一、引言
在當(dāng)今時代,科技的迅猛發(fā)展正深刻地改變著各個行業(yè),農(nóng)業(yè)領(lǐng)域也不例外。智慧農(nóng)業(yè)作為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進程中的新興力量,正逐漸嶄露頭角,成為推動農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展、提升農(nóng)業(yè)競爭力的關(guān)鍵因素。從田間地頭的智能設(shè)備,到貫穿整個農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的數(shù)字化管理,智慧農(nóng)業(yè)正以前所未有的方式重塑著傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的面貌。
二、智慧農(nóng)業(yè)的概念與內(nèi)涵
智慧農(nóng)業(yè)是將物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、機器人等現(xiàn)代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營、管理和服務(wù)深度融合的新型農(nóng)業(yè)發(fā)展模式。它通過對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境、農(nóng)作物生長狀況、農(nóng)業(yè)設(shè)備運行等多方面信息的實時采集與精準(zhǔn)分析,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的精準(zhǔn)化決策、智能化控制和科學(xué)化管理。例如,利用傳感器可以實時監(jiān)測土壤墑情、氣象變化、病蟲害情況等,為農(nóng)民提供及時準(zhǔn)確的信息,幫助他們合理安排農(nóng)事活動,精準(zhǔn)施肥、施藥,從而提高資源利用效率,降低生產(chǎn)成本,提升農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。
三、智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀
(一)政策支持力度不斷加大
近年來,我國政府高度重視智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展。從連續(xù)多年在中央一號文件中對智慧農(nóng)業(yè)作出重要部署,到黨的二十屆三中全會《決定》提出 “完善促進數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化政策體系”,強調(diào) “加快新一代信息技術(shù)全方位全鏈條普及應(yīng)用”,再到農(nóng)業(yè)農(nóng)村部印發(fā)《農(nóng)業(yè)農(nóng)村部關(guān)于大力發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)的指導(dǎo)意見》以及《全國智慧農(nóng)業(yè)行動計劃(2024 - 2028 年)》,明確了智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的總體布局、目標(biāo)任務(wù)和實施路徑,為智慧農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展提供了堅實的政策保障。
(二)技術(shù)應(yīng)用取得積極進展
在實際應(yīng)用中,智慧農(nóng)業(yè)相關(guān)技術(shù)已經(jīng)在部分地區(qū)和領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。在山東汶上縣苑莊鎮(zhèn)演馬村,投資建設(shè)的智慧化農(nóng)業(yè)基地通過農(nóng)田微型氣象站、土壤墑情傳感器、物聯(lián)網(wǎng)水肥一體化系統(tǒng)等高科技設(shè)施,實現(xiàn)了對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的全天候精準(zhǔn)監(jiān)測,不僅節(jié)省了人力,還實現(xiàn)了節(jié)水和增產(chǎn)。在浙江蘭溪市,楊梅產(chǎn)業(yè)與數(shù)字孿生、衛(wèi)星遙感、AI、大數(shù)據(jù)等技術(shù)深度融合,推動了楊梅產(chǎn)業(yè)的智慧升級。農(nóng)業(yè)農(nóng)村部已累計支持建設(shè)國家數(shù)字農(nóng)業(yè)創(chuàng)新中心、分中心 34 個,初步建立智慧農(nóng)業(yè)創(chuàng)新體系,作物表型高通量解析、土壤現(xiàn)場快速測量裝備、大型農(nóng)業(yè)通用型機器人化作業(yè)平臺等多項技術(shù)取得突破。
(三)應(yīng)用場景日益豐富
智慧農(nóng)業(yè)的應(yīng)用場景涵蓋了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)。在種植領(lǐng)域,實現(xiàn)了從精準(zhǔn)播種、智能灌溉施肥到病蟲害智能監(jiān)測預(yù)警與防控的全過程智能化管理。在畜牧養(yǎng)殖方面,通過環(huán)境精準(zhǔn)調(diào)控、生長信息監(jiān)測、疫病智能診斷防控等技術(shù),提升了養(yǎng)殖效率和動物健康水平。漁業(yè)生產(chǎn)中,魚群生長監(jiān)測、智能增氧、飼料精準(zhǔn)投喂等設(shè)施設(shè)備的應(yīng)用,促進了漁業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。同時,在農(nóng)產(chǎn)品加工、流通和銷售環(huán)節(jié),數(shù)字化技術(shù)也在提升供應(yīng)鏈效率、保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全等方面發(fā)揮著重要作用。
四、智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)
(一)技術(shù)瓶頸
盡管我國在智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)方面取得了一定進展,但與美歐等發(fā)達國家相比,在高端傳感器、關(guān)鍵零部件、成套智能裝備等關(guān)鍵技術(shù)裝備上仍存在較大差距。例如,一些高精度的農(nóng)業(yè)傳感器還依賴進口,這不僅增加了成本,也限制了智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)的廣泛應(yīng)用和推廣。
(二)成本問題
