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79 工作研究 农业开发与装备 2022年第2期 智慧农业未来发展趋势研究 宁新妍 宁阳县农业农村局 山东宁阳 271400 摘要 所谓智慧农业 实际上就是基于生态系统和规 律 结合科学技术 改变传统农业生产模式 推动现 代化农业加速实现的一种农业发展方式 相较于传统 农业发展方式 智慧农业可以基于信息感知技术来及 时获取所需信息 并利用数据处理技术对管理决策进 行量化分析 然后结合智能化设备 依靠丰富的信息 服务 构建高效率 高质量 低成本的现代化农业发 展体系 从智慧农业的发展现状来看 其未来发展重 点应当落在地区整体协同发展 经济效益提升 人才 与教育之上 关键词 智慧农业 特征 发展趋势 0 引言 从人类发展的历史轨迹来看 人类人口数目同耕 种收益息息相关 即理论上来讲 人类耕种所得粮食 越多 则人口增加也就越多 这表示农业自古以来就 是人类生活的最大主题之一 进入20世纪以后 全球 农业都面临着两大根本矛盾 一是大农场 大国 与 小农户的矛盾 二则是生产效率与分配方式的矛盾 我国农业同样面临着两大矛盾 随着社会和经济的发 展 我国农业已经进入了消费升级阶段 农产品价格 受到消费分化的影响 波动频繁且较大 这也意味着 我国必须探求一条新的农业发展道路 打破分散小农 业状态下的低生产效率状态 解决农村老龄化带来的 负面问题 在整体上推动农业生产效率的提高 上世纪后期 计算机技术得到了高速发展 并渐 渐在各个领域崭露头角 形成了一批基于计算机技术 的新兴产业 而智慧农业 就是计算机技术应用于农 业领域所发展而来的 智慧农业极大提升了我国小农 生产的效率 继而整体上提高了全国农业生产效率 随着科学技术的发展 大数据技术 信息探测技术 等技术也加入到智慧农业中来 取得了极为不错的成 效 智慧农业逐步成为我国的重要发展项目 1 智慧农业特征 1 1 信息感知化 我国传统农业生产模式对自然条件的依赖性较 高 致使农业生产质量极为不稳定 且效率低下 而 智慧农业具备信息感知化特征 可以有效收集各类环 境信息 从而最大化利用自然资源 确保各个农业要素 能够得到最优分配 智慧农业是建立在计算机技术上的 产业 因此能够利用物联网技术 大数据技术等构建农 业数据库平台 一方面尽可能采集有效基础信息 另一 方面还可以对这些数据进行整合 储存 便于调用 海 量的数据使得智慧农业可以为农业管理决策提供数据支 撑 保证了决策的科学性 合理性和可执行性 1 2 决策数据化 大数据平台的构建给予了智慧农业充足的数据支 撑 所以 在智慧农业体系中 基于智能化技术和数 字化技术等技术 便可构建农业管理决策模型 从而 提高农业管理决策的有效性 决策模型起到了预测的 作用 能够根据模型计算出相关数据 使得整个农业 管理决策得到了量化展示 人们由此可以及时根据需 求调整决策方案 提升决策效益 此外 决策的数据 化也促使个性化农业服务变为可能 在定制个性化 产品的时候 人们可以将数据投入模型中进行预测分 析 探究制定方案的可行性和有效性 为用户量身打 造所需产品 从经济学角度来看 个性化产品服务 在当前人人追求独特性的大环境下 有着不错的市场 前景 可以大幅提高市场收益 1 3 设备智能化 当前我国智慧农业已经拥有了智慧网络系统 并 在无人作业方面取得了一定成效 智慧网络系统构建 于传感器 通信系统以及智能控制系统的基础上 是 推行智慧农业的基础技术保障 其间所涉及的农业设 备 也多为智能化或自动化设备 设备智能化是智慧农业最为突出的特征 也是智 慧农业提升生产效率及质量的根本保证 传统型农业 劳动完全依赖于人力 但人的精力有限 不可能长时 间保持高效率的作业状态 因此 我国旧式农业的整 体生产效率并不高 在质量把控上也时有疏忽 而智 能化设备则可以日以继夜地生产作业 且工作量巨 大 甚至一次作业能够抵得上十几个人的作业量 其 内部安设的监测装置还能即时检验产品质量 确保质 检合格 农业生产效率和质量由此得到提升 80 工作研究 农业开发与装备 2022年第2期 智能化设备是智慧农业的重要组成部分 在通过 信息数据平台获取数据以后 决策模型将会分析数 据 由此制定出符合需求的决策方案 而决策方案的 