背景

隨著第四次工業(yè)革命的快速發(fā)展，信息科學(xué)技術(shù)和多領(lǐng)域科學(xué)技術(shù)深度融合，誘發(fā)新的產(chǎn)業(yè)技術(shù)革命。新一代信息科技與農(nóng)業(yè)的深度融合發(fā)展，孕育了第三次農(nóng)業(yè)綠色革命——農(nóng)業(yè)的數(shù)字革命，使農(nóng)業(yè)進(jìn)入了網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、智能化發(fā)展的新時(shí)代。

在農(nóng)業(yè)數(shù)字革命的推動下，世界農(nóng)業(yè)產(chǎn)生了兩大變革：一是產(chǎn)生了以智慧農(nóng)業(yè)為代表的新型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，讓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更加智慧、更加聰明；二是促進(jìn)了農(nóng)業(yè)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展，激活了數(shù)據(jù)要素的價(jià)值潛能，賦能數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村新發(fā)展。

智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展

智慧農(nóng)業(yè)是依托互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)以及遠(yuǎn)程監(jiān)控等現(xiàn)代高科技對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)進(jìn)行科學(xué)化管理，在農(nóng)業(yè)經(jīng)營與管理的過程中實(shí)現(xiàn)資源消耗最低、環(huán)境破壞最少，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本的降低，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、智能化發(fā)展。智慧農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)發(fā)展的高級階段，也是農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢，從管理學(xué)角度而言，智慧農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)率及能源使用效率更高。

近10來，美國、英國、德國、加拿大、日本、韓國等農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)國家高度關(guān)注智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展，從國家層面進(jìn)行戰(zhàn)略部署，積極推進(jìn)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、農(nóng)業(yè)傳感器、農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)、農(nóng)業(yè)機(jī)器人、農(nóng)業(yè)區(qū)塊鏈等智慧農(nóng)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展。

目前，國際上以美國為代表的大田智慧農(nóng)業(yè)、以德國為代表的智慧養(yǎng)殖業(yè)、以荷蘭為代表的智能溫室生產(chǎn)以及以日本為代表的小型智能裝備業(yè)，均取得巨大進(jìn)步，形成了相對成熟的技術(shù)與產(chǎn)品，而且還形成了商業(yè)化的發(fā)展模式，為我國發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)提供了可借鑒的經(jīng)驗(yàn)。

中國智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展

我國2014年提出智慧農(nóng)業(yè)的概念，與美國相比落后大約30年。我國農(nóng)業(yè)上應(yīng)用信息技術(shù)起步較晚但發(fā)展較快。由于我國區(qū)域間經(jīng)濟(jì)發(fā)展不均衡，智慧農(nóng)業(yè)在不同地區(qū)發(fā)展差異較大，東部地區(qū)因地理優(yōu)勢和經(jīng)濟(jì)因素在智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展上取得了顯著成果，西部地區(qū)山區(qū)多，發(fā)展相對較慢，并且還存在原始的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)。我國智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展在2009-2015年進(jìn)入緩慢增長期，2016-2020年進(jìn)入快速增長期。

我國智慧農(nóng)業(yè)科學(xué)研究在實(shí)驗(yàn)室中的進(jìn)展迅速，但在實(shí)際應(yīng)用中進(jìn)展緩慢，并且依托現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)設(shè)施的發(fā)展，主要集中在農(nóng)田改造、水利設(shè)施、電力設(shè)施等方面。部分地區(qū)發(fā)揮其獨(dú)特優(yōu)勢，盡管總體經(jīng)濟(jì)落后。

2016 年，新疆地方政府大力倡導(dǎo)智慧農(nóng)業(yè)概念，新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)利用智能專家系統(tǒng)與專家智慧庫等技術(shù)在呼圖壁縣紅柳塘示范園區(qū)進(jìn)行棉花種植生產(chǎn)布局，并重點(diǎn)建設(shè)了123工程，因地制宜，大大推進(jìn)了當(dāng)?shù)孛藁óa(chǎn)業(yè)體系的快速發(fā)展。

