智慧農(nóng)業(yè)的內(nèi)涵及其發(fā)展存在的問題

李曉兵　唐平　吳健

摘要 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展到一定階段，因片面追求經(jīng)濟(jì)效益而對社會和生態(tài)等方面產(chǎn)生負(fù)面作用，智慧農(nóng)業(yè)應(yīng)運而生。本文從我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的3個階段、智慧農(nóng)業(yè)的內(nèi)涵、存在的問題以及發(fā)展措施等方面展開討論，以期為我國智慧農(nóng)業(yè)的健康、持續(xù)發(fā)展提供必要的參考。

關(guān)鍵詞 智慧農(nóng)業(yè)；內(nèi)涵；問題；發(fā)展措施

中圖分類號 F323.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739（2018）20-0266-01

在中國農(nóng)業(yè)思想發(fā)展史上，根據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的不同發(fā)展水平，農(nóng)業(yè)先后經(jīng)歷了原始農(nóng)業(yè)、傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，如果從農(nóng)業(yè)發(fā)展的認(rèn)識階段來看，可以劃分為傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和智慧農(nóng)業(yè)[1]。

傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)是中國農(nóng)業(yè)史上的一個重要發(fā)展階段，是決定人類能否延續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵時期[2]，其最顯著的特點是人們依靠累世相承的經(jīng)驗和技能，以鐵制農(nóng)具為主要的生產(chǎn)工具，以人力、畜力作為主要動力進(jìn)行精耕細(xì)作。在長期的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活中，通過對自然環(huán)境以及天文現(xiàn)象的感知，形成了一套樸素而有效的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)指導(dǎo)思想，其中最大的成就便是提出了二十四節(jié)氣，它準(zhǔn)確地反映了地球公轉(zhuǎn)所形成的日地關(guān)系。

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)以現(xiàn)代工業(yè)和技術(shù)為基礎(chǔ)，最大限度地采用現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學(xué)知識和手段，推行現(xiàn)代科學(xué)經(jīng)營管理的綜合措施。從種子改良、種植、灌溉到組織管理，完全實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理的科學(xué)化，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)持續(xù)發(fā)展且農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量不斷提高。現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展認(rèn)識的突出特征是科學(xué)理性[3]。當(dāng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展到一定階段，科學(xué)理性成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的主導(dǎo)發(fā)展思路后，因片面追求經(jīng)濟(jì)效益，而忽視了生態(tài)效益、社會效益等，從而在發(fā)展過程中帶來了一系列的負(fù)面影響，主要表現(xiàn)為資源的過度浪費、自然生產(chǎn)力的嚴(yán)重破壞、環(huán)境的污染以及農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量問題突出，如福建等很多省份單位面積化肥施用量是國際公認(rèn)上限的2倍以上。過度施用化肥將會導(dǎo)致土壤品質(zhì)的退化，不僅污染土壤、水體、空氣等，還會危及生物多樣性和農(nóng)產(chǎn)品食品安全，這種掠奪式的生產(chǎn)方式必然會導(dǎo)致惡性循環(huán)。此外，在我國還存在農(nóng)產(chǎn)品流通效率低下且損失嚴(yán)重、農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)不高等制約因素。

根據(jù)以往農(nóng)業(yè)發(fā)展歷史經(jīng)驗和教訓(xùn)，智慧農(nóng)業(yè)應(yīng)運而生，它的產(chǎn)生不僅是對國內(nèi)外現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展弊端的深刻反思，還包含了中國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)原生態(tài)的淳樸特質(zhì)，總結(jié)了當(dāng)代中國農(nóng)業(yè)發(fā)展的普遍經(jīng)驗。智慧農(nóng)業(yè)是對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的超越，更是對未來農(nóng)業(yè)發(fā)展思路和模式的探索。智慧農(nóng)業(yè)在運用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展農(nóng)業(yè)的同時，更關(guān)注科學(xué)原則與人類倫理價值原則的有效結(jié)合，實現(xiàn)相互促進(jìn)、共同發(fā)展。

1 智慧農(nóng)業(yè)的內(nèi)涵

智慧農(nóng)業(yè)也稱為智能農(nóng)業(yè)，是信息化與大農(nóng)業(yè)深度融合的產(chǎn)物，它充分應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)（如計算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)、音視頻、3S、無線通信等技術(shù)）結(jié)合專家智慧與知識，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可視化遠(yuǎn)程診斷與控制、問題預(yù)警等智能管理。智慧農(nóng)業(yè)是一種現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的模式與形態(tài)，主要具有數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、綠色化等一系列特征，有效提升了農(nóng)業(yè)競爭力，增強(qiáng)了農(nóng)業(yè)抗風(fēng)險能力，保障了我國食品安全以及適應(yīng)市場的需求與變化[4]。

