浅析农业信息化与兵团第八师石河子市数字农业发展研究

（新疆生产建设兵团干部学院，新疆石河子市，832003） 刘希海

建设农业强国，基本要求是实现农业现代化。习近平总书记强调，“我们要建设的农业强国、实现的农业现代化，既有国外一般现代化农业强国的共同特征，更有基于自己国情的中国特色。”农业信息化是农业现代化的加速器，西方发达国家利用现代信息技术装备农业，提高农业数字化水平，提升农业发展质量和效率。

1 农业信息化与数字农业的相互关系

1.1 农业信息化与数字农业的基本内涵

农业信息化是指人类在农业生产活动和社会实践中，通过普遍地采用以通讯技术网络技术和信息技术等为主要内容的高新技术，更加充分有效地开发和利用农业信息资源，推动农业经济可持续发展和农村社会进步的过程。农业信息化是把“信息”作为研究对象，注重于信息的加工处理等。总之，农业信息化是把现代计算机技术、现代通讯技术、现代光电技术、现代遥感技术等广泛运用到农业生产领域，并贯穿于农业生产各个阶段的系统的应用过程。其基本要素包括信息资源定义、信息设施建设、信息服务共享等。

数字农业是现代信息技术在农业发展领域应用的具体体现。数字农业是实现农业现代化的有效途径，数字农业其核心是通过计算机技术把农业生产要素数字化。农业科学发展的过程中，把农业生产相关信息转变为计算机可识别、可控制的数字过程。数字农业就是现代遥感技术、地理信息系统、全球定位系统、计算机和信息网络技术、机械自动化技术等现代高新技术和农业基础学科相结合，实现农业生产过程中，对农作物生长发育、病虫害、水肥以及土壤环境进行实时监测、动态管理的一种农业生产管理系统。数字农业使信息技术与农业各个环节实现有效融合，对改造传统农业、转变农业生产方式具有重要意义。

1.2 农业信息化与数字农业的相互关系

1.2.1 农业信息化是数字农业的基础

农业信息化为数字农业提供基本数据支撑。没有农业信息化就不可能发展数字农业。农业信息是否准确，是否全面，给数字农业决策系统、数字农业控制系统带来直接影响。当前，我国农业信息化技术不断普及和推广，尤其是我国遥感技术和北斗定位系统，对推动农业信息化进程起到了极大的促进作用。数字农业是在农业信息化的基础上，把分散的、形象的农业信息数据转化为系统的、抽象的农业数字语言，并通过农业数据模型实现智能化、自动化的决策、预警、控制，实现农业生产全过程精确化、可控化，从而使农业生产遵循农业生产规律，提高农业生产效率。

1.2.2 数字农业是农业信息化的具体表现形式

数字农业包含了农业各项生产要素，如土壤、肥料、温度、湿度、病虫害、市场供求等数字化过程，这个数字化过程又包括了农业生产控制数字化、农业项目决策数字化、农业管理数字化等。数字农业体现了农业生产全过程、全领域的信息化过程。农业信息化所产生的各项数据，最终通过数字农业系统实现农业信息的价值。农业信息化发展的终极目标是实现农业现代化，实现农业强国，而数字农业正是实现农业现代化的一个有效途径。

1.2.3 数字农业促进了我国农业现代化进程

如何解决传统农业生产出现的一系列难题成为影响我国农业现代化的重要因素。数字农业有效解决了这一难题，是我国农业现代化的必然要求。①数字农业可以提高农业机械化水平。农业机械化可以大大解放人力劳动，提高劳动生产效率，同时，提高农产品质量。数字农业把现代信息技术应用于农业机械，提高农业机械使用效率；②数字农业使农业生产更加可持续化发展。随着农业发展，土地肥力不断下降，自然资源不可避免地受到一定的破坏，在这种情况下，数字农业通过对土地肥力的精准测量，并根据不同农作物生产需求，有计划地改善土壤养分结构，不断恢复生态资源，从而促进农业可持续发展。

2 八师石河子市数字农业发展现状与面临问题

2.1 八师石河子市数字农业发展现状

2.1.1 农业资源大数据平台建设

农业资源数据类型的界定与信息整合、多元异构大数据采集与标准化处理、大数据存储、分析挖掘及应用发布。通过新疆农业土壤资源、水资源、气候资源数据库，农业资源数据分类、编码与整合相关标准的构建，在北疆以第八师各团场为中心，辐射推广至第六师、第七师等主要棉花种植区域，同时覆盖南疆第三师51 团等棉花生产区。新疆土流金服信息科技有限公司已利用部分数据在八师建设了“为农社会化服务中心建设项目”，涉及八师133 团、134 团、144 团、148 团、石总场，建设内容有农业全空间一张图、土地流转管理系统，并可实现线上线下数据融合，切实解决职工群众因界线不明引起的土地纠纷和团场、连队对职工承包地块的日常管理、经营地和机动地面积精准测量、种植结构、品种分布、播种面积、机井管理、减水退地、项目选址、基本农田保护、两区划定、巡查公益林等数据采集管理，为团场解决水资源费征收管理、减水退地地块动态监测管理，农业保险贷款的核查，及各类补贴核查工作提供便捷高效的管理方式。

