基于“互聯網+”的智慧農業信息服務平臺研究

樊 昕

（泰山科學技術研究院（泰安市科學技術情報研究所），山東 泰安 271000）

如今，農業產業正進入由傳統農業向智慧農業跨越的重要階段，而智慧農業是人工智能、大數據等先進技術發展成熟且廣泛應用后的結果。生產、科研、管理、資源以及人才等信息對于農業發展至關重要，構建基于“互聯網+”的智慧農業信息服務平臺正是產業發展所需。本平臺以智慧農業產業對信息的需求為出發點，以“互聯網+”為時代背景，構建農業信息服務愿景。發揮服務平臺在整合產業信息、科研資源、人才專家、知識體系等方面的優勢，建立農業產業大數據綜合系統，共享生態環境、作物生長、項目信息、農業文獻等資源。信息服務平臺統一管理數據、結合智慧檢索、圖譜展示等互聯網技術，為用戶提供農業知識庫、培訓視頻課件、文獻、科技報告、專家在線培訓等資源，為農業從業人員開展農業生產、科研提供信息支持，同時為農業管理部門提供決策參考。對新時代農民開展智慧農業技術培訓，進而促進農業產業結構轉型升級，促進農業生產經營提檔加速，實現農業增產農民增收的美好愿景。[1]

1 “互聯網+”及智慧農業概述

1.1 互聯網的發展

“互聯網+”指在知識社會的創新形態和信息時代推動下，由互聯網結合其他產業形成的新型業態，就是知識社會創新推動下結合互聯網拓展的產業發展新形勢。

隨著信息技術的推進，借助互聯網，原有產業與之融合，相得益彰，同步發展。借助互聯網的有利推動作用，拓展發展空間。“互聯網+”借助自身特點，使原有產業轉型升級，得到了飛速的發展，進而推動經濟社會獲得更大的前進動力。

“互聯網+”是一種新型思維方式，促進經濟業態的大變革，進而激發了經濟實體的活力，為產業進步、效率提升拓展了空間。換句話說，“互聯網+”相當于“互聯網+原有產業”，當然也不是簡單的相加，而是借助信息技術，在互聯網這一維度的空間上，使原有產業與互聯網進行融合，產生新的發展態勢。這是新的經濟形態，借助互聯網對產業資源的整合和優化作用，將互聯網的優勢與經濟社會相融合，提升經濟實體的創新能力，提高經濟社會的生產力，構建基于互聯網的經濟發展態勢。[2]

1.2 智慧農業現狀

智慧農業是信息技術、知識管理與農業產業結合的產物，借助互聯網、大數據、物聯網、人工智能、虛擬現實及云計算等先進技術融合農業產業發展數據，實現可感知農業數據、可控制生產規程、可決策設施調控、可定制個性服務。智慧農業是一個農業全產業鏈優化的過程。用最少的資源，科學合理地種、養出最優質的農產品；用最低的流通成本，將產品最快地運輸到銷售地點；用最短的時間，將最優質的農產品賣出去；這應當是“互聯網+”或“智慧+”在整個農業行業的深度運用。智慧農業是現代農業發展的高級階段，將引領農業發展的大趨勢。

1.2.1 國外智慧農業發展現狀

智慧農業已成為農業發展的大勢所趨，許多發達國家政府部門已出臺了智慧農業發展規劃。包括遙感與傳感器技術、農業大數據與云計算服務技術、智能化農業裝備等在內的智慧農業技術將得到廣泛應用。

1.2.2 國內智慧農業發展現狀

國內智慧農業產業發展迅速，農業農村部在多個省市試點農業物聯網工程，緊扣設施溫室智能化監管的需求，研發了作物環境物聯網傳感器、畜牧養殖物聯網傳感器、智能節水控制器、智能水肥一體化使用的技術產品等，對于精準農業進程的推進發揮了重要作用。我國精準農業關鍵技術取得重要突破，建立了天空地一體化的作物氮素快速信息獲取技術，可實現省域、縣域、農場、田塊不同空間尺度和作物不同生育時期時間尺度的作物氮素營養監測；研制的基于北斗自動導航與測控技術的農業機械，在新疆棉花精準種植中發揮了重要的作用，研制的農機深松作業監測系統解決了作業面積和質量人工核查難的問題，得到大面積應用。

