乡村振兴背景下云南高原特色智慧农业发展现状及展望

摘要" 探讨智慧农业技术在农业种植、生产管理等农业生产环节的应用实践。对云南高原特色智慧农业发展成效进行分析，包括农业产业链逐渐延长，规模化经营成效明显，以及自主创新成果突出。探究智慧农业发展在基础设施建设、关键技术研发和专业人才储备方面存在的需进一步提升的环节。以烟草、花卉、咖啡、茶叶和种业等为研究对象，对高原特色智慧农业重点产业发展策略进行分析，包括应用物联网技术发展烟草产业，应用产业物联网技术发展花卉产业，建设可追溯体系发展茶叶和咖啡产业，以及合理利用与保护种业资源。本文为促进高原特色农业的转型升级与产业化发展，推动乡村产业振兴提供参考。

关键词" 智慧农业；高原特色农业；农业产业链；农业自主创新

中图分类号" S-9" " " "文献标识码" A" " " "文章编号" 1007-7731（2024）23-0140-05

DOI号" 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2024.23.029

Current situation and prospects of the development of characteristic smart agriculture in Yunnan Plateau under the background of rural revitalization

BAO Shanmin1， 2" " SUI Qijun1， 2" " YANG Wanlin2

（1School of Agriculture， Yunnan University， Kunming 650504， China;

2Yunnan Engineering and Research Center for Potato， Industrial Crops Research Institute of Yunnan Academy

of Agricultural Sciences， Kunming 650205， China）

Abstract" The practical application of smart agricultural technologies was explored in agricultural planting， production management， and other aspects in agricultural production. The effectiveness of the development of smart agriculture with Yunnan Plateau characteristics were analyzed， including the gradual elongation of the agricultural industry chain， significant effects of modular management， and outstanding achievements in independent innovation. The areas that need further improvement was explored in infrastructure construction， key technology research and development， and professional talent reserve for the development of smart agriculture. Taking tobacco， flowers， coffee， tea， and seed industries as research objects， the development strategies of key industries were analyzed in high-altitude smart agriculture， including the application of Internet of Things technology to develop the tobacco industry， the application of industrial Internet of Things technology to develop the flower industry， the construction of a traceable system to develop the tea and coffee industries， and the rational utilization and protection of seed industry resources. This article provided references for promoting the transformation， upgrading， and industrialization development of plateau characteristic agriculture， and promoting the revitalization of rural industries.

Keywords" smart agriculture; plateau characteristic agriculture; agricultural industry chain; agricultural independent innovation

智慧农业通过信息技术对农业进行改造，是一种新型农业形态，其涉及面广泛，涵盖农业、气象和计算机等领域。黄海燕等[1]研究认为，通过遥感技术、地理信息系统、全球定位系统、专家系统和农业仿真最佳决定系统等，有利于实现智慧农业生产。尚龙山等[2]研究表明，应用大数据技术，通过构建灾害数据库的方式，建立预测模型，能够对农业生产和灾害间的关系进行分析，从而在农业灾害预防方面起到积极作用。云南高原特色农业产业化发展过程中，因地制宜充分发挥了其地理位置、生态环境、立体气候和自然资源等方面的优势，推动了高原特色农业产业的转型升级。本文探讨了智慧农业技术在农业生产中的应用实践，分析云南高原特色智慧农业发展成效，对研究区高原特色智慧农业发展对策进行探讨，为推动高原特色智慧农业发展提供参考。

1 智慧农业技术在农业生产中的应用实践

实践中，以“互联网+”模式为基础，设计基于人工智能的精准施药系统，可实现对农作物生长状况的持续监测，精确把握施肥和除虫时机，有利于达到智能化管理的目标，促进农业生产向精细化、高效化和科学化发展。在西北地区，利用大棚温控技术实现蔬菜反季节生产；华北地区逐渐采用农业用水的智能灌溉技术，以提高灌溉效率并有效节水；张劲松等[3]研究发现，东南地区正试点推进“智慧水利”工程，探索信息化与工业化深度融合发展路径，推动农村经济社会全面转型升级。在华北和西北等地，基于智慧农业技术，采用“生产基地+配送中心+商超直销”的综合生产经营模式，对生产基地和运输中心进行实时监测，积极推进农产品溯源体系的建立，以利于农业生产效益、安全性和生产效率的提高。

