提升我国农业信息化建设水平促进智慧农业发展

2022-07-14 08:13张宝文

智慧农业导刊 2022年13期

张宝文，牛坡

（重庆三峡学院机械工程学院，重庆 404199）

农业是我国立国的根本，一直以来都受到国家和政府的重视。农业的根本出路在于机械化，大力推进农业机械化、智能化是实现农业现代化的必然道路。随着信息科技的日益发展，信息技术与农业的深度融合使我国农业由农业机械化向农业现代化转变成为一种发展趋势。农业现代化的核心是智慧农业的发展。智慧农业是以农业信息、知识与装备为核心要素的现代农业生产方式，是现代农业科技竞争的制高点，也是现代农业发展的重要方向[1]。发展智慧农业，对于我国调整农业产业结构，转变农业经济发展方式具有重要的意义。发展智慧农业，农业信息化扮演着重要的角色。随着互联网和移动5G网络的普及，我国农业信息化具有潜在的广阔市场。特别是一些知名互联网企业（公司）进入农业生产领域，加深了资本、信息技术、农业农村的融合程度，诞生了一批高新尖端实用技术，使我国农业迎来了一个难得的发展机遇期。农业信息化正逐步深入农业全产业链各环节。农业信息化是以物联网、计算机科学与技术、移动物联网、大数据、区块链等为代表的新一代信息技术与现代农业的高度交叉而诞生的一个新的科学门类，在与现代农业交叉，特别是在智慧农业的发展中重要性日益突出，而在交叉过程中，往往会由于各种因素的影响，产生水土不服的问题。这也是本文的聚焦之处。

1 我国农业信息化建设的现状

1.1 存在问题

（1）多数农业物联网处于分散、孤立、低水平重复的试点阶段，没有达到行业或区域大面积推广应用的程度。

（2）农业大数据处在从研发到应用的过渡阶段[2]。

（3）农业移动物联网还处于分散试验阶段。

（4）农业人工智能技术还未成熟普及。

（5）由于环境等生态条件的制约，农业信息化技术的发展具有局限性。

（6）农业信息化体系缺乏成熟完整性[3-4]。

（7）农村信息化网络设施薄弱。

（8）农业信息化数据共享能力不足。

（9）农业信息化具有原创性的关键核心技术不足。

（10）农业信息化专业研发人力资源不足。

（11）农业信息化标准化程度低。

（12）农业信息化平台建设缺乏统筹规划。

总之，农村农业信息化标准不足；多样化的涉农信息处理缺乏规范化的口径。因此，基于地理经济等原因，在推进农业农村信息化建设过程中，经常会出现各个地方按条块推进，数据更新能力不足，易形成“信息孤岛”，给数据共享带来不便，也间接对地区或行业推进智慧农业发展造成了障碍。过去，农技人员受知识储备、技术储备和管理方式等的制约，农村农业信息化建设基本上处于“村村开花，家家冒烟”，各自为战，小而全的状态，缺乏顶层规范化处置，导致农业信息化建设呈现“良莠不齐”的状态。严重条块化分割的信息资源、平台，导致共享资源效率不高。现在，由于没有整体化的结构布局，缺乏针对农业生产全要素考虑，模糊化的责权界定，有关部门、社会组织对如何建设和参与建设农业信息化平台，仍然无章可循。

展望农业信息化技术发展，其会经历三个阶段，如图1所示[2]。

图1 我国农业信息化发展前景

智慧农业是农业信息化发展从数字化到网络化再到智能化的高级阶段，对农业发展具有里程碑意义[5]。农业信息化基础设施是发展智慧农业的重要基础，是科技含量附加值新的要素、原动力，发挥着重要作用。我国高度重视并积极推动农业信息化基础设施建设工作，先后发布了《“宽带中国”战略及实施方案》《促进大数据发展行动纲要》《农业农村大数据试点方案》《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》等。提出加快构建全国一体化大数据中心体系，建设若干国家枢纽节点和大数据中心集群，加快发展智慧农业[6]。基于农业信息化建设存在的问题及其在智慧农业建设中的重要性，从以下几个方面进行对策分析。

1.2 对策分析

根据我国农业信息化发展促进智慧农业发展的路径规划（如图2所示），做如下对策分析。

图2 我国农业信息化发展促进智慧农业发展的路径规划

1.2.1 强化农业信息化平台建设

一是强化农业信息化基础设施建设，尤其是省一级农业信息化平台建设。二是为了共享与交换有关信息资源，提请国家有关部门、行业机构或组织制定相关农业信息化标准和规范。三是构建与完善各级各类跨部门跨行业农村农业信息化基础数据库。四是利用互联网、大数据、空间技术、人工智能技术搭建信息服务云平台，为农业4.0发展提供技术保障。五是培训有关农村农业基层有关部门和“新农人”的统筹规划和执行能力。建立基于满足镇、村、家庭农场、农民专业合作社、无人农场、农业散户等主体的信息需求的数据库，保持信息通道畅通，加强农业信息化基础设施建设，提高基层服务站点人员的操作运用水平等。

