信息时代智慧农业发展趋势研究

陕西国际商贸学院 张博 高素荣 段乃侠

长期以来，人们反复提出或者听到“未来的农业发展需要依靠精准农业”，从而实现农业生产的效率提升、经济增长、消耗降低。精准农业是一个农业应用和实践体系，要依靠大数据、物联网等技术，进行智慧化控制，其中主要包含了对信息数据的采集、解码以及信息优化等过程，从而实现整体信息的良性循环。信息和数据作为精准农业的核心部分，需要对农作物的相关信息进行采集并解读，筛选出能够影响农作物生长的信息。通过网站或者手机的方式呈现给工作人员，从而更好地提高种植、灌溉和喷施的精准度，使农作物的产量能够大幅度的提升。

但是在技术落地时，选择什么技术、什么产品、什么服务，作为精准农业的切入点，都是大多数人困惑和难以评估的。

我国作为世界上较大的农业国之一，在解决世界人口温饱的问题上取得了瞩目的成就，即便这样人口增长和耕地较少之间的矛盾仍然不可逆转。因此为了满足人民日益增长的生活需求，必须要不断提高农业产量和质量，保证耕地产量和人口增长之间呈正比增长。而提高农业产量和质量的根本途径在于提高农业科技发展。

1 智慧农业的发展模式

智慧农业是近年来农业科技领域发展的重要途径之一，是目前农业领域应用最广泛最普遍的发展模式。智慧农业主要是通过对耕地农产品生长过程中的气候、温度、空气质量、土壤和水等因素的把控来进行精准种植。目前我国智慧农业的发展模式主要有以下三种：

1.1 建立全国范围内的农业大数据平台

一是在全国范围内建立农业数据大平台。这一方式主要是基于计算机技术的发展而产生的，利用互联网，多媒体以及云计算等多种服务模式，将农业智能综合服务平台和云端为主要载体，将乡镇村的耕种信息作为主要信息获取渠道，建立完善的农业大数据平台。

农业大数据平台的优势不仅体现在对农作物的远程监控上，同时还能够进行有效的数据管理、存储、计算和挖掘等操作，通过实现对数据的把握和控制详细的记录耕地的种植过程和农作物的生长变化，从而通过有效的预测和防治手段来提高农作物的产量和质量。

1.2 依托农业大数据为农业生产的整个流程提供服务与信息支持

大数据能够对农业生产和发展进行有效的预测。通过预测的结果来指导农业生产和发展是当前农业大数据的主要应用方式，其具体体现在对天气变化、病虫害预警以及农作物生长状态等进行预测，从而达到提高农产品的质量和产量的目的。在农业生产后期，大数据还能够通过预测农产品行业价格来帮助农民实现农作物的流通，打开农作物市场，从而切实提高农民收益。

1.3 建立农业数据采集、共享、分析和使用机制

建立农业数据采集、共享、分析和使用的机制已经成为当前整合农业资源，统一农业标准的主要保障。政府必须要率先开放农业部门的原有数据，协调好相关农业部门的开放数据，积极引导社会各界力量参与到农业大数据平台的建设当中，从而充分挖掘农产品潜力，促进农业的发展。同时，鼓励开发实用的手机App，通过App实时了解农业数据信息，使每一个普通用户都能共享农业平台数据，才是真正的服务农业。

加快农业大数据建设是现代农业发展的新趋势，是推进农业现代化的新动力，“智慧农业”已成为未来农业发展的关键词。

2 智慧农业的实现过程

农业的发展一直以来都是国家、人民关注的重点，至今为止一共经历了三个阶段，它们分别是：原始农业、传统农业和现代化农业。原始农业顾名思义就是在社会生产力极其低的条件下通过一定的劳动，得到相对贫乏的农产品来维持生活；传统农业要比原始农业进步很多，因为人们开始将一些简单的生产农具引入生产劳动中，积累了很多的传统经验，为后代创建了一定的有利条件；在十八世纪的时候，资本主义产业发动革命斗争，从第二个阶段正式迈入第三个阶段现代化农业，这个阶段的生产力不断提高，机械自动化广泛应用，不再是木棍或者石头那些简陋的农具，人们与大自然和谐相处，共同发展，形成一个良好的社会系统，这就是现代化农业；目前世界农业将大数据、物联网、云计算等技术结合起来，朝着智慧农业大步的发展。

