淺析大數(shù)據(jù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)系

□張宗威

（山西省農(nóng)業(yè)廳 山西 太原030000）

數(shù)據(jù)是反映事物的符號記錄，包括文字、數(shù)字、圖元、電磁狀態(tài)等，是信息構(gòu)成的原始元素。人們借助數(shù)據(jù)可以了解事物的屬性，發(fā)現(xiàn)不同事物間的聯(lián)系規(guī)律，在信息傳播的施主與受主之間傳遞思想、知識、感情。

信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)在飛速發(fā)展，與爆炸性信息相伴的大數(shù)據(jù)噴涌而來，農(nóng)業(yè)發(fā)展必將得益于大數(shù)據(jù)資源的開發(fā)和使用。

1 信息技術(shù)的發(fā)展，使人類生產(chǎn)存儲數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)、傳遞數(shù)據(jù)的能力大幅度提高

信息技術(shù)發(fā)展之前，生產(chǎn)數(shù)據(jù)的任務(wù)主要由知識分子和有足夠技能的人來完成，古時巖洞中的壁畫不是人人都可以繪出來的，所以稀少；18世紀(jì)之前，我國數(shù)千年間傳承下來的書籍有萬種左右，成書于18世紀(jì)乾隆年間的《四庫全書》涵蓋了當(dāng)時存世的主要書籍，一共有3503種，79337卷，字?jǐn)?shù)9億左右，18億（1.8G）字節(jié)，一個普通硬盤500GB，可以存儲《四庫全書》900部。現(xiàn)在我國每年出版圖書40萬種，如果每種書籍的字?jǐn)?shù)按10萬計算，每年出版書籍的字?jǐn)?shù)在400億（40G）字節(jié)左右。現(xiàn)在生產(chǎn)數(shù)據(jù)的方式不僅是紙質(zhì)圖書，還有音像出版物、電臺電視臺播出的節(jié)目、監(jiān)控錄像、郵件、QQ聊天、短信、微信、微博、博客、跟帖、手機(jī)圖片、搜索關(guān)鍵詞等等，這些數(shù)據(jù)的生產(chǎn)不再是學(xué)者儒士的專利，幾乎是全民參與，人人生產(chǎn)。有人計算過2007年全球存儲的數(shù)據(jù)有300艾字節(jié)（260字節(jié)），（大數(shù)據(jù)時代 維克托P11），還有很多數(shù)據(jù)生產(chǎn)出來因為沒有存儲，隨即消亡。

過去數(shù)據(jù)的存儲主要媒介是紙質(zhì)材料、石板、竹簡、金屬、摩崖等，現(xiàn)在光盤、硬盤成為了主要存儲媒介，特別是硬盤，由于其存取速度和容量的優(yōu)勢，擔(dān)當(dāng)了存儲數(shù)據(jù)的主要角色。以一個中型圖書館為例，如果館藏文本書籍200萬冊，全部數(shù)據(jù)化后，數(shù)據(jù)量約為800G字節(jié)（每本書按20萬字計算），一個1T（1000G）容量的硬盤可以將一個中型圖書館所有的文本書籍裝進(jìn)去，而1T硬盤只有64開書本大小，厚度只有2cm左右，每一個家用臺式電腦都可以標(biāo)配這樣的硬盤。所有大型網(wǎng)絡(luò)公司都有海量的存儲系統(tǒng)。

計算機(jī)處理數(shù)據(jù)的能力每天都在提高，我國的天河2號超級計算機(jī)的運算速度達(dá)到每秒5億億次，云計算不需要昂貴的超級計算機(jī)也可以在瞬間處理巨量信息，Google的云計算平臺中就有上百萬臺服務(wù)器在協(xié)同運算，處理著來自全球的數(shù)據(jù)。硬件的速度在提高，算法上的不斷創(chuàng)新，使得處理大數(shù)據(jù)的能力也越來越強(qiáng)，一部高清電影在沒有進(jìn)行壓縮計算以前的原始數(shù)據(jù)量大約500G字節(jié)，碼流500Mbit/s，在現(xiàn)有的家用互聯(lián)網(wǎng)上沒有辦法觀看 ，采用H.264算法壓縮后，文件大小降為10G字節(jié)左右，碼流10M左右，高速家庭網(wǎng)絡(luò)可以支持播放，如果進(jìn)一步壓縮，普通家庭也可以播放，采用H.265的算法壓縮，文件大小只有5G左右，正是由于有這些算法，視頻文件才能在網(wǎng)絡(luò)上傳輸。