1.1 农业种植智能化

智慧农业注重环境保护和可持续发展，对农药、化肥、水和土壤等资源的使用较为合理，有利于节约资源，减少对生态系统的影响。李建龙等[4]研究建立了一个系统性的理论体系，在农业信息的采集、处理和评估分析等阶段均采用智能化手段，为提高农业生产效率提供了一种新的技术参考。陈明霞等[5]和李鑫等[6]对智慧农业管理系统进行设计，集成了数据收集、网络传输、应用管理以及远程可视化调控等多个模块，旨在实现信息的实时反馈和远程管理功能。尹富龙等[7]研究探讨了基于物联网技术的智慧农业发展策略，涉及温室温度控制、田间生产管理和农业灌溉等信息化建设。耿新菲等[8]研究分析了基于卫星数据的大数据采集平台，在农业环境监测、数据预警、科学管理以及农业金融服务等方面均可发挥作用。通过对农作物生长环境的深入分析，在智能化系统中整合并分析农作物种植生长条件的相关信息，有利于促进农业生产效率和质量的提升。

1.2 生产管理智能化

黄之珏[9]研究认为，智慧农业结合数据处理技术，有利于提升生产效益，优化资源，节约成本及提升农产品品质等。将农业物联网技术应用于农业生产，可实时监测作物生长、土壤墒情，为根据作物长势适时施肥提供参考。冮蕊等[10]研究表明，相关农业软件或小程序的开发和应用，为农业种植管理提供了便捷平台。例如，结合物联网技术开展病虫害调查研究，并将其与病虫害数据库进行比对以及远程专家诊断，能够精确识别作物虫害情况。郑春雨等[11]研究通过实时通信方式为农业生产者提供针对性建议，及时提醒农户采取相关病虫害预防措施。实践中，已有农业无人车采用北斗导航系统，初步完成了施药、施肥等农业活动的远程遥控和无人驾驶喷洒功能。佟彩等[12]研究指出，智慧农业系统主要由传感网络、数据处理平台以及应用终端组成，随着各个学科的交融和技术的整合，大数据和云计算技术在其中发挥越来越重要的作用。代丽娜[13]研究认为，5G、区块链以及物联网等技术的结合，为智慧农业生产、营销、运输和安全溯源等带来了发展机会。陈林蔚[14]研究认为，利用人工智能、大数据和云计算等信息化技术实现可视化操作，为智慧农业的运营和管理提供了实现路径，也为其全方位感知和智能化处理提供了技术支持。

2 云南高原特色智慧农业发展成效分析

2.1 农业产业链逐渐延长

经过多年的摸索和实践，云南地区农业产业链逐渐延长，并重点发展了特色花卉产业。刘昕等[15]研究指出，“云花”产业已建成了一个完整的生产链条，涵盖科研、生产、加工、贸易和社会服务等方面，鲜切花的产量和出口量均名列前茅。赵家进等[16]研究表明，研究区花卉新品种较多，在花卉品种创新方面取得了一定成效。陈良正等[17]研究指出，部分企业在研究区农业重点产业基地建设过程中发挥了重要作用，精深加工企业不断拓展产业链条，使越来越多的当地酱菜、休闲食品和医药保健产品等走向更大市场。当地名牌产品注重打造生产到销售的全产业链条，获得了较高的市场份额和定价权。“云咖”的种植面积和产量均在市场中占有较高份额，近年来，研究区全面提升咖啡的精品率和精深加工率，已发展为特色化、精品化和高端化的农业产业链。

