智慧农业：“互联网+”下的新农业模式

张叶

智慧农业：“互联网+”下的新农业模式

张叶

现代农业生产的目的不仅在于满足生产者自身的需要，更重要的是为市场提供丰富优质的农产品。现代农业的基本特征是现代科技设备与产品在农业生产的各个环节广泛应用，如应用农业机械以代替人力与畜力、施用化肥农药以提高产量、选育良种以提高产量改善品质等。机械技术、化学技术和生物技术是构成现代农业发展的三大技术体系。以上述三种技术为基础的农业生产模式分别称之为机械农业、化学农业与生物农业。前二种以石油为燃料和原料，因而又称为石油农业。由于技术发展与应用，现代农业的技术体系也跟着发生变化。信息技术尤其是互联网、云计算、大数据、智能技术及设备等新一代信息技术在农业生产中的应用，催生了一种新的农业生产模式——智慧农业。

图/张大东

智慧农业内涵特点

智慧农业是以信息智能技术武装的农业，是互联网、智能技术与农业的结合体。借助于互联网、智能设备等生产手段对农业生产各个环节进行全程监测控制，使农业生产活动最大限度地符合人们的预期目标。相较于其它农业生产模式，智慧农业有如下特点：一是智能性。按照预先设定的程序进行程序化自动化操作，实现精准控制。

二是兼容性。智慧农业与其它农业生产模式不是排斥的而是兼容的。如与机械农业相结合成为智能机械农业，即用智能农业机械进行农业生产作业，可以大幅提高农业劳动生产效率；与化学农业相结合成为智慧化学农业，即用智能机械施肥施药，可以减少化肥农药使用量同时使产量不变甚至增产；与生物农业相结合成为智慧生物农业，如用智能设备对种子在各种不同生长条件下的生长状况试验进行精准测定，提高试验的可信度和推广率；与生态农业相结合成为智慧生态农业，由于在相同的自然生态条件下，可以有多种生态农业生产模式，因此，借用专门软件对各种生产模式选优，有助于提高资源利用率和经济效益。

三是高效性。由于可以在很大程度上实现程序化自动化精准化操作，可以减少要素投入，节约成本支出，提高生产效率。

四是高科技性。智慧农业是集现代科技大成者的农业，有信息智能技术、机械技术、化学生物技术、经营管理技术等，是科技含量非常高的农业生产模式。

五是个性化与差异性。在智慧农业框架下，定制农业将有大的发展。所谓定制农业，就是根据市场和某些特殊消费者特定需求而专门生产农产品，满足了有特别偏好的消费者的需求。在这种模式下，根据消费者提供的规格要求和标准进行生产。比如，生产有机农产品、生产个头大或个头小的农产品，体现消费者个性化要求。这种生产模式类似于工业生产中对某些特定产品的生产，这也是互联网经济在农业生产中的新要求新趋势。在智慧农业框架下，还可以根据不同的自然生态条件进行差异化生产，即根据不同的地形地貌、水分养分、温度湿度光照等条件进行农产品的差异化生产。

智慧农业的作用

当下，生态、安全、高效的农业生产方式成为目标模式。信息智能技术及设备在农业生产中的应用，无疑为实现这一目标提供了有力武器。发展智慧农业，对于转变农业发展方式，推进农业现代化进程，同时带动智能化相关产业的发展，促进产业结构转型升级具有十分重要的作用。

具体而言，发展智慧农业可以起到如下几个方面作用：

农业生产精准化。农业生产精准化就是对不同的农业生产对象实施精确化操作。如在种植业作业过程中，智能化设备可以对土壤肥力、病虫害，需水量等状况进行实时动态监测，从而做到精确施肥、用药、用水。生产主体如有疑难问题，可以通过网络向专家咨询解答。这样既可以满足作物生长需要，同时避免资源浪费和环境污染。

农业生产标准化。农业生产标准化包括生产环境的标准化、生产过程的标准化、生产产品的标准化。生产环境的标准化是指生态环境符合一定的标准，智能化设备可以做到对土壤、大气环境、水环境状况实时动态监控，使之符合特定标准，如对土壤养分、重金属含量、水分等指标的监测，大气污染物、水体污染物的监测等；生产过程的标准化是指根据效率效益最大化原则，在生产的各个环节按照一定技术经济标准和规范要求进行生产，如统一深耕、播种、施肥、施药、除草等作业，而这一过程可以通过智能化设备应用提高效率；生产产品的标准化是指生产的最终产品符合相应的质量标准，包括有益成分的含量与有害成分的含量。有益成分是指各种营养元素，有害成分是指化肥农药生长激素的残量；对农产品的加工食品还包括各种食品添加剂的含量。智能化设备可以做到实时精准地检测这些有益有害成分的含量。

