智慧農(nóng)業(yè)引領(lǐng)相關(guān)學(xué)科創(chuàng)新發(fā)展

姜德文，蔣學(xué)瑋，周正立，馮建菊，柳維楊，王興鵬

（1水利部水土保持監(jiān)測(cè)中心，北京 100053）

（2塔里木大學(xué)園藝與林學(xué)學(xué)院，新疆 阿拉爾 843300）

（3塔里木大學(xué)農(nóng)學(xué)院，新疆 阿拉爾 843300）

（4塔里木大學(xué)水利與建筑工程學(xué)院，新疆 阿拉爾 843300）

中國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展已進(jìn)入高質(zhì)量發(fā)展新階段，以大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等為核心的新技術(shù)推動(dòng)著技術(shù)創(chuàng)新，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，數(shù)字經(jīng)濟(jì)成為轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要驅(qū)動(dòng)力，推進(jìn)數(shù)字社會(huì)、數(shù)字政府建設(shè)成為新方向，由此帶動(dòng)了智慧社會(huì)、智慧管理、智慧服務(wù)、智慧生活等等新應(yīng)用［1］。智慧也在大農(nóng)業(yè)領(lǐng)域逐漸廣泛融合與發(fā)展，智慧農(nóng)業(yè)成為當(dāng)今和未來引領(lǐng)學(xué)科發(fā)展、創(chuàng)新發(fā)展路徑、提升發(fā)展成效的核心技術(shù)，教育部2019年度普通高校專業(yè)設(shè)置中首次審批了智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)，塔里木大學(xué)智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)2020年獲批。智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展有非常廣闊的前景，本文就信息化的新動(dòng)向、智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)建設(shè)及智慧農(nóng)業(yè)引領(lǐng)相關(guān)學(xué)科發(fā)展進(jìn)行了探討，亟望對(duì)塔里木大學(xué)智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展有參考意義。

1 信息技術(shù)與智慧社會(huì)深度融合，成為發(fā)展的新動(dòng)力、新方向

當(dāng)今世界，以大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等核心科技引領(lǐng)著創(chuàng)新與發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)空間由人人互聯(lián)走向萬物互聯(lián)，數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化服務(wù)進(jìn)入全社會(huì)、各領(lǐng)域，信息化進(jìn)入全面滲透、跨學(xué)科跨行業(yè)融合、加速創(chuàng)新、引領(lǐng)發(fā)展的新階段。十九大報(bào)告中強(qiáng)調(diào)要建設(shè)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國、數(shù)字中國、智慧社會(huì)，把智慧社會(huì)作為建設(shè)創(chuàng)新型國家的重要內(nèi)容［2］。中國“十四五”規(guī)劃和遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要、“十四五”數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃中提出了加快數(shù)字化發(fā)展，建設(shè)數(shù)字中國的新目標(biāo)，明確要求加快建設(shè)數(shù)字經(jīng)濟(jì)、數(shù)字社會(huì)、數(shù)字政府，以數(shù)字化轉(zhuǎn)型整體驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)方式、生活方式和治理方式變革，并將智慧農(nóng)業(yè)、智慧水利列入國家重點(diǎn)行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提升工程［3-5］。

智慧社會(huì)的工作基礎(chǔ)是數(shù)字化，實(shí)現(xiàn)的路徑是網(wǎng)絡(luò)化，技術(shù)支撐是智能化，數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的深度融合創(chuàng)新了智慧社會(huì)［6］。感知、融合、共享、協(xié)同、智能是智慧社會(huì)最基本的特征。通過數(shù)字化實(shí)現(xiàn)萬物感知，比如全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、遙感技術(shù)（3S）等一系列新技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用，極大地提升了人類對(duì)客觀世界的感知能力，使我們獲取了巨量的信息源。通過網(wǎng)絡(luò)化實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián)，信息暢通、融合及共享，大數(shù)據(jù)集成技術(shù)、深度學(xué)習(xí)技術(shù)的不斷創(chuàng)新探索，推進(jìn)著人工智能取得迅猛發(fā)展。通過智能化實(shí)現(xiàn)社會(huì)服務(wù)與管理的智慧能力與水平。近幾年，信息技術(shù)在智慧社會(huì)中加快創(chuàng)新和應(yīng)用，特別是智慧城市，創(chuàng)新并提升了城市規(guī)劃、建設(shè)、管理、工作、生活、服務(wù)智慧化，政務(wù)及其各部門實(shí)現(xiàn)了面向社會(huì)和公眾服務(wù)的“一網(wǎng)通”，網(wǎng)上申報(bào)、辦理相關(guān)事宜，工作效率得到極大提高，惠民便企收到顯著成效，教育、文體、就業(yè)、撫幼、醫(yī)療、養(yǎng)老等社會(huì)化服務(wù)廣泛應(yīng)用［7］。智慧交通、智慧農(nóng)業(yè)、智慧林業(yè)、智慧水利等全面推進(jìn)，數(shù)字化進(jìn)入全社會(huì)、各行業(yè)、城市鄉(xiāng)村。

