论智慧农业的发展现状与优化策略

王 胜，陈纪晓 ，蒋栓栓，梁尔涛

（1，4.郑州信息科技职业学院，河南 郑州 476600；2，3.河南农业大学 经济与管理学院，河南 郑州 476600）

一、智慧农业发展现状

随着互联网时代的到来，网络在我国农村基本普及，有线电视、网络、智能手机等已经进入农村家庭，这为智慧农业的发展提供了硬件基础。2013年起，原农业部在天津、上海、安徽等地开展物联网区域试点，探索农业实时数据采集技术，构建物联网建设工程，为智慧农业发展拉开了序幕。［1］2015年、2017年、2019年，农业农村部（2018年之前称农业部）均下发相关文件，提出了完善相关制度，促进数字农业发展的要求。这一时期，“物联网”成为推动农业调整，加快农业新模式发展不可或缺的因素。大数据作为物联网的重要组成部分，通过大数据信息共享技术，精准规划、服务和协调农产品产销溯源。智慧农业为传统的人工农业生产模式转型发展开辟了一条新的道路。以云南省昆明市为例，截至2020年，昆明市共建成40个现代农业物联网应用基地，成功培育5家农产品电商企业，实现年交易额突破500万元的成就。通过农户信息接入工程，昆明市建成县级农业信息合作社804个（其中县级运营中心5个，农业信息受益社799个），培训村级信息工作者3 679人，依托农业信息社或平台为9.8万人提供便民服务，以此支持农村电子商务的发展。通过现代农业物联网应用基地与农村电子商务的融合，既保证了农业生产的种子能源，又保证了产品流通、销售、服务的一体化，大力促进了农村一、二、三产业融合发展。在高校层面上，也为智慧农业的发展进行着相关研究。如郑州信息科技学院充分发挥职业教育的优势，多学科交叉和“产学研”联合优势，依托河南省的产业基础和区位优势推进“产学研”合作，围绕现代农业、食品加工、大健康等领域，致力农业技术研究和转化应用，培训现代职业农民，服务社会。同时，该学校以地方特色农业产业提升、智慧农业技术装备、美丽乡村休闲农业、现代化农业运营研究为主要研究、推广方向，开展校地合作，为地方提供以“互联网+”为特色的整体服务，瞄准国家目标、培养创新人才，服务地方经济。

虽然我国智慧农业搭乘技术快车获得了绝佳的发展机遇，但从我国农业生产全局来看，在技术、人才、基础设施等方面还存在诸多问题，需要进一步加强对智慧农业理论的研究和应用，同时这也说明我国智慧农业仍处于起步阶段。［2］智慧农业存在的问题主要表现在以下三个方面。

（一）物联网技术水平较低

从目前全球发展经验来看，农业信息化和现代化的发展水平直接影响到农业的生产发展水平，现代高新技术的应用是各国农业发展的必然趋势。在发达国家智慧农业建设过程中，各级政府重视农业现代化和信息化建设。政府各部门积极出台相应配套政策，投入大量资金，不断提高农民对物联网的认识，有效地支持了我国智慧农业的发展，使农业发展的可持续化水平不断提升。但尽管如此，在实际的智慧农业建设过程中仍存在大数据处理技术滞后、基础软件开发能力薄弱等问题。农业生产的精细化管理需要软件和硬件的辅助，而我国现有的技术水平、农民对物联网的认识和农业生产精细化管理水平等问题突出，限制了农业科研的应用。当前农业大数据的建设必须要以实际应用为基础，尽快完成智慧农业数据库的建设，但现实中数据和技术的使用在智能农业中并不普遍，智能化管理只能在农业生产、基础数据、产品销售、流通等宏观方面进行。［3］建设与使用不匹配，物联网系统仅作为示范平台，并未用于农业生产等。如何在大数据、云计算、安全、人工种子能源等领域进行创新研究，进行技术分析，将采集到的各类数据应用到农业生产中，仍是当前智慧农业需要克服的难题。