互聯(lián)網(wǎng)使得數(shù)據(jù)的傳輸可以方便的進(jìn)行，人們可以在網(wǎng)上看書、看電視電影、聊天、發(fā)貼、特別是WIFI技術(shù)的普及使用，人們隨時隨地可以上網(wǎng)互傳數(shù)據(jù)，瀏覽網(wǎng)頁。國務(wù)院2013年發(fā)布的《“寬帶中國”戰(zhàn)略及實施方案》，要求我國城市家庭寬帶接入能力2015年基本達(dá)到20Mbit/s，部分發(fā)達(dá)城市達(dá)到100Mbit/s。2020年發(fā)達(dá)城市部分家庭用戶要達(dá)到1Mbit/s。另外移動通信的4G技術(shù)投入使用，傳輸速度可達(dá)100Mbit/s；5G技術(shù)也已開發(fā)成功，5G的傳輸速度可以達(dá)到1Gbit/s，傳輸一部高清電影只需要數(shù)秒的時間。

2 大數(shù)據(jù)大幅度提升人們認(rèn)識事物水平

信息技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)生了大數(shù)據(jù)，人們面對大數(shù)據(jù)不是束手無策，相伴著大數(shù)據(jù)的產(chǎn)生，出現(xiàn)了大數(shù)據(jù)的收集分析整理技術(shù)。大數(shù)據(jù)成了人類的又一個富礦，人們在從沒有接觸過的天文數(shù)據(jù)面前發(fā)現(xiàn)了驚喜的價值。

沒有出現(xiàn)大數(shù)據(jù)前，人們一般是通過采取小樣本加上統(tǒng)計知識獲得對事物屬性的認(rèn)識，這種認(rèn)識往往是不準(zhǔn)確的。如，“受涼會感冒”，這是國人的一個普遍認(rèn)識，這種認(rèn)識就是基于小樣本得出的結(jié)論，但是實際上受涼與感冒并沒有直接的關(guān)系。信息技術(shù)使人們掌握了大樣本甚至全樣本，這可以使很多事物、人類的行為被更加準(zhǔn)確的認(rèn)識和預(yù)知。

信息技術(shù)使采樣以及存儲變得非常便利，這里的“采樣”已經(jīng)不是有意的采樣，大多是無意的采樣，就如人們上網(wǎng)瀏覽網(wǎng)頁產(chǎn)生的痕跡就是數(shù)據(jù)的富礦，不需要刻意去做，就會產(chǎn)生無限量的樣本。運用大數(shù)據(jù)算法，可以使人們從龐雜的數(shù)據(jù)變量中找出相關(guān)的一些變量來，使事物的關(guān)聯(lián)性呈現(xiàn)出來，提升人們對事物的認(rèn)識水平。

人們對事物的認(rèn)知，一方面滿足人掌握真理的欲望，一方面來預(yù)知事物的發(fā)展，通過調(diào)整相關(guān)變量，使事物的發(fā)展可控，趨利避害。人們對臺風(fēng)的預(yù)知，調(diào)整出行變量，加固居住設(shè)施，防止災(zāi)害發(fā)生。對經(jīng)濟(jì)增長的預(yù)知，調(diào)整就業(yè)政策，與民生利。

通過算法，可以從大數(shù)據(jù)中揭示出很多事務(wù)的相關(guān)性來，有的是鮮為人知的一些相關(guān)性，在預(yù)知事物的發(fā)展上是一個重大的突破。谷歌通過對全美國網(wǎng)民在其網(wǎng)頁上的瀏覽、搜索關(guān)鍵詞的分析，可以及時預(yù)知流感的發(fā)生，遠(yuǎn)快于疾控中心的預(yù)測。一個超市通過對大數(shù)據(jù)的分析，發(fā)現(xiàn)蛋撻的銷售量竟然會與颶風(fēng)的來臨有關(guān)，這是他們原來所沒有想到的，此發(fā)現(xiàn)促使他們每在颶風(fēng)來臨之前，將蛋撻擺放在防颶風(fēng)災(zāi)害的工具旁邊，既方便了客戶，又提高了銷量。

