大數(shù)據(jù)時代農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的有力推動者

楊肖利

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的到來，大數(shù)據(jù)在我國農(nóng)業(yè)發(fā)展上的作用日益凸顯。2017年全國兩會召開前夕，我們采訪了中國工程院院士、著名資源學(xué)家、農(nóng)業(yè)與資源環(huán)境信息工程學(xué)科帶頭人孫九林。

孫九林，國家級有突出貢獻(xiàn)專家，現(xiàn)任中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所研究員、博士生導(dǎo)師、所技術(shù)委員會主任；中國科學(xué)院信息化專家咨詢委員會主任、資源環(huán)境科學(xué)數(shù)據(jù)中心學(xué)術(shù)委員會主任、中國科學(xué)院大學(xué)崗位教授；國家環(huán)境信息化專家咨詢委員會主任、國家國土資源網(wǎng)絡(luò)安全和信息化咨詢專家委員會主任、國家農(nóng)業(yè)信息化專家委員會委員、國家減災(zāi)委員會專家委員會高級顧問、國家基礎(chǔ)性工作專項專家咨詢顧問組副組長等。在信息科學(xué)技術(shù)在農(nóng)業(yè)與資源環(huán)境中的應(yīng)用研究、科學(xué)數(shù)據(jù)共享工程建設(shè)等領(lǐng)域，孫九林取得了多項開拓性理論與應(yīng)用成果，主持完成了多項國家級重大項目并解決了一系列關(guān)鍵技術(shù)，在創(chuàng)立“資源信息學(xué)”“國土資源及農(nóng)業(yè)信息工程科學(xué)”“旅游信息科學(xué)”，開拓國家科學(xué)數(shù)據(jù)共享事業(yè)，以及國家經(jīng)濟建設(shè)與人才培養(yǎng)等方面做出了突出貢獻(xiàn)。在其取得的16項重大成果中，有13項獲省部級及以上19種獎勵。另外，他出版專著15部，發(fā)表論文100余篇，培養(yǎng)碩士、博士及博士后60多名。

大數(shù)據(jù)是掌握農(nóng)業(yè)發(fā)展全局的重要工具

2016年5月24日，“2016貴安·全球智能終端產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展峰會暨中國大數(shù)據(jù)與人工智能院士論壇”在貴州省貴安新區(qū)隆重舉行。來自智能終端產(chǎn)業(yè)和人工智能產(chǎn)業(yè)的8位院士、27位外賓、300余名企業(yè)家代表參會。主席臺上，身材單薄但精神矍鑠的孫九林做了一場精彩的學(xué)術(shù)報告，獲得全場熱烈的掌聲。他從整個農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的結(jié)構(gòu)和“市場—模式—格局—位置—路徑”的角度概括介紹了整個農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)地圖，從市場角度識別農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)在農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈不同細(xì)分市場中可能發(fā)揮的真正價值，闡述了農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用和發(fā)展的意義，介紹了農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用的原理，探討農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)研究和應(yīng)用中存在的問題并分享了農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用案例，并從這五個方面暢談了農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)在解決三農(nóng)問題中的實際應(yīng)用。

關(guān)于發(fā)展現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)過程中，如何運用好大數(shù)據(jù)的優(yōu)勢，孫九林舉例說，農(nóng)業(yè)產(chǎn)品中種子、化肥、農(nóng)藥三方面投入比較多，如果把這么多農(nóng)資銷售門店構(gòu)成一個網(wǎng)絡(luò)，就有很大的數(shù)據(jù)量在里面產(chǎn)生，如果把這些門店全過程全部數(shù)據(jù)化，那么農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量是非常大的。這些數(shù)據(jù)就可以構(gòu)建大數(shù)據(jù)的生態(tài)體系，這樣的生態(tài)體系能在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、農(nóng)業(yè)投入品、農(nóng)產(chǎn)品流通、農(nóng)業(yè)金融、土地流轉(zhuǎn)等方面的大數(shù)據(jù)環(huán)節(jié)產(chǎn)生經(jīng)濟效益，同時也可以提高農(nóng)業(yè)經(jīng)營管理的效率。

農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)是農(nóng)業(yè)信息化過程中的必然產(chǎn)物，和其他領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)一樣，農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)是重要的農(nóng)業(yè)資源，大數(shù)據(jù)時代的來臨，也是“數(shù)據(jù)”真正成為“資源”時代的來臨?，F(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的發(fā)展需要把握全局，大數(shù)據(jù)將是掌握農(nóng)業(yè)發(fā)展全局的重要工具。