2 國內各相關類型的農業信息服務平臺現狀

2.1 政府部門建設的農業信息服務平臺

農業信息服務通常由多個部門、單位共同參與，互相配合，共享信息，協同發展。比如全國文化信息資源共享工程、云上扶貧云端致富工程、民族民俗文化旅游示范工程、云上大舞臺等工作，就是由多個政府部門共同聯動推進落實的。這種模式立足當地實際，充分發揮了網絡云的輻射推廣帶動作用，卓有成效地凸顯了政府部門在宏觀調控整合資源方面的作用。政府部門設立的信息服務平臺主要有綜合信息服務平臺、行業信息服務平臺、專項服務平臺等，在相關領域發揮了重要作用。[3]

2.2 市場主體建設的信息服務平臺

隨著農村信息化程度的不斷加深，農村市場化的趨勢在不斷凸顯，企業投資逐漸瞄準農村信息化市場。由政府承擔農村信息化運作機制逐漸過渡到政府主導、企業配合的新模式上來，這種模式進一步激活了農村信息化市場。企業以投資建設農業信息化培訓場所的方式參與，或者以出售農村信息化物資的方式參與。農村信息化是一項系統工程，市場化運作農村信息化的工作正在逐步實行。

2.3 農業龍頭企業建立的信息服務平臺

在農業科技成果轉化推廣過程中，部分涉農企業隨著農機推廣工作的延伸逐步發展。這些涉農企業瞄準市場需求，運用生產技術配套、綜合配套服務等模式，借助互聯網開展農業信息服務的推廣。這種立足實際需求的農技推廣模式，可以因地制宜地定制農民需要的技術信息，靈活的機制逐步顯現出來。

2.4 高校院所建設的信息服務平臺

高校、研究院所的主要職責之一是推進技術進步，隨著農業智能設施成果的轉化應用，農業企業、農業合作社得到了優質科研資源的支持，高校院所建立的信息服務平臺的作用得到了體現。

3 建設基于“互聯網+”的智慧農業信息服務平臺的意義

近些年來，各級農業政府部門更加重視信息技術發展對農業領域的作用，借助互聯網平臺建設了各類信息服務平臺，用于發布農業資訊、指導農業生產，不但促進了農業的信息化進程，也促進了農業生產。信息服務平臺的作用有：

3.1 信息平臺成為農民獲取信息的重要渠道

通常，平臺內容包括農業資訊、農業政策、相關法規、市場動態等，這些信息對于指導農業生產是至關重要的。

3.2 信息平臺成為展示農業成果的舞臺

信息平臺得天獨厚的屬性成為全天候、突破地域限制的成果展示舞臺，農業院所研制的成果信息，通過信息平臺推廣、發布出去，使得有需求的基地、園區便捷得到成果的信息，為成果轉化拉進了距離、縮短了時限。

3.3 信息平臺成為技術培訓、信息交流的重要渠道

信息平臺設立的在線溝通功能，為農民朋友解決農業生產中遇到的難題提供了便利條件。以往，農民遇到病蟲害、作物倒伏，以及肥料施用中的難題，求解無門，現在，借助線上答疑這一便捷方式，可以及時有效地解決農業技術難題，減少了損失，促進了增收。今后，網絡在線答疑功能會在智慧農業方面發揮更加重要的作用，助農增收。

4 “互聯網+”信息平臺的優勢

4.1 信息服務針對性強

農業信息平臺的主要用戶是農民朋友。信息平臺以用戶需求作為發力點，聯結農業院所專家，匯通農業信息資源，解決農戶在生產、收獲、加工、流通中的各類問題。由于定位準確，推送信息具有較強的針對性，將會獲得更多農戶的青睞。

4.2 信息瞄準農業前沿技術

信息平臺集成了農業領域專業數據庫，信息來源是前沿、適用的農業技術，可抽取與用戶關注領域相關的信息進行精準推送，能夠使農戶提前了解農時、做好技術儲備、應用先進技術、縮短農戶獲取信息的時間。