（二）技术型农民与专业人员缺乏

智慧农业的科技含量和技术手段较高，需要高素质的农业科技能手和高素质的专业农民。由于我国非农产业的迅速发展和城市化水平的快速提高，农村大量青壮年劳动力进入了非农产业，在农村继续从事农业生产的多是劳动力素质整体水平较低的老龄农民，这使得我国农业劳动力整体处于“老龄化”阶段。这些老龄化的农民大多学历低、学习能力不强、接受新事物能力差［4］，普遍缺乏现代农业生产意识，特别是在山区等边远地区消息闭塞，新知识、新技术难以传播，多数农民对于农业生产仍处于传统农业的认知阶段，他们过分重视农业生产经验，缺乏现代农业生产意识。另外，由于我国驻村培训人员紧缺，培训过程难以完善，完成培训的农民也较少，使得整体的农民职业培训体系难以健全。再加上农村地区与城市在各方面基础设施上的差距，很难有优秀的高素质培训管理人才愿意留在农村，导致技术能力强的农业生产专家扎堆于城市地区难以发挥其能力，但急需专家的农村地区却得不得技术人员有效配给，阻碍了智慧农业的可持续发展。

（三）基础设施建设薄弱

农业科技水平作为智慧农业发展的关键驱动力，同时也是农业现代化水平的重要评判标准。［5］而当今我国基层农村极度缺乏现代化的农业设备，对我国的智慧农业发展造成了严重阻碍。从养殖设施看，设备成本是重要的影响因素，分散农户很难有足够的资金供给大型的专业养殖设备，部分地区畜牧业仍粗放经营。从物流设施来看，我国农村地区的交通条件还相对比较落后，对智慧农业的生产和发展产生了负面影响；大部分地区物流仓储条件较差，现代科技农业机械和大型辅助设备投资较少。［6］从灌溉设施来看，传统的漫灌对农业用水造成了极大的浪费，但由于采用喷灌滴灌的地区较少，导致漫灌仍是大部分农村的主要灌溉形式，降低了农田质量，导致土地营养成分流失。从农业机械经营者方面来看，我国分散的农业生产和规模化农业生产水平较低，使得农机规模化经营难以实现。

二、智慧农业发展的优化策略

（一）建立物联网技术标准，提高自主研发能力

我国智慧农业虽然取得了一定的进步，但还处于初期探索的起步阶段，在实际发展过程中，还存在许多问题。［7］因此，智慧农业的发展需要政府的合理规划和正确引导，通过多方联合，建立智慧农业标准体系，加速数据传递与数据共享，确保各类智能设备间的紧密配合，加快建立一个规范化、标准化、高效化的智慧农业体系。

第一，智慧农业需要智慧化、精细化管理。地方政府应重点打造符合中国农业应用需求的农业物联网，并配备相关的服务系统和软件平台，解决智慧农业发展中的常见问题，在技术上使集成农业物联网产品体系、批量生产和大规模使用成为可能，促进智能农业技术的普及和使用。精细化管理，加强制度建设，重点研发、转化、推广和应用农业物联网技术，在各地区充分发挥优势的同时应加快协调发展。［8］

第二，提高自主研发能力，加速农业智能装备技术提升。把智慧农业技术装备研发作为重点，使环境传感器的可靠性、准确性、耐用性和效率得到提升，提高农业网络数据采集质量。着力提升自主研发能力，重点关注农业设备的核心部件，有利于研发针对多样化农业生产场景的专业设备。要做好农业技术人员的培训和培训计划，加强与高校、科研院所、公司等单位合作，促进技术创新和互联网技术在农业中的应用。建立健全激励人才、引进人才的机制，为当前农业互联网发展提供人才和智力支持。

第三，进行合理的规划。农业的发展依赖自然环境，每个地区都有自己的作物结构和农业模式。智慧农业的发展不能脱离传统农业，不论发展到何种阶段，都要始终遵守因地制宜的原则。同时，政府土地规划要体现地方特色，发展一般农业，同时促进其他休闲农业的发展。