2.2 规模化经营成效明显

研究区农业龙头企业主要集中在产业优势产区，与众多农业经营主体进行联合，是当地农业产业发展的重要力量，在增强农业竞争力、促进高原特色农业向现代转型过程中发挥了重要作用。杨凌[18]研究表明，研究区现有农业龙头企业较多，包含国家级和省级龙头企业，部分企业的销售收入达10亿元，有效带动了山地高原农业经济的发展。其中，部分企业在粮食和特色经济作物育繁种方面取得了良好成效，使研究区成为重要的良种繁育基地之一；部分商品化育苗企业的产品销往外地，为良种保障做出了积极贡献。鲜切花栽培面积较大，年产量较高，形成了较大规模的花卉交易集散中心地。其中，“茶＋非遗文化”“茶＋民族文化”“茶＋文旅路线”等融合发展渐成规模。毛昭庆等[19]研究表明，研究区茶园面积较大、茶叶产量较高，种植规模较大，其中绿色有机茶园建设亦取得了一定成效。此外，通过创建农业产业联合体、健全联农带农机制，以及订单生产、土地流转、吸纳务工、股份合作和资产租赁等方式，有效带动了当地农户收入持续增长。

2.3 自主创新成果突出

研究区高原特色现代农业在多年发展中取得了有效进步和明显成就。一是农业科技创新能力得到了明显增强，对农业科技创新的重视程度和投入力度不断加大。张宏成等[20]研究指出，研究区农业科技进步贡献率较高，且获得了百余项省部级以上的农业科技成果奖励。粮食生产方面，王敏正[21]研究指出，通过选育超级稻品种（如楚粳27号、28号和37号），有效提高了水稻的产量和品质。畜牧养殖方面，成功培育出具有高耐热性、高抗蜱性和早熟等特性的云岭牛，极大增强和提升了研究区畜牧业的市场竞争力和经济效益。蔬菜种植方面，形成了规模较大的蔬菜种子冬繁基地，增强了研究区蔬菜种子在市场中的竞争力，为当地农民带来了更多收入。

3 智慧农业发展需进一步提升的环节分析

3.1 基础设施建设

一是信息化基础设施有待进一步健全。张慧等[22]研究指出，研究区信息化发展尚有进一步提升的空间，其整体信息化水平需进一步提升，信息化农业企业规模有待进一步扩大。叶晓东等[23]研究指出，华东部分地区已建立农业物联网、生态循环和应急预警等主系统，收集整理大量农业生产数据和相关统计数据，创建了“大农业”数据中心；在此基础上，创建农产品质量可追溯系统，建立现代化农业示范基地。该系统依托“互联网+农业”信息服务网络，为高原特色农业生产管理及公共服务科学化管理提供参考，促进基础设施信息化建设。二是部分人员的科技信息素养有待进一步提升。实践中，研究区以花卉、蔬菜和水果等为代表的特色经济作物高端种子核心技术的自主研发能力有待进一步加强，生产过程中对农业种子、育苗等的科技研发经费支持力度有待进一步加大，整体农业生产的信息化利用水平有待进一步提高。研究区部分地区的农业生产和管理对现代化技术手段的应用有待进一步深入。

3.2 关键技术研发

随着智慧农业的发展，对物联网技术的应用要求越来越高。张慧等[22]研究指出，在农业物联网中，应用的信息技术包括无线射频识别、大数据、高智能计算和人机协作等。智慧农业的应用与推广极大促进了农业经济的发展，通常只需携带一台小型仪器在农田巡视，便可了解作物生长状况、水分和养分等基本情况，以及最佳浇水时机，实现科学监测与精确调控。这既有利于降低农户负担，又促进了农产品产量与品质的提高。云南部分地区智慧农业的发展倾向应用移动互联网技术，高原特色农产品品质优势明显，而其冷链物流发展仍存在需要进一步提升的环节。

3.3 专业人才储备

在智慧农业中，专业人才的作用十分突出。随着云计算、大数据、物联网和人工智能等新兴信息技术迅猛发展，对人才的需求量迅速上升。实践中，部分农业从业人员的科学文化与信息素养尚有进一步提升的空间，其对新一代信息技术的认识与学习接受能力需进一步加强。吴韬[24]研究表明，研究区有待进一步扩充和壮大现代农业科技应用型人才队伍，进一步加强对科技研发、产业发展人员和科技推广等人员的科学文化与实操技术等方面的培训；新型农民数量有待进一步增加，吸引专业人才从事创新创业活动的补贴力度有待进一步加大。

