“互联网+”现代农业国内外应用现状与发展趋势

分类：论文范文 发表时间：2019-12-05 09:13

　　摘要：“互联网+”为农业现代化建设提供了新路径、新方法，是我国现代农业发展的重要切入点和落脚点。本文在总结国内外“互联网+”现代农业发展的政策和产业布局战略基础上，分析了美国规模化农场物联网应用、德国精准农业智能装备、日本轻便型智能农机具精细化生产、澳大利亚高效生态农业等发达国家“互联网+”现代农业的发展特征，以及我国在大田种植、设施农业、水产养殖、畜禽养殖、种业等方面的应用情况，并提出了未来“互联网+”现代农业在生物信息学、人工智能、无人机植保以及智能互联产品研发与应用方面的发展趋势。

　　关键词：互联网+;现代农业;应用现状;发展趋势

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　　一、前言

　　以物联网、大数据和人工智能为代表的新兴技术正引领农业产业向中高端迈进。2015年7月，国务院出台了《国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》，作为11个重要战略行动之一，“互联网+”农业是互联网理念、技术和方法在农业领域的实践。以“互联网+”现代农业为驱动，将有效提升农业质量效益和竞争力，实现由传统农业向现代农业的转变。目前，世界各国将互联网技术应用于农业实现融合创新已经取得积极进展。美国大农场成为农业物联网技术应用的主力军，日本大力发展适度规模农场的精准农业，澳大利亚以高速宽带网络建设为基础，发展高效生态农业。我国现代农业发展面临着前所未有的机遇与挑战，迫切需要利用高新技术增强农业生产力，实现农业跨越式发展。2015年中国工程院立项开展了咨询项目“‘互联网+’发展战略研究”，将“互联网+”现代农业发展战略研究列为立项课题之一。课题通过深入梳理国内外农业信息技术、产业与应用发展现状，提出“互联网+”现代农业概念内涵：“互联网+”现代农业是指基于泛在网络，借助移动互联网、物联网、云计算、大数据、智能制造等新一代信息技术，以海量农业数据为基础，构成以“生产者—加工企业—流通商—消费者”为核心的智慧农业服务云，对农业产业链全要素的人、机、物、环境、信息进行自动感知、精准识别与智能控制，形成以智能化生产、可溯化流通、平台化交易、定制化服务为特征的农业4.0产业形态。课题提出到2020年、2025年、2035年“互联网+”现代农业发展的战略目标、任务、关键技术、路线图及重大工程。本文重点分析了当前“互联网+”现代农业国内外战略布局、应用现状以及未来发展趋势，为制定我国农业信息化发展战略提供参考。

　　二、“互联网+”现代农业国内外战略布局

　　(一)政策布局

　　近年来，各国纷纷将“互联网+”现代农业发展作为本国农业建设的优先发展战略，出台了一系列重大战略措施(见表1)。2013年，英国政府发布了《农业技术战略》政策报告，将建立农业信息技术和可持续发展指标中心作为战略的基础和最先推行部分，强调英国今后对农业技术的投资将集中在大数据上，英国的农业科技实现商业化，并打造成农业信息学世界强国。2012年，欧盟出台了《信息技术与农业战略研究路线图》，提出通过农场管理信息系统(FMIS)，在种植业、养殖业领域发展精准农业、精准畜牧产业，重点发展室内环境自动控制、农产品质量自动控制和农业机器人等农业信息化技术，提升农业管理效率。2015年，日本发布机器人新战略，提出将围绕农林水产业等主要应用领域，启动基于“智能机械+IT”的下一代农林水产业创造技术[1];2016年，投入40亿日元，开发20种不同类型的机器人以促进农场自动化。美国发起了网络与信息技术专项研究系列计划，布局机器人技术、先进制造业技术、生物监测等重点领域，利用自动控制技术和网络技术实现农业数据资源的社会化共享;2012年，美国政府公布了2亿美元的《大数据研究发展计划》，该计划提出通过提高美国从大型复杂数据中提取知识和观点的能力，加快科学与工程的研究步伐，加强国家安全。

