智慧農(nóng)業(yè)：“互聯(lián)網(wǎng)+”下的新農(nóng)業(yè)模式

張葉

智慧農(nóng)業(yè)：“互聯(lián)網(wǎng)+”下的新農(nóng)業(yè)模式

張葉

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的目的不僅在于滿足生產(chǎn)者自身的需要，更重要的是為市場提供豐富優(yōu)質(zhì)的農(nóng)產(chǎn)品。現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的基本特征是現(xiàn)代科技設(shè)備與產(chǎn)品在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)廣泛應(yīng)用，如應(yīng)用農(nóng)業(yè)機(jī)械以代替人力與畜力、施用化肥農(nóng)藥以提高產(chǎn)量、選育良種以提高產(chǎn)量改善品質(zhì)等。機(jī)械技術(shù)、化學(xué)技術(shù)和生物技術(shù)是構(gòu)成現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的三大技術(shù)體系。以上述三種技術(shù)為基礎(chǔ)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式分別稱之為機(jī)械農(nóng)業(yè)、化學(xué)農(nóng)業(yè)與生物農(nóng)業(yè)。前二種以石油為燃料和原料，因而又稱為石油農(nóng)業(yè)。由于技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的技術(shù)體系也跟著發(fā)生變化。信息技術(shù)尤其是互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、智能技術(shù)及設(shè)備等新一代信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，催生了一種新的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式——智慧農(nóng)業(yè)。

圖/張大東

智慧農(nóng)業(yè)內(nèi)涵特點(diǎn)

智慧農(nóng)業(yè)是以信息智能技術(shù)武裝的農(nóng)業(yè)，是互聯(lián)網(wǎng)、智能技術(shù)與農(nóng)業(yè)的結(jié)合體。借助于互聯(lián)網(wǎng)、智能設(shè)備等生產(chǎn)手段對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)進(jìn)行全程監(jiān)測控制，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動最大限度地符合人們的預(yù)期目標(biāo)。相較于其它農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，智慧農(nóng)業(yè)有如下特點(diǎn)：一是智能性。按照預(yù)先設(shè)定的程序進(jìn)行程序化自動化操作，實現(xiàn)精準(zhǔn)控制。

二是兼容性。智慧農(nóng)業(yè)與其它農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式不是排斥的而是兼容的。如與機(jī)械農(nóng)業(yè)相結(jié)合成為智能機(jī)械農(nóng)業(yè)，即用智能農(nóng)業(yè)機(jī)械進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)，可以大幅提高農(nóng)業(yè)勞動生產(chǎn)效率；與化學(xué)農(nóng)業(yè)相結(jié)合成為智慧化學(xué)農(nóng)業(yè)，即用智能機(jī)械施肥施藥，可以減少化肥農(nóng)藥使用量同時使產(chǎn)量不變甚至增產(chǎn)；與生物農(nóng)業(yè)相結(jié)合成為智慧生物農(nóng)業(yè)，如用智能設(shè)備對種子在各種不同生長條件下的生長狀況試驗進(jìn)行精準(zhǔn)測定，提高試驗的可信度和推廣率；與生態(tài)農(nóng)業(yè)相結(jié)合成為智慧生態(tài)農(nóng)業(yè)，由于在相同的自然生態(tài)條件下，可以有多種生態(tài)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，因此，借用專門軟件對各種生產(chǎn)模式選優(yōu)，有助于提高資源利用率和經(jīng)濟(jì)效益。

三是高效性。由于可以在很大程度上實現(xiàn)程序化自動化精準(zhǔn)化操作，可以減少要素投入，節(jié)約成本支出，提高生產(chǎn)效率。

四是高科技性。智慧農(nóng)業(yè)是集現(xiàn)代科技大成者的農(nóng)業(yè)，有信息智能技術(shù)、機(jī)械技術(shù)、化學(xué)生物技術(shù)、經(jīng)營管理技術(shù)等，是科技含量非常高的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式。

五是個性化與差異性。在智慧農(nóng)業(yè)框架下，定制農(nóng)業(yè)將有大的發(fā)展。所謂定制農(nóng)業(yè)，就是根據(jù)市場和某些特殊消費(fèi)者特定需求而專門生產(chǎn)農(nóng)產(chǎn)品，滿足了有特別偏好的消費(fèi)者的需求。在這種模式下，根據(jù)消費(fèi)者提供的規(guī)格要求和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)。比如，生產(chǎn)有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品、生產(chǎn)個頭大或個頭小的農(nóng)產(chǎn)品，體現(xiàn)消費(fèi)者個性化要求。這種生產(chǎn)模式類似于工業(yè)生產(chǎn)中對某些特定產(chǎn)品的生產(chǎn)，這也是互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的新要求新趨勢。在智慧農(nóng)業(yè)框架下，還可以根據(jù)不同的自然生態(tài)條件進(jìn)行差異化生產(chǎn)，即根據(jù)不同的地形地貌、水分養(yǎng)分、溫度濕度光照等條件進(jìn)行農(nóng)產(chǎn)品的差異化生產(chǎn)。