4 高原特色智慧农业重点产业发展策略分析

4.1 应用物联网技术发展烟草产业

毛昭庆等[19]研究表明，烟草及相关产业是一大支柱性产业。实现高原特色智慧农业在烟草工业中的长足发展，重点在于推进绿色生态烟叶的培育，同时加强节能减排和综合利用资源。Navarro等[25]研究认为，实践中，大田智慧农业、智慧温室和智能设备等均得到了长足发展，其技术和产品已较为成熟，为研究区高原特色智慧农业的发展提供了路径参考。为实现烟叶烘烤环节向种植、生产和产后管理的全过程延伸，可采取如下措施。一是应用物联网技术体系，如温室控制、水肥一体化自动控制设备等，深入推进农业非点源污染治理，以利于实现化肥、农药“零增长”，提升烟叶品质。二是研发适合研究区烟草生产的智能滴灌技术，实现节水、节肥、节工和高效灌溉。三是开展田间环境远程监测试验，以实现对田间环境的智能化调控。

4.2 应用产业物联网技术发展花卉产业

“云花”花卉产业是高原特色现代农业产业之一，具有鲜明的地域特点。该产业对物流、冷藏等的需求较高，杨凌[18]研究表明，作为能源大省之一，云南具有非常明显的能源优势；利用互联网等技术，对花卉市场和产业进行改造升级，构建一个集种植、贸易、会展、物流、科技和服务为一体的产业化发展平台，建设现代化花卉市场中心，有利于增强该产业的市场竞争力。

4.3 建设可追溯体系发展茶叶和咖啡产业

咖啡、茶叶是云南的特色农产品。胡晓云等[26]研究认为，以普洱茶为代表的“云茶”，产业规模较大，其具有的品牌价值和地标声誉均能为云南高原特色智慧农业发展提供助力。为提高产品质量与安全，促进茶叶和咖啡产业的智慧化发展，有必要构建信息管理系统和质量追溯机制，对生产、运输和经营等各个环节进行精确标记、记录、传输和对接，以进一步优化种植管理与产业布局，实现对产业的有效监测和追溯，提升农产品总产量，把握农业市场发展趋势，以及促进农业经营实体高质量发展等。

4.4 合理利用与保护种业资源

研究区农作物种质资源具有明显优势。云南处于低纬度地区，地理位置特殊，地形复杂，气候多变。朱华[27]研究认为，该地区具有冬暖夏凉、温暖湿润及四季如春的特点，气候的地域差别及垂直分布较明显，年温差小、日温差大、降水丰富、干湿分明，汇聚热带、亚热带、温带甚至北温带等多种植被，较适合发展高原特色农业和生态农业。而设施农业具备技术成熟、设备完善、生产规范、产量稳定和质量保障的特点，将云南高原特色农业与该产业体系进行整合，实现设施制造、环境调节和生产资材等功能，有利于该地区农产品实现全年生产和均衡上市。具体可采取如下措施。一是强调种质资源的保护。推动作物、畜禽和水产养殖种质资源的普查工作，并持续进行省级农作物种质资源圃（库）和畜禽遗传资源保种场（区、库）的认定和建设。二是强调选育能力的提高。从实际情况出发，通过与企业融合发展，发挥科研院所优势资源，搭建科技服务平台，以及农作物与畜禽良种联合攻关等手段，培育一批具有当地特色的自主知识产权新品种。三是加强制种基地的建设。围绕制种基地建设，发挥地理、环境和气候等方面的资源优势，加快育繁种基地发展，进一步壮大种业生产规模。

5 结语

综上，本研究对云南高原特色农业产业化发展现状等进行讨论，以烟草、花卉、咖啡、茶叶和种业等为研究对象，对其发展提出策略。云南在农产品等领域展现出了独特优势，并逐渐打造出了特色产业。推进智慧农业发展，有利于满足研究区高原特色现代农业向更高层次发展的实际需求，促进农业产业结构调整，提升现代农业装备水平和农产品品质安全，促进绿色产业发展。

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（责任编辑：杨欢）