農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的獲取及有效利用方式研究

鄭 熙

（福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院，福建 福州 350003）

農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的獲取及有效利用方式研究

鄭 熙

（福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院，福建 福州 350003）

作為農(nóng)業(yè)新型發(fā)展資源，農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)開始走入民眾視野，并逐漸發(fā)展成為了社會關(guān)注與研究的重點。此項數(shù)據(jù)的運用，能夠為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供科學(xué)化依據(jù)，為現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展提供可靠數(shù)據(jù)支持，意義較大。文章將以農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)介紹為切入點，對數(shù)據(jù)獲取與利用展開全面性研究，旨在提高大數(shù)據(jù)利用與獲取水平，保證我國農(nóng)業(yè)發(fā)展質(zhì)量。

農(nóng)業(yè)信息化；獲取方式；農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)；環(huán)境監(jiān)測

農(nóng)業(yè)經(jīng)濟是我國國民經(jīng)濟重要組成，農(nóng)業(yè)發(fā)展會對社會發(fā)展產(chǎn)生直接影響，因此國內(nèi)一直極為重視農(nóng)業(yè)發(fā)展，并開始將多種科學(xué)技術(shù)運用到了農(nóng)業(yè)領(lǐng)域之中，在這種背景下農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)價值開始凸顯。但由于農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)存在著結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜且形式變化多元等方面的特征，導(dǎo)致處理難度相對較大，因此為對大數(shù)據(jù)進行準確獲取與合理運用，首先應(yīng)對“農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)”概念進行明確，以便大數(shù)據(jù)后續(xù)工作的順利開展。

1 農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)

所謂農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)，就是指大數(shù)據(jù)理念與技術(shù)等，在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的實踐與運用。數(shù)據(jù)中融合了農(nóng)業(yè)季節(jié)性以及地域性等方面的特征，并在融合與轉(zhuǎn)化過程中，逐漸形成類型多樣以及來源廣泛等特有特征，直接加大了數(shù)據(jù)分析與處理的難度。數(shù)據(jù)包含農(nóng)業(yè)領(lǐng)域多個環(huán)節(jié)，像育種、耕地以及播種等，都會產(chǎn)生一定量的數(shù)據(jù)，相關(guān)人員需要跨業(yè)務(wù)、跨行業(yè)對數(shù)據(jù)進行收集與分析，以保證數(shù)據(jù)可視化效果。

按照產(chǎn)業(yè)鏈條而言，國內(nèi)農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)目前集中在農(nóng)業(yè)管理、環(huán)境、資源以及生產(chǎn)等領(lǐng)域，其中環(huán)境與自然資源，以氣象資源以及水資源等數(shù)據(jù)為主；生產(chǎn)數(shù)據(jù)則以養(yǎng)殖業(yè)與種植業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)為主；而市場數(shù)據(jù)，不僅包含市場信息與價格，同時生產(chǎn)資料以及供求信息等內(nèi)容也涵蓋在其中。

事實上，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)進行農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)管理，能夠成功推動國內(nèi)農(nóng)業(yè)信息化步伐，能夠通過將大數(shù)據(jù)技術(shù)和其他農(nóng)業(yè)領(lǐng)域技術(shù)有機結(jié)合在一起，可以為農(nóng)企業(yè)發(fā)展與農(nóng)業(yè)科研等相關(guān)工作，提供新思路與精準數(shù)據(jù)，這對于我國農(nóng)業(yè)發(fā)展而言，極為有利，可以有效消除農(nóng)業(yè)信息化發(fā)展中所面臨的瓶頸問題。

2 農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)獲取

在對大數(shù)據(jù)進行獲取時，有關(guān)人員需要對農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)特征進行深入研究，并要以此為依托，逐漸探索出適合的數(shù)據(jù)獲取方式，以保證最終數(shù)據(jù)獲取質(zhì)量。在進行數(shù)據(jù)獲取過程中，相關(guān)人員應(yīng)按照數(shù)據(jù)類型，采取相應(yīng)的收集手段。

（1）在對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境數(shù)據(jù)進行獲取過程中，可以利用傳感網(wǎng)以及智能傳感器等技術(shù)，對動植物生長相關(guān)因素，向空氣污染程度以及土壤溫濕度等進行監(jiān)測與收集。隨著傳感器基礎(chǔ)以及其他檢測技術(shù)的不斷創(chuàng)新與升級，目前農(nóng)業(yè)環(huán)境數(shù)據(jù)檢測精準度以得到切實提升，而傳感器終端成本費用卻在逐漸減少，該數(shù)據(jù)收集方式發(fā)展前景較為理想。

（2）在對變量信息進行采集過程中，要對農(nóng)田內(nèi)土壤含水量以及作物病蟲害等動態(tài)化信息進行實時監(jiān)控，一般會通過非接觸式遙感技術(shù)或接觸式傳感技術(shù)等，對信息進行獲取。由于變量信息主要是為農(nóng)業(yè)精準化工作進行服務(wù)的，要保證信息的精準性與實時性，以保證變量信息收集質(zhì)量，確?？梢詾榫珳驶r(nóng)業(yè)生產(chǎn)做出準確指導(dǎo)，進而為各種精準化農(nóng)業(yè)種植手段開展打下堅實基礎(chǔ)。