2018年中央一號(hào)文件《中共中央國務(wù)院關(guān)于實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的意見》明確指出：“大力發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)，實(shí)施智慧農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水利工程，推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)試驗(yàn)示范和遙感技術(shù)應(yīng)用［8］?！?020年國家相關(guān)部委印發(fā)了《數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展規(guī)劃（2019—2025年）》，明確提出大力發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)，實(shí)施數(shù)字鄉(xiāng)村戰(zhàn)略，推動(dòng)農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，在農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施、科研與技術(shù)、資源環(huán)境、經(jīng)營管理、生產(chǎn)機(jī)器設(shè)備等各方面、各環(huán)節(jié)加強(qiáng)信息化建設(shè)［9］。

2 智慧農(nóng)業(yè)中學(xué)科建設(shè)與發(fā)展

智慧農(nóng)業(yè)是按照工業(yè)發(fā)展理念，以信息和知識(shí)為核心（生產(chǎn)）要素，通過互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)深度跨界融合，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全過程的信息感知、定量決策、智能控制、精準(zhǔn)投入和個(gè)性化服務(wù)的全新農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式［10］，中國工程院趙春江院士的《發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)建設(shè)數(shù)字鄉(xiāng)村》［11］一文中認(rèn)為我國農(nóng)業(yè)在向以信息為生產(chǎn)要素，互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、區(qū)塊鏈、人工智能和智能裝備應(yīng)用為特征的智慧農(nóng)業(yè)（農(nóng)業(yè)4.0）邁進(jìn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)2020年全國注冊(cè)智慧農(nóng)業(yè)企業(yè)共計(jì)3 006家。

智慧農(nóng)業(yè)包括傳統(tǒng)的農(nóng)作物生產(chǎn)、經(jīng)營、管理，已涵蓋了果業(yè)、林業(yè)、園藝、草業(yè)、畜牧養(yǎng)殖業(yè)與加工業(yè)、食品加工與生產(chǎn)，以及生態(tài)保護(hù)與建設(shè)等涉農(nóng)各領(lǐng)域，從種植、養(yǎng)殖、病蟲害與疫病防治生產(chǎn)過程中的水、土、肥、藥等全要素管理、機(jī)械化自動(dòng)化種植、施藥、收獲，到加工、產(chǎn)品銷售，以及外部氣象、土壤、環(huán)境狀況等全鏈條、全覆蓋的監(jiān)測(cè)、傳輸、集成等智慧化。

智慧農(nóng)業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)主要有以下三個(gè)方面：

2.1 廣泛而精準(zhǔn)的感知

信息感知是智慧農(nóng)業(yè)的前提和基礎(chǔ)，只有實(shí)現(xiàn)了萬物感知，具有快捷、精準(zhǔn)獲取諸多相關(guān)信息源的感知系統(tǒng)，決策、管理才能科學(xué)、高效［12］。如農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室圍繞智慧農(nóng)業(yè)在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方面，就開發(fā)應(yīng)用了設(shè)施蔬菜高效栽培物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)、果園智慧管理物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)、典型牲畜健康養(yǎng)殖物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)、基于物聯(lián)網(wǎng)的條銹病預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)關(guān)鍵技術(shù)等研究工作。智慧農(nóng)業(yè)首先要實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián)，耕地、果園、水利設(shè)施與灌溉設(shè)備、管網(wǎng)，衛(wèi)星數(shù)據(jù)、無人機(jī)遙感，農(nóng)業(yè)機(jī)械，各類傳感器、設(shè)施設(shè)備等實(shí)現(xiàn)電子化、信息化互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)環(huán)境感知、位置感知、狀態(tài)感知、動(dòng)態(tài)監(jiān)控，這是實(shí)現(xiàn)智能控制的基礎(chǔ)，塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院、機(jī)械電氣化工程學(xué)院等應(yīng)圍繞智慧農(nóng)業(yè)需求，引進(jìn)和研發(fā)新技術(shù)。

感知系統(tǒng)首先是農(nóng)業(yè)土壤，監(jiān)測(cè)感知與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān)的土壤溫度、濕度、水分、土壤肥力及其各項(xiàng)指標(biāo)等數(shù)據(jù)信息；其次，監(jiān)測(cè)掌握生產(chǎn)過程中作物、果樹的發(fā)芽生長、抽穗開花、長勢(shì)、植物體內(nèi)水分、病蟲害等全生長季、全要素信息；第三，收獲季作物的果實(shí)成熟度，果實(shí)分布、色澤品相等信息；第四，農(nóng)機(jī)傳感技術(shù)，機(jī)器發(fā)送、接收、運(yùn)轉(zhuǎn)信息，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、自動(dòng)駕駛。如此眾多的信息傳感器是農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的核心，空中、地表、地下全方位的萬物互聯(lián)。

