智能技术在农业中的应用

落后先进国家10-15年的中国智能农业，其路在何方？

近年来，我国大力发展智能设施在农业中的应用。在多年的研究和试验中，其农业专家系统、农业智能装备、北斗农机自动导航与驾驶等智能农业技术取得突破。

与发达国家相比，我国智慧农业发展起步晚，基础薄弱，应用整体落后。特别是一些智能设备的RD技术还没有成功攻克，还处于模仿阶段，落后先进国家10-15年。

智能农业的发展尤为重要，也是推动我国农业高质量发展和乡村振兴的重要内容。智慧农业的发展对我们国家也是有利的。

1.有利于解决目前我国农业质量效益低、竞争力弱的问题。

近年来，我国粮食产量连续多年保持在6×108 t以上，但由于农业生产规模小、生产者素质低、现代生产要素投入滞后等原因，农业生产效率和比较效益仍然较低。

如果实施智慧农业项目，可以实现大农业产业的精准布局、技术管控、提质增效，从根本上提高生产效率。

2.有利于提高农业资源的利用效率。

《2019中国土壤环境质量报告》显示，我国一至三级优质耕地仅占27%，基础地力贡献率约为50%，比农业发达国家低20-30%。

人均资源分布不均，自然灾害频发，是目前中国农业的基本产业。除此之外，当然资源的浪费也是“原因”。实践表明，智慧农业的发展有利于提高“水肥药”的利用率。在工业背景下，发展智慧农业可以提高农业资源的利用效率。

3.有利于保障农产品质量安全。

《中国城市公共安全调查报告(2019)》显示，2019年城市居民食品安全指数仅为0.4972。随着生活质量的不断提高，人们对农业食品的概念已经从“有口饭吃”提升到“吃好”。绿色、安全、健康是选择农产品的必要条件。

食品制造涉及生产、加工、流通、销售等多个环节。，但涉及的人员和环境极其复杂，农产品质量监管难度大，食品安全问题普遍。如果构建一个安全可控的农产品透明供应链，农产品质量安全全过程可追溯、可控制，自然会减少食品安全隐患！

4.有利于增强产品的竞争力。

中国是世界上主要的农产品进口国和贸易国。虽然排名靠前，但在国际农产品贸易中仍处于“人话轻”的阶段，这也是国际竞争力弱造成的。究其原因，无非是从两个方面来探究:

①国内农产品生产成本过高。

小麦、水稻、玉米、大豆等作物的种植成本普遍比国际市场高出40%至70%。成本高有人员成本和资源浪费的因素。如果将智能农业系统用于农业生产，可以节约生产成本，提升农业产业价值链，促进我国农业产业核心竞争力尽快接近农业发达国家水平。

②国内市场规模不成熟。

在乡村振兴的过程中，“促进小农户与现代农业的对接”是他三农工作的重点之一。这主要是因为小农户在国内农业经营体系中占了很大比重。与系统成熟的种植大户相比，小农户的发展在收益上处于弱势地位。而构建小农户大数据智能服务体系，可以有效连接小农户和大市场；平滑城乡经济循环，让小农户更放心地增加收入。

5.有利于农业科技的研究和发展。

通过不断研发，我国北斗农机自动导航驾驶、植物工厂、无人机农业应用等技术方向达到或接近国际先进水平。但不可否认的是，除了体制之外，农业装备的关键核心技术并不掌握在我们自己手中。

就目前国际形势而言，不难看出，高端农业环境传感和生命信息传感设备被美国、日本、德国等企业垄断，大功率高端智能设备更多依赖进口。动植物生长模型和核心数据主要来自美国、以色列、荷兰、日本等。

中国市场巨大，作为农业大国，推广智慧农业很难。对于新技术的全方位普及，除了技术和功能的知识，价格无疑是大家关注的方面。对于中国特色智慧农业的推广，需要采取分类推广的方式。

(1)业务实体决定前进路径。

1.小农场主

①以促进小农户与现代农业有效对接为目标，以“信息进村入户工程”和“国家农业科教云平台”为基础，建立功能完善的区域性农业大数据智能服务平台，为农村小农户提供便捷、高效、精准的农业知识服务。

②为小农户提供专业化、个性化的农业科技信息、生产托管、设备共享等服务，降低智慧农业科技产品和服务的应用成本，一定程度上缓解小农户资金紧张的问题。

③开展农产品出村进城“互联网+”工程，支持电子商务企业和科研机构共同探索电子商务促农新模式，为小农户提供产销对接平台，为小农户提供新的增收方向和渠道。

2.家庭农场

①粮食主产区、大宗农产品优势区域、现代农业示范区域的家庭农场，打造智慧农业示范农场。

②在“中国农业社会化服务平台”的基础上，为家庭农场提供全流程生产、托管的菜单式智能农业社会化服务。

③为家庭农场提供定制化的技术包和应用方案，支持有针对性的生产调度计划。

3、合作社、龙头企业等大型经营实体

①以国家现代农业产业园为主要载体，优先支持规模以上粮食、蔬菜、生猪、奶牛、蛋禽养殖场或入驻企业(合作社)批量建设国家无人化农(牧)场示范基地，分阶段、分层次、分领域、分步骤推进无人化自主作业集成应用，尽快形成与我国农业大国地位相适应的生态化、无人化生产技术体系。

②鼓励社会资本围绕“新基础设施”农业场景应用目标，参与农场5G网络、数据中心、基础数据资源系统、农产品数字化供应链等新基础设施建设，批量建设智慧园林、智慧植物工厂、智慧牧场、智慧渔场、智慧果园、农产品智能加工车间，突出示范效应。

(二)行业主体决定前进路径。

1.智能种植

①在大型粮食蔬菜生产基地，开展“天、空地”一体化智能监控和精准服务应用示范。

②在粮食主产区推广气候智能农业模式。

③开展农机农艺智能一体化应用示范工程，弥补精准作业覆盖不全、智能装备协作效率低等短板。

④批量建设“无人化(或欠人性化)农场”、“植物工厂”，支持嫁接机器人、除草机器人、农药机器人、采摘机器人、温室设施电动 *** 作机器人等应用。，实现无人化或欠人性化种植场景的落地。

2.智能水产养殖

①以规模化生猪(1×104只以上)、奶牛(500只以上)、蛋鸡/肉鸡(堆积舍1×105只以上、立体散养舍5×104只以上)养殖业为重点，注重畜禽养殖业软硬件集成应用，重点推进动态饲料配方、智能养殖、精确环境控制、精确饲养设备、智能管理、粪便智能处理。

②发展陆基工厂化养殖(面积7×107m以上)、网箱养殖(浅水1.4×106鱼以上，深海2×104鱼以上)、海洋牧场示范区等规模化养殖基地，推广应用“无人(或少人)渔场”智能感知、可靠传输、准确预测、决策和控制等技术，形成覆盖养殖、捕捞和水产循环。

3.农产品智能供应链

①在鲜活农产品主产区和特色农产品优势区域，建立并运行智能加工车间农产品质量无损检测及分级分拣系统。

②在鲜活农产品主产区和特色农产品优势区域建立农产品区域冷链物流节点和骨干网络，保持农产品储运环境的精准调控。

③依托全产业链单品种大数据试点县，构建基于区块链技术的农产品供应链追溯平台，示范应用农产品数据联盟链管理新模式，维护高端农产品全生命周期的数据监控和追溯管理。④探索全国主要农产品销售区域的农产品供应链智能监管模式，整合智能农产品系统的可视化信息展示、农产品追溯、区块链等功能，保持重大食品安全事件的及时预警、快速响应和可追溯。