智慧農(nóng)業(yè)利用其自身發(fā)展優(yōu)勢，以高效率運用各類農(nóng)業(yè)資源，最大限度地減少農(nóng)業(yè)對生態(tài)環(huán)境的破壞、降低農(nóng)業(yè)成本和能耗、實現(xiàn)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的整體最優(yōu)為目標(biāo)，以農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)、全過程智能化的泛在化為特征，以全面感知、可靠傳輸和智能處理等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為支撐和手段，智慧農(nóng)業(yè)具備的功能有無線采集和控制、遠(yuǎn)程監(jiān)控、自動灌溉、施肥及噴藥等[5]。它具有整體性和人文性2個重要特征。

1.1 整體性是智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要方向

建立在人與自然和諧基礎(chǔ)之上的整體觀是指導(dǎo)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要思想。智慧農(nóng)業(yè)的整體性主要體現(xiàn)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的智能化、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)運行的系統(tǒng)化、農(nóng)業(yè)發(fā)展資源的持續(xù)化、農(nóng)業(yè)種植經(jīng)營的高效化。

1.1.1 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的智能化。智慧農(nóng)業(yè)是建立在現(xiàn)代高度智能化技術(shù)基礎(chǔ)上，通過自身調(diào)節(jié)和管理系統(tǒng)，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高度智能化、管理科學(xué)化、控制自動化。智慧農(nóng)業(yè)應(yīng)用信息技術(shù)、控制技術(shù)等手段，實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全過程的監(jiān)控和管理，為生產(chǎn)主體做出最優(yōu)化方案，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)運作系統(tǒng)的有機(jī)聯(lián)系和農(nóng)業(yè)整體發(fā)展的目標(biāo)。

1.1.2 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)運行的系統(tǒng)化。把整個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)看作一個完整而復(fù)雜的系統(tǒng)，它主要由相對獨立的生物、環(huán)境、科技和市場管理等要素組成。利用現(xiàn)代的傳感技術(shù)和數(shù)字模擬技術(shù)，建立生產(chǎn)全過程的數(shù)學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上，建立起相互作用和制約的專家咨詢系統(tǒng)、組織決策系統(tǒng)、自動化管理系統(tǒng)，這些系統(tǒng)協(xié)同作用使農(nóng)產(chǎn)品更安全、高效、有競爭力。

1.1.3 農(nóng)業(yè)發(fā)展資源的持續(xù)化。農(nóng)業(yè)發(fā)展資源的持續(xù)化是農(nóng)業(yè)發(fā)展過程與社會發(fā)展的統(tǒng)一，加快了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展進(jìn)程，實現(xiàn)了自然資源相對平衡、生態(tài)資源持續(xù)利用、社會資源持續(xù)發(fā)展的良性運行。

1.1.4 農(nóng)業(yè)種植經(jīng)營的高效化。農(nóng)耕方式和種植方式的多元化吸取了輪作復(fù)種、間作套種等傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的寶貴經(jīng)驗，種植經(jīng)營的優(yōu)質(zhì)化促進(jìn)了農(nóng)業(yè)種植經(jīng)營效率和效益的提高。1.2 人文性是智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要目標(biāo)

一是堅持以人為本的價值導(dǎo)向，遵循自然本身發(fā)展的規(guī)律，創(chuàng)造優(yōu)美愉悅的自然環(huán)境和健康舒適的人文環(huán)境，實現(xiàn)青山綠水的同時也帶來了金山銀山。摒棄了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)以追求利益的最大化而過多地掠奪資源和破壞環(huán)境帶來的惡果。二是發(fā)展健康生態(tài)化的農(nóng)業(yè)產(chǎn)品，關(guān)注土地的健康和人類的幸福。發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)，不僅要維持經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)與自然生態(tài)系統(tǒng)的平衡，更重要的是提高人類的生活水平和生存質(zhì)量。從源頭上就開始控制農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量，生產(chǎn)出安全、優(yōu)質(zhì)、營養(yǎng)的食品。

2 智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展存在的主要問題

2.1 規(guī)劃協(xié)調(diào)不完善

智慧農(nóng)業(yè)涉及到農(nóng)業(yè)的方方面面，不僅局限于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的幾個環(huán)節(jié)，還涉及到政府、生產(chǎn)經(jīng)營主體、裝備的生產(chǎn)企業(yè)、質(zhì)監(jiān)部門、科技及農(nóng)技推廣等相關(guān)部門的重視程度和協(xié)調(diào)配合等[6]。目前，智慧農(nóng)業(yè)缺乏完整的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，地域差距大、發(fā)展不平衡和不充分。此外，發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)要求集約化、規(guī)?；?，這就涉及到土地流轉(zhuǎn)的規(guī)?；c規(guī)范化、土地平整成方、完善水利設(shè)施等，目前尚有很大的改進(jìn)空間。