1.2.2 加强农业信息化平台顶层统筹

一是强化顶层规范化的统一设计，结合物联网、移动物联网及大数据技术，根据区域地理特点促进农业信息化建设，进而推进具有地域特色的智慧农业发展。在农业机械化向农业现代化转型中优先重点考虑选用先进的农业信息技术，促进区域农村5G宽带网的改造、覆盖和新的多媒体技术的利用；有效解决“农村现代化信息闭塞”的难题。二是主管部门根据区域的实情，大力发展电商平台，为智慧农业发展打下基础，提升智慧农业发展的后劲，并给予一定的政策扶持。

1.2.3 牢固互联网基础

一是为发展农业信息化，利用区域现代农业发展战略统筹完善区域农村的宽带基础设施，打通城市与乡镇乡村之间的“数字鸿沟”。二是多建基站节点，使农村互联网提速降费，让物联网的便捷深入农户心中，形成用得放心的互联网连接模式。三是强化农村互联网、物联网的建设与普及，使数字农业与“智慧农村”的建设深入人心。对企业和科研院所参与数字农业与“智慧农村”建设给予一定的政策扶持。

1.2.4 完善物联网平台

创新农业信息化科技推广模式，构建具有一定协同性质的农业信息化科技推广服务平台[7]。发挥区域政府部门的引领作用，汇聚涉及智慧农业的有关组织、高校和科研院所、农业信息化数据公司、农业散户运用农业信息化技术和互联网构建区域的物联网平台，形成覆盖智慧农业生产全要素的信息链。

1.2.5 培养技术能手

重点培养掌握信息技术的新农人，使之成为现代农业发展的标杆。完善人才激励机制，引进农业信息化专门人才，构建考核评价、奖励惩罚体系，强化新农人的获得感、幸福感、成就感，使其成为农业信息化新技术的受益者和引领者，在区域现代农业发展中起到领跑者的作用。

1.2.6 深挖自媒体的潜力

自2016年短视频平台兴起以来，广大的农业从业者逐渐摆脱了乡村信息闭塞的现状，农业信息化发展已经呈现出蓬勃发展的新局面。其中巧妇九妹、李子柒是自媒体从业者获得成功的典型代表，她们充分借助农业信息化技术开发宣传“三农”资源，成为新农人群体的领跑者。与被动沟通不同的是新农人的出现给现代农业信息化发展架起了腾飞的桥梁，也给现代农业生产，特别是智慧农业发展理念的推广普及拓展了市场。

2 农业信息化与智慧农业的融合现状

农业信息技术指的是以农业科学的基本理论为基础，以农业生产活动信息为对象，以物联网、大数据、人工智能等为代表的信息技术应用在农业生产中，最终实现农业领域向智能化、精确化和数字化方向发展的方法[8]。在我国推进智慧农业的发展，关键是农业机械化向农业现代化的转型；而我国农业机械化信息化发展，基于我国广阔的自然地理条件差异及农业机械化和农机装备产业发展还不平衡、不充分，一些深层次的矛盾和问题亟待解决[9]。农机智能信息化的水平还很低。一是农业信息化与农业机械化融合的程度不充分。基于我国广阔复杂的国土类型，农机信息化智能化发展不协调情况时有发生。呈现出西部落后于东部，山地丘陵落后于平原的局面；且不同行业种类的农机信息化水平也不相同，如：作物种植业高于畜牧业、渔业、农产品。二是农业实施主体，特别是农民对农机信息化智能化的接受度不高。目前我国农业生产的基本国情是大多农业生产者是农业散户，国外大农场的经营方式还在我国处于尝试阶段，直接导致高度信息化智能化的农业装备市场范围小，对农机信息化智能化带来的长远发展认识不足，对我国农机走智慧农业的发展道路的必然趋势认识不足，忽视了智慧农业的巨大优势。三是研究基础、梯队不足，农机信息化水平含量低。四是农机信息化智能化呈现出低管理水平，欠缺统一标准，数据共享与跨地区的联合统一调度不能实现。

3 讨论与结论

目前人类的农业生产活动即将进入到智能农业的农业4.0时代，即使是农业3.0也已经是信息社会的产物，数字技术使得劳动工具自动化，将工业社会以能量转换为特征的工具逐渐被信息化工具所驱动，形成了信息社会最典型的生产工具，信息技术与农业机械、装备和设施深度融合，实现农业数字化、精准化和自动化生产。农业4.0是信息技术的集成。精准农业以3S技术为核心，数字农业以电子技术和决策支持系统为核心，而农业4.0是上述多种农业信息技术的集成应用，包括更透彻的感知技术、更广泛的互联互通技术和更深入的智能化处理技术，实现农业全链条中信息流、资金流、物流的有机协同与无缝连接，农业系统更加有效和智能地运转，达到农产品竞争力强、农业可持续发展、有效利用农村能源和环境保护的目标，展示出整体系统的最优。农业4.0的核心技术主要包括：物联网技术，大数据技术，云计算技术，移动物联网技术，空间信息技术和人工智能技术。基于我国农业4.0发展的现实需求及农业信息化与农业机械化融合的现状分析，对我国农业现代化提出几点建议。其一，加大智慧农业相关系列技术研究；其二，推进以农业信息化为基础的智能农业装备的设计制造，提升农机设备的信息化和智能化水平，适应智慧农业发展需求，提升我国智慧农业装备的供给能力和国际竞争力；其三，建设完善智慧农业作业系统；其四，加大智慧农业作业技术研究力度与无人农场建设；其五，建立并完善智慧农业信息技术标准，注重复合型人才培养。