科技助力农业“新六产”

高玉珍 ，宋 霞 ，韩雨萱

（1.山东农业工程学院，山东 济南 250100；2.对外经经济贸易大学，北京 100029）

农业“新六产”是农业产业化的“升级版本”，是农村一、二、三产业融合的新型产业状态。农业“新六产”，简单的说，是农业产业化的升级版。主要思路是将第一产业的农产品进行二次、三次产业的相加相连、嵌入融合发展，呈现出由原本一份收入增加增值两份、三次价值链相乘、综合效益大幅度提升为六份，因1*2*3等于6，1+2+3也等于6，所以把这种现代化农业的产业状态，叫做农业六产，前面加上“新”字，更加体现出新技术、新方式，即“新六产”。加快发展“新六产”，赋予农业更多的时代特征和内涵，既是新时代发展必然的要求又是利在当下的综合性措施，对于构建现代农业产业体系新形态、促进农业提升质量增加效益、加快建设现代农业强省，均具有十分重要的意义。

山东省政府办公厅印发了《关于加快发展农业“新六产”的意见》[1]，指出推进农业"新六产"发展的相关意见，对“新六产”做了全新的阐述说明，意见指出，它是目前新形势下建设现代农业产业体系系统、实现小型农户与现代农业“平稳、健康、快速”发展的重要途径和方法，对农村活力的激发、农民收入的提升提供了方法和手段，同样对新旧动能转换大背景下的农业系统转型升级提供了方法和思路。按照《意见》要求，打造现代农业经济“升级版”系统，离不开农业与第二、三产业的深入融合与交叉，充分围绕农业的产业链、价值链和供应链“三链重组重构”，实现农村农业发展的高质量、快速度和高效益。

实现“三链重构”形式的“新六产”发展业态，是农业产业智慧化的一种表现形式[3]。对农业“新六产”的终端型、体验型、循环型和智慧型“四种业态”形式在《意见》中进行了总结和归纳，并对其主要内容和具体发展途径进行了明确阐述。其中，对智慧型进行了详尽描述[4]。它是立足科技进步和模式创新等手段，以智慧农业、农村电商为依托，打造智慧型农业生态系统状态。其具体发展路径有以下几种：其一，在 “云、智、大、物、移”等现代技术的支持下，对农业生产一、二、三产业阶段进行全方位、多层次的监控、反馈、实施，从而发展“精准、智慧农业”。其二，充分考虑现代高节奏的生活方式，将人文、景观、休闲等多种因素加入现代农业的发展过程中，发展创意农业和定制农业。

加力推进农业“新六产”，离不开科技支撑和资源保障。如何将云计算、人工智能、大数据、物联网、移动互联网、区块链等高新技术与现代农业深度紧密结合，构建依托“云、智、大、物、移”新技术的新型农业生态体系成为重要的研究方向。

一、现代农业的新兴技术

1.物联网(The Internet of Things)

物联网，顾名思义被称为“物与物互联的网络”，可以看作是在互联网基础上的增长和延伸，它是一种可以将各种传感设备采集的数据与互联网深度融合的一个大型网络，能后实现在任意时间、任意地点，任意人、机、物的互联互通[5]。有两层意思进行理解：第一，物联网的核心和关键是互联网Internet，是在互联网Internet基础上的延伸和扩展起来的网络；第二，其用户端延伸到了任何人、机、物之间，最终进行信息交换和通信。因此，归纳起来，物联网是一种智能化识别、定位、数据采集、跟踪、监控和管理的一种网络[6]，具体来说是通过RFID技术、全球定位等若干信息传感设备首先进行数据定向采集，然后按约定的规则和协议，最终实现对Enyone、EnyTime、Anything的与互联网Internet的连接的一种网络。

农业物联网是物联网技术嵌入到现代化农业生产、加工、存储、销售等过程中，既是网络信息化与农业现代化深度融合的关键入手点，同样也是推动现代农业发展的重要力量，从而最大程度的助力农业“新六产”、赋能农业“新六产”。农业物联网，广义来讲就是应用物联网技术、移动互联技术、“3S”技术等现代信息技术创新改革农业生产方式[7]，实现农业生产环境数据采集感知、数据传输、智能控制、远程服务、智能决策分析等多种功能，为农业生产、加工、存储、销售等各阶段调控提供精准科学参考依据，达到提高产量、改善农作物生产品质、提高经济效益最终助力农业“新六产”的作用。

