“數(shù)字化是科技賦能農(nóng)業(yè)的最有力體現(xiàn)。

農(nóng)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，是國(guó)家安全的重要保障。 自古以來(lái)，我國(guó)就非常重視農(nóng)業(yè)的發(fā)展。 然而，近年來(lái)，農(nóng)業(yè)資源與需求的矛盾日益突出。 如何利用有限的資源滿足更多人的需求，已成為我國(guó)亟待解決的問(wèn)題。

在數(shù)字經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下，“數(shù)字農(nóng)業(yè)”應(yīng)運(yùn)而生。 數(shù)字農(nóng)業(yè)是以數(shù)字信息作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新要素，運(yùn)用數(shù)字信息技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)對(duì)象、環(huán)境及全過(guò)程進(jìn)行可視化表達(dá)、數(shù)字化設(shè)計(jì)和信息化的農(nóng)業(yè)發(fā)展新形態(tài)。 是數(shù)字經(jīng)濟(jì)下的一種數(shù)字化重組方式。 傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造升級(jí)的典型應(yīng)用之一。

01

什么是數(shù)字農(nóng)業(yè)？

數(shù)字農(nóng)業(yè)是信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的全面綜合應(yīng)用。 具體而言，數(shù)字農(nóng)業(yè)是指遙感、地理信息系統(tǒng)、定位系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)等高新技術(shù)與地理學(xué)、農(nóng)學(xué)、生態(tài)學(xué)、植物生理學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科的有機(jī)結(jié)合。和土壤科學(xué)。 結(jié)合，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)作物從計(jì)劃、投入、生產(chǎn)，到農(nóng)產(chǎn)品收獲、加工、銷(xiāo)售全過(guò)程的模擬、監(jiān)測(cè)、判斷、預(yù)測(cè)和建議，從而提高提高資源利用率和降低成本，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，改善生態(tài)環(huán)境。

數(shù)字農(nóng)業(yè)從概念到實(shí)踐的探索、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用不斷豐富和完善。 對(duì)數(shù)字農(nóng)業(yè)的定義和理解也因人而異。 結(jié)合世界主要農(nóng)業(yè)國(guó)家的科研和企業(yè)實(shí)踐，筆者在此為大家做一個(gè)階段性的總結(jié)。

數(shù)字農(nóng)業(yè)是一個(gè)集體概念，主要包括以下四個(gè)主要部分：

1.農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（）

本質(zhì)上，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)數(shù)控系統(tǒng)。 在一個(gè)特定的封閉系統(tǒng)中，事物是基于探針、傳感器和攝像頭等設(shè)備連接起來(lái)的。 它根據(jù)既定的參數(shù)和模型自動(dòng)調(diào)節(jié)和運(yùn)行。 由于需要基于硬件設(shè)備的投資和聯(lián)網(wǎng)，投資比較大，主要用于設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的管理和運(yùn)營(yíng)，也用于農(nóng)產(chǎn)品的加工、倉(cāng)儲(chǔ)和物流管理。

2.農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)（）

農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)是與農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)相對(duì)應(yīng)的一個(gè)概念。 是在開(kāi)放系統(tǒng)中對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、識(shí)別、識(shí)別，建立數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)參數(shù)、模型、算法對(duì)多維、海量數(shù)據(jù)進(jìn)行組合優(yōu)化的數(shù)據(jù)系統(tǒng)。 為生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)和經(jīng)營(yíng)決策提供依據(jù)，實(shí)現(xiàn)部分自動(dòng)化控制和運(yùn)行。 由于其運(yùn)行在一個(gè)完全開(kāi)放的系統(tǒng)中，主要用于大田農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)和整個(gè)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的運(yùn)營(yíng)和管理。

3. 精準(zhǔn)農(nóng)業(yè) ( )

