发展智慧农业加快农业产业化研究

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摘要：智慧农业是传统农业在发展过程中转型升级形成的一种新型的现代化农业产业，借助互联网技术，将农业信息化与现代化进行深度融合。我国的农业产业发展水平还比较落后，智慧农业的发展也还处于初级阶段，存在的问题还有很多。本文阐述了国内外智慧农业发展的现状，以大庆市作为研究对象，对大庆市发展智慧农业的优劣与机遇进行深入分析指出了大庆市智慧农业发展存在问题，并给出了针对性的对策。

关键词：智慧农业；物联网；质量可追溯

一、国内外研究现状

（一）国内研究现状借助互联网技术，以此为支撑，将农业信息化与现代化进行深度融合，发展形成一种现代新型的农业形态，即智慧农业。[1]智慧农业涵盖了农业的各个领域，包括智慧农业生产、管理、信息服务等，[2]利用物联网、大数据等技术开展智慧农业生产，使整个农业产业链的发展出现了全新的变革。[3]物联网技术在农业产业中的应用，使农业管理过程的生产、信息、管理、种植等环节产生的、需要的数据进行连接，实现智慧农业生产的智能化控制，并且构建了农产品销售的智慧农业平台促进农产品的销售水平。[4]在农产品的质量追溯方面，也应用到物联网技术，全面、全过程的监控农产品种植、生产、加工、流通，直至达到消费者手里，还可以实现远程监控。[5]在智慧农业领域，利用互联网、大数据、云计算等，不仅可以实现农产品全过程的信息化种植、生产，更重要的是提高农产品的产量，增加农民的收入，从而提高其生活水平。[6]

（二）国外研究现状通过对国外的文献进行研究，国外的学者对智慧农业的相关研究大都是基于以物联网技术为支撑的智慧农业的发展等领域。国外智慧农业应用的主要有物联网、大数据、无线通讯系统、云监控等现代化信息技术，实现农产品管理全过程的智能化、信息化、数字化。[7]国外有学者认为农业产业的发展趋势是基于物联网技术的，利用数据采集技术、通讯信息平台、人工智能等技术促进智慧农业的发展，提升技术应用水平。[8]

二、大庆市智慧农业发展存在的问题

（一）大庆市智慧农业发展劣势分析第一，大庆市农村信息化建设相比城市而言比较落后，基础设施建设跟城市有明显差距。一是因为发展、推广农村信息化需要投入的成本很高，有限的政策资金不能覆盖大范围的农村区域；二是农民对网络的认知程度有局限性，没有了解到互联网经济带来的好处；三是针对农业领域信息化建设的政策更注重农业生产种植技术，农业信息建设方面的政策相对较少。第二，大庆市农村劳动力老龄化问题更加严峻。目前，通过研究农村人口比例发现，大庆市40岁以上的农村劳动能力占了很大比重，且平均文化程度较低，接受学习新的科学技术、现代农业技术的能力弱，在很大程度上成为农村农业信息化发展的障碍。第三，大庆市智慧农业发展需要的是能长期致力于“三农”服务的信息人才，但是目前这样的信息技术人才很少。智慧农业的发展需要的是有高技术水平的人才，对农户和相关的涉农技术维护人员都需要具备基本的专业知识与一定的信息技术能力。第四，大庆市发展智慧农业，需要在技术开发、基础设施建设、应用与维护投入大额的成本。智慧农业的发展需要各种不同功能与模块的软件与硬件技术集成，共同构建智能化的信息平台。智慧农业所需要的技术种类很多，不同的子系统都需要根据农作物的不同、生长环境的不同、加工工序的不同、流通销售渠道不同进行专门的技术研发，智慧农业的信息技术在前期投入高额的成本，给农业生产者、经营者增加了经济风险。而且，智慧农业的设备或者技术在运作的过程中出现任何异常情况，对农业产业产生的损失是非常之大的，远高于在传统农业模式下的损失。如，在农作物种植、生产过程中应用到的传感器设备一般都是安装在露天的自然环境下的，这就会产生设备的安装、维修、保养等运作成本。第五，大庆市智慧农业行业标准目前尚未统一。在智慧农业发展中的硬件设备运作标准不一致，如，收集数据信息的传感器使用的类型、信息采集、处理分析的技术标准不统一，不同地区、不同的制造厂商、不同企业应用的设备技术标准都不同，企业之间在协作的过程中互相不能兼容，使得涉农经营者在此过程中增加了学习成本。