4.3 信息溝通互動性好

信息平臺定期安排農業專家坐鎮平臺，對接農戶，成為農戶與科研院所直接對話的窗口和橋梁。平臺成為定期開展農業技術培訓、推廣智慧農業成果的重要舞臺。

4.4 聚合資源豐富

信息平臺聚合了智慧農業領域科技成果、科技文獻、科技報告、科技人才、先進技術等重要資源，提供市場行情、農業經濟數據等重要參考，成為農業龍頭企業、農業園區基地，以及廣大農戶發展產業的好幫手。

5 信息平臺設計原則

傳統的信息平臺多面向大眾，普惠性較好，但針對性不強。基于“互聯網+”的智慧農業信息服務平臺按照區域、關注領域區分識別用戶，精準抽取匹配信息并定點推送，具有較好的適用性。其設計原則有：

5.1 適用性原則

平臺對信息的聚合和推動進行流程優化再造，統一登錄認證、規范領域分類、精準推送信息。平臺順應時代發展，定位農業技術需求，可以覆蓋農業生產大部分門類，便于用戶各取所需，轉化應用。

5.2 可靠性原則

平臺設計合理、流程科學，信息傳遞過程貫穿信息采集加工、聚合分類、統計分析、精準推送，形成閉環式設計。承載系統的硬件設施性能先進穩定，安全保障有力。平臺可承受高負荷應用狀態下的運行，服務7×24小時不間斷。

5.3 可擴展原則

平臺立足長遠發展，堅持可擴展開發原則，適應形式發展新需求。開發規則按照可移植、可替換、可拓展、可接駁的部署，便于今后升級維護，謀求長期穩定的服務。

5.4 安全性原則

在硬件設施方面，配備安全防火墻，設置備份機制，保障系統數據在維護、受攻擊等不穩定因素情況下，避免丟失數據和泄密。強化系統維護，定期備份系統日志和操作日志，對于非法入侵情況及時報警并啟動備份設計。管理員權限采用硬件識別和數字簽名，確保數據安全。

6 信息服務平臺資源模塊

6.1 集成現代農業技術

信息服務平臺聚合了國家科技報告系統中2.3萬份現代農業領域科技報告，包括棉花加工過程數字化檢測系統、大田作物高效精量播種技術與裝備等，部分先進適用的農業技術可以分類實施推廣應用。[4]

6.2 集成農業科技文獻

信息平臺聚合了國家科技圖書文獻中心的海量農業科技文獻，對于有一定研發應用能力的農業園區、產業基地來說是寶貴的科研資源，是指導農業新技術研發的基礎數據來源，能縮短開發時限、降低研發成本。

6.3 集成農業專家資源

整合了相關科研院所的農業專家和學者，作為智慧農業技術研發團隊的重要組成。2021年《中共中央 國務院關于全面推進鄉村振興加快農業農村現代化的意見》專門指出，深入開展鄉村振興科技支撐行動，支持高校為鄉村振興提供智力服務。加強農業科技社會化服務體系建設，深入推行科技特派員制度。眾多農業科技專家作為智慧農業技術研發的生力軍，更多的先進技術將在農業生產、管理方面發揮重要作用。[5]

6.4 集成信息聚合推送

信息服務平臺采集海量農業項目、資訊后，進行聚合分類，根據用戶關注點的不同，精準推送農業信息，較好地解決了信息供需不暢、信息不對稱的問題，也成為政府部門制定科學決策的助手與參謀。

7 平臺的研發

信息服務平臺使用Java 2 Platform Enterprise Edition進行開發，利用Spring boot全新框架，用于restful api接口規范的研發。采用結構化數據庫MySQL存儲海量數據。采用統一門戶認證方式規范用戶信息的識別。

8 結束語

該平臺借助“互聯網+”將智慧農業的先進成果、農業信息聚合成庫，整合其他農業信息資源，實現農業科技服務、農業技術推廣、農業數據統計分析等功能，為農業信息服務體系的完善提供借鑒。