智慧農(nóng)業(yè)的作用

當(dāng)下，生態(tài)、安全、高效的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式成為目標(biāo)模式。信息智能技術(shù)及設(shè)備在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，無疑為實現(xiàn)這一目標(biāo)提供了有力武器。發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)，對于轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式，推進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程，同時帶動智能化相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級具有十分重要的作用。

具體而言，發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)可以起到如下幾個方面作用：

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)精準(zhǔn)化。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)精準(zhǔn)化就是對不同的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對象實施精確化操作。如在種植業(yè)作業(yè)過程中，智能化設(shè)備可以對土壤肥力、病蟲害，需水量等狀況進(jìn)行實時動態(tài)監(jiān)測，從而做到精確施肥、用藥、用水。生產(chǎn)主體如有疑難問題，可以通過網(wǎng)絡(luò)向?qū)＜易稍兘獯稹＿@樣既可以滿足作物生長需要，同時避免資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化包括生產(chǎn)環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)化、生產(chǎn)過程的標(biāo)準(zhǔn)化、生產(chǎn)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化。生產(chǎn)環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)化是指生態(tài)環(huán)境符合一定的標(biāo)準(zhǔn)，智能化設(shè)備可以做到對土壤、大氣環(huán)境、水環(huán)境狀況實時動態(tài)監(jiān)控，使之符合特定標(biāo)準(zhǔn)，如對土壤養(yǎng)分、重金屬含量、水分等指標(biāo)的監(jiān)測，大氣污染物、水體污染物的監(jiān)測等；生產(chǎn)過程的標(biāo)準(zhǔn)化是指根據(jù)效率效益最大化原則，在生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)按照一定技術(shù)經(jīng)濟(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求進(jìn)行生產(chǎn)，如統(tǒng)一深耕、播種、施肥、施藥、除草等作業(yè)，而這一過程可以通過智能化設(shè)備應(yīng)用提高效率；生產(chǎn)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化是指生產(chǎn)的最終產(chǎn)品符合相應(yīng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，包括有益成分的含量與有害成分的含量。有益成分是指各種營養(yǎng)元素，有害成分是指化肥農(nóng)藥生長激素的殘量；對農(nóng)產(chǎn)品的加工食品還包括各種食品添加劑的含量。智能化設(shè)備可以做到實時精準(zhǔn)地檢測這些有益有害成分的含量。

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生態(tài)化。按照綠色環(huán)保生態(tài)理念進(jìn)行生產(chǎn)，精準(zhǔn)控制化學(xué)品投入，合理施用有機(jī)肥和生物肥及生物農(nóng)藥，減少對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的不利影響。進(jìn)行循環(huán)生產(chǎn)，精準(zhǔn)控制各個環(huán)節(jié)的資源配置，設(shè)計最佳生產(chǎn)模式，提高資源的利用效率。通過計算機(jī)模擬和智能監(jiān)測控制，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的生態(tài)化。

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)組織化。通過計算機(jī)智能設(shè)備，合理安排用工用時用地，減少勞動和土地使用成本，提高勞動生產(chǎn)效率。

促進(jìn)智慧農(nóng)業(yè)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。這些產(chǎn)業(yè)包括：農(nóng)用智能設(shè)備制造，軟件設(shè)計制造，與之相關(guān)的服務(wù)業(yè)，如設(shè)備維修、軟件維護(hù)、操作指導(dǎo)等。