作為國內(nèi)農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域服務(wù)商阡陌科技的首席科學(xué)家，孫九林以阡陌科技為例分享了大數(shù)據(jù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用。他說，阡陌科技以積累的涉農(nóng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)為起點，將服務(wù)延伸到農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈中的其他七大市場—農(nóng)業(yè)金融、農(nóng)產(chǎn)品流通、農(nóng)機服務(wù)、農(nóng)技服務(wù)、農(nóng)事服務(wù)、土地流轉(zhuǎn)服務(wù)、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，打造農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)生態(tài)鏈閉環(huán)，有效推動了農(nóng)業(yè)信息化和大數(shù)據(jù)發(fā)展，為大數(shù)據(jù)在全國其他地區(qū)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用提供了一個典范。

如果全國的農(nóng)業(yè)都能應(yīng)用大數(shù)據(jù)織成一張有據(jù)可循的網(wǎng)，整個國家的農(nóng)業(yè)投入品流通將更加順暢，真正實現(xiàn)農(nóng)業(yè)投入品監(jiān)管，從而實現(xiàn)到2020年農(nóng)藥化肥零增長的偉大目標(biāo)，農(nóng)產(chǎn)品的安全才能從源頭上得到保障。

而這正符合國家關(guān)于優(yōu)化勞動力、資本、土地、技術(shù)、管理等要素配置，推動新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)蓬勃發(fā)展的整體要求。

提升科技創(chuàng)新能力，加快農(nóng)業(yè)信息化

李克強總理在2017年的《政府工作報告》中指出：以創(chuàng)新引領(lǐng)實體經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級；打造科技資源開放共享平臺；加快大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，以新技術(shù)新業(yè)態(tài)新模式，推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)、管理和營銷模式變革；保障國家糧食安全，加快培育農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展新動能。

2017年中央一號文件《關(guān)于深入推進(jìn)農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革 加快培育農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展新動能的若干意見》提出：加強科技創(chuàng)新引領(lǐng)，強化科技創(chuàng)新驅(qū)動，引領(lǐng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)加快發(fā)展；推進(jìn)資源開放共享與服務(wù)平臺基地建設(shè)；實施智慧農(nóng)業(yè)工程，推進(jìn)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)試驗示范和農(nóng)業(yè)裝備智能化。

與數(shù)據(jù)打了一輩子交道的孫九林，是新時期地球信息科學(xué)技術(shù)的探索者。他深有感觸地說，只有真正能夠應(yīng)用到實踐中的創(chuàng)新，才是值得稱道的創(chuàng)新成果。實現(xiàn)農(nóng)業(yè)信息化是用信息技術(shù)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的過程，建立農(nóng)業(yè)資源信息系統(tǒng)是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)信息化和現(xiàn)代化的基礎(chǔ)。

孫九林及時把握領(lǐng)域前沿的發(fā)展方向，勇于接受某些前人沒有留下可借鑒經(jīng)驗的研究項目，提出若干可能完成的前沿課題并力求去實現(xiàn)它。

從20世紀(jì)80年代初接受了數(shù)據(jù)庫技術(shù)以后，他不斷緊跟信息科學(xué)和資源環(huán)境、農(nóng)業(yè)等學(xué)科的交叉發(fā)展方向，提出、支持并參與一些新的研究領(lǐng)域，如資源信息學(xué)、國土資源信息系統(tǒng)、資源環(huán)境虛擬科研環(huán)境、虛擬地理環(huán)境、信息化農(nóng)業(yè)、虛擬農(nóng)業(yè)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、旅游信息學(xué)、數(shù)據(jù)科學(xué)、地球系統(tǒng)科學(xué)數(shù)據(jù)共享網(wǎng)建設(shè)、地球信息科學(xué)等，取得了眾多值得稱羨的研究成果。

