林樂(lè)剛 李麗麗

摘 ?要：在信息技術(shù)時(shí)代，各行各業(yè)都在開(kāi)展數(shù)字化建設(shè)，農(nóng)業(yè)也不例外，信息技術(shù)進(jìn)入農(nóng)業(yè)領(lǐng)域成為推動(dòng)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要力量?，F(xiàn)階段，我國(guó)正推動(dòng)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型，在這一關(guān)鍵時(shí)期合理加大對(duì)數(shù)字技術(shù)的運(yùn)用，無(wú)疑會(huì)提升我國(guó)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型速度與質(zhì)量。本文聯(lián)系實(shí)際，對(duì)數(shù)字農(nóng)業(yè)的現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：數(shù)字農(nóng)業(yè);發(fā)展現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢(shì)

1數(shù)字農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀分析

農(nóng)業(yè)是國(guó)家之根本，農(nóng)業(yè)發(fā)展質(zhì)量直接決定了國(guó)家的發(fā)展?jié)摿?，決定了民生水平。一直以來(lái)，中央政府高度重視農(nóng)業(yè)的發(fā)展與建設(shè)，并立足時(shí)代與社會(huì)背景提出科技強(qiáng)國(guó)、數(shù)字中國(guó)等具體的發(fā)展目標(biāo)，這為我國(guó)的農(nóng)業(yè)建設(shè)提供了思路與方向。

在我國(guó)之前，日本、美國(guó)等國(guó)家就順應(yīng)信息數(shù)字技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)大力開(kāi)始了農(nóng)業(yè)數(shù)字化建設(shè)，提出了“農(nóng)業(yè)發(fā)展4.0框架”等構(gòu)想與發(fā)展戰(zhàn)略。在結(jié)合自身國(guó)情的基礎(chǔ)上，這些國(guó)家將數(shù)字技術(shù)廣泛應(yīng)用于整個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)與經(jīng)濟(jì)環(huán)境，創(chuàng)建了數(shù)字農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)，迅速提升了農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，為農(nóng)業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)穩(wěn)定發(fā)展奠定了相對(duì)良好的基礎(chǔ)。我國(guó)在《全國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化規(guī)劃（2016～2020年）》這一文件中，明確提出了要將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)產(chǎn)品加工與數(shù)字信息技術(shù)、智能裝備有機(jī)結(jié)合，基于先進(jìn)知識(shí)理論與技術(shù)手段推進(jìn)農(nóng)業(yè)信息監(jiān)測(cè)預(yù)警信息化、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)數(shù)字化、農(nóng)業(yè)管理智能化與數(shù)字化，有效增強(qiáng)農(nóng)業(yè)抗風(fēng)險(xiǎn)能力，提高農(nóng)業(yè)發(fā)展質(zhì)量【1】。

國(guó)家指出，數(shù)字農(nóng)業(yè)簡(jiǎn)單來(lái)講就是將農(nóng)業(yè)數(shù)字化。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與經(jīng)營(yíng)過(guò)程中，將地理信息系統(tǒng)、遙感、物聯(lián)網(wǎng)以及全球定位系統(tǒng)等先進(jìn)信息技術(shù)與各類(lèi)智能裝備運(yùn)用到其中，實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過(guò)程、農(nóng)業(yè)對(duì)象、農(nóng)業(yè)環(huán)境等的數(shù)字化設(shè)計(jì)與可視化表達(dá)、信息化管理【2】。現(xiàn)在我們說(shuō)農(nóng)業(yè)，不僅是簡(jiǎn)單種植，它還關(guān)系到生態(tài)、地理、土壤以及植物生理等多門(mén)學(xué)科。只有正確認(rèn)識(shí)到農(nóng)業(yè)的多學(xué)科性，并將這些基礎(chǔ)學(xué)科與現(xiàn)代先進(jìn)信息技術(shù)有機(jī)結(jié)合，才能建立起數(shù)字化農(nóng)業(yè)、現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)。而在建立起數(shù)字農(nóng)業(yè)后，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式、經(jīng)營(yíng)模式、管理理念以及技術(shù)方法都將得到改變，農(nóng)業(yè)的發(fā)展會(huì)更加健康合理，農(nóng)業(yè)資源的利用率也會(huì)更高，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本將進(jìn)一步降低。當(dāng)前，我國(guó)對(duì)數(shù)字農(nóng)業(yè)的研究與應(yīng)用具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.13S技術(shù)