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是基于農(nóng)機(jī)硬件的實(shí)施和運(yùn)行體系。 主要以農(nóng)機(jī)單機(jī)硬件為基礎(chǔ)，配備檢測(cè)設(shè)備和智能控制軟件，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)作業(yè)、變量控制（包括變量播種、變量施肥、變量噴灑等）、無(wú)人駕駛、理想作業(yè)環(huán)境和場(chǎng)景適應(yīng)。 精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)強(qiáng)調(diào)對(duì)（單臺(tái)）設(shè)備設(shè)施作業(yè)的精準(zhǔn)智能控制，是硬件+軟件。

4.智慧農(nóng)業(yè)（）

智慧農(nóng)業(yè)是基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷膶?zhuān)家決策系統(tǒng)，其核心是軟件系統(tǒng)。 智慧農(nóng)業(yè)強(qiáng)調(diào)的是一個(gè)智能化的決策系統(tǒng)，再加上各種硬件設(shè)施設(shè)備，是系統(tǒng)+硬件。 智慧農(nóng)業(yè)決策模型和系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)領(lǐng)域。

2016年，谷歌谷歌橫空出世，將人工智能（AI）的決策水平提升到前所未有的高度，讓人們意識(shí)到人工智能發(fā)展的加速和廣闊前景，為數(shù)字農(nóng)業(yè)的發(fā)展注入強(qiáng)勁動(dòng)力。 心針。

由于數(shù)字農(nóng)業(yè)的發(fā)展還處于早期階段，對(duì)其核心組成部分和各個(gè)部分的認(rèn)識(shí)還存在很多歧義。 因此，概念經(jīng)常被誤用和混淆。

盡管數(shù)字農(nóng)業(yè)未來(lái)的發(fā)展前景十分誘人，但由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)涉及的門(mén)類(lèi)、品種繁多，生產(chǎn)過(guò)程漫長(zhǎng)復(fù)雜，不可控因素多，變數(shù)多，數(shù)字農(nóng)業(yè)已經(jīng)從單點(diǎn)突破以全面進(jìn)步和應(yīng)用。 還需要時(shí)間。

02

數(shù)字農(nóng)業(yè)有哪些優(yōu)勢(shì)

一、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高度專(zhuān)業(yè)化、規(guī)?；⑸唐坊?/p>

美國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的專(zhuān)業(yè)化是多層次的，主要表現(xiàn)在區(qū)域?qū)I(yè)化、農(nóng)場(chǎng)專(zhuān)業(yè)化和生產(chǎn)過(guò)程專(zhuān)業(yè)化。 美國(guó)大陸分為幾大作物帶，每一個(gè)都比較適合一種作物的生長(zhǎng)，比如著名的“玉米帶”、“奶牛帶”等； 大部分農(nóng)場(chǎng)只生產(chǎn)一種作物，進(jìn)行規(guī)?；N植； 而有些農(nóng)場(chǎng)只生產(chǎn)一種作物的一種品種，或者只進(jìn)行一種作物的育種。 這樣，因地制宜，各有所長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)了專(zhuān)業(yè)化和規(guī)?；牧己媒Y(jié)合，形成了專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)、集約化經(jīng)營(yíng)、企業(yè)化經(jīng)營(yíng)的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)模式。

2、完善的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系

美國(guó)已經(jīng)形成了發(fā)達(dá)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系，產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后緊密相連，包括農(nóng)??業(yè)生產(chǎn)資料的生產(chǎn)和供應(yīng)，以及農(nóng)產(chǎn)品收獲后的儲(chǔ)運(yùn)、加工和銷(xiāo)售。 他們分工明確，協(xié)作高效。 在相關(guān)農(nóng)業(yè)法制的維護(hù)下，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有序高效。

三、農(nóng)業(yè)教育、科研、推廣“三位一體”

美國(guó)的農(nóng)業(yè)屬于私人經(jīng)營(yíng)，但各級(jí)政府積極支持農(nóng)業(yè)科技發(fā)展，建立了富有特色的“三位一體”的農(nóng)業(yè)教育、科研和推廣體系。 農(nóng)學(xué)院同時(shí)承擔(dān)農(nóng)業(yè)教育、科研和推廣三大職能。 ，使教學(xué)、科研、推廣緊密結(jié)合，為農(nóng)業(yè)發(fā)展提供強(qiáng)大的技術(shù)動(dòng)力。