2.大数据(Big Data)

大数据并非仅指数据量大，还包含其产生效益价值之“大”。麦肯锡全球研究所曾经定义过大数据,说它有这样的特征：数据规模巨大、数据流转速度极大、数据类型极多、价值密度极低等特征[8]，并且是一种其数据量规模大到在其采集获取时、存储管理时、分析处理时远远超出了传统的数据软件工具能力范围的数据集合。可以想象的是：面对如此庞大的数据集合，大数据的战略意义不在于掌握庞大的海量数据信息，而在于对这些庞大的数据进行合理化、专业化挖掘、处理和分析。换言之，如果把大数据比作一种产业，那么如何让这种产业提高实用性和获取盈利是关键。

大数据目前已经应用到各行各业，在农业应用方面的应用已经渗透到多个维度和方面，比较典型的是应用于农业生产管理、农产品智能加工，农产品流通、农产品售后升级服务等方面。各类农业大数据通过综合总体分析、大数据比对和优选后选择优质的生产、加工、运输、售后服务模式服务于智能农业生产发展领域，从而助力农业“新六产”。

3.云计算(Cloud Computing)

“云”实质上就是一个特殊的网络，而云计算就是一种提供数据资源的网络，使用者可以随时随地获取“云”端上的资源，按需求量使用便可，并且可以看成是无限量扩充和扩展的，只要按使用量多少付费就可以实现。换个角度理解，“云”就像自来水厂一样，我们可以随时接水用水，并且不限数量，按照自己家的用水量，预付费或后付费给自来水厂就可以[9]。云计算是与计算机技术、软件技术、互联网相关的一种服务，这种数据计算资源共享池叫做“云”，云计算实际就是把许多计算的数据资源集合起来，通过软件技术控制实现自动化、智能化的管理，只需要为数不多的人参与，就能够实现快速共享资源。

云计算在当今信息技术快速发展的社会具有广阔的应用空间，逐渐成为现代社会多领域的核心信息技术，对提升社会各领域的发展力具有重要的意义。同样地，现代农业信息化、智能化建设也离不开云计算，它对提升农业信息化、智能化建设的水平有着重要的理论和现实意义。在农业生产应用领域利用云计算可以有效地收集农业生产的各阶段自然环境信息、生产、流通、销售有关农业生产的各类信息，并实现农业各类资源信息的共享、传递、分析和利用，提升现代农业生产、再加工、流通、销售阶段决策、执行正确率，提高农业的生产效率。进而助力农业“新六产”。

4.区块链(Block Chain)

说起区块链，人们想起最多的就是比特币，通俗意义上来讲，它更应该被看作是一种信任模型和机制。我们可以把区块链当作一个现实购物的实物账单，将整个区域划分成多个部分，每个部分都是这个账单的一个组成要素，对应着一个页面，每个页面（部分）都记录着现实购物交易的若干相关信息，同时每个人都会各自记录各自的账目，然而需要所有人均确认以后这个账单才能够真正生效。换个说法讲，区块链中的数据和信息具有以下特征：不可伪造修改、全程留痕迹、完全可追源、公开透明等特征，同时区块链是一个“完美主义”的共享数据库。由于这些“优质、完美”特征，区块链技术创造了无法抵赖、可靠的“合作”方法和机制[10]，因此自出现以来，备受各应用市场的青睐。

结合我省目前农业生产、经营发展的现状，区块链技术与农业生产、经营之间可以进行以下几种情况的探索和结合，在 “农业大数据+区块链”、“农业物联网+区块链”、 “供应链+区块链”等方面深度结合，能够帮助解决在农业生产在二次加工、三次运输销售过程中出现的信息拥塞、冗余与不对称现象、数据不真实等问题进行追溯确认，进而助力农业“新六产”。

二、“新六产”发展体系

依托互联网平台，全方位整合各类农业生产、存储、流通、加工、销售等各种资源，利用互联网、大数据、云计算、物联网、区块链等技术，构建基于“互联网+”的农业“新六产”大数据生态圈，立足农业生产多种功能的拓展和延伸，深度挖掘与探索具有地方特色的农产品深度加工定制加工、传承与宣传传统农耕文化，全面促进农业农产品一次生产、二次农产品加工与三次深层休闲观光、农耕体验、科普教育等方面的深度融合与发展，大力构建集合农业生产、农民生活、农村生态功能于一体的农业产业体系结构，形成一个全面的农业“新六产”产业链[11]。

