農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建的成本效益分析

江艷軍

摘要：農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)是解決我國(guó)耕地利用、區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展和脫貧致富的重要方法與途徑。本文基于耕地共享視角介紹我國(guó)農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)的機(jī)構(gòu)建設(shè)和國(guó)家政策，剖析構(gòu)建及利用農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)的理論研究，分析大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)的成本構(gòu)成與收益前景，并提出相應(yīng)的政策與建議。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)；耕地共享；成本；收益

中圖分類號(hào)：F303 文獻(xiàn)識(shí)別碼：A 文章編號(hào)：1001-828X（2018）021-0287-01

一、研究背景

2017年農(nóng)業(yè)部下發(fā)農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)發(fā)展實(shí)施意見(jiàn)，農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的建設(shè)將會(huì)解除資源和環(huán)境的束縛，打破成本“地板”和價(jià)格“天花板”的制約，進(jìn)一步促進(jìn)耕地的需求和供給側(cè)改革，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料的數(shù)據(jù)化、自動(dòng)化和智能化。大數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)能夠?qū)r(nóng)具的購(gòu)買、播種、農(nóng)藥、植保、施肥、除草等數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤監(jiān)控和存儲(chǔ)，為農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)者進(jìn)行管理和資源要素分配提供數(shù)據(jù)支撐，加強(qiáng)遠(yuǎn)程耕地質(zhì)量檢測(cè)和農(nóng)機(jī)優(yōu)化配置，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)鏈、價(jià)值鏈、供應(yīng)鏈的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通，使得所有的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與防范措施都能夠通過(guò)大數(shù)據(jù)平臺(tái)進(jìn)行分析和高效管理，進(jìn)而使耕地利用效率最大化。

二、大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建的成本效益分析

1.大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)的成本構(gòu)成

（1）數(shù)據(jù)源采集、清洗及加工成本

建立大數(shù)據(jù)平臺(tái)首要任務(wù)是采集可靠數(shù)據(jù)源，需要對(duì)生產(chǎn)、培育、流通、交易等各個(gè)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，首先就是對(duì)采集器械的收集，例如，環(huán)境感知設(shè)備、溫度和濕度傳感器、土壤傳感器、氣體傳感器等設(shè)備對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效采集，現(xiàn)在更多的數(shù)據(jù)都是利用手機(jī)APP、遙感和各種高科技影像終端設(shè)備進(jìn)行及時(shí)在線采集，這些過(guò)程無(wú)論從時(shí)間還是空間上都會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)采集總成本。對(duì)采集的數(shù)據(jù)源首先要輸入到終端機(jī)制，這就需要采購(gòu)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳送設(shè)備，目前主要由WIFI、Zig Bee網(wǎng)絡(luò)等構(gòu)成，該類設(shè)備主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)源采集信息和控制命令的傳達(dá)，建立以云計(jì)算為主的決策中心，大數(shù)據(jù)不能用一臺(tái)計(jì)算機(jī)直接進(jìn)行運(yùn)算與操作，必須通過(guò)云計(jì)算等技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)源進(jìn)行清洗、處理、儲(chǔ)存和分析，負(fù)責(zé)對(duì)整個(gè)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)進(jìn)行智能決策，所以需要采購(gòu)和建立云計(jì)算相關(guān)技術(shù)設(shè)備構(gòu)成數(shù)據(jù)加工成本。

（2）大數(shù)據(jù)平臺(tái)搭建與數(shù)據(jù)更新成本

無(wú)論對(duì)數(shù)據(jù)源的采集、加工、傳送和智能決策分析，都需要建立相應(yīng)的大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，為保證數(shù)據(jù)的真實(shí)可信以及責(zé)任溯源，在鄉(xiāng)村、城鎮(zhèn)、省和全國(guó)都必須建立大數(shù)據(jù)儲(chǔ)存和處理系統(tǒng)，確保數(shù)據(jù)的及時(shí)運(yùn)行和儲(chǔ)存，大數(shù)據(jù)平臺(tái)的構(gòu)建也需要與阿里巴巴、騰訊等互聯(lián)網(wǎng)公司合作，這也將增加大數(shù)據(jù)建造成本。對(duì)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)更新，這需要建立網(wǎng)絡(luò)更新系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)與大數(shù)據(jù)系統(tǒng)互聯(lián)互通，保證只要數(shù)據(jù)源進(jìn)行更改就會(huì)使得其他所有數(shù)據(jù)及時(shí)得到更新，并且對(duì)更新數(shù)據(jù)進(jìn)行備案標(biāo)注，使得所有數(shù)據(jù)都能夠有“檔案”可查。