农业生产生态化。按照绿色环保生态理念进行生产，精准控制化学品投入，合理施用有机肥和生物肥及生物农药，减少对农业生态环境的不利影响。进行循环生产，精准控制各个环节的资源配置，设计最佳生产模式，提高资源的利用效率。通过计算机模拟和智能监测控制，实现农业生产的生态化。

农业生产组织化。通过计算机智能设备，合理安排用工用时用地，减少劳动和土地使用成本，提高劳动生产效率。

促进智慧农业相关产业的发展。这些产业包括：农用智能设备制造，软件设计制造，与之相关的服务业，如设备维修、软件维护、操作指导等。

面对的问题

浙江农业较发达，单位面积的主要农产品产量和农民人均纯收入位居全国前列。这在很在程度上得益于浙江拥有得天独厚的自然条件：浙江地处亚热带季风气候带，光热水组合较好，且地形地貌为发展多样化农业和特色农业提供了前提，也得益于浙江农业有精耕细作的优良传统。但是，浙江农业也存在比较突出的问题：一是人均耕地面积较低，客观上制约了农业规模经营。二是人均水资源占有量低于全国平均水平。尽管降水量较丰富，但时空分布不均，这使得旱涝交替发生，对农业生产制约较大。三是农村污染较严重。尤其是农村水污染问题突出，数据显示，2013年浙江污水排放总量位居全国第四，仅次于广东、江苏和山东。由于水源污染，加剧了水资源的短缺。四是农业现代化水平参差不齐。数据显示，浙江单位农作物种植面积的化肥施用量略低于广东、山东、江苏，但高于全国平均水平，也大大高于日本、美国、印度等国家。过量施用化肥农药等不仅浪费资源，也污染环境，降低农产品品质。农业机械化是农业现代化的重要内容和标志，而浙江农机总动力处于全国第17位，农业机械化水平较低，这对于提高农业劳动生产率是一个很大的制约。

因此，发展节地节水节肥节药节劳农业，提高资源利用率，改善农业生态环境，提高农产品品质，促进农业现代化发展，是浙江推进农业现代化和农业可持续发展的客观需要。发展智慧农业，有利于解决浙江农业面临的突出问题。

多措并举发展智慧农业

发展智能农业机械。根据不同的农业生产对象如种植业、养殖业以及不同的农业品种发展智能农业机械；根据不同的农业生产阶段发展智能农业机械，如育种、插秧、田间管理，收获等农业机械；根据不同的地形地貌发展智能农业机械，浙江山地多平原少，且经营规模相对较小，要根据这些特点发展适合特定自然条件的智能农业机械。

发展农业物联网及相应的技术。农业物联网是将互联网、相关软件、农用智能终端设备连接起来实现远程操控，提高生产效率。要大力开发相关的软件、传感器、数据集成与处理等设备的设计生产。

构建智慧农业生产经营主体。在现代农业示范园区中进行智慧农业试点改造，特别要与农业科研院所、相关的智能设备生产厂家展开合作，求得必要的技术指导；鼓励各类农业企业、农业合作经营组织、专业大户和农户进行智慧农业的生产实践。特别要注重引进日韩台农业企业，学习借鉴他们在发展智慧农业中的经验做法，起到示范与带动作用。

探索智慧农业的实现模式。智慧农业是应用信息智能技术进行农业生产的总称，具体要与特色农业、设施农业、生态循环农业、大田农业、立体农业等不同的生产模式和生产方式相结合，应用适合的信息智能技术，提高生产效率。例如，江苏张家港市永联村成立现代粮食基地有限公司，与中国农业大学合作，运用智能监控系统、自动喷灌系统、自动温控系统等先进农业技术，种植水稻、小麦等粮食作物，实现农业机械化、规模化、智能化发展。

从政策上支持智慧农业发展。采取优惠的税收与信贷政策，支持企业生产如智能农业机械、相关终端智能设备、软件等智能农业生产设备；给予农业生产经营主体购买智能农业机械价格补贴等。

作者单位：浙江省社会科学院区域经济研究所