（3）“生命信息智能感知”指的是，對動植物活動以及生長等規(guī)律進行感知的指標數(shù)據(jù)，向動物運動軌跡以及植物生理信息等，都屬于該感知范疇。目前較為常用的感知技術(shù)主要包括機器視覺技術(shù)以及熱紅外技術(shù)、光譜技術(shù)等，這一指標能夠改善以往過度依賴人工檢測數(shù)據(jù)獲取的弊端，感知結(jié)果更加準確、智能，能夠?qū)又参镒陨砬闆r以數(shù)據(jù)化形式展現(xiàn)出來，以便相關(guān)人員對檢測對象進行監(jiān)測與管理。

（4）在對市場經(jīng)濟數(shù)據(jù)進行收集過程中，要對產(chǎn)品生產(chǎn)成本、生產(chǎn)以及進出口實際情況等內(nèi)容實施動態(tài)化采集。由于數(shù)據(jù)獲得過程需要涉及農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全、農(nóng)業(yè)流通以及農(nóng)產(chǎn)品價格等內(nèi)容，動態(tài)性以及突發(fā)性特點較為突出，所以數(shù)據(jù)收集流程也相對較為復(fù)雜，需要將專業(yè)群體、智能終端以及通信網(wǎng)絡(luò)等內(nèi)容組合在一起，而隨著移動信息技術(shù)的不斷完善，該類型數(shù)據(jù)采集也開始轉(zhuǎn)向智能終端，4G基層農(nóng)技推廣平臺就是典型的市場經(jīng)濟數(shù)據(jù)收集方式。

（5）網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)抓取模式，是指通過對網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)抓取技術(shù)，像“爬蟲”等技術(shù)的運用，完成對博客、網(wǎng)站以及論壇等涉農(nóng)數(shù)據(jù)的提取，以實現(xiàn)對各項數(shù)據(jù)的動態(tài)化監(jiān)測與定向化收集。例如運用“爬蟲技術(shù)”進行信息獲取時，能夠以每月幾十億網(wǎng)頁數(shù)據(jù)收集的頻率，對相關(guān)數(shù)據(jù)量進行處理，可以通過分布式的排布方式，保證該項技術(shù)數(shù)據(jù)收集質(zhì)量。此種網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)收集模式更加符合信息化時代的特點，數(shù)據(jù)規(guī)模也相對較為龐大。

3 農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)利用

（1）在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的運用。大數(shù)據(jù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的運用極為廣泛，其可以通過在生產(chǎn)現(xiàn)場布置傳感節(jié)點的方式，對所在地土壤化肥濃度以及環(huán)境溫濕度等內(nèi)容進行監(jiān)測，并完成對相應(yīng)數(shù)據(jù)的采集、處理與分析，能夠從中挖據(jù)出有利信息，以幫助人員明確生產(chǎn)環(huán)境狀態(tài)，進而結(jié)合經(jīng)濟以及持續(xù)性發(fā)展等因素，構(gòu)建起智能化產(chǎn)業(yè)發(fā)展模型。而相關(guān)人員可以按照這一模型，進行追肥或提高土地含水量等處理，并會按照土地情況，進行科學(xué)選種、育種，實現(xiàn)精準化農(nóng)業(yè)種植，可以真正做到精準防控病蟲害以及灌溉、施肥等處理，保證農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)品質(zhì)與數(shù)量，以便為種植戶帶來更多客觀的經(jīng)濟收益。

（2）在生產(chǎn)環(huán)境監(jiān)測中的運用。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境因素較多，整體環(huán)境監(jiān)測體系屬于系統(tǒng)性工程，需要涉及自動化控制、農(nóng)業(yè)信息獲取以及網(wǎng)絡(luò)通信等多項技術(shù)。通過建設(shè)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，在進行水產(chǎn)養(yǎng)殖以及糧食作物生產(chǎn)過程中，相關(guān)人員可以通過對傳感器技術(shù)的運用，對養(yǎng)殖以及種植環(huán)境進行全面性監(jiān)測，并會對監(jiān)測結(jié)果進行處理，將其以數(shù)據(jù)化的方式呈現(xiàn)出來，以保證人員對作物生長環(huán)境營養(yǎng)成分以及動物生長環(huán)境狀態(tài)進行明確，以做出針對性環(huán)境改善方案。技術(shù)人員要對數(shù)據(jù)傳輸精準度以及效率等進行保證，要確保在數(shù)據(jù)綜合程度不斷增強的條件下，可以合理對大數(shù)據(jù)技術(shù)進行運用，可以對動植物展開長期性動態(tài)監(jiān)管模式，進而為動植物工廠化以及集約化管理的開展做好鋪墊。