在當(dāng)前背景下，數(shù)字農(nóng)業(yè)依然是以地理信息系統(tǒng)、遙感以及全球定位系統(tǒng)這“3S”技術(shù)為核心。自20世紀(jì)80年代開(kāi)始，我國(guó)就已經(jīng)開(kāi)始了作物遙感估產(chǎn)研究與試驗(yàn)，建立了北方11省市冬小麥氣象遙感估產(chǎn)運(yùn)行系統(tǒng)。系統(tǒng)建成后，便對(duì)京津地區(qū)的冬小麥種植、杭州嘉興地區(qū)的水稻種植、遼寧、吉林等東北省市的小麥種植活動(dòng)進(jìn)行了遙感估產(chǎn)試驗(yàn)。這不論是在戰(zhàn)略還是實(shí)踐層面都具有重要意義。之后，我國(guó)又將衛(wèi)星等先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，建立了“北方冬小麥氣象衛(wèi)星遙感動(dòng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)及估產(chǎn)系統(tǒng)”，又推動(dòng)著我國(guó)的數(shù)字農(nóng)業(yè)向前邁進(jìn)了一大步。20世紀(jì)90年后，我國(guó)基于遙感、衛(wèi)星等先進(jìn)技術(shù)手段建立了全國(guó)主要大宗農(nóng)作物遙感估產(chǎn)業(yè)務(wù)運(yùn)行系統(tǒng)，這一系統(tǒng)在2002年開(kāi)始正式進(jìn)入業(yè)務(wù)化運(yùn)行。目前，我國(guó)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與經(jīng)營(yíng)的數(shù)字化監(jiān)測(cè)范圍更加廣泛，涉及到大豆、小麥、水稻、玉米、油菜以及棉花、甘蔗等多種作物。應(yīng)用3S 技術(shù)與衛(wèi)星技術(shù)，能相對(duì)準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)預(yù)測(cè)出上述七大作物的嘗試、產(chǎn)量以及每畝經(jīng)濟(jì)效益與土壤墑情 狀況等，為農(nóng)業(yè)的種植決策與田間管理、生產(chǎn)銷(xiāo)售等各項(xiàng)工作帶來(lái)了很大幫助，同時(shí)也更便于國(guó)家了解與管理農(nóng)業(yè)，讓農(nóng)業(yè)逐步朝著規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展【3】。

1.2農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)信息資源建設(shè)

農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)信息資源建設(shè)是數(shù)字農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，借助遙感、地理信息系統(tǒng)將等先進(jìn)技術(shù)手段調(diào)查分析各區(qū)域的土壤、氣候、水源等具體情況，利用大數(shù)據(jù)建立信息資源數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)各類(lèi)農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分類(lèi)規(guī)整，為農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)與經(jīng)營(yíng)發(fā)展奠定數(shù)字資源基礎(chǔ)。當(dāng)前我國(guó)已經(jīng)建成并且發(fā)揮了實(shí)質(zhì)性作用的數(shù)據(jù)資源庫(kù)有農(nóng)業(yè)合作經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)、農(nóng)牧漁業(yè)科技成果數(shù)據(jù)庫(kù)、中國(guó)農(nóng)林文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)、中國(guó)畜牧業(yè)綜合數(shù)據(jù)庫(kù)以及農(nóng)業(yè)合作經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)等。這些數(shù)據(jù)庫(kù)在農(nóng)業(yè)的發(fā)展轉(zhuǎn)型過(guò)程中發(fā)揮了非常重要的作用。近年來(lái)我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、衛(wèi)星遙感技術(shù)迅猛發(fā)展，尤其是北斗系統(tǒng)的建成大大降低了信息收集、監(jiān)測(cè)與獲取的難度，我們可以從天空地多個(gè)層次對(duì)各區(qū)域的氣候、水文地質(zhì)等信息進(jìn)行監(jiān)測(cè)與運(yùn)用，從而有效提升農(nóng)業(yè)抗風(fēng)險(xiǎn)的能力，促進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)健康穩(wěn)定發(fā)展【4】。

1.3農(nóng)業(yè)模擬模型與專(zhuān)家系統(tǒng)