（二）大庆市智慧农业发展威胁分析第一，大庆市发展农业所需要的支撑基础设施建设欠缺，而且移动通信信号在大庆市农村的覆盖范围有限，并不能满足现代农业发展的需求。而发展智慧农业的信息化要求比传统农业的要求更高，对信息化建设的水平要求更高，需要更加完善的通信基础设施，齐全的技术设备，才能很好地支撑智慧农业的应用与发展。农业产业应用信息技术的环境大多数都是在比较偏远的农村地区，人口较少，通信信号强度弱，经常会出现搜索不到信号的情况，严重制约着农业领域物联网技术的应用，更是满足不了智慧农业对不同种类的技术设备与信息技术的需求。从大庆市目前的实际情况来看，尽管农村信息化发展已经具有一定成效，但是在农村地区的网络覆盖面与网络强度还是没有办法保障，想要发展智慧农业，还需要在信息技术与基础设施、设备等方面投入更多，为大庆市农村智慧农业的发展提供更有力的信息服务。第二，大庆市传统农业的发展理念长期以来形成的小农经济根深蒂固，农户、农业经营者仍旧习惯传统农业的思维，对智慧农业的发展价值以及可以带来的意义没有过多地认识。大庆市的农业机械化发展相对较早，部分地区开始实施“精准农业”。但是，涉农人员的这种传统的生产经营理念等方面跟智慧农业相比还有很明显的差距，需要提高涉农人员对于发展智慧农业的认知，转变传统的理念。第三，大庆市智慧农业起步较晚，发展的比较缓慢，无论是在基础理论层面还是在实践研究层面，都有一定的不足。一是智慧农业的市场需求不足，市场开发受限；二是智慧农业需要大量投资，大庆市的农业生产者、经营者难以投入大额的资金进行智慧农业信息技术与信息系统的开发。

三、大庆市发展智慧农业加快农业产业化提档升级的对策建议

（一）政策层面1.合理规划顶层设计。从整体来看，我国智慧农业发展的比较晚，大庆市的传统农业转型、发展智慧农业更是刚刚起步，在这个阶段，更需要政府提供强有力的支持。大庆市政府需要在政策层面对于智慧农业发展的战略进行合理定位，包括发展的战略地位、重点、发展阶段等。在实际实施过程中，要成立以大庆市政府为中心的智慧农业发展领导小组，联合各区、县、乡镇的领导小组，形成上下时间加强联动、相互连通、紧密结合的机制，有利于制定大庆市智慧农业政策保障制度。大庆市不同区域的政府部门都要在深入了解本地区智慧农业发展的实际情况基础上，结合国家和黑龙江省农业产业发展的规划，结合实际情况，进行合理的农业产业发展规划与高效统筹，同时在此过程中，充分发挥政府的引导作用，从顶层设计的层面出发，克服不同部门、不同层级、不同行业之间的信息沟通障碍与制度障碍，从大庆市整个农业产业链条发展的角度进行综合性的考虑，科学合理的制定出大庆市智慧农业发展、农业产业提档升级的中长期规划，引导构建大庆市智慧农业运作的标准化模式，推进大庆市智慧农业的发展。2.制定与大庆市智慧农业发展的相关配套政策。大庆市各区县政府结合本区域的实际情况开展智慧农业的项目，可以先构建一批示范基地与产业基地，通过应用物联网技术、大数据、区块链等信息技术以及机械化、智能化的设施设备，提高农产品产业链与供应链各个环节的高效运作，提高农业生产者、经营者发展智慧农业的兴趣与积极性，强有力的推进智慧农业在大庆市的发展、培训与推广。在这个过程中，政府及相关部门也需要加强对相关政策的宣传与普及，使农作物生产者、经营者有渠道、有机会对相关政策做深入的了解，在实践应用层面上实现真正意义的发展。3.加快智慧农业法律法规与标准建设。从国家层面来看，在智慧农业领域缺乏相关的行业标准，这就要求从政府层面加快制定并完善相关政策标准，确保智慧农业的发展可以有法可依，顺利推进。政府部门应该从产学研的角度出发，联合高校、涉农企业、行业协会、科研机构等，遵循科学性与实践性，积极制定智慧农业发展的行业标准、法律法规。对大庆市来说，市政府在其中起到主导作用，联合各参与方，参照国家政策法律法规、结合大庆市农业发展的实际情况，健全农业领域法律法规，制定统一的标准，从而技术研发、设备生产都按照统一的标准进行，使设备兼容性提升，降低大庆市智慧农业的运营成本。