2.1.2 农业遥感大数据监测系统建设

重点是对棉花种植情况、长势、自然灾害等进行大尺度监测预警，对旱情、长势、营养等生长信息进行实时监测。目前石总场的新疆疆天航空科技有限公司联合大学吕新和马富裕团队在这方面做的比较好，开发出棉花种植管理全程遥感监测及社会化服务平台—“疆天棉图”，是在数字农业框架下以卫星遥感技术为支撑，利用人工智能+大数据等技术实现农情信息实时获取、实时运算、实时反馈的农业种植管理服务的数据服务平台。平台通过与国内外优质卫星影像供应厂商签订新疆区域影像授权，以保障监测周期内的连续性与完整性。平台建立了完整涵盖棉花的生长环境、全程监测、产量评估、历史追溯等环节的数据采集、传输、分析、建模等完整的大数据服务体系；为农业生产、服务、监管提供决策信息和数据支撑；为农资生产服务类企业、棉花种植经营主体、金融保险等企业提供科学、高效、可追溯的管理方案。“疆天棉图”自2019年上线至今，商业服务总面积超过800万亩，主要服务客户包含新疆利华棉业集团、金丰源种业、创世纪种业、合信种业等大型农业企业。累计为3.5 万名职业农民、家庭农场、合作社、农业技术人员提供高质量的数据服务。

2.1.3 棉花生产大数据技术运用

棉花生产大数据采集、生产决策支持系统研发、棉花生产管理智能装备系统研发与应用。棉花生产模块包括土壤生产环境、水分养分、病虫害、作物长势等信息精准监测和智能化管理，最终达到科学精准施肥施药的目的。近年应用面积达到50 万亩以上，主要应用地区覆盖兵团十四师（大枣）、三师（棉花）、一师（棉花）、四师（甜菜）、五师（棉花）、六师（棉花）、七师（棉花）、八师（棉花）、十师（大豆）等师及塔城、巴州、昌吉、阿勒泰、哈密等地州。

2.1.4 棉花质量精准管理平台

该平台涉及棉花质量追溯、棉花市场预警、棉花市场供需动态信息实时发布和市场数据监测预警。目前棉花质量快速检测设备和质量追溯系统的开发应用已基本实现，由石河子大学陈学庚院士团队成员张若宇教授通过校企联合，研发了棉花质量快速检测设备和质量追溯系统。其中，籽棉收购品质快速检测系统可在5min 内完成“一试五定”的快速检测，检测数据实时上传至籽棉收购系统及棉花质量追溯平台。棉花质量追溯系统可实现从采收、预约交售、收购检验和开包扫码等环节的实时监测，确保“皮棉-籽棉-农户”的精准对应，通过“一码追溯”为棉花质量补贴提供技术支撑。2021 年，棉花质量追溯产学研合作成果在兵团133 团一厂、二厂、嘉亿峰棉业、万会和棉业、惠泽棉业，141团新疆万农银泰棉业，146团泉水地加工厂、149团二厂，222团北亭棉业共9个加工厂示范应用。

2.2 八师石河子市数字农业发展面临的问题

尽管近年来，八师石河子市不断提高农业信息化水平，加快数字农业发展，但是受到地域条件和自然环境的影响，也面临一系列的难题。①基层干部和广大职工对农业信息化意识比较淡薄。由于基层干部和广大职工计算机水平比较低，一般基层干部只会一些基本的办公软件，对农业信息系统知识了解较少，对网站和管理平台认识不全面；②农业基础信息数据质量有待提高。由于基层干部和广大职工农业信息化意识淡薄，对农业信息数据采集不重视，一些信息数据凭经验和估算填报，甚至数据之间经常出现不一致，导致数据库建设进度缓慢，工作人员大量的时间浪费在数据核查方面；③缺少数字农业专业技术人才。由于新疆地处边疆地区，生活条件与内地有较大差异，招聘数字农业高级专业技术人员尤其是研发人员比较困难。

3 加快八师石河子市数字农业发展的对策建议

3.1 加强农业信息化建设

①加强农业信息化硬件建设。兵团第八师石河子市安排专项财政资金，加强计算机硬件设施建设，各个团场建立计算机硬件设施场所，各个连队建设专门的计算机机房，保障农业信息化平台正常运转；②加快农业信息化软件开发力度。在已有的管理软件基础上，继续加大与内地计算机高校合作，共同开发适应八师石河子市数字农业发展需求的信息平台和管理平台；③加快农业信息化人才培养。利用冬季大培训之际，分批次分层级培养广大基层干部和职工群众农业信息化意识和使用技能。按照不同的使用要求，培养不同层次的农业信息化人才，内部培养和外部引进相结合建设一支高素质农业信息化人才队伍；④加强农业信息化数据库管理。根据八师石河子市农业发展的实际，制定和完善农业信息数据库管理的相关政策，建立农业数据采集追着问责制度，提高数据库数据质量，强化农业数据的使用管理。

3.2 加快数字农业发展

①培育壮大特色企业，加快农业产业化程度。数字农业有助于提高企业竞争力，增强企业品牌的影响力，通过数字农业发展，培育壮大八师石河子市本地特色企业，带动企业走向国际化道路。根据八师石河子市农业产业发展规划，尤其特色产业如棉花产业、葡萄等特色林果产业，提高数字农业产业化程度；②引进培育壮大龙头企业，提高农产品知名度。一方面，基于八师本地特色产业，加大农业招商引力力度，培育壮大龙头企业，发挥引领示范作用。另一方面，依托八师本地特色农产品如棉花、蟠桃、酿酒葡萄等，提高农产品知名度，打造国内有一定知名度农业品牌，深度挖掘本地农产品和人文文化内涵，把数字农业发展与乡村振兴战略相结合，加快八师农业现代和乡村振兴发展步伐；③营造数字农业发展良好环境，推动农产品电子商务交易。数字农业发展是实现农业现代化的有效途径，数字农业发展为电子商务发展提供了便利条件，在发展数字农业的同时，引导职工群众积极参与农产品电子商务交易，提高职工收入，为实现共同富裕拓宽渠道。

农业强国建设是一项系统工程，八师石河子在以建设中国特色的农业强国引领下，依托农业信息化，加快数字农业发展步伐，在整个兵团的农业现代化建设起到示范区、排头兵的作用。