大数据时代下农业信息化研究

高嘉伟，王堃

（山西农业大学，山西 晋中 030800）

0 引言

随着国民经济发展脚步加快，农业产业在新经济、新科技和新政策刺激下，呈现出全新的发展局面。特别是大数据时代到来，使得农业产业面临巨大发展机遇。在农业现代化建设发展期间，如何强化信息技术应用，成为解决“三农”问题，提高农业发展潜力的重要途径。

1 农业信息化发展的重要性

1.1 实现农业产业转型的关键

提高农业信息化发展水平，突出体现出其专业化发展能力，可为农业生产环节中出现的问题做专业且合理的分析[1]。农业网络化发展水平，集中表现在广播电视网、电信网、互联网等媒介的使用，将网络技术所具有的发展优势进行综合运用，以新技术作为助力，提高农业产业转型强度，获得良好的农业信息化发展效益。

1.2 帮助解决“三农”问题

推动落实农业信息化技术，对农民收入水平增加，保持农业生产力水平高效，优化农村生产生活环境，均具有积极意义。农业信息化，可在当前时代背景下，促进农业产业结构优化升级，不仅增加农产品收益，还保证农业生产效率。科学化使用信息技术，可稳步提升农民科学素养，保证农民收入，优化农业研究人员研究环境[2]。

1.3 助力农业产业化形成

我国农业转型是时代发展要求，也是国家经济发展要求，推动农业产业化发展，在农业生产领域中，其价值是尤为明显的。农业产业具备规模化、区域化和市场化发展特点，对开拓农业现代化发展路径，凝聚农业生产力量大有裨益。农业信息化完善了农业产业体系、改变了农业生产方式，使传统农业与科技凝聚，致力于形成新的农业发展格局，推动农业进步，铺平自我积累、自我调节和自我约束的良性发展之路[3]。

2 农业信息化发展困境

2.1 基础设施建设水平落后

农村地区由于历史原因和交通原因，与外部联系疏松，对现代信息技术的认识和了解程度不深，造成农业信息技术应用水平不高，甚至导致农业信息技术的引入力度不强，使用强度不高，严重滞后于社会科技发展平均水平。地方政府部门对农村地区的科学技术宣传与普及重视不足，导致农村地区信息化建设水平不高。缺乏必要的政策支持，更是为有效发展信息技术、推广农业科技造成困扰。基础设施建设落后，对农业标准化有序发展产生阻碍[4]。如今，在我国大部分农村地区，获取信息数据仍然依靠电视或者广播，这种信息获取方式比较落后，并且获取的信息量很少，缺乏时效性。

2.2 农业数据共享水平不高

大数据技术是对数据信息的大量存储与灵活使用，只有数据资源大量共享，提高数据利用效率，才可以发挥出大数据技术的应用价值。在农业产业发展期间，大数据技术的使用，要求农业部门与科学技术强化联系，并且与其他行政机关保持信息沟通。但是当前农业部门在管理职能落实期间，忽视与其他职能部门之间的联系，尚未构建起具有统一性和标准性的信息管理系统，造成相关数据信息管理有效性和统一性出现问题，降低农业数据信息共享效率。

2.3 缺乏专业技术型人才

在农业领域中发展大数据技术，专业的技术人才是最有力的保证。精通计算机技术和农业技术的专业人才，是不可或缺的。在现实工作中，农业推广站工作人员不具有综合技能，其职业素养和专业知识，均没有达到大数据技术发展需求。农户在需要科学技术支持时，没有必要的支撑力量，不会灵活使用高科技设备，不利于农业现代化发展。专业技术人员匮乏，造成集成技术人员技术不能被及时更新[5]。

3 大数据技术下的农业信息系统建设

3.1 农业信息系统建设技术路线

建设农业信息系统，需采取成熟先进的技术框架，多层B/S架构是当前互联网技术下的主流发展趋势和技术标准。系统要兼具可拓展能力和良好的开放能力，实现不同平台之间的跨屏互动。支持动态内容静态页面生成技术，兼容市面上多种主流网络浏览器，可在访问系统的时候不出现崩溃等故障[6]。信息系统支持图形化展示，展示效果良好，并符合农民使用需求。

3.2 农业信息系统建设技术要求

3.2.1 优化信息系统内容

以农业信息系统门户网站为例，在设计与开发期间，须注重信息发布、信息管理和网站维护，通过利用以Web交互模式为基础的方式，完成内容管理与发布系统设计建设。系统需具有成熟的发布管理功能，健全的信息管理功能，在统一授权管理模式下，不同业务单位门户网站以及其他不同栏目，都可以随时发布农业信息，不需掌握复杂的操作技术。

3.2.2 敏感词过滤

农村地区的居民，总体而言受教育水平不高，素养较低，为避免在系统访问与留言时出现过于粗鄙的词汇，甚至严重影响社会治安的不良言论，可在系统设计建设时开发敏感词过滤系统，及时采集整个系统中的敏感词汇，对敏感信息进行跟踪处理，强化监控力度。对门户网站和社交系统中的敏感词汇以及敏感言论进行过滤，强加审核，确保系统所发布的内容与网络信息发布的规范相符合[7]。