1978年，單位花了100多萬元從上海購進(jìn)一臺國產(chǎn)計算機，是為探索計算機在資源研究中的應(yīng)用而購進(jìn)的。制造廠家的技術(shù)人員曾多次到現(xiàn)場調(diào)試，機器始終無法運轉(zhuǎn)。于是，單位把這項艱巨的任務(wù)交給了孫九林，他到處聯(lián)系，組織大家去廠里學(xué)習(xí)，到已有同類計算機的單位去學(xué)習(xí)。在大家的共同努力下，機器居然在他們手中運轉(zhuǎn)起來了。由此培養(yǎng)起來的這支自己的科研隊伍，為計算機技術(shù)在資源環(huán)境研究中的應(yīng)用發(fā)揮了重要作用，在國內(nèi)較早地開展了計算機與資源環(huán)境科學(xué)交叉研究。

多年來，孫九林始終堅守在科研創(chuàng)新領(lǐng)域，尤其是在信息技術(shù)領(lǐng)域。20世紀(jì)80年代，他主持了西南、洛陽、黃土及全國國土資源信息系統(tǒng)的攻關(guān)項目，首次提出我國資源信息系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)、資源信息分類編碼、區(qū)域開發(fā)模型體系、統(tǒng)計型空間信息系統(tǒng)模式等，率先在國內(nèi)建成多層次適合國土規(guī)劃和宏觀管理的信息系統(tǒng)，被國家計劃委員會推廣到全國使用，為信息技術(shù)在資源中的應(yīng)用做出了開拓性貢獻(xiàn)。

到了90年代，他組織了國家農(nóng)作物遙感估產(chǎn)攻關(guān)項目，提出總體方案及集成技術(shù)等，建成國內(nèi)第一個突破多項關(guān)鍵技術(shù)的多品種大面積估產(chǎn)實用系統(tǒng)，為全國估產(chǎn)系統(tǒng)的建立做出了開創(chuàng)性貢獻(xiàn)，實現(xiàn)了小麥、玉米、水稻這些主要糧食作物的長勢監(jiān)測和產(chǎn)量估測，達(dá)到了國家任務(wù)的指標(biāo)，又為研究團隊在多項技術(shù)的綜合集成創(chuàng)新上增加了新的知識，提高了團隊的工程技術(shù)水平。

“九五”期間，孫九林主持了面向應(yīng)用的國家農(nóng)業(yè)信息系統(tǒng)和青藏數(shù)據(jù)庫攻關(guān)項目，把信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)和資源中的應(yīng)用推向新階段，并提出了“資源環(huán)境虛擬科研環(huán)境”的構(gòu)架，將信息技術(shù)及時引入地理學(xué)研究的全過程。

近年來，除了攻關(guān)任務(wù)外，孫九林還參與精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)開發(fā)，編寫《信息化農(nóng)業(yè)總論》，系統(tǒng)闡述“信息化農(nóng)業(yè)”的理論方法和技術(shù)及工程，為農(nóng)業(yè)信息化做出重大貢獻(xiàn)。

幾十年來，孫九林用自己的青春和智慧譜寫了一個又一個新篇章，有力推動了中華人民共和國成立后的農(nóng)業(yè)發(fā)展建設(shè)。

實現(xiàn)科學(xué)大數(shù)據(jù)的共享和保護

自2003年，孫九林開始主持國家科學(xué)數(shù)據(jù)共享工程試點項目“中國地球系統(tǒng)科學(xué)數(shù)據(jù)共享網(wǎng)建設(shè)”?？茖W(xué)數(shù)據(jù)共享的實現(xiàn)對我國科技創(chuàng)新、可持續(xù)發(fā)展及社會穩(wěn)定等均具有重要意義。例如，2013年4月20日發(fā)生蘆山大地震，孫九林就能馬上從共享網(wǎng)里找到所有與蘆山地震有關(guān)的資料。以此為依據(jù)，科研人員有針對性地研究蘆山災(zāi)后重建規(guī)劃，并報給國務(wù)院審批。這個規(guī)劃的編制就是依靠大量的科學(xué)數(shù)據(jù)完成的。又如，蘆山地震后，當(dāng)?shù)蒯t(yī)院里一些嚴(yán)重傷員的救治，通過“人口與健康”平臺，可以通過網(wǎng)絡(luò)跟醫(yī)療設(shè)施條件好的大醫(yī)院進(jìn)行聯(lián)系，然后進(jìn)行遠(yuǎn)程的跟蹤診斷。再如，在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，農(nóng)業(yè)信息化改變傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)，在種植技術(shù)、灌溉、施肥、預(yù)防病蟲害等方面，人們可以通過網(wǎng)絡(luò)搜集到相應(yīng)的理論知識和技術(shù)方案，這也是科學(xué)數(shù)據(jù)共享的結(jié)果。