國(guó)內(nèi)數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

近年來(lái)，我國(guó)數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)發(fā)展迅速，突破了一批數(shù)字農(nóng)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)，開(kāi)發(fā)了一批實(shí)用的數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)產(chǎn)品，建立了網(wǎng)絡(luò)化的數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)平臺(tái)。

例如，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部在陜西省試點(diǎn)的“蘋(píng)果產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)中心”，拓普云農(nóng)為浙江省政府打造的智慧農(nóng)業(yè)云平臺(tái)，都是數(shù)字農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用案例。

目前，在農(nóng)業(yè)數(shù)字信息標(biāo)準(zhǔn)體系、農(nóng)業(yè)信息采集技術(shù)、大規(guī)模農(nóng)業(yè)空間信息資源數(shù)據(jù)庫(kù)、作物生長(zhǎng)模型、動(dòng)植物數(shù)字虛擬設(shè)計(jì)技術(shù)、農(nóng)業(yè)問(wèn)題遠(yuǎn)程診斷、農(nóng)業(yè)專(zhuān)家系統(tǒng)和決策支持系統(tǒng)等方面、農(nóng)業(yè)遠(yuǎn)程教育企業(yè)在多媒體信息系統(tǒng)、嵌入式手持農(nóng)業(yè)信息技術(shù)產(chǎn)品、溫室環(huán)境智能控制系統(tǒng)、數(shù)字農(nóng)業(yè)宏觀監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)生物信息學(xué)等方面的研究與應(yīng)用取得了重要的階段性成果。 ，初步形成了我國(guó)數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)框架和數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)體系、應(yīng)用體系和運(yùn)營(yíng)管理體系，推動(dòng)了我國(guó)農(nóng)業(yè)信息化和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程。

03

中國(guó)數(shù)字農(nóng)業(yè)面臨的四大問(wèn)題

中國(guó)的數(shù)字農(nóng)業(yè)還處于比較早期的階段，大量的硬件投入還沒(méi)有徹底解決農(nóng)業(yè)的根本問(wèn)題。 不少地方在數(shù)字農(nóng)業(yè)建設(shè)中存在“增收不增收”、“種植、生產(chǎn)、銷(xiāo)售”三個(gè)階段脫節(jié)、數(shù)字理念與生產(chǎn)實(shí)際脫節(jié)等問(wèn)題環(huán)境。 具體包括：

1.重硬件，輕軟件

無(wú)論是政府還是農(nóng)民，都容易將數(shù)字農(nóng)業(yè)與農(nóng)業(yè)機(jī)械化的概念混淆。 數(shù)字農(nóng)業(yè)與農(nóng)業(yè)機(jī)械化的根本區(qū)別在于，機(jī)械化是用機(jī)械代替人工，而數(shù)字農(nóng)業(yè)是用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)機(jī)械，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化作業(yè)和智能調(diào)節(jié)。 沒(méi)有數(shù)據(jù)和軟件驅(qū)動(dòng)的物聯(lián)網(wǎng)，其實(shí)是一種工具，與機(jī)械化農(nóng)業(yè)沒(méi)有本質(zhì)區(qū)別。 開(kāi)放軟件平臺(tái)是打開(kāi)大數(shù)據(jù)、智慧農(nóng)業(yè)、數(shù)字經(jīng)濟(jì)之門(mén)的鑰匙。

2. 有數(shù)據(jù)，沒(méi)有智慧

數(shù)據(jù)是數(shù)字農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)資源。 近年來(lái)，政府和企業(yè)在數(shù)據(jù)收集方面投入了大量資金。 但由于缺乏明確的業(yè)務(wù)方向和必要的數(shù)據(jù)操作技能，在采集數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制、分析處理、建模應(yīng)用等方面的工作相對(duì)滯后。 數(shù)據(jù)的獲取和應(yīng)用是一個(gè)雙向交互的過(guò)程。 只有不斷嘗試用數(shù)據(jù)產(chǎn)生商業(yè)價(jià)值，才能建立有價(jià)值的數(shù)據(jù)收集渠道。

