因此，更可行的选择是通过社会化服务来解决智慧农业产业化发展问题，通过建立智慧农业社会化服务体系，有利于实现农业数字规模经济，加速农业农村现代化进程。

智慧农业中的5G应用展望

1.智能种养带来农业新革命

韦志会提出智能种地的应用展望，指出未来农业的生产经营将会根据所处地区决定是进行大规模农业种植还是小范围的精耕细作。上述两者都将在农田中建立农业数字采集站，通过各类传感器与摄像头，采集空气温湿度、土壤酸碱度、光照和土壤肥力等信息，通过5G 传输，可以把数据快速、稳定地传送至云端，经过云计算处理和大数据分析便可得到农作物的各类信息，并及时向农业管理者进行反馈，这比人工巡查所能发现的信息更多、更精准，将有利于农民进行科学农业生产决策。另外，通过在养殖场铺设智能物联网等设备，可以实现养殖的远程监管，还可以实时获取牲畜的生长状况、育种结果、疫情预防、产量预测等信息，从而提高牲畜养殖产量和防控风险，保持健康的农场生产环境，构建可持续发展的生态环境，也为农场主后期对生产状况进行数据分析提供了参考资料。

5G 时代的高速数据传输促进了农业种养模式的智能化，给农业带来新的革命性改革。一方面，土地进一步流转，农业朝大规模智能化集约管理方向发展，通过在农产品的生产基地里安装智能探头和传感设备，可以实时地对农产品的生产情况进行智能化管理。另一方面，部分土地流转后将出现更加碎片化的分割，满足部分人自耕自养的需求，通过在自有的生产基地里安装智能探头和传感设备，实时了解农产品的生产情况并通过手机智能管理，满足享用自耕自养农产品的需求。

2.疫病虫害早期预警和远程诊断

近年来，动植物重大疫病虫害发生的频率和程度都有所增加，对农业市场稳定和粮食安全造成了严重威胁。目前，动植物疫病虫害监测、诊断工作主要依靠植保、兽医专家和农技人员完成，但有限规模的植保、兽医专家队伍难以应对重大动植物疫病虫害突发性、多样性、广泛性发生背景下的处置和服务需求。传统的人工监测从效率、能力和精度方面均难以满足新形势下重大疫病虫害的早期识别、早期预警和精准防治要求，尤其是在当前新冠肺炎疫情防治常态化的背景下，远程、无接触式诊断服务的开展变得更加迫切。因此，将人工智能、物联网、机器人、5G 等技术应用到动植物疫病虫害监测预警与诊断系统中，提高重大动植物疫病虫害识别准确性和时效性，提高诊断和处置的效率。

基于智能巡田机器人、高光谱成像无人机、遥感图像采集设备等农业信息采集设备，以及其他物联网设备采集的图像及其关联信息，通过图像特征识别、分类以及深度学习等模型的构建，实现动植物疫病虫害图像识别与远程诊断。通过构建的高质量的疫病虫害图像数据集，建立深度学习模型关键结构指标，开展模型结构实现植物虫害的监测预警、动物疫病预警与诊断。这类技术主要应用于稻飞虱、荔枝蛀蒂虫、柑橘木虱、柑橘黄龙病、番石榴病虫等重大疫病虫害的实时监测和远程诊断及其发展的预测预警。

3.农产品冷链物流智能管理

生鲜农产品电商的迅猛发展对农产品冷链物流体系完善提出了更高要求，但冷链运输中的保存温度不当造成的腐败变质、品质损失等储运问题频发，给生鲜农产品的低温储运与高效流通造成严重威胁。当前，生鲜农产品冷链过程缺乏有效监控措施，容易造成冷链断链、过程信息不透明等现象。此外，传统的生鲜农产品保冷供给与流通运输模式已难以满足人民群众对优质生鲜农产品的即时需求，尤其在当前农产品质量安全问题频发、天气条件多变以及动植物源性食物储备需求增加的背景下，确保生鲜农产品冷链流通过程的有效监控和智慧化管理显得尤为重要。因此，将自动识别、高效感知、实时传输、智能计算等物联网技术应用于冷链运营过程数据获取及其所需设备状态的有效监控，构建决策支持与管理应用的互联互通网络，解决冷链监控缺失的核心问题，实现生鲜农产品的高效减损、绿色清洁供给。

4.农产品营销模式创新发展

在农业生产过程中，最关键的一步就是销售，而由于农民对产品信息的了解程度有限且与市场的融合度较低，这就会影响农产品的销售。当前农产品的产销问题需要一个全平台的体系构架解决方案。5G 时代下的智能机器人可以起到数据分析整理的作用，能够帮助农民及时根据这些数据更改营销策略，从而获得较为可观的收益。

同时，5G 时代的到来为农产品营销提供了更多新的机会。有学者认为通过网络观看农产品种植过程将更加方便，消费者可借此了解某一农产品在种植过程中所用的化肥种类，了解其种植是否使用农药等，使得农产品的生产情况更加透明化，也让消费者可以更加放心地对接终端生产者进行购买。实时共享农产品的生产信息，强化消费者消费信心，实现生产与消费的直接对接。5G+直播经济的发展也给农业营销带来了新的变化，任何一个农户都可以拿起手机通过直播销售自己的产品，为自己代言；促进了各类时令水果蔬菜的销售，也给消费者带来更丰富的农产品购买选择。

对广东发展5G智慧农业的建议

1.加强基础设施建设

加强农业互联网和物联网基础设施建设。一要不断提高与物联网发展相关的产品生产水平，生产出技术更先进、指标更精准的产品供物联网使用；二要加强互联网建设，让宽带能够进入绝大多数村庄，并不断提高带宽，提升网速；三要加强以5G 为基础的移动互联网建设，让想要上网的个人、家庭和企业，在任何时间、任何地点都能够及时、方便、便宜地上网。不断增强基础信息支撑能力，为智慧农业奠定坚实的物质基础。

2.加大智慧农业投入

重点扶持智慧农业创新团队建设。设立智慧农业研究专项，提供稳定支持。加大省、市各级科研经费投入，凝练一批重点引导项目，支持一批交叉型研究团队。加大人才队伍建设投入，重点引进智慧农业领域高端专家、学科带头人，通过合作、聘请、柔性引进等多种方式扩大创新人才规模。

3.提升农业人才水平

新时代的职业农民亟需不断提升信息技术水平和新媒体素养，学习并掌握涉农的物联网、遥感大数据、云小镇等较为实用的新一代信息技术，深入推动农业全产业链全面改造升级，不断提高农业现代化管理的科学决策水平。因此，具有互联网思维和一定的媒介素养已成为乡村振兴对新农民的时代呼唤和根本要求。提高农民媒介素养、培育新型职业农民是一项长期而复杂的系统工程，需着重从媒介接触、信息认知和信息解读三个维度进行重点培养和全面提升。