實現(xiàn)科學(xué)數(shù)據(jù)共享，利用獲得的數(shù)據(jù)，科學(xué)家可以做科研和寫文章，企業(yè)可以產(chǎn)生一定的經(jīng)濟效益，普通老百姓可以在日常的生活中獲得更大的便利。同一個科學(xué)數(shù)據(jù)，不同的人拿到后可以產(chǎn)生不同的作用。

建立基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，是建立高端的防災(zāi)減災(zāi)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，也是發(fā)生災(zāi)害后國家能夠迅速做出反應(yīng)的保證。未來，科學(xué)數(shù)據(jù)共享必將在多個領(lǐng)域發(fā)揮作用，尤其是在應(yīng)對一些突發(fā)事件方面，其保障國家安全的意義非常大。

關(guān)于大數(shù)據(jù)的一個很重要的問題就是數(shù)據(jù)政策，能不能讓大家共享，是現(xiàn)階段較為突出的一個問題。因為大數(shù)據(jù)的利用，如政府大數(shù)據(jù)、社會大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)的大數(shù)據(jù)、科學(xué)大數(shù)據(jù)等，都必須有開發(fā)利用和管理保護的數(shù)據(jù)政策，甚至國家法律。這樣才能使數(shù)據(jù)資源所具有的科學(xué)價值、經(jīng)濟價值、社會價值在開放共享流動中充分釋放出來，成為真正的“資源”。

已過古稀之年的孫九林，仍在為國家農(nóng)業(yè)發(fā)展和信息技術(shù)的進(jìn)步而殫精竭慮，仍在地球信息科學(xué)領(lǐng)域貢獻(xiàn)著自己的力量。他常說，歷史在前進(jìn)，社會在發(fā)展，科技隊伍中的新生力量不斷涌現(xiàn)，未來屬于青年一代，希望他們老老實實做人，扎扎實實做學(xué)問，為國家的科學(xué)和技術(shù)發(fā)展貢獻(xiàn)才華。

孫九林目前關(guān)注的一個問題，是要防止科學(xué)數(shù)據(jù)資源流失。信息資源是國家重大的戰(zhàn)略資源，這個戰(zhàn)略資源是國家軟實力的標(biāo)志。國家“十三五”開始搞了很多大項目，這些項目很多均有發(fā)表高端文章的要求，一篇高端文章要帶走一部分核心數(shù)據(jù)，然而關(guān)于這批核心數(shù)據(jù)的保護還沒有出臺有效的管理和保護辦法，客觀上讓大批核心數(shù)據(jù)流向國外。結(jié)果是中國人出錢、出力，最后的數(shù)據(jù)資源給別人了，給國家造成了重大損失。今后發(fā)表高端文章的時候，是否可以把這些數(shù)據(jù)在國內(nèi)先備份一套，存入國家?guī)?，這并不影響科學(xué)家們發(fā)表論文和參與國際競爭。國家數(shù)據(jù)資源非常重要，尤其是進(jìn)入21世紀(jì)信息化時代，數(shù)據(jù)更是一種資源，一定要保護好和應(yīng)用好。

對于國家未來信息化建設(shè)，互聯(lián)網(wǎng)+、云計算、智慧城市、物聯(lián)網(wǎng)等，很重要的一點就是要以需求為導(dǎo)向，以解決實際問題為出發(fā)點，結(jié)合各地的特點和我國的實際，實實在在地去做，不能跟風(fēng)，一定要解決實際問題，一定要落地生花。

拳拳之心，溢于言表！孫九林用一顆赤城的報國之心，和一種矢志不渝的意志，唱響了一首發(fā)揮余熱、老有所為的桑榆贊歌，為祖國的新一代科研工作者樹立了標(biāo)桿！

搭建一個信息化的科研平臺，讓科學(xué)家在大量的科學(xué)數(shù)據(jù)平臺上進(jìn)行科研協(xié)同創(chuàng)新活動，是孫九林未來的人生目標(biāo)。雖然年事已高，仍精神矍鑠，思維活躍，對事業(yè)依然充滿著激情。我們有理由相信，在孫九林這樣的老一輩科研工作者的帶領(lǐng)下，祖國的創(chuàng)新強國夢在不遠(yuǎn)的將來一定會實現(xiàn)！