2.2 配套產(chǎn)品質(zhì)量有待提高

目前，一些關(guān)鍵性產(chǎn)品和技術(shù)還不夠成熟，國內(nèi)市場上的農(nóng)業(yè)傳感器種類比較單一、性能不夠穩(wěn)定；長距離無線通信的功耗、成本較高；農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、不規(guī)范；決策模型有限，不能根據(jù)地域、農(nóng)林牧副漁具體類型、季節(jié)等提供有效的技術(shù)支持。

2.3 成本制約發(fā)展

一方面，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)成本較高，需要的傳感器數(shù)量和種類較多，國產(chǎn)傳感器尚未規(guī)模化且功能不全，而進(jìn)口設(shè)備相對昂貴，RFID所需要的閱讀器等設(shè)施的成本也很大；另一方面，傳感器長期暴露在外，敏銳度降低，故障率增加，維護(hù)成本較高。目前智慧農(nóng)業(yè)更多地停留在試驗階段，投入大、回報周期較長，使得當(dāng)前農(nóng)戶、企業(yè)不積極，參與產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的熱情不高，市場化發(fā)展機(jī)制不完善[7]。

2.4 專業(yè)技術(shù)人才缺乏

智慧農(nóng)業(yè)專家不僅要了解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，還要具備農(nóng)業(yè)知識?；鶎愚r(nóng)業(yè)技術(shù)人員主要從事種植業(yè)、畜牧等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，對新技術(shù)缺乏感性認(rèn)識；基層農(nóng)技人員流失較多，不能及時為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供技術(shù)支持；另外，農(nóng)村勞動力整體素質(zhì)不高也是重要的限制因子。

3 智慧農(nóng)業(yè)未來發(fā)展措施

針對近年來智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展中所暴露的種種問題，有必要認(rèn)真研究并采取相關(guān)措施。從國家層面來看，要重視智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展并予以資金、政策、技術(shù)等方面的扶持，制定相應(yīng)的法規(guī)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和發(fā)展規(guī)劃，加快寬帶、光纖、物聯(lián)網(wǎng)、電子商務(wù)平臺等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，農(nóng)林牧副漁可先在行業(yè)內(nèi)進(jìn)行示范，最終進(jìn)行各行業(yè)的集成示范。從技術(shù)層面來看，鼓勵有實力的企業(yè)開發(fā)出物美價廉且易保養(yǎng)維修的集成型傳感器；科研部門加大研發(fā)力度，提供有力的技術(shù)支撐；農(nóng)技推廣部門加強(qiáng)培訓(xùn)工作，讓基層農(nóng)技人員從思想上和理論上都得以提高[8-9]。

2017年2月5日，“田園綜合體”作為鄉(xiāng)村新型產(chǎn)業(yè)發(fā)展的亮點措施被寫進(jìn)中央一號文件；十九大又提出鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略，并寫入2018年中央一號文件；近日農(nóng)業(yè)農(nóng)村部開展了“1 000個畜禽養(yǎng)殖標(biāo)準(zhǔn)化示范場”創(chuàng)建活動，實現(xiàn)集約化、設(shè)施化、智能化、信息化，這項活動將全面提升我國畜牧業(yè)質(zhì)量效益競爭力。智慧農(nóng)業(yè)可以結(jié)合這些契機(jī)，選擇一些基礎(chǔ)條件比較好的地方開展試點工作，以點帶面，科學(xué)規(guī)劃、精心組織實施，認(rèn)真總結(jié)經(jīng)驗和不足，從而有效促進(jìn)智慧農(nóng)業(yè)的健康有序發(fā)展和穩(wěn)步推進(jìn)。

4 參考文獻(xiàn)

[1] 鄧文錢，阮清.從新視角看中國農(nóng)業(yè)發(fā)展的三個階段[J].哈爾濱市委黨校學(xué)報，2012，80（2）：24-27.

[2] 任繼愈.中國古代農(nóng)業(yè)[M].北京：商務(wù)印書館，1998.

[3] 高劍平.科學(xué)理性概念的界定[J].廣西民族大學(xué)學(xué)報，2004，26（3）：131-135.

[4] 龔炳錚.發(fā)展我國智慧農(nóng)業(yè)的思考[J].辦公自動化雜志，2017（3）：23-26.

[5] 頓文濤，趙玉成，袁帥，等.基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展與應(yīng)用[J].農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息，2014（12）：9-12.

[6] 丁靜，柏玲，朱靜.安徽省智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略與發(fā)展機(jī)制研究[J].安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2016，25（2）：14-20.

[7] 楊瑛，崔運鵬.我國智慧農(nóng)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)與未來發(fā)展[J].信息技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化，2015（6）：34-37.

[8] 羅煦欽，王力，王俊奇.臨安市智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與對策[J].中國農(nóng)技推廣，2014，30（4）：5-6.

[9] 孫忠富，馬浚誠，褚金翔，等.智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)助推農(nóng)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展，引領(lǐng)農(nóng)業(yè)新未來[J].蔬菜，2017（4）：1-8.