（二）扩大智慧农民队伍，培育新型职业农民

第一，加大支持力度。各级政府从物资、政策、劳动力、资金等方面通过职业教育培训，加大对我国智慧农业建设和发展的支持力度，着力创建一批优秀的智慧农业发展基地，充分发挥运营成功的智慧农业示范基地的示范带头作用，通过电视、广播、报纸等多媒体渠道，将智慧农业发展的优秀成果宣传到全国的农村中去，掀起全国智慧农业建设的热潮，激发农民参与智慧农业的热情。

第二，促成企业、高校、科研部门之间的协作。农业科技推广部门要注重“智慧农民”的培养，加强对农民的理论知识与操作技能方面的培训，不断探索高素质农业人才教育模式，针对我国农业发展现状，建立一套全方位的长效教育机制。将职业农民培养纳入国家教育培训发展规划，着重培养与智慧农业发展相适应的新农民，实现传统农民向新型农民的转变。

第三，利用职业院校和科研院所培育农业高素质复合型人才。智慧农业的建设离不开高素质的人才和高水平的管理。职业院校毕业生拥有扎实的理论知识与快速的学习能力，智慧农业的实习机会为学生提供技能方面的培训，可以加速智慧农业专业人才队伍的培养。同时各级政府应建立职业技能等级认证制度，设立人才奖励专项资金，激励毕业生成为新型职业农民。

（三）政府主导多方合作，完善相关基础设施建设

第一，政府应增加对信息基础设施的投资。例如宽带、移动和云服务，为发展智能农业提供更广泛、更具性价比的通信网络和云服务先进技术，政府应组织和鼓励实力雄厚的信息技术企业参与到农业公共服务平台和大型数据中心的建设中去，在实施和推广智能农业的过程中，提供针对数据的存储、计算、分析和处理的公共服务。

第二，规范农业机械化和智能化管理。近年来，我国农业机械化水平得到极大提升，各种方便实用的大、中、小型农业机械给农业生产带来了极大的便利，促进了农业生产效率的提升。目前我国农机数量多，如何有效管理成为信息时代发展智慧农业的需求。［9］这就要求我们根据农机管理和使用中的难点，制定和完善一套农机管理模式，并通过互联网的优势，建立相应的平台，实现信息的交流和共享，帮助用户和服务商建立相互联系。同时，也有利于农机管理部门的宏观决策。

第三，加强智慧农业相关数据库建设。可与第三方高新企业合作，分析每年各个地区农作物生产销售价格等数据，为相关专业人才分析提供一个强有力的数据库，指导农业生产活动，保证产品销售的质量，完善物流产业在农村地区的发展，丰富农产品销售渠道。

三、余论

物联网技术的实际应用水平对于智慧农业发展至关重要。物联网技术与智慧农业的有机结合，可以有效实现农业生产的智能化、标准化，为现代农业的发展创造更多的利润。［10］现阶段，在智慧农业发展过程中，物联网技术的应用可以有效地为现代农业生产提供信息化指导，为智慧农业的发展打下坚实的基础，加速智慧农业的发展。要抓住网络化、数字化、智能化给农业农村发展带来的新机遇，充分运用新思想、新模式、新技术，加快传统农业模式转变，促进质量效益提高。［11］通过互联网技术的有效结合，智慧农业标准化、智能化、机械化水平将得到更大提升。利用互联网技术获取农业信息，可以为农业生产提供指导，促进农业发展，推动现代信息农业的长远发展。

“互联网+农业”对促进农村经济发展具有重要作用，对帮助农民脱贫致富具有重要意义。2021年中央一号文件指出，发展智慧农业，建立农业农村大数据系统，推动新一代信息技术与农业生产经营深度融合，让智慧农业更有利于解决“三农问题”。中国进入信息时代，电子商务模式逐渐成为主要的消费渠道，“互联网+农业”为农业资源与市场提供紧密联系，有利于电子商务产业的发展，为精准脱贫提供了很大帮助。各级政府要根据市场需求，加大政策与资金扶持，为农村配给高层次专业人才，建立健全智慧农业发展机制。未来，中国农业要坚持“优质繁荣农业、绿色繁荣农业、品牌强农业”三大战略，构建“产业体系、生产体系、管理体系”三大现代农业体系。增强“农业创新、市场竞争力、全要素生产率”，利用智慧农业实现农业高质量发展。