1.科技引导农产品生产——科学种植

“云、智、大、物、移”云计算、人工智能、大数据、物联网、移动互联等技术在“精准农业、智慧农业”中有广阔的应用前景，必将大有作为。“精准农业、智慧农业”是“云、智、大、物、移”与农业生产、加工、存储、销售全面深度结合的一种新型农业，从前期仅有的“全球定位”与“农田信息采集、遥感监测系统”到现在的 “农业专家系统”、“农业AI系统”“智能化农机具系统”等，其发展过程是“从无到有，从有到优”的一个全新历程。“精准农业、智慧农业”解决的是一个科技化元素种地的科学性问题，最重要的是建立一个完善的农业AI系统。

在“云、智、大、物、移”五大金刚中，大数据以其数据量大首当其冲，它以庞大数据信息量为基础，为“精准农业、智慧农业”的发展带来了经济命脉。大数据技术可谓是无所不能，不但可以用于种地、过程监测（土壤肥力管理），还可以助力农场主人进行管理工作，如：农田边界图管理，还有最重要的是不同作物的产量分布管理，当然少不了还有定位病虫害控制方法和施肥决策管理等等，为提供高品质的农产品可谓是立了汗马功劳。同时，大数据可以结合区块链技术对农产品进行认证，保障了真实可靠与不可抵赖性，增加了信任机制。

2.科技引导农产品加工增值——智能加工

农业生产过程中，有了“云、智、大、物、移”五大金刚技术，带来的可谓是翻天覆地变化。农业生产本来就具有滞后性、不确定性等不良因素影响，在生产之前农民应该生产什么、生产多少，过去都是靠约数、靠估计，现在靠市场，这个市场具有也存在着变数。但究竟应该生产什么、生产了多少、库存量有多大、市场需要多少，可谓是“年年岁岁花相似，岁岁年年人不同”，往往是一个“黑洞”盲区。有了“云、智、大、物、移”五大金刚，就可以轻松帮助解决这些问题。运用“云、智、大、物、移”与空间地理、遥感信息集成的新一代信息技术，进行推进粮情监测、过程监督和服务管理的精细化、智慧化管理。同时，云计算、人工智能技术能基于大数据的分析、处理预测消费者的购买倾向，从而设计、开发、加工迎合消费需求的农业副产品和农特产品。

3.科技引导农产品流通——精准营销

“云、智、大、物、移”中的大数据技术可以轻松提供经多个监测、预警系统整合后的与农作物相关的气候、农产品价格走势及销售终端相关数据信息，解决了农产品前一公里和后一公里的数据信息衔接与对称。通过对这些精准专业数据的解读和了解，可以轻松判断农产品销售情况、质量与市场需求与价格变动等情况。区块链为可追溯体系的建设、农产品电商奠定了基础，为精准营销提供了支撑。

4.大数据引导农业消费升级——休闲体验

大数据引导农业消费升级体现在以下两个方面。一是环境预测和农业气象数据预测。大数据技术通过收集不同地区的作物、土壤、地质、气候和天气之间的复杂相互作用的数据进行分析，整合、分析、挖掘海量信息数据，通过建立天气识别模型，将天气识别模型与当前的气候条件进行比对，通过运用预测性分析的手段进行天气预报分析，结合当地自然环境和人文底蕴，发展农村休闲观光旅游。

二是提升人类健康方面的作用。人类生命健康是多年来人们一直关注和认真研究的课题与难题，通过大数据分析，人类的健康和幸福感指数与周边生物群落的基因组、动物的营养情况、人类的营养状况有密切的关系。并通过大数据对农作物的基因组进行测序分析，可以按照提升人类健康方向的农作物的质量和口感发展和培育，培育出营养价值更符合人类健康生命的农作物产品。

图1 “新六产”大数据生态系统

三、“新六产”大数据生态圈

利用大数据、云计算、物联网、区块链等高新技术，与农村电商深度融合，构建基于“互联网+”的农业“新六产”大数据生态圈，创新农业“新六产”发展模式[12]。

1.“新六产”大数据获取

多角度、全方位采用分布式、高性能的数据爬取或者采集高速数据全映像等大数据收集相关技术，全面广泛收集农业生产、加工、销售等信息化数据。更进一步对涉农数据监测统计系统进行完善和优化，更大程度的完善统计指标和相关标准，进一步扩大采集监测的范围和规模力度，同时改进采集监测的手段和方法，进而探索开展统计监测测试由抽样调查阶段逐步向全样本、全数据过渡，更进一步对数据采集共享功能进行完善。