歐美很多超市收取貨款幾乎全是銀行卡或信用卡，而這些卡內(nèi)卻有客戶充分的個人資料，這樣超市就會對每個消費者的購買時間、購買喜好、購買明細(xì)了解。一個超市因為掌握了這些數(shù)據(jù)與客戶建立了非常“親密”的關(guān)系，有一個未婚高中生女孩收到了超市寄來的孕婦用品優(yōu)惠廣告，此事引起女孩父親的極大不滿，可不知是自己的孩子真懷孕了。這個事件的緣由就是大數(shù)據(jù)功勞，超市通過對每一個客戶進(jìn)行分析，從中發(fā)現(xiàn)消費者的購買記錄，與“懷孕”建立相關(guān)性，確認(rèn)哪些女性懷了孕，為每個懷孕的女性寄去嬰孩用品的廣告，此女孩就是他們從大數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)的。

大數(shù)據(jù)就像大海，里面含有無數(shù)的寶藏，雖然龐大無比，但是在強(qiáng)大的算法面前，是能夠把寶貴的東西一一呈現(xiàn)在有心人的面前。

3 農(nóng)業(yè)中的大數(shù)據(jù)

農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)應(yīng)包括四方面的數(shù)據(jù)：一、氣象數(shù)據(jù)；二、生產(chǎn)技術(shù)數(shù)據(jù)；三、基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)；四、農(nóng)資數(shù)據(jù)；五、銷售數(shù)據(jù)。

3.1 氣象數(shù)據(jù)

在所有產(chǎn)業(yè)中，只有種植業(yè)與氣象的關(guān)聯(lián)性最大。各國在氣象數(shù)據(jù)的獲得方面都做了大量的工作。我國氣象部門在全國范圍內(nèi)建立了較為完備的氣象觀測臺站網(wǎng)，全國共有人員值守地面氣象觀測站點2500個左右，自動氣象站26000多個。2014年底我國成功發(fā)射了14顆風(fēng)云系列氣象衛(wèi)星，還接收利用美國、日本、歐洲等國家和組織的多顆衛(wèi)星資料。不論是地面采集還是太空遙感，氣象數(shù)據(jù)全覆蓋，氣壓、云圖、溫度、雨量、風(fēng)速、日照、草原森林災(zāi)害、地質(zhì)災(zāi)害、污染等等氣象數(shù)據(jù)，數(shù)十年來每天每時都被各級氣象部門和國家氣象數(shù)據(jù)中心采集保存、上傳分享。

3.2 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)數(shù)據(jù)

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的數(shù)據(jù)主要來自土壤、作物類別、種子、水、肥、病蟲危害與防治、耕、種、收、地塊形狀、農(nóng)機(jī)、田間路網(wǎng)狀況……。

每一個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營主體，都會面臨著不同地土的不同土質(zhì)，有黑土、黃土、紅土等，不同區(qū)域土壤的礦物質(zhì)、有機(jī)質(zhì)、微生物、水分、結(jié)構(gòu)、重金屬含量等等，是農(nóng)業(yè)種植的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，幾乎每塊土地的土壤特性都會有大量的數(shù)據(jù)。

作物類別決定種植結(jié)構(gòu)，不同區(qū)域適合不同的作物品種。我省晉北適合土豆的種植，晉南適合小麥，晉東南適合谷子。不同區(qū)域海拔不同、地勢不同、土質(zhì)水質(zhì)的不同，適宜的品種也不同。臨猗縣坡上石榴品質(zhì)明顯好于坡下；沁縣檀山村的小米明顯好于周邊鄰村的小米。品種與地理環(huán)境的結(jié)合，是特色農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)。

種子作為作物生長的內(nèi)因，對產(chǎn)量、品質(zhì)都起著決定性的作用，每一個種子都有其最適生長環(huán)境，每一輪種植循環(huán)，種子都是生產(chǎn)經(jīng)營者慎重選用的重要農(nóng)資。

水，有天然的降雨，有人工的澆灌；肥料，有土壤本身的肥力，也有人工增施肥料。水肥是農(nóng)作物生長的外因，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，一向被重視。

病蟲害對作物的生長會產(chǎn)生較大的影響，甚至對作物的生長會產(chǎn)生毀滅性的影響。病蟲害與氣候、作物品種、土壤、生長環(huán)境等因素都有關(guān)系。在病蟲害的防治中，會產(chǎn)生一些副作用，殘留物對環(huán)境對人體都有一定的影響，對產(chǎn)品的銷售也會產(chǎn)生影響。