3.2.3 健全资料检索系统

农业信息系统实现全文检索功能，凝聚着门户网站服务。系统用户需要内容齐全、功能完善、搜索方便的操作平台，全文检索系统可拉近用户与系统之间的纽带，实现系统一站式服务，使得系统在农村用户群体中薪火蔓延。系统检索，可为用户短时间内寻找有价值的信息提供支持，快速获取信息资源，提高资源使用效率同时，满足用户使用需求，体现系统使用价值。

3.2.4 用户管理

就不同的业务系统要进行统一用户认证，确保用户在访问系统的时候，更加便捷。打通系统的互通互联界限，实现不同功能模块的相互跳转，无缝衔接省级农业厅沟通交流平台、市农业办公系统，统一管理用户。在用户登录系统设计期间，可从多个安全登录手段中选择，有传统的口令登录，也有高安全性的USB Key技术登录。完成用户审计系统构建，全程详细记录好用户地从操作情况。

3.2.5 统计分析功能

农业信息系统设计与开发，须综合各类业务系统综合统计、访问量统计、信息发布统计等，以复杂组合条件为参照标准，分析各类业务系统综合统计、访问量统计和信息发布统计，保证稳健的实现其功能，为查询提供多维度和多角度的支持。分析统计结果，获取有价值的信息，对数据展开相关分析，制作出表格，直观显示出各类数据。

3.3 农业信息系统界面设计

农业信息系统设计要统一处理色彩、图形、文字，在突出特色服务业务的同时，实现系统美观度提升。通过清楚的结构层次、整洁的界面布局和合理的功能模块搭配，彰显出页面的美感和时代气息。颜色搭配要大气、合理，迎合页面设计主流趋势，整体具有稳重性。

3.4 农业信息系统技术标准

开发设计门户网站，选用B/S应用结构体系，系统可支持手机、平板电脑等移动终端登录，也支持PC终端登录，实现跨平台信息处理，优化信息数据处理的效益和质量。系统支持静态页面生成技术，可展示静态内容。此外，系统可通过360浏览器、IE浏览器、UC浏览器、QQ浏览器、搜狗浏览器等市面上主流的浏览器显现出来，且不受浏览器版本限制。

结果显示形式多种多样，既有文字展示，又有图片展示，同时还可以图文结合，增加资料阅读的趣味性和可读性，将重要信息精简凝练地展示出来，获取良好的检索效果。90%以上的系统界面在运行跳转时，响应的时间不超过3s，其余的界面在响应与运行跳转时，时间不能超过5s。

系统支持组件化开发，具有良好的容错性和健壮性，支持分布式集群部署和负载均衡。在发布信息数据时，拥有完善的发布管理功能和信息处理功能。能够实现门户网站的所有栏目信息统一检索服务。系统能分析关注热点、栏目访问情况、信息发布类型，以访问源地址、IP地址、访问目的地地址等完成数据信息统计。管理系统搭建，应选择标准化的数据库接口，支持Oracle、SQL Server、MySQL等多种类型的数据库使用，同时可实现数据信息的输入与输出。

4 大数据下农业信息系统发展措施

4.1 整合现有业务

农业信息系统要高度整合既有的信息资源，并且做全新的整合与梳理，通过归纳各业务系统，在维系各系统独立性的同时，保证数据之间的互通互联。以内容管理系统为出发点，对各业务系统进行全面审核，将关键数据与信息推动到相关系统平台和门户网站[8]。

通过内网访问系统的时候，要以业务人员归属部门的差异和所属岗位的权限职责为依据，通过权限设置以实现对分层管理用户。通过系统办公系统，对既有的、具备升级条件的系统进行升级处理，从而实现协同办公系统的权限控制目标，达成统一管理和有效集成管理目标（图1）。

图1 农业大数据智能与信息服务技术路线示意图

4.2 构建农业项目管理系统

利用大数据应用平台，浇筑农业技术发展土壤，综合科学系统方法，结合工作流程和信息管理技术，对工作项目展开全面且详细的分析与探讨，求同存异，开发出针对性的管理系统，实现农业管理的全面化和系统化，使得申报效率和管理效率提升，并且提高规范化水平。

在操作期间，可基于不同项目，实现流程自主定制，灵活性地配置各种权限，符合各用户的使用需求，并且开发出系统的数据汇总、分析与统计功能。项目全生命周期管理过程，要综合资料、成本、质量、进度等所有要素，全过程监督控制农业生产项目，提升管理精细化水平和效率。

5 结语

总而言之，大数据时代背景下，信息技术得以快速发展，农业产业在相应的影响下呈现出全新的发展态势。本文从大数据技术角度出发，分析农业信息系统建设的重要性，同时阐述农业信息化发展存在的问题。从计算机技术角度和大数据角度探究农业信息系统建设方案，并探索优化发展措施，旨在不断完善农业产业发展流程，提高农业信息化水平。