2.“新六产”大数据分析

依托“云、智、大、物、移”等技术，在全省范围内构建各级农业大数据交换中心，在基础软硬件资源整合和架构重建基础上，尽力实现资源的“共享、共治、共摊”，进而实现统一管理与按需分配，从而实现资源的优化配置和综合利用。最终形成上下一根绳，覆盖全面的农产品大数据共享数据平台，实现农业大数据的互联互通、共治、共享等功能。

3.“新六产”大数据应用

进一步利用大数据技术提升农业在生产、经营、管理和服务等方面的水平，从而逐步开展农业智能化行为操作。目的是培育一批具备“四化”(网络化、智能化、精细化、智慧化)的现代“种、养、加”农业新生态模式，进一步加快完善新型农业生产、加工、经营等体系，培育具备多样化的农业互联网综合管理服务模式，逐步建立农副产品质量安全追溯体系。

4.“新六产”大数据运营

以集体合作社、标准化生产基地、龙头农业企业、农业科技示范园区、种养大户、农产品网站为基础，逐步完善大数据的服务体系建设，进而实现对农产品生产、供应、销售于一体的“一站式”服务体系。在加强各农业组织和个人的自身信息服务体系建设方面，加强与联通、移动、电信、广播电视等部门的沟通合作。整合多个地点、多个服务号码、多个专家团队为一体的服务平台，形成电视、电话、网络相互结合、互为补充的多模式信息传播模式。力争建设多功能、全覆盖、多角度的全省农业信息服务系统。

5.“新六产”大数据示范

突出模范引领作用，积极探索农业大数据技术、区块链技术在农业领域的多角度集成应用、农产品高质量生产产品网上销售等新途径和新模式。主要是围绕精准农业、物联网农业应用、农产品质量安全追溯、农产品线上营销等方面进行试点、示范与推广。

四、农业“新六产”发展对策

在多种科技技术助力农业“新六产”的大背景下，仍然存在诸多因素阻碍新型农业的发展，无论是利用多种现代高新信息技术，如，“云、智、大、物、移”，对农业农产品的生产、加工、存储、营销全过程进行智能化全方位控制和管理，还是发展农产品电商平台建设，或者是借助创意产业的发展理念发展定制式创意农业方式。目前，农村农业发展过程中均存在着以下几个问题：一是高素质、高技能的人才缺乏；二是硬件措施相对落后；三是古老的生产方式根深蒂固很难统一；四是小规模的农田地块无法实现规模化、智能化生产控制等诸多问题。

针对诸多问题，拟提出以下解决方案：一是加强农业农村人才队伍建设。培育一批有知识、懂技术、会管理、有理想的新型农民，打造一支适应现代农业发展的高素质农民队伍，使其成为智慧农业发展的主力军和核心人物。支持高校毕业生和有志于智慧农业生产发展的各类优秀人才投身到现代农村农业生产中来，引导鼓励外出务工有志农民回乡创业创收。二是大力实施政府扶持的农业基础项目建设。鼓励更多有能力、懂技术、会管理的人参与进来，汲取社会各方面力量，支持第三方企业参与进行基础硬件设施和软件技能的培训，共创、共享现代化农业的发展经历和成果。三是做好宣传和政策引导，积极推广相关成功案例。力争打破传统根深蒂固的农业生产、生活方式思想，大力做好成功案例宣传，让现代化、智能化、智慧化农业生产的成果深入人心，让更多的新型农民参与其中、享受其中乐趣、促进更多发展。四是逐步进行规模化、合作化生产模式。科技助力农业发展，需要规模化、智能化、标准化和专业化，随着新技术的引进和嵌入，农业智慧化的路子会越走越宽阔。

在国家和地方政府的政策支持和鼓励下，“新六产”正处在千载难逢的发展机遇，要坚持多种渠道建设与培育领头农业农产品相关产业，总结并推广先进生产模式和方法然后进行宣传推广，积极探索搭建产业融合发展新平台新系统，完善农业产业利益分配机制，并逐步完善相关政策制度保障，加大财政支持智慧农业力度，通过做强农业新技术撬动农业“新六产”的发展[13]。