地塊形狀，決定了生產(chǎn)中的機(jī)械化程度，決定了生產(chǎn)中的人力投入。耕地有平原、坡地、丘陵梯田之分。

農(nóng)業(yè)機(jī)械投入量與使用頻度，衡量著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)代化水平。現(xiàn)在農(nóng)村的各種大小機(jī)械的使用，已將農(nóng)民從繁重的農(nóng)業(yè)勞動中解放了出來，促進(jìn)了農(nóng)村勞動力的就地轉(zhuǎn)移。

3.3 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基礎(chǔ)設(shè)施

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的基礎(chǔ)設(shè)施主要包括：農(nóng)田建設(shè)、水庫建設(shè)、澆灌設(shè)施、機(jī)械設(shè)備、信息網(wǎng)站、倉儲間等，這些設(shè)施是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)。這方面的數(shù)據(jù)比較宏觀，建設(shè)過程會產(chǎn)生很多有效的可以數(shù)字化的數(shù)據(jù)。

3.4 農(nóng)資

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的主要物料投入有：種子、化肥、農(nóng)膜、農(nóng)藥等，這在每個生產(chǎn)周期中都會發(fā)生。這些數(shù)據(jù)主要保留在各個農(nóng)戶或農(nóng)業(yè)企業(yè)手中，但是由于農(nóng)戶的粗放型經(jīng)營，這些數(shù)據(jù)難以采集到，所以應(yīng)該從農(nóng)資經(jīng)營部門獲取，或從電商平臺獲取。

3.5 產(chǎn)品銷售

農(nóng)產(chǎn)品主要有糧食、油料、水果、蔬菜、肉、蛋、奶以及各類深加工產(chǎn)品。

水果、蔬菜、肉、蛋、奶各類鮮活農(nóng)產(chǎn)品，主要通過分布在全國4500多家農(nóng)產(chǎn)品批發(fā)市場進(jìn)入流通；全國有農(nóng)民合作社116萬個，組織農(nóng)民生產(chǎn)并擔(dān)負(fù)著產(chǎn)品的銷售；全國各類農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化龍頭企業(yè)超過12萬家，直接承擔(dān)農(nóng)產(chǎn)品的深加工和銷售；自從2004年全面放開糧食市場后，糧油交易也完全市場化，小麥、玉米、大豆、豆油進(jìn)入期貨交易。

所有這一切農(nóng)產(chǎn)品流通模式，每天都會有大量的交易地、交易量、價格等交易數(shù)據(jù)產(chǎn)生。這些數(shù)據(jù)對于農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)經(jīng)營中的決策會有較大的幫助。

4 農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的獲得

4.1 農(nóng)村信息網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)

落實好農(nóng)村寬帶進(jìn)鄉(xiāng)入村工作，使絕大多數(shù)農(nóng)戶能夠享受到互聯(lián)網(wǎng)、4G手機(jī)終端、IPAD等各類信息載體中的信息，采取措施，鼓勵農(nóng)民上網(wǎng)，消費信息。這樣一方面可以使農(nóng)民在網(wǎng)上學(xué)習(xí)新技術(shù)，了解外面的市場，促使使農(nóng)民、農(nóng)村、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化過渡，另一方面 ，在消費信息的過程中，可以產(chǎn)生大數(shù)據(jù)，形成一個既是數(shù)據(jù)生產(chǎn)者又是數(shù)據(jù)享用者的一個新常態(tài)，使決策部門和每一個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主體依靠大數(shù)據(jù)，制定政策，創(chuàng)新生產(chǎn)，拓寬市場，增加收入。

4.2 農(nóng)村生產(chǎn)經(jīng)營信息站點的建設(shè)

農(nóng)村有完整的管理組織，村委會具有財務(wù)管理、生產(chǎn)管理職能，全省相關(guān)部門應(yīng)該建立網(wǎng)絡(luò)平臺，伸展到每一個行政村，每村定時上傳所有生產(chǎn)經(jīng)營數(shù)據(jù)，形成大數(shù)據(jù)，形成全樣本。

4.3 推進(jìn)農(nóng)村電子商務(wù)體系建設(shè)