2.大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建的效益分析

（1）土壤質(zhì)量鑒別

借助化學(xué)和生物學(xué)技術(shù)鑒別各類土壤性能，耕地本身的提供性能是農(nóng)作物生長(zhǎng)的首要條件，也是提高耕地利用效率的決定因素，因此土壤堅(jiān)定非常重要，通過(guò)GPS定位系統(tǒng)收集并使用大數(shù)據(jù)，基于不同類型土壤的近紅外光譜，并采用美國(guó)ASD公司最新研制的held Field Spec型光譜儀進(jìn)行測(cè)定鑒別，所有測(cè)定光譜范圍必須達(dá)到800mn為合格。運(yùn)用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)土壤性能和類別鑒定結(jié)果進(jìn)行分析，對(duì)不同土壤鑒定結(jié)果將與耕地所有權(quán)者通過(guò)大數(shù)據(jù)平臺(tái)進(jìn)行聯(lián)合對(duì)接，對(duì)土地的轉(zhuǎn)讓、性能、有機(jī)物含量、適宜耕種農(nóng)作物種類以及所有權(quán)實(shí)現(xiàn)信息統(tǒng)一。

（2）培育良種及農(nóng)作物生長(zhǎng)周期檢測(cè)

良種的培育需要大數(shù)據(jù)的支持，培育土壤的熟化、解凍、深翻、消毒和病蟲(chóng)害檢測(cè)都需要來(lái)自全國(guó)各地成功經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，每一個(gè)環(huán)節(jié)需要有相應(yīng)的數(shù)據(jù)支撐，對(duì)不同類別種子的培育還要對(duì)數(shù)據(jù)根據(jù)當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)向、濕度、光照和需求進(jìn)行分析和轉(zhuǎn)換，種子飽滿度的量化、發(fā)芽率高低、部分種子的雪藏等，這些種子的處理過(guò)程需要進(jìn)行大數(shù)據(jù)系統(tǒng)跟蹤檢測(cè)，并進(jìn)行有效預(yù)測(cè)，進(jìn)而提高種子的發(fā)芽率。在育苗技術(shù)領(lǐng)域開(kāi)創(chuàng)大數(shù)據(jù)改良信息記載，促進(jìn)新時(shí)代育苗技術(shù)的創(chuàng)新。在大數(shù)據(jù)技術(shù)支持下通過(guò)對(duì)各類農(nóng)作物發(fā)芽、生根、出葉、開(kāi)花、結(jié)果、成熟等生長(zhǎng)周期以及相應(yīng)的變化范圍都會(huì)有相應(yīng)大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，借助大數(shù)據(jù)利用云計(jì)算處理考察標(biāo)準(zhǔn)化差植被指數(shù)（NDVI）與比值植被指數(shù)（RVI），在時(shí)間和空間上把握農(nóng)作物生長(zhǎng)周期精確性。

（3）精準(zhǔn)種植，加強(qiáng)耕地流轉(zhuǎn)

目前全國(guó)大部分地區(qū)耕地撂荒嚴(yán)重且耕地流轉(zhuǎn)管理較為困難，可利用農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)分析出各類農(nóng)作物最佳種植區(qū)域，建立網(wǎng)上耕地流轉(zhuǎn)交易，特別是對(duì)于廣大外出打工者而言，可以節(jié)約來(lái)回談判交易成本，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程交易操作。同時(shí)可以隨時(shí)查閱監(jiān)督土地的利用管理情況，提高土地利用效率、激發(fā)農(nóng)戶進(jìn)行耕地流轉(zhuǎn)，既保障了廣大農(nóng)戶的收入，同時(shí)也保護(hù)好了生態(tài)環(huán)境及維護(hù)了當(dāng)?shù)厣锒鄻有?，有利于?dāng)?shù)仄渌r(nóng)戶發(fā)展農(nóng)家樂(lè)等旅游產(chǎn)業(yè)，從而推動(dòng)當(dāng)?shù)丶跋噜徔h域的農(nóng)業(yè)食品加工廠等制造業(yè)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)一、二、三產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展，這反過(guò)來(lái)又會(huì)推動(dòng)農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)與完善，更好地推動(dòng)農(nóng)業(yè)規(guī)?；a(chǎn)。

三、結(jié)語(yǔ)

本文基于耕地共享視角分析農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)的構(gòu)建框架，探討構(gòu)建農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的成本及帶來(lái)的收益情況。農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的構(gòu)建成本主要包括：數(shù)據(jù)源采集、數(shù)據(jù)源清洗及加工、大數(shù)據(jù)平臺(tái)搭建與大數(shù)據(jù)的更新。而建立農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的主要收益及應(yīng)用前景主要包括：土壤質(zhì)量鑒別、培育良種、配套間種、農(nóng)作物生長(zhǎng)周期檢測(cè)、降雨量與光照預(yù)測(cè)、精準(zhǔn)種植，加強(qiáng)耕地流轉(zhuǎn)等。因此，我國(guó)應(yīng)加速建設(shè)和完善農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)，并結(jié)合農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)投資。結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況制定合理利用農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的相關(guān)政策法規(guī)，通過(guò)建立地方和國(guó)家大數(shù)據(jù)平臺(tái)，利用真實(shí)有效數(shù)據(jù)及建立相關(guān)計(jì)量預(yù)測(cè)模型，利用網(wǎng)絡(luò)云計(jì)算系統(tǒng)測(cè)算農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化程度及空間溢出效益，結(jié)合當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展條件、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式與生產(chǎn)環(huán)境設(shè)計(jì)最優(yōu)農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)構(gòu)架平臺(tái)及完善方案，實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的精準(zhǔn)投資。