面對的問題

浙江農(nóng)業(yè)較發(fā)達(dá)，單位面積的主要農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和農(nóng)民人均純收入位居全國前列。這在很在程度上得益于浙江擁有得天獨(dú)厚的自然條件：浙江地處亞熱帶季風(fēng)氣候帶，光熱水組合較好，且地形地貌為發(fā)展多樣化農(nóng)業(yè)和特色農(nóng)業(yè)提供了前提，也得益于浙江農(nóng)業(yè)有精耕細(xì)作的優(yōu)良傳統(tǒng)。但是，浙江農(nóng)業(yè)也存在比較突出的問題：一是人均耕地面積較低，客觀上制約了農(nóng)業(yè)規(guī)模經(jīng)營。二是人均水資源占有量低于全國平均水平。盡管降水量較豐富，但時空分布不均，這使得旱澇交替發(fā)生，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)制約較大。三是農(nóng)村污染較嚴(yán)重。尤其是農(nóng)村水污染問題突出，數(shù)據(jù)顯示，2013年浙江污水排放總量位居全國第四，僅次于廣東、江蘇和山東。由于水源污染，加劇了水資源的短缺。四是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平參差不齊。數(shù)據(jù)顯示，浙江單位農(nóng)作物種植面積的化肥施用量略低于廣東、山東、江蘇，但高于全國平均水平，也大大高于日本、美國、印度等國家。過量施用化肥農(nóng)藥等不僅浪費(fèi)資源，也污染環(huán)境，降低農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)。農(nóng)業(yè)機(jī)械化是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要內(nèi)容和標(biāo)志，而浙江農(nóng)機(jī)總動力處于全國第17位，農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平較低，這對于提高農(nóng)業(yè)勞動生產(chǎn)率是一個很大的制約。

因此，發(fā)展節(jié)地節(jié)水節(jié)肥節(jié)藥節(jié)勞農(nóng)業(yè)，提高資源利用率，改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，促進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展，是浙江推進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的客觀需要。發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)，有利于解決浙江農(nóng)業(yè)面臨的突出問題。

多措并舉發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)

發(fā)展智能農(nóng)業(yè)機(jī)械。根據(jù)不同的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對象如種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)以及不同的農(nóng)業(yè)品種發(fā)展智能農(nóng)業(yè)機(jī)械；根據(jù)不同的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)階段發(fā)展智能農(nóng)業(yè)機(jī)械，如育種、插秧、田間管理，收獲等農(nóng)業(yè)機(jī)械；根據(jù)不同的地形地貌發(fā)展智能農(nóng)業(yè)機(jī)械，浙江山地多平原少，且經(jīng)營規(guī)模相對較小，要根據(jù)這些特點(diǎn)發(fā)展適合特定自然條件的智能農(nóng)業(yè)機(jī)械。

發(fā)展農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)及相應(yīng)的技術(shù)。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是將互聯(lián)網(wǎng)、相關(guān)軟件、農(nóng)用智能終端設(shè)備連接起來實現(xiàn)遠(yuǎn)程操控，提高生產(chǎn)效率。要大力開發(fā)相關(guān)的軟件、傳感器、數(shù)據(jù)集成與處理等設(shè)備的設(shè)計生產(chǎn)。

構(gòu)建智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營主體。在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范園區(qū)中進(jìn)行智慧農(nóng)業(yè)試點(diǎn)改造，特別要與農(nóng)業(yè)科研院所、相關(guān)的智能設(shè)備生產(chǎn)廠家展開合作，求得必要的技術(shù)指導(dǎo)；鼓勵各類農(nóng)業(yè)企業(yè)、農(nóng)業(yè)合作經(jīng)營組織、專業(yè)大戶和農(nóng)戶進(jìn)行智慧農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)實踐。特別要注重引進(jìn)日韓臺農(nóng)業(yè)企業(yè)，學(xué)習(xí)借鑒他們在發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)中的經(jīng)驗做法，起到示范與帶動作用。

探索智慧農(nóng)業(yè)的實現(xiàn)模式。智慧農(nóng)業(yè)是應(yīng)用信息智能技術(shù)進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的總稱，具體要與特色農(nóng)業(yè)、設(shè)施農(nóng)業(yè)、生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)、大田農(nóng)業(yè)、立體農(nóng)業(yè)等不同的生產(chǎn)模式和生產(chǎn)方式相結(jié)合，應(yīng)用適合的信息智能技術(shù)，提高生產(chǎn)效率。例如，江蘇張家港市永聯(lián)村成立現(xiàn)代糧食基地有限公司，與中國農(nóng)業(yè)大學(xué)合作，運(yùn)用智能監(jiān)控系統(tǒng)、自動噴灌系統(tǒng)、自動溫控系統(tǒng)等先進(jìn)農(nóng)業(yè)技術(shù)，種植水稻、小麥等糧食作物，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化、規(guī)模化、智能化發(fā)展。

從政策上支持智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展。采取優(yōu)惠的稅收與信貸政策，支持企業(yè)生產(chǎn)如智能農(nóng)業(yè)機(jī)械、相關(guān)終端智能設(shè)備、軟件等智能農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)備；給予農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營主體購買智能農(nóng)業(yè)機(jī)械價格補(bǔ)貼等。

作者單位：浙江省社會科學(xué)院區(qū)域經(jīng)濟(jì)研究所