通過網(wǎng)絡(luò)銷售農(nóng)產(chǎn)品、購入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料和農(nóng)民消費品，與城鎮(zhèn)的電子商務(wù)相比較，還有很大的差距，國家目前也注意到了這方面的問題，國務(wù)院出臺政策要求促進(jìn)農(nóng)村電子商務(wù)的發(fā)展，在公路建設(shè)、物流配送等方面都做了一定的要求，想必農(nóng)村電商將會有一個較快的發(fā)展。農(nóng)村電商發(fā)展的同時，相應(yīng)會產(chǎn)生大量的農(nóng)產(chǎn)品銷售與農(nóng)資購入的網(wǎng)絡(luò)痕跡，成為難得的農(nóng)村生產(chǎn)經(jīng)營的大數(shù)據(jù)，相關(guān)部門要及時跟進(jìn)，建立這方面的大數(shù)據(jù)處理機(jī)構(gòu)，為政府、農(nóng)戶、農(nóng)業(yè)企業(yè)提供決策參考。

4.4 鮮活農(nóng)產(chǎn)品市場大數(shù)據(jù)工程

全國截止2014年有4500多個鮮活農(nóng)產(chǎn)品批發(fā)市場，但是大多數(shù)市場的信息采集與發(fā)布系統(tǒng)仍然處于彼此獨立運行狀態(tài)，數(shù)據(jù)封閉不開放，甚至讓數(shù)據(jù)白白流失。即使已聯(lián)網(wǎng)的批發(fā)市場所上傳數(shù)據(jù)有限，僅顯示價格和品種。為了挖掘批發(fā)市場的數(shù)據(jù)資源，形成重要的數(shù)據(jù)富礦，應(yīng)該是全國所有的批發(fā)市場進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)，同時政府或一些有能力的企業(yè)，建立鮮活農(nóng)產(chǎn)品大數(shù)據(jù)中心，健全數(shù)據(jù)采集發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)。這是一個現(xiàn)成的數(shù)據(jù)生產(chǎn)部門，而且其數(shù)據(jù)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營，政府決策都有著非常重要的作用。

4.5 農(nóng)民專業(yè)合作社

農(nóng)民專業(yè)合作社是在農(nóng)村家庭承包經(jīng)營基礎(chǔ)上，同類農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)經(jīng)營者或者同類農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營服務(wù)的提供者、利用者，自愿聯(lián)合、民主管理的互助性經(jīng)濟(jì)組織。農(nóng)民專業(yè)合作社以其成員為主要服務(wù)對象，提供農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料的購買，農(nóng)產(chǎn)品的銷售、加工、運輸、貯藏以及與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營有關(guān)的技術(shù)、信息等服務(wù)。全國有60萬行政村，110多萬農(nóng)民專業(yè)合作社，平均每個村2個專業(yè)合作社，合作社所經(jīng)營的農(nóng)產(chǎn)品最能代表本鄉(xiāng)本土的特色，也是當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)支柱產(chǎn)業(yè)，這里有著較為完備的生產(chǎn)經(jīng)營管理制度，有較為完備的生產(chǎn)經(jīng)營記錄，有較為先進(jìn)的信息管理技術(shù)，特別是這里聚集著一幫村內(nèi)的能人，合作社在農(nóng)村經(jīng)濟(jì)中起著舉足輕重的作用。

農(nóng)村專業(yè)合作社是農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的又一個生產(chǎn)源，為了便于大數(shù)據(jù)的使用開發(fā)，相關(guān)部門應(yīng)該鼓勵他們在信息技術(shù)方面投入，規(guī)范數(shù)據(jù)采集上傳標(biāo)準(zhǔn)，鼓勵合作社利用電子商務(wù)開展生產(chǎn)經(jīng)營，這種無意識留痕，最能真實反映經(jīng)營者生產(chǎn)技術(shù)狀況，應(yīng)引起足夠重視。

4.6 龍頭企業(yè)數(shù)據(jù)

全國農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化龍頭企業(yè)12萬之多，這些企業(yè)消耗著大量的農(nóng)業(yè)初始產(chǎn)品。以大豆為例，某特大型豆油加工企業(yè)，2014年僅進(jìn)口大豆800萬t，這一家企業(yè)進(jìn)口大豆量幾乎占全國大豆總產(chǎn)量的80%以上。龍頭企業(yè)以農(nóng)業(yè)原初產(chǎn)品為原料，進(jìn)行深加工，在糧食、油料、肉類這些大宗農(nóng)產(chǎn)品深加工中，有不少大型企業(yè)，這類農(nóng)產(chǎn)品是經(jīng)過這些企業(yè)的加工后，以食用油、面粉、鮮肉、凍肉的形式走上人們的餐桌，進(jìn)入終端消費的。另外在鮮活農(nóng)產(chǎn)品中，諸如水果、蔬菜也有不少的加工企業(yè)，經(jīng)過加工之后形成果汁、果脯、速干菜、咸菜等消費品。