主要执行者 便是智慧化设备 决策方案对作业活动 做了精细规定 例如几时几分翻土 撒农药量多少 等 这些精细要求对于人工作业来说 较为困难 但 智能化设备却能分毫不差地完全执行 决策方案的有 效性得到了最大化发挥 值得一提的是 智能化设备 的监测功能还可以及时观测到作物情况 从而基于智 能化分析来予以处理 如发现作物缺水就及时为其补 充水分 发现土壤含氧不足就立即松土并往土壤中传 送氧气等 作物的生长情况一直处于监控之下 极大 提升了生产质量 1 4 环保化 在以往的很长一段时间里 我国的农业和环保业 都处于矛盾状态 退耕还林 政策的实施更是将这 种冲突摆到了台前 的确 为了扩大农业用地 人们 会通过砍伐树木来缩减林地面积 这种行为一度导致 我国林业亮起红灯 全国绿色区域的大面积减少也极 大影响了我国环保事业的发展 此外 农业生产活动 中不可避免地会用到农药 而大多数农药都会污染环 境 甚至改变土壤属性 使得土壤变为不可利用型 这对我国农业 林业 环保业都极为不利 因此 近 年来 我国一直大力推行绿色农业 宣传少用或不用 环境污染较大的农药 尽可能在保证农业需求的基础 上 降低农药投入量 减少农村环境污染问题 在智慧农业中 设有 5S 系统 即所谓的RS GIS GPS DPS和ES 这五者共同承担了智慧农业的 实时监测与管控任务 其中 RS指的是遥感技术 主 要负责信息搜索 GIS为地理信息系统 主要承担地理 信息搜集与分析任务 GPS是全球定位系统 用于满足 精准定位的需求 DPS实际上就是数字摄影测量系统 肩负着拍摄 测量目标的任务 ES即为专家系统 是 数据与信息分析的关键 基于 5S 系统 智慧农业不 仅能够对重要农业资源了如指掌 还可以即时调整农业 生态管理活动 于是农药投放便从以往的 粗放式 变 为了如今的 精细式 这样一来 农药能够最大化被 利用 农药残留对土地 水等自然资源的影响也极大降 低 综上 智慧农业具备显著环保化特征 2 发展智慧农业的重要意义 2 1 助推绿色农业 智慧农业的环保化特征决定了其能够助推绿色农 业发展 优化农业生态环境 生态农业系统可以看作 一个有机整体 其间包括多个独立的单元 例如土 地 水田等 而各个单元是存在信息互递和能量交换 的 因此 倘若有计划地调整农业结构 整合各个单 元 便能在提升生产效率的同时 确保农业生态系统 始终处于健康发展状态下 不仅如此 利用 5G 系统 智慧农业能够精准实 现农药 土地 水分等的最优化配比 并及时处理作物 生长过程中出现的偏差问题 保证作物沿着预定生产方 案稳步生长 减轻农业污染程度 提升农产品安全性 节约后续污染处理成本 实现农业的可持续发展 2 2 改善农村经济条件 智慧农业一方面可以通过传感器系统规避自然灾 害 从而增强作物应对自然风险的能力 另一方面又 可以直接提升农业生产效率和质量 大幅增加农业生 产收益 这对改善农村经济条件来说 意义重大 我国农业以小农生产为主 因此小农户的生产效 率和收益对我国整体农业影响颇大 在智慧农业模式 下 智慧化设备将按照预定的科学生产方案来完成相 关生产活动 这样一来 既解放了农村人的双手 也 提升了农业生产效率 我国小农生产由此具备了规模 化 集约化特征 而高效率的背后是大幅增加的产量 与经济收益 值得一提的是 智慧农业给予了农村普 通劳作者不断自我提升的机会 农村人员可以通过网 络同农业专家对话 并就所遇到的农业问题来寻求帮 助 从而有效应对农业难题的同时 丰富自身经验 扩大专业知识储备 增强技能 此外 智慧农业让农村人有了更多时间进行其他经 济创收活动 农村整体经济条件也由此得到了飞速提 升 例如 有的地区将智慧农业同旅游业结合起来 创办农家乐旅游项目 水果采摘园项目等 一方面获取 旅游热度 扩大当地知名度 另一方面也增加了销售渠 道 进一步提升农产品经济效益 可谓一举两得 2 3 提升农业销售与经营效果 传统农业销售途径狭小 经营模式单一 科技含 量不高 难以有效联结生产者 消费者 因此产品严 重滞销 价格暴涨暴跌等问题时有发生 这不仅影响 了农村生产者整体获益 也不利于我国社会稳定发 展 因此 优化农业销售与经济模式迫在眉睫 利用 智慧农业 我国农业销售途径得到了扩宽 呈现多元化 发展特点 而在网络的支持下 农村生产者和消费者建 