3、數(shù)字經(jīng)濟(jì)薄弱

目前，我國(guó)數(shù)字農(nóng)業(yè)的大部分應(yīng)用還停留在生產(chǎn)環(huán)節(jié)。 嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，它們處于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)3.0的初級(jí)階段，產(chǎn)業(yè)鏈其他環(huán)節(jié)的信息化和經(jīng)濟(jì)化程度較低。 雖然農(nóng)業(yè)部提出了“全產(chǎn)業(yè)鏈”的農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)發(fā)展路徑，但尚未充分激發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈其他環(huán)節(jié)的潛力，農(nóng)產(chǎn)品電商的商業(yè)模式尚未開(kāi)始數(shù)據(jù)化驅(qū)動(dòng)的嘗試。 農(nóng)業(yè)數(shù)字經(jīng)濟(jì)不同于數(shù)字農(nóng)業(yè)的其他關(guān)鍵要素。 事實(shí)上，農(nóng)業(yè)數(shù)字經(jīng)濟(jì)是由市場(chǎng)資本反向驅(qū)動(dòng)的。 農(nóng)產(chǎn)品電商的模式是以數(shù)字驅(qū)動(dòng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)，在營(yíng)銷(xiāo)運(yùn)作、產(chǎn)品特性、物流等方面遇到了很多阻力，如果逆向驅(qū)動(dòng)成為現(xiàn)實(shí)，一切問(wèn)題都會(huì)變得簡(jiǎn)單。

4、產(chǎn)品化能力弱

近年來(lái)，農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)服務(wù)企業(yè)層出不窮，但其對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)主體的服務(wù)能力普遍不足，產(chǎn)品營(yíng)銷(xiāo)難度大。 數(shù)據(jù)產(chǎn)品的服務(wù)能力很大程度上取決于數(shù)據(jù)質(zhì)量。 隨著高價(jià)值數(shù)據(jù)的不斷積累，有望提升產(chǎn)品實(shí)用性。 只有不斷創(chuàng)造有生命力的數(shù)據(jù)產(chǎn)品，才能撬動(dòng)龐大的農(nóng)業(yè)數(shù)字市場(chǎng)。

04

未來(lái)數(shù)字農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)

以“數(shù)字化”為特征的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)4.0是毋庸置疑的未來(lái)。 數(shù)字農(nóng)業(yè)將帶來(lái)更高的產(chǎn)業(yè)效率、更公平的價(jià)值分配、更可持續(xù)的發(fā)展方式。 我們認(rèn)為，中國(guó)數(shù)字農(nóng)業(yè)的發(fā)展將呈現(xiàn)以下六大趨勢(shì)：

1. 數(shù)據(jù)供給定制

數(shù)據(jù)資源是發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)的基石。 目前，我國(guó)數(shù)字農(nóng)業(yè)面臨數(shù)據(jù)采集成本高昂的困境。 隨著數(shù)據(jù)思維深入人心，數(shù)據(jù)采集的組織成本將大幅下降； 隨著農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的升級(jí)、公共數(shù)據(jù)的不斷開(kāi)源和從業(yè)者信息化水平的提高，數(shù)據(jù)采集的顯性成本將不斷降低。 未來(lái)所有的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)單位都將擁有定制化的數(shù)據(jù)供應(yīng)系統(tǒng)。 而且，數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中的靜態(tài)資源會(huì)隨著所有者數(shù)字化能力的提升不斷流入產(chǎn)業(yè)鏈，通過(guò)交換、融合或再生，不斷創(chuàng)造價(jià)值，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的數(shù)字化驅(qū)動(dòng)。