農(nóng)業(yè)模擬模型與專(zhuān)家系統(tǒng)的建設(shè)及應(yīng)用讓農(nóng)業(yè)管理精度與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益大大提升。當(dāng)前我國(guó)的農(nóng)業(yè)模型包含了四大部分內(nèi)容，分別是經(jīng)濟(jì)管理模型、環(huán)境模型、生物模型以及技術(shù)模型。在這四大模型中，對(duì)農(nóng)業(yè)生物模型的研究最多。

農(nóng)業(yè)植物模型主要是根據(jù)相關(guān)理論與數(shù)據(jù)構(gòu)建農(nóng)作物的虛擬生長(zhǎng)狀態(tài)，并進(jìn)行虛擬的施肥、田間管理等，最終找到一個(gè)比較科學(xué)合理的種植與管理模式，然后在實(shí)踐中加以運(yùn)用，讓生長(zhǎng)在正常環(huán)境中的農(nóng)作物有一個(gè)良好的長(zhǎng)勢(shì)與較大的產(chǎn)量。

2新時(shí)代數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)

部分人單純認(rèn)為數(shù)字農(nóng)業(yè)就是智慧農(nóng)業(yè)、信息農(nóng)業(yè)，但實(shí)際上數(shù)字農(nóng)業(yè)尤其自身的獨(dú)特性。如就數(shù)字農(nóng)業(yè)與智慧農(nóng)業(yè)而言，兩種農(nóng)業(yè)類(lèi)型的基礎(chǔ)雖然都是數(shù)字資源與信息技術(shù)，但數(shù)字農(nóng)業(yè)更強(qiáng)調(diào)數(shù)字化特征和信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)各生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的本質(zhì)作用。在新的發(fā)展時(shí)期，數(shù)字農(nóng)業(yè)也更被賦予了新的內(nèi)涵，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中對(duì)于各類(lèi)信息技術(shù)手段的運(yùn)用將更為靈活、深入，且多項(xiàng)技術(shù)交叉結(jié)合運(yùn)用將成為一個(gè)必然的發(fā)展趨勢(shì)。在以后，衛(wèi)星、遙感、物聯(lián)網(wǎng)、3S等將構(gòu)成一個(gè)立體、多維、一體化的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，即天地空一體化的數(shù)字農(nóng)業(yè)觀(guān)測(cè)系統(tǒng)。

由于，我國(guó)地形多樣、氣候類(lèi)型多樣復(fù)雜，天氣的變化性較大，在一些主要的糧食產(chǎn)區(qū)多云多雨天氣頻發(fā)。因此如果僅依靠單一的遙感平臺(tái)觀(guān)測(cè)氣候或是土壤、水文信息，可能會(huì)面臨信息滯后、信息不全或信息的精準(zhǔn)性不夠等問(wèn)題。我們需要利用各類(lèi)先進(jìn)技術(shù)手段構(gòu)建起天地空一體化的數(shù)字農(nóng)業(yè)觀(guān)測(cè)系統(tǒng)。具體來(lái)說(shuō)，在“天”這一層面，主要運(yùn)用衛(wèi)星遙感技術(shù)進(jìn)行管測(cè);在“空”這一層面，主要借助航空遙感技術(shù)進(jìn)行觀(guān)測(cè);在“地”這一層面主要利用互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)組成一個(gè)地面?zhèn)鞲芯W(wǎng)，利用其觀(guān)測(cè)種植區(qū)域各項(xiàng)信息。通過(guò)在三個(gè)層面的大范圍、不間斷、高精度與動(dòng)態(tài)化的監(jiān)測(cè)，準(zhǔn)確獲得各項(xiàng)農(nóng)情信息，為農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)種植提供支持與幫助。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，數(shù)字農(nóng)業(yè)是一個(gè)多學(xué)科、多領(lǐng)域、多部門(mén)交叉與集成的一個(gè)系統(tǒng)性工程，該工程比較獨(dú)特、比較復(fù)雜。在推進(jìn)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)、管理以及服務(wù)與數(shù)字技術(shù)相結(jié)合的過(guò)程中，我們需要考慮到農(nóng)業(yè)的特殊性，要從農(nóng)業(yè)特有的特征特點(diǎn)出發(fā)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)、智能、數(shù)字的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)體系，確保數(shù)字技術(shù)的功能作用能在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域得到充分發(fā)揮。

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