立了直接联系 购买与供应之间达成了信息对等 产品 81 工作研究 农业开发与装备 2022年第2期 滞销 价格陡增陡降的问题得到了极大改善 我国农业 销售与经营效果由此获得巨大提升 这对我国加快农 业生产方式转型 构建社会主义新农村 实现乡村振兴 来说 起到了不可忽视的重要作用 3 智慧农业未来发展趋势 3 1 整体化与协调化 从当前我国智慧农业的发展情况来看 其呈现出地 区化发展特征 即智慧农业仅在某些信息化建设良好的 地区开展 大多数经济条件较差的农村甚至完全没有接 触过智慧农业 我国是一个幅员辽阔的大国 仅仅依靠 几个地区来发展智慧农业是不行的 事实上 由于目前 普及不足 智慧农业的成效尚未达到预期 作为我国重点发展项目之一 智慧农业在此后的 发展过程中 必然会逐渐普及到这些较为落后的农 村 这就要求我国加快全国农村信息化建设 降低农 村通信费用的同时 推动农村网络体系构建 优化农 村物流结构 确保智慧农业能够在这些农村逐步落 实 增大智慧农业区域在全国的占比 各个地区的政 府要在遵循国家总要求的基础上 出台地区性政策 鼓励当地农民积极投身智慧农业建设活动 使全国各 地的智慧农业发展可以逐步达成整体化和协调化 3 2 经济效益最优化 智慧农业本就是为了提升农业效益而生的 因 此 其在发展过程中 应当遵循经济效益最优化原 则 保证发展成本逐步减少的同时 收益不断提高 而 所获得的收益又能够进一步推动智慧农业的发展 互联 网服务质量是智慧农业的关键 各地政府要重视当地农 村互联网建设 引入互联网专业人才 基于城市网络建 设方案而制定符合农村实际要求的网络布局 实现资源 利用最大化 节约智慧农业建设所用成本 此外 政府要关注到环保对于经济效益的重要作 用 放大智慧农业的环保化优势 以智慧农业带动农 村旅游业 将农业中的要素拆解出来 同旅游业结合 在一起 推出独具当地特色的农村旅游项目 建设一 条可持续发展的乡村振兴道路 提升农村整体收益 帮助农民过上高质量的生活 3 3 同教育相结合 智慧农业的发展离不开人才 而其所需要的人才 既需要掌握信息化 智能化技术 又需要具备良好的 农业知识与技能 且应当拥有创新精神和创新理念 属于复合型人才 因此 政府要积极推动智慧农业同 教育的结合发展 做好智慧农业人才培养工作 构建 一条完善的人才培养体系 通过人才来实现智慧农业 的进一步发展 首先 政府要重视本地农村人才的选用 当地农 村人本就熟悉农业生产 经验丰富 政府要通过各种 优惠政策扶持农村人才的成长 帮助农村人才学会智 慧农业所需要的知识与技能 并促使他们尽快将这些 知识与技能同自身已有农业经验结合起来 扩大当地 人在智慧农业建设上的参与度 其次 政府要关注人才引进的重要性 现如今全 国各地区都盛行人才引进 而人才引进多由政府主 导 能够帮助当地快速获得所需的高学历和高水平技 术人才 政府要有针对性地的引进智慧农业方向的各 类人才 推出丰厚的薪酬与福利吸引人才 帮助人才 在当地安家落户 从而组建一支有水平 有能力的智 慧农业人才队伍 为当地智慧农业的发展提供高水平 人才支持 4 结语 从技术上来讲 智慧农业的三大重点分别为人工 智能 5G技术和合成生物技术 其中前两者主要为精 准农业及高效农业服务 而第三者则对食物生产方式 有着深远影响 通常情况下 由于生产成本更少 合成食物售卖价格基本低于普通食物价格 这是合成 食物的核心亮点 经济条件较差的人们由此也可以获 得足够的食物 从某种意义上来讲 这也是增大农业 效率及收益的一条重要途径 在我国政府宏观政策的导向下 智慧农业发展迅 猛 无人农村 AI养殖等产业层出不穷 极大提升了 我国农业质量效益和市场竞争力 相较于国外 我国 智慧农业在技术上呈现出短板问题 而这也正是限制我 国智慧农业进一步发展的关键 此后我国应当关注到智 慧农业的技术创新问题 一面培养高素质技术人才 一 面增大技术研发投入 补上我国智慧农业的发展短板 助推农业转型升级 加快实现乡村振兴战略 参考文献 1 赵春江 智慧农业的发展现状与未来展望 J 华南农业大 学学报 2021 6 10 2 于志刚 农机智能化发展与需求分析 J 农机使用与维修 2021 7 37 38 3 林忠玲 农业农村机械化智能应用 前景分析 J 我国果 树 2021 4 124