農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化龍頭企業(yè)與農(nóng)業(yè)有直接關(guān)系，具有現(xiàn)代化管理理念、生產(chǎn)設(shè)施先進(jìn)、直面市場、信息設(shè)施與時代同步、大量使用電子商務(wù)營銷推廣等特點，而且能享受到政府的各項補(bǔ)貼和優(yōu)惠政策。為了獲得數(shù)據(jù)資源，政府相關(guān)部門應(yīng)該要求產(chǎn)業(yè)化龍頭企業(yè)保護(hù)經(jīng)營中的一切數(shù)據(jù)，遵循一定的標(biāo)準(zhǔn)，在不影響企業(yè)經(jīng)營機(jī)密的前提下，與農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)開發(fā)部門共享數(shù)據(jù)資源。

4.7 地頭采集點

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，傳感技術(shù)的成熟，對農(nóng)作物生長狀態(tài)、蟲害、土壤、環(huán)境、溫度都可以做到現(xiàn)場取樣、遠(yuǎn)程感知。為此可以參考?xì)庀笳军c的做法，建立農(nóng)作物生長信息采集點，全省乃至全國匯集，生成數(shù)據(jù)。

地頭傳感網(wǎng)的建立，可以采用太陽能24h供電，GPRS通信傳輸數(shù)據(jù)。

4.8 無人機(jī)

無人機(jī)可以低空飛行、近距離感知、大范圍收集、低成本運行，在農(nóng)業(yè)上可以用于收集各類田間信息。

4.9 遙感

遙感是依托太空衛(wèi)星，將紅波段和近紅外波段的反射率及其組合與作物的葉面積指數(shù)、太陽光合有效輻射、生物量具有較好的相關(guān)性這一技術(shù)，應(yīng)用在農(nóng)業(yè)上。農(nóng)業(yè)遙感應(yīng)用范圍主要有：作物種植面積估算；作物單產(chǎn)遙感估算；耕地質(zhì)量遙感評估和糧食增產(chǎn)潛力分析；農(nóng)業(yè)干旱遙感監(jiān)測評估；糧食生產(chǎn)風(fēng)險評估產(chǎn)品；病蟲害測報等。農(nóng)業(yè)遙感已有數(shù)十年的歷史，積累了豐富的遙感數(shù)據(jù)，但是很多數(shù)據(jù)原來由于技術(shù)的原因，都在塵封之中，現(xiàn)在大數(shù)據(jù)技術(shù)的出現(xiàn)，需要將這些原始數(shù)據(jù)數(shù)字化、生命化。

大數(shù)據(jù)技術(shù)形成之前，人們對龐大的數(shù)據(jù)束手無策，只能采取抽樣的辦法進(jìn)行統(tǒng)計分析，往往會流失很多寶貴的數(shù)據(jù)和不被發(fā)現(xiàn)的關(guān)聯(lián)性，準(zhǔn)確性也是大打折扣的。現(xiàn)在大數(shù)據(jù)技術(shù)的出現(xiàn)，人們怕的是沒有數(shù)據(jù)，在全省乃至全國建立數(shù)據(jù)中心是完全可能的。

5 大數(shù)據(jù)對農(nóng)業(yè)的指導(dǎo)

5.1 農(nóng)業(yè)主管部門對大數(shù)據(jù)的應(yīng)用

5.1.1 氣象數(shù)據(jù)。尋找氣象數(shù)據(jù)與各類農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害及其病蟲災(zāi)害的關(guān)聯(lián)性，早作預(yù)報，早作預(yù)防。另外在農(nóng)村流行的一些氣象現(xiàn)象與某種作物的豐產(chǎn)歉收關(guān)系的諺語，也是數(shù)千年來，農(nóng)民的一些總結(jié)，可以通過大數(shù)據(jù)技術(shù)對這些民間諺語進(jìn)行確認(rèn)，以幫助農(nóng)民每年在哪種經(jīng)濟(jì)作物上的投資。

5.1.2 遙感與無人機(jī)數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)是了解農(nóng)業(yè)資源稟賦的重要數(shù)據(jù)，土地現(xiàn)狀及利用狀況、土壤類型、種植結(jié)構(gòu)及面積，這些是農(nóng)業(yè)宏觀決策的一些基本數(shù)據(jù)。