（3）在食品、產(chǎn)品安全監(jiān)測中的運用。由于農(nóng)副產(chǎn)品安全事件頻發(fā)，導(dǎo)致社會極為注重農(nóng)產(chǎn)品以及食品安全，有關(guān)部門會對產(chǎn)品與食品安全情況進行重點控制，所以農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)也會在產(chǎn)品與食品安全檢測中進行運用。有關(guān)部門會對食品、產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)境以及倉儲加工等環(huán)節(jié)進行監(jiān)控，并按照所得數(shù)據(jù)與相應(yīng)標準進行比照，以判定是否存在超標等不合格問題，并要就可能問題進行預(yù)警，進行展開危險源查詢以及消除等一系列處理，從而實現(xiàn)對產(chǎn)品安全性的高效管控。

（4）在農(nóng)情監(jiān)測中的運用。實施農(nóng)情監(jiān)測的主要目的，與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境監(jiān)測基本相同，都是通過對信息數(shù)據(jù)的收集與分析，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與管理進行服務(wù)的。相關(guān)人員可以通過建立農(nóng)情檢測系統(tǒng)的方式，對農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)進行合理處理，以為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供準確數(shù)據(jù)信息。在具體使用過程中，相關(guān)人員可以通過對遙感技術(shù)以及其他信息技術(shù)的使用，對農(nóng)業(yè)災(zāi)害以及農(nóng)作物長勢等情況進行監(jiān)控與分析，并會做出綜合性評定，以為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進行服務(wù)與輔助。但這一監(jiān)測系統(tǒng)不僅有著遠程監(jiān)控與管理的優(yōu)勢，同時還存在海量數(shù)據(jù)融合處理方面的弊端，加之農(nóng)業(yè)信息數(shù)據(jù)量的不斷增加與傳感器分辨率辨識度要求不斷升高等方面訴求，都為遙感數(shù)據(jù)分析工作開展增加了難度，這也是今后技術(shù)人員需要進行研究的主要方向之一。

此外，在開展農(nóng)情監(jiān)測的同時，還需要結(jié)合歷史天氣變化情況，構(gòu)建起相應(yīng)的天氣變化識別模型，要利用該模式對一段時期內(nèi)的天氣狀況與氣候特點進行直觀性分析，并以此為前提對將來一定時間內(nèi)的天氣進行預(yù)估，從而為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與管理提供正確指導(dǎo)。

（5）在產(chǎn)品市場追蹤中的運用。農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)在市場追蹤中的運用較為明確，就是會利用對消費者購買行為、產(chǎn)品銷售價格以及銷售需求等數(shù)據(jù)進行調(diào)查與分析的方式，明確各農(nóng)副產(chǎn)品在市場中的實際供求情況，進而判斷出農(nóng)產(chǎn)品今后的價格變化情況與市場整體銷售情況等，進而準確幫助種植物與養(yǎng)植物，對農(nóng)副產(chǎn)品品種進行挑選，從而更好地迎合市場需求。目前我國農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)發(fā)展已經(jīng)取得了一定的成績，但在進行農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈普及過程中，還是遇到了諸多阻礙，在這種情況下，想要達到理想化產(chǎn)品市場追蹤目標，科研人員需要不斷對各種相關(guān)技術(shù)進行創(chuàng)新與完善。

（6）在農(nóng)產(chǎn)品物流中的運用。國內(nèi)物流行業(yè)發(fā)展極為迅猛，為農(nóng)產(chǎn)品物流建設(shè)與發(fā)展形成了良好的助力，民眾可以足不出戶品嘗到本地以及其他地區(qū)的新鮮產(chǎn)品，切實對農(nóng)產(chǎn)品銷售范圍進行拓展，這對于國內(nèi)農(nóng)產(chǎn)品市場發(fā)展而言是極為有利的。為保證農(nóng)產(chǎn)品物流運輸質(zhì)量，物流部門應(yīng)對農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)進行合理運用，要通過對產(chǎn)品配送、收購以及包裝等環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計與整理，準確分析出物流各環(huán)節(jié)實際開展情況，進而完成對消費需求主體與農(nóng)業(yè)主體的完美銜接，確保農(nóng)產(chǎn)品價值可以得到切實提升。同時合理的數(shù)據(jù)分析模式，也能及時認識到物流運輸中存在的問題，科學(xué)制定出產(chǎn)品最優(yōu)配送線路以及物流中心位置，進而實現(xiàn)理想化物流管理模式。

4 結(jié)語

通過文章對農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)相關(guān)內(nèi)容的論述，使人們對農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)概念、特點以及類型等內(nèi)容有了更加深入的了解。相關(guān)部門也應(yīng)認識到大數(shù)據(jù)在農(nóng)業(yè)信息化發(fā)展中所起到的作用，要按照現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展特點，結(jié)合各農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)類型，采取相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集技術(shù)，保證數(shù)據(jù)信息采集質(zhì)量。同時要對大數(shù)據(jù)進行合理運用，要將其真正運用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及環(huán)境監(jiān)測等多領(lǐng)域之中，確保大數(shù)據(jù)價值能夠得到最大化挖掘，進而實現(xiàn)智能化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與銷售模式，為我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟水平提升做出相應(yīng)的貢獻。

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鄭熙（1971-），男，福建福州人，大學(xué)本科，助理研究員，主要研究方向：影像工程與農(nóng)業(yè)科技管理。