2. 數(shù)據(jù)模型本地化

挖掘數(shù)據(jù)的價(jià)值是數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展的動(dòng)力源泉。 以色列可以把硬件設(shè)備賣(mài)給我們，但絕不開(kāi)放后臺(tái)系統(tǒng)，因?yàn)檎嬲暮诵募夹g(shù)是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)價(jià)值的模型。 當(dāng)前，隨著大國(guó)科技競(jìng)爭(zhēng)的加劇，科技成果引進(jìn)壁壘不斷加大，且由于國(guó)內(nèi)外農(nóng)業(yè)業(yè)態(tài)差異較大，不能套用國(guó)外模式和模式. 另一方面，中國(guó)持續(xù)鼓勵(lì)科研成果產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化，產(chǎn)學(xué)研、農(nóng)業(yè)與數(shù)據(jù)科學(xué)的跨界合作正在逐步深化。 因此，實(shí)現(xiàn)工業(yè)核心數(shù)據(jù)模型的自主研發(fā)是大勢(shì)所趨。

3、農(nóng)機(jī)智能化

機(jī)械化與智能化之間只有“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”的距離。 中國(guó)制造2025戰(zhàn)略明確將“智能制造”作為主攻方向，順應(yīng)市場(chǎng)趨勢(shì)。 海爾、金風(fēng)科技等老牌廠商積極進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型，尋找新的增長(zhǎng)點(diǎn)。 農(nóng)機(jī)廠商也將繼續(xù)用數(shù)據(jù)賦能機(jī)械，適應(yīng)數(shù)字農(nóng)場(chǎng)的場(chǎng)景需求，實(shí)現(xiàn)從制造商到服務(wù)商的轉(zhuǎn)型升級(jí)。

4、產(chǎn)業(yè)鏈虛擬化

隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)各環(huán)節(jié)數(shù)字化程度的有效提升，當(dāng)數(shù)字機(jī)器智能、商業(yè)智能進(jìn)入生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)時(shí)，產(chǎn)業(yè)鏈將不斷進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)，逐步完成現(xiàn)實(shí)在網(wǎng)絡(luò)世界的數(shù)字化映射。 產(chǎn)業(yè)鏈虛擬化將進(jìn)一步推動(dòng)消除信息不對(duì)稱(chēng)，提高產(chǎn)業(yè)效率，發(fā)現(xiàn)新的增長(zhǎng)點(diǎn)。

5、供應(yīng)鏈金融普惠化

近年來(lái)，供應(yīng)鏈金融發(fā)展迅速。 據(jù)測(cè)算，到2020年，中國(guó)供應(yīng)鏈金融市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到14.98萬(wàn)億元。 供應(yīng)鏈金融是產(chǎn)業(yè)優(yōu)化的重要組成部分。 通過(guò)優(yōu)化資金流動(dòng)，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)特別是中小企業(yè)的健康發(fā)展。 通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新興技術(shù)的應(yīng)用，數(shù)字農(nóng)業(yè)將有效促進(jìn)中小企業(yè)有機(jī)融入產(chǎn)業(yè)網(wǎng)絡(luò)體系，為普惠融合提供堅(jiān)實(shí)的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。供應(yīng)鏈金融； 未來(lái)行業(yè)信息的透明化、主體信用的可追溯性，也將為金融風(fēng)險(xiǎn)的量化管理提供切實(shí)保障。

6. 增強(qiáng)的數(shù)據(jù)安全性

無(wú)論是農(nóng)田數(shù)據(jù)還是企業(yè)經(jīng)營(yíng)數(shù)據(jù)，都是反映從業(yè)人員生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)狀況的關(guān)鍵信息。 數(shù)據(jù)在為行業(yè)帶來(lái)動(dòng)力的同時(shí)，也存在被濫用的風(fēng)險(xiǎn)。 因此，數(shù)據(jù)安全是工業(yè)數(shù)字化發(fā)展的基本保障。 對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和應(yīng)用的信息系統(tǒng)的安全需求將不斷提高，數(shù)據(jù)權(quán)屬問(wèn)題將隨著法律的完善得到妥善解決，產(chǎn)業(yè)數(shù)字化后顧之憂將得到緩解。