智慧農(nóng)業(yè)相關(guān)技術(shù)設(shè)備的購置、安裝和維護成本較高,對于廣大中小農(nóng)戶和農(nóng)業(yè)企業(yè)來說,經(jīng)濟壓力較大。一套完整的智慧農(nóng)業(yè)監(jiān)測與控制系統(tǒng),從傳感器、數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備到智能決策軟件,價格可能高達數(shù)萬元甚至數(shù)十萬元,這使得許多農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體望而卻步。
(三)人才短缺
智慧農(nóng)業(yè)是一個跨學(xué)科的領(lǐng)域,需要既懂農(nóng)業(yè)又懂信息技術(shù)的復(fù)合型人才。目前,我國農(nóng)村地區(qū)普遍缺乏這類專業(yè)人才,農(nóng)民對新技術(shù)的接受和應(yīng)用能力有限,這在一定程度上制約了智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展。
(四)數(shù)據(jù)安全與標(biāo)準(zhǔn)體系不完善
智慧農(nóng)業(yè)高度依賴數(shù)據(jù)的采集、傳輸和分析處理,數(shù)據(jù)安全至關(guān)重要。然而,當(dāng)前我國在農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)安全方面的保障機制還不夠健全,存在數(shù)據(jù)泄露等風(fēng)險。同時,智慧農(nóng)業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)體系也有待完善,不同企業(yè)和地區(qū)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,導(dǎo)致設(shè)備兼容性差,數(shù)據(jù)共享困難,阻礙了智慧農(nóng)業(yè)的規(guī)?;l(fā)展。
五、智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展前景與展望
(一)技術(shù)創(chuàng)新推動發(fā)展
隨著科技的不斷進步,人工智能大模型、大數(shù)據(jù)分析、5G 通信等前沿技術(shù)將在智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域得到更廣泛的應(yīng)用。例如,人工智能大模型可以對海量的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)進行深度分析,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供更精準(zhǔn)的決策建議;5G 通信技術(shù)的高速率、低延遲特性,將實現(xiàn)農(nóng)業(yè)設(shè)備的實時遠程控制,進一步提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的智能化水平。預(yù)計到 2030 年,高端傳感器、關(guān)鍵零部件、成套智能裝備等關(guān)鍵技術(shù)裝備將取得重大突破,智慧農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系、檢測制度基本建立,技術(shù)先進、質(zhì)量可靠的國產(chǎn)化技術(shù)裝備將大面積推廣。到 2035 年,關(guān)鍵核心技術(shù)將全面突破,技術(shù)裝備達到國際先進水平,農(nóng)業(yè)將全方位、全鏈條實現(xiàn)數(shù)字化改造。
(二)產(chǎn)業(yè)融合拓展空間
智慧農(nóng)業(yè)將與農(nóng)產(chǎn)品加工、物流、電商等產(chǎn)業(yè)深度融合,形成完整的智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈。通過數(shù)字化手段,實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品從生產(chǎn)到銷售的全過程可追溯,提升農(nóng)產(chǎn)品的品牌價值和市場競爭力。同時,智慧農(nóng)業(yè)還將與鄉(xiāng)村旅游、休閑農(nóng)業(yè)等新興產(chǎn)業(yè)相結(jié)合,拓展農(nóng)業(yè)的多功能性,為農(nóng)民增收和農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展開辟新途徑。
(三)政策持續(xù)助力
政府將繼續(xù)加大對智慧農(nóng)業(yè)的政策支持力度,通過財政補貼、稅收優(yōu)惠、金融支持等手段,鼓勵農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體采用智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)和裝備。例如,加大農(nóng)機購置與應(yīng)用補貼等對高端智能農(nóng)機裝備的支持力度,支持將智慧農(nóng)業(yè)項目納入農(nóng)業(yè)農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施融資項目庫,鼓勵引導(dǎo)金融機構(gòu)、社會投資等有序參與智慧農(nóng)業(yè)建設(shè)。同時,政府還將加強智慧農(nóng)業(yè)人才培養(yǎng),完善數(shù)據(jù)安全保障和標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè),為智慧農(nóng)業(yè)的健康發(fā)展?fàn)I造良好的政策環(huán)境。
六、結(jié)論
智慧農(nóng)業(yè)作為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要發(fā)展方向,具有巨大的發(fā)展?jié)摿蛷V闊的應(yīng)用前景。盡管當(dāng)前在發(fā)展過程中面臨著技術(shù)、成本、人才和標(biāo)準(zhǔn)等多方面的挑戰(zhàn),但隨著技術(shù)的不斷創(chuàng)新突破、政策的持續(xù)支持以及產(chǎn)業(yè)融合的深入推進,智慧農(nóng)業(yè)必將在提高農(nóng)業(yè)全要素生產(chǎn)率、保障國家糧食安全、促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展等方面發(fā)揮越來越重要的作用,成為推動我國從農(nóng)業(yè)大國向農(nóng)業(yè)強國轉(zhuǎn)變的強大動力。我們應(yīng)抓住這一歷史機遇,積極推動智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展,讓科技為農(nóng)業(yè)插上騰飛的翅膀。