（二）技术层面1.注重基础设施建设及研发应用。大庆市智慧农业的发展与推广，必须要有完善的基础设施，也就是电子通信等现代化、智能化技术，必须要加大其研发和推广的力度。尤其是以大庆市农村为农业主产区的偏远地区，存在网络覆盖面不足、网络信号差、不稳定等问题，要尽快解决农村地区的通信基础设施建设，加大网络覆盖面，保障网络质量，宽带升级，普及移动设备的使用率。全方位构建市、县、乡、村四级智慧农业信息平台，实现大庆市从市级到村级的全覆盖的技术合作、信息协调，以此来扩大大庆市智慧农业的技术应用与推广，带动全市农业产业提档升级。2.建立智慧农业数据监控系统。构建农产品全程的数据监控及系统，从农作物的种植、生产到加工、流通销售的整个农产品供应链流程的大数据监控，形成完整的链条数据信息库。通过传感器对生产各环节的信息收集，利用大数据技术可以实现各作业过程的实时监控，从而实施精准调控，提升农产品产量，提高土地资源、设备技术利用率。综合利用传感技术、监控手段等系统，实现对农产品生长环境的实施监控与调整。3.加强物联网技术研发与创新。物联网技术在交通、制造业领域应用时间长、技术比较成熟，虽然在农业领域近几年也有应用，但是整体对物联网技术的开发，创新程度不足。在政府的引导下，鼓励涉农企业、科研机构、高校、电信运营商等机构积极参与大庆市智慧农业物联网技术的应用、推广、研发与创新，结合大庆市农业产业的发展，开发满足大庆市现代化农业发展所需要的监控技术与传感传输技术。提高物联网技术应用的利用率、可靠性，降低运营成本，促进物联网技术在农业相关领域的应用，助力智慧农业的快速、高质量发展，同时，统一农业产业物联网技术的标准，按照规范化的流程进行统一的管理。对大庆市农业产业的现状进行深入调研，明确其生产流程，有针对性地开发应用智慧农业物联网技术，为农产品生产提供最优的生长环境，提高农产品的品质，提升流通效率，增加农产品收益，形成精准化的智慧农业。目前，大庆市具备的农业机械化水平较高，在此基础上加大力度研发和创新物联网技术，搭建信息平台为农机使用者提供有利于生产的信息，通过信息共享建立联系，实现农业机械化的科学管理。4.构建农产品质量追溯系统。目前，大庆市的农产品流通渠道多种多样，销售市场大多都是离散型的，给农产品的质量安全监督管理增加了难度，购买农产品的消费者想了解农产品在流通环节中的安全性、可靠性、可追溯性是非常困难的。要实现农产品的全程可追溯，就需要借助智慧农业信息技术。对于追溯系统的搭建，需要整合农产品生产者、经营者以及流通市场，提供信息服务，实现信息的实时、准确共享。开发智慧农业的农产品交易平台，在农产品的种植、生产、流通等所有环节构建质量可追溯系统，保障农产品的全程信息透明化，提高交易效率，让消费者全面掌握所购买的农产品的真实信息，确保质量安全。在农产品的生产、流通、仓储、运输过程中，将涉及到的信息进行公开透明化，消费者可以监督检查。

（三）应用层面1.提高大庆市农村信息化水平。在发达国家，智慧农业发展较好的国家，如德国、英国等，农村的信息化水平普遍要比城市信息化程度低，当然这些国家一直致力于农村地区信息化水平的提升，扩大信息网络覆盖面，通过提升农村的通讯网络能力，依托高科技，支撑智慧农业的发展。对大庆市发展智慧农业也一样，必须在农村地区保障有高质量的信息化水平。信息化能力是影响物联网设备，传感器等，进行远程数据收集、分析处理的信息平台的关键因素。如果信息化水平低，网络覆盖面不足，信号弱，就会对数据的收集、传输造成很大的影响，不仅影响农产品监管，还会造成设备的浪费。随着5G技术的开发并逐步进入应用的阶段，给智慧农业带来的正向影响越来越明显，大庆市要抓住机遇，尽快发展农村的移动通信能力。2.完善智慧农业信息服务平台。目前，大庆市已经在农业发展转型升级过程中建立了农业信息服务试运行平台，但是运行效果并不理想，存在信息更新不及时、时效性差，信息价值密度低，传输效率不高的问题。为解决这些问题，需要从政府的层面进行顶层设计，对现有的农业信息服务平台进行改造升级，搭建覆盖农产品生产、加工、运输、仓储、销售等包含所有环节的一体化综合信息服务平台。在农业信息收集、传输中，可以利用互联网等多元的信息传递媒介，整合信息流通渠道，提高智慧农业信息服务平台的综合能力。3.发展智慧农业条件下新商业模式。大庆市发展智慧农业的过程中，不仅要深入研发信息技术在农产品产业链上的应用水平，更要在此过程中，深度挖掘潜在的经济价值，开发新的商业模式，创造智慧农业的赢利点。通过大数据对农产品销售市场进行信息收集、处理分析，得到消费者的消费喜好与偏好特性，将消费者可能感兴趣的产品进行推荐，提高消费市场的精准营销，发展创新的营销商业模式，提高农产品销量与收入。如，建立了农产品可追溯系统，实现农产品全程可视化，结合电商平台，客户可以随时在终端掌握农产品的情况，对质量安全放心，营造对品牌的信任度。

参考文献：

[1]朱兴荣.物联网在湖南智慧农业中的应用研究[J].软件工程，2013(11):60-62.

[2]甘甜.“互联网+”背景下传统农业向智慧农业转型路径研究[J].农业经济，2017(6):6-8.

[3]刘丽伟，高中理.美国发展“智慧农业”促进农业产业链变革的做法及启示[J].经济纵横，2016(12):120-124.

[4]杨大蓉.中国智慧农业产业发展策略[J].江苏农业科学，2014(4):1-2.

[5]徐晓雨，张旭，朱勇.基于物联网技术的智慧农业监控系统设计[J].信息记录材料，2018(5):100-102.

[6]赵恒.苏南在智慧农业发展方面的有益探索———以常熟为例[D].苏州：苏州大学，2016.

作者：张秋玲 刘永悦 单位：黑龙江八一农垦大学