2.1 信息采集

各项信息和数据是智慧农业的核心部分，信息的采集包括以下几点：农作物的相关信息、影响各种农作物生长的信息。农作物的种类要做到囊括无遗；不同植物生长的周期，什么时候发芽、什么时候开花、什么时候结果、这些都是数据的关键，不能出现太大的偏差。影响各种农作物生长的因素中外界环境是最重要的，比如，水、空气、土壤、不同种类的化肥等。

2.2 信息解码

利用上一步采集到的农作物的各项信息，进行全面的数据分析，将农作物的所有信息进行整理分类，上传到数据库中，可随时调配。

2.3 投入优化

智慧农业的发展依靠的不只是相关软件的设计，对于硬件的依赖性也很强，这也是投入优化中最关键的，相对于传统农业时代而言，将已有的传统农业技术与软件、硬件相结合，根据具体情况，对农业生产进行科学化、智能化的管理。

2.4 田间实践

任何的理论不进行实践是站不住脚的，科学化、智能化的管理需要一次一次的实践数据，数据越多越详细，越会减少市场风险的概率，人们可以根据提示来调整农作物的生产种类和规模。

信息采集——信息解码——投入优化——田间实践——信息采集可作为一个良性的循环，多次循环可以减少误差，使各项结果数据具有准确性。

3 我国智慧农业的发展趋势

十九大报告指明了我国现代化建设新的路线图，并提出深化供给侧结构性改革，推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合，在多个领域培育新增长点、形成新动能。借助新的历史机遇，农业农村现代化迎来创新引领的新时代。整合产业发展各环节所需的政府机构、研究机构和相关优秀企业，采用“政产学研用”的合作模式，进一步推进人工智能、物联网、大数据在农业中的产业化、规模化应用，推动智慧农业发展成为新时代下的现代农业发展的新要求。

中国是一个农业大国，有着广袤的土地，当区块链、物联网、大数据、人工智能、无人机等现代技术的潜能在中国农业进一步释放时，这个变化是非常喜人的。不仅是国家看重数字农业，国内一些有担当的企业，也早已把目光聚焦在农业农村上，从最近举办的一场农业大会上就能看出来。数据显示，目前中国农业数字经济规模是5778亿元，预计到2025年能达到1.26万亿元。新一代信息科技给生产生活和社会治理带来很大影响，变革了农业生产方式，在工业领域是智能制造，在农业领域就是智慧农业。

2020世界数字农业大会在广州举行。其中，华为的“数字农业农村智能体”被列入数字农业十大创新案例，从机器视觉、智能终端、网络、边缘计算、云平台、AI以及数字能源等，对接数字农业农村业务应用，实现端到端全场景整体方案设计，打造成本可控、好用易用的场景化方案。另外一边，作为互联网企业代表，同时也是中国最大的农产品上行平台，PDD当选“数字农业先锋企业”，其“农地云拼”技术荣获“世界数字农业十大成果”。数据显示，仅在去年，其平台农（副）产品成交额就达到了1364亿元，到了2020年，这个数字预计将突破2500亿。

3.1 发展优势（乡村振兴）

国家政策支持，中共中央国务院曾发表文件表示要重点推进我国农业的各项机械装备转型并加以升级，同时还提倡加强科研机构与设备的制造企业的联合，大力发展数字农业，实施智慧农业相关工程。

在互联网时代下，以往的农业发展模式已经不适合现代，智慧农业概念为农业提供了新的发展目标，就是将农业与大数据结合起来，大数据不光能够实现智慧农业现代化，提高农业生产量，还能在一定程度上推进精准扶贫的战略部署。

3.2 竞争优势

智慧农业市场规模会稳定持续的增长。截止到2020年，我国的智慧农业市场预计达到286亿美金，与五年前相比，增长一倍之多，根据相关报告可知复合增长率已经达到14.3%。虽然我国相对其他发达国家的智慧农业起步晚，但是发展的速度也是十分迅速的。

4 结语

智慧农业、精准种植一直是千百年来农业生产的梦想目标，随着大数据、物联网时代的到来，这些梦想已经逐步实现，未来的农业需要更多的探索者，能够利用现代化的各种技术，通过数字为农业赋能，从农业生产到消费的农业全产业链，为现代农业插上数字化腾飞的翅膀。