5.1.3 土壤、氣候與品質(zhì)的關(guān)聯(lián)性。我們知道，每一個地方都有其特色優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，如檀山的沁州黃小米、汾陽核桃、吉縣蘋果等，這些與當(dāng)?shù)氐耐寥馈?dāng)?shù)氐奶厥獾臍夂驐l件、地理條件、水質(zhì)等都有關(guān)系，把這一切相關(guān)參量確定下來之后，通過大數(shù)據(jù)分析在全省尋找一致性的生長環(huán)境，確定全省的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品地圖，形成有競爭力的產(chǎn)品優(yōu)勢，甚至可以對同一類的同質(zhì)產(chǎn)品形成統(tǒng)一的品牌進(jìn)入市場。

5.1.4 分析農(nóng)產(chǎn)品彈性系數(shù)。通過確認(rèn)農(nóng)產(chǎn)品的價格彈性系數(shù)可以知道哪類產(chǎn)品產(chǎn)量高相應(yīng)的收入高，哪類產(chǎn)品產(chǎn)量高反而收入降低，以此作為農(nóng)民種植結(jié)構(gòu)調(diào)整的指導(dǎo)意見。截止現(xiàn)在我國沒有發(fā)布過權(quán)威的農(nóng)產(chǎn)品價格彈性系數(shù)，原因是數(shù)據(jù)的不確定性。經(jīng)過多年的建設(shè)，全省乃至全國都建起了完善的農(nóng)產(chǎn)品市場，信息技術(shù)配套到位，交易數(shù)據(jù)龐大，價格和銷量都會有詳盡的記錄，運用這些數(shù)據(jù)進(jìn)行產(chǎn)品價格彈性系數(shù)分析，可以做到較為準(zhǔn)確。

5.1.5 解決農(nóng)產(chǎn)品價格震蕩的問題。農(nóng)產(chǎn)品價格震蕩的問題也是困擾農(nóng)業(yè)生產(chǎn)健康發(fā)展的一個難題，大量農(nóng)產(chǎn)品爛在地頭的現(xiàn)象時有發(fā)生，打擊農(nóng)民生產(chǎn)積極性，造成供求矛盾突出，農(nóng)村經(jīng)濟(jì)不穩(wěn)定。借用大數(shù)據(jù)技術(shù)可以建立起農(nóng)產(chǎn)品中長期供需預(yù)測模型，為農(nóng)民的生產(chǎn)提供參考。這一模型的建立需要有氣象資料、農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)規(guī)模、災(zāi)害預(yù)測、農(nóng)資投入、作物生長數(shù)據(jù)、作物生長周期、產(chǎn)量預(yù)估、市場需求預(yù)測、國際市場、人口資源狀況、……，這些數(shù)據(jù)在現(xiàn)有的技術(shù)條件下，都可以較為全面、準(zhǔn)確、快速的取得。

5.2 大數(shù)據(jù)微觀使用

大數(shù)據(jù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營層面上，可以在以下幾方面使用：

5.2.1 指導(dǎo)種植結(jié)構(gòu)。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營戶或農(nóng)業(yè)企業(yè)，及時參考政府主管部門發(fā)布的指導(dǎo)意見，調(diào)整自己的生產(chǎn)品種結(jié)構(gòu)，農(nóng)民自行調(diào)整，避免政府的一刀切調(diào)整。

5.2.2 發(fā)現(xiàn)商機(jī)。在各種變量中尋找與消費數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)性，發(fā)現(xiàn)商機(jī)，提高收入。

5.2.3 掌握作物生長數(shù)據(jù)、進(jìn)行精準(zhǔn)生產(chǎn)。利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，廣布監(jiān)測點，精確檢測每個點的土壤、墑情、葉片溫度、色變、生長速率等參數(shù)，及時決策采取措施，提高產(chǎn)量、節(jié)省成本。

5.2.4 與大數(shù)據(jù)部門聯(lián)合。農(nóng)業(yè)企業(yè)以及農(nóng)民單獨經(jīng)營戶，對于大數(shù)據(jù)的采集、分析不具有專業(yè)知識，應(yīng)該與大數(shù)據(jù)部門聯(lián)合，委托大數(shù)據(jù)部門對自己生產(chǎn)經(jīng)營中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，用于生產(chǎn)經(jīng)營指導(dǎo)。