　　(二)产业布局

　　从产业布局战略来看，国际农业企业巨头竞相实施“互联网+”现代农业全球产业布局，催生了农业大数据、智能农机装备、农业物联网等一批战略性新兴产业，企业兼并、重组、风险投资方兴未艾。2013年10月，美国孟山都公司以9.3亿美元收购ClimateCorporation;2014年5月，杜邦先锋公司与爱科集团(AGCO)合作，将自家的农场决策服务平台与爱科设备中的数据和农场管理信息进行无缝对接，通过大数据管理挖掘和精准推送，帮助农民提高农产品产量和利润，农业大数据进入实质性推动阶段;2017年9月，美国约翰迪尔农业机械公司以3.05亿美元收购人工智能初创公司BlueRiver，标志着农业机械行业巨头公司对人工智能研发公司的巨大重视，农业领域将逐步实现“智能化”。

　　三、应用现状

　　(一)国外应用现状

　　农业与互联网的深度融合是解决当前农业发展面临的“人口、资源、环境、市场”等多重约束问题，重塑农业发展格局和赋能农村发展的重要变革力量。为此，美国、德国、澳大利亚等国家纷纷将互联网与现代农业融合的技术、产业与应用作为提升本国农业竞争力的重要手段，并提上了国家现代化发展日程，取得了一系列突破性技术成果，涌现了一大批应用典范。

　　(二)中国应用现状

　　自从2013年我国实施国家农业物联网区域应用示范工程以来，“互联网+”现代农业在大田种植、设施农业、水产养殖、畜禽养殖、种业等方面应用了一系列农业信息化关键技术产品及装备，实践探索了一批技术应用模式，在支撑现代农业发展方面取得了明显成效。

　　四、未来发展趋势

　　随着科学技术的不断发展，新技术、新理念与农业产业的融合不断加深，未来现代农业也将迎来深刻的发展变革，并呈现如下趋势。

　　(一)农业农村网络基础设施建设将更加完善

　　互联网在农村的应用将得到进一步普及。农村宽带基础设施进一步健全，农村家庭高速宽带基本实现全覆盖，4G网络加快提速降费，智能手机、无线设备等移动终端在农村地区得到广泛应用。5G技术和网络应用将不断成熟，虚拟网、移动设备将与人工智能、自动驾驶等跨界融合。未来5~10年，伴随移动互联网技术的不断成熟发展、电信普惠便捷服务以及质优价廉、简单易用农村移动终端的普及应用，移动互联网将成为农村网络基础设施的主流，为打造现代智慧乡村提供重要支撑。

　　(二)生物信息学、人工智能、无人机植保等新技术革命将颠覆传统农业发展方式

　　随着高通量植物表型测量技术、人工智能以及传感器等技术的快速发展，信息技术与基因组学、生物信息学、大数据、控制技术等将进一步融合。利用农业遥感、数据建模、组学分析等新技术，对作物基因型—环境—表型关系深入解析，将为系统揭示作物表型形成规律与基因和环境调控机制、构建高效精准分子设计育种体系提供支撑，保障农产品安全有效供给。人工智能技术已成为科技界的中流砥柱，农业智能机器人、小型便携式智能农机、智能语音识别系统等一系列具有自主知识产权的装备和产品将广泛应用到农业全产业链中，大大提高劳动生产率和资源利用率。无人机植保将控制、导航、通信等技术高效集成，形成自动化作业技术体系，实现无人机植保全过程智能作业模式和智能化管理，能够极大地节省劳动力，更好地保护农田生态环境。

　　参考文献

　　[1]RealizationConferenceofRobotRevolution.Japan’srobotstrategy[R].Japan:MinistryofEconomy,TradeandIndustry,2015.

　　[2]房黎明.雷沃阿波斯发布智慧农业解决方案[J].农机市场,2016(11):54.FangLM.TheFotonLovolAposreleasedanintelligentagriculturalsolution[J].AgriculturalMachineryMarket,2016(11):54.

　　[3]毛烨,王坤,唐春根,等.国内外现代化农业中物联网技术应用实践分析[J].江苏农业科学,2016,44(4):412–414.MaoY,WangK,TangCG,etal.Applicationofinternetofthingstechnologyinmodernagricultureathomeandabroad[J].JiangsuAgriculturalSciences,2016,44(4):412–414.

　　[4]EricksonB,DavidAW.2015precisionagriculturalservicesdealershipsurveyresults[R].WestLafayette:PurdueUniversity,2015

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