近年來，浦東新區(qū)在智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展中成果顯著。第一，初步建立了智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展體系，建立了大數(shù)據(jù)中心、智慧農(nóng)業(yè)工作機(jī)制和研發(fā)平臺；第二，建立農(nóng)民一點(diǎn)通和惠農(nóng)通等服務(wù)平臺，加強(qiáng)對農(nóng)民生產(chǎn)技術(shù)上的指導(dǎo)；第三，建立了田間檔案記錄及二維碼管理的農(nóng)產(chǎn)品監(jiān)控與追溯系統(tǒng)，及時(shí)記錄農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的播種、施肥、施藥等各種數(shù)據(jù)，為農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全提供保障；第四，物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)試點(diǎn)初步建立，現(xiàn)有19家智慧農(nóng)業(yè)示范基地，主要利用傳感器在大棚中運(yùn)用水肥一體化技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)；第五，推動智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的同時(shí)帶動了一批高科技企業(yè)，例如：上海孫橋農(nóng)業(yè)園區(qū)、多利農(nóng)莊等。

2020年，廣東建立了以政府為引的投資引入民間資本，通過1+4+N模式發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)，即以基礎(chǔ)設(shè)施、平臺載體、龍頭企業(yè)和新型農(nóng)民為核心要素，優(yōu)先在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營管理及農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全等N個(gè)場景和領(lǐng)域進(jìn)行推廣應(yīng)用，獲得了良好的效果。

目前，從我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式及農(nóng)民文化素質(zhì)角度來看，智慧農(nóng)業(yè)存在應(yīng)用難題。由于我國農(nóng)村人均占地少且文化素質(zhì)不高，大部分農(nóng)業(yè)生產(chǎn)采用包干到戶及分散經(jīng)營的小農(nóng)生產(chǎn)，因此在模式上和技術(shù)上存在推廣難題。

比如，想要實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)轉(zhuǎn)型發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)的農(nóng)戶只能自己出資購買相應(yīng)的設(shè)備及軟件服務(wù)，這一方面將給農(nóng)民帶來較大的經(jīng)濟(jì)壓力，另一方面也會提升農(nóng)民的生產(chǎn)經(jīng)營風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，對于新興互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)而言，我國在應(yīng)用方面還未實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范化發(fā)展，許多傳感器、智能設(shè)備及機(jī)械設(shè)備之間無法形成數(shù)據(jù)信息共享，致使不同廠家的產(chǎn)品只能獨(dú)立化運(yùn)營，無法形成規(guī)模化發(fā)展，同樣不利于智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展。

其次，在農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)共享方面，不僅我國農(nóng)村地區(qū)信息化建設(shè)成熟度不同，導(dǎo)致無法建成健全的農(nóng)業(yè)信息數(shù)據(jù)共享平臺。同時(shí)，由于我國農(nóng)業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)部門較為且各部門的信息化發(fā)展程度與技術(shù)也存在差異性，進(jìn)一步加劇了農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)共享體系建設(shè)。具體發(fā)展問題包括：不同農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)部門根據(jù)自身需求搜集和計(jì)算數(shù)據(jù)，缺乏統(tǒng)一的體系規(guī)劃，致使農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)重復(fù)獲取或者存在數(shù)據(jù)空白問題；農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)平臺網(wǎng)站較多，但是每個(gè)平臺之間界限不清，底層架構(gòu)的不同導(dǎo)致數(shù)據(jù)無法實(shí)現(xiàn)共享。

智慧農(nóng)業(yè)的未來發(fā)展

隨著新技術(shù)和新方法的進(jìn)步，智慧農(nóng)業(yè)所涉及的元件更加微型化、功能也更加多樣化，為智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)；傳感器等微型元件的低廉化，使智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展更為迅速。智慧農(nóng)業(yè)不是簡單的把智能農(nóng)機(jī)搬運(yùn)到農(nóng)村作業(yè)，還需要一個(gè)智慧鄉(xiāng)村及其完善系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施和服務(wù)保障。在國家政策的支持下農(nóng)村地區(qū)信息化程度越來越高，農(nóng)民重視文化的觀念越來越強(qiáng)烈，相信智慧農(nóng)業(yè)將會迎來更好的發(fā)展期

當(dāng)前，我國正處于向第二個(gè)一百年奮斗目標(biāo)邁進(jìn)入歷史關(guān)口，大力發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)，對變革傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，大幅度提高農(nóng)業(yè)資源利用率和生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展具有重要作用，對全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興，加快農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化具有重大意義。

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