2.2 科學(xué)智能決策

在獲取萬物感知的海量數(shù)據(jù)，結(jié)合多年的農(nóng)業(yè)、林業(yè)、果業(yè)、畜牧業(yè)等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)研究成果的基礎(chǔ)上，能有效實(shí)現(xiàn)自動(dòng)診斷、分析、決策。譬如在土地科學(xué)利用的智能決策，感知系統(tǒng)獲取研究區(qū)域的水、土、氣、生物系統(tǒng)等自然與環(huán)境條件下的大數(shù)據(jù)，運(yùn)用耕地質(zhì)量評(píng)價(jià)、林業(yè)立地條件分析、水資源承載力分析、土地承載力及生產(chǎn)力評(píng)價(jià)等研究成果，科學(xué)、自動(dòng)診斷土地的適宜性，提出決策意見，科學(xué)決策事先種什么的問題。再如，設(shè)施農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)感知，在水、肥定量的前提下，進(jìn)行多要素最優(yōu)調(diào)控，優(yōu)化溫度、濕度、二氧化碳、光照等控制，實(shí)現(xiàn)設(shè)施蔬菜、果品的高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)，進(jìn)一步解決過程中怎么種的問題。智慧果園管理中針對(duì)目前普遍存在的化肥、農(nóng)藥等過量使用及效率低下的問題，精細(xì)研究靶向探測(cè)及變量噴霧技術(shù)，就可以大大減少施用量，并實(shí)現(xiàn)提質(zhì)增效。在產(chǎn)品收獲后，可以運(yùn)用自控技術(shù)安全有效的倉儲(chǔ)，保質(zhì)監(jiān)測(cè)，運(yùn)用大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)銷售，后期服務(wù)等，解決產(chǎn)后管理與服務(wù)問題。

2.3 智能控制與管理

智慧農(nóng)業(yè)要實(shí)現(xiàn)智能就必須首先實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，使各類傳感器、控制器、控制計(jì)算機(jī)、手機(jī)、觸摸屏、信息系統(tǒng)移動(dòng)終端、PC終端、手機(jī)APP等，都要做到自動(dòng)控制、自動(dòng)完成電子指令，還要做到遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、控制、手機(jī)端監(jiān)控，可視化人機(jī)交互，圍繞智慧農(nóng)業(yè)的需求，開展探索，逐步推廣應(yīng)用面。

智慧農(nóng)業(yè)要運(yùn)用現(xiàn)代管理方法和手段，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全過程管理，工作流程制定與監(jiān)督執(zhí)行，事先部署，事中指導(dǎo)，事后檢查等，電子商務(wù)平臺(tái)要對(duì)銷售服務(wù)的農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地、生產(chǎn)過程跟蹤，互聯(lián)網(wǎng)銷售管理，等等。

3 智慧農(nóng)業(yè)引領(lǐng)學(xué)科發(fā)展

智慧農(nóng)業(yè)既是一門應(yīng)用學(xué)科，更是一個(gè)創(chuàng)新、引領(lǐng)相關(guān)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的學(xué)科。農(nóng)村農(nóng)業(yè)部在《數(shù)字鄉(xiāng)村發(fā)展戰(zhàn)略綱要》［13］指出，智慧農(nóng)業(yè)具有顯著的多學(xué)科交叉的特點(diǎn)，智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)以農(nóng)業(yè)科學(xué)為基礎(chǔ)（包括林業(yè)、果業(yè)、畜牧業(yè)、水利等），緊密結(jié)合生物技術(shù)、信息技術(shù)、工程技術(shù)等現(xiàn)代高新科技，成為一門多學(xué)科交叉融合的新型學(xué)科。

趙春江［11］指出，智慧農(nóng)業(yè)是新一代信息科技，重點(diǎn)是人工智能，物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算這些技術(shù)，再加上我們的工業(yè)裝備，比方說拖拉機(jī)、收割機(jī)，這兩樣還不行，要和農(nóng)業(yè)生物技術(shù)，包括我們的品種，還要和農(nóng)業(yè)栽培管理等等方面進(jìn)行融合。融合后使我們的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式發(fā)生了翻天覆地的變化，這是一種新的生產(chǎn)方式，就理解為它是智慧農(nóng)業(yè)。

3.1 智慧農(nóng)業(yè)涉及多學(xué)科的發(fā)展

智慧農(nóng)業(yè)要實(shí)現(xiàn)萬物感知、聯(lián)動(dòng)，現(xiàn)代信息技術(shù)是保障。過去我們依靠全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、遙感技術(shù)（3S）等新技術(shù)，極大地提升了對(duì)客觀世界的感知能力，使我們獲取了巨量的信息源，未來要廣泛運(yùn)用大數(shù)據(jù)、5G、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等技術(shù)方法和手段，精準(zhǔn)對(duì)標(biāo)的衛(wèi)星遙感、無人機(jī)遙感技術(shù)，為智慧農(nóng)業(yè)創(chuàng)造堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)條件。要通過引進(jìn)、研發(fā)各類全自動(dòng)、全天候的儀器設(shè)備，及時(shí)、準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)適時(shí)的相關(guān)數(shù)據(jù)，并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程傳輸、入庫、分送。構(gòu)建智慧農(nóng)業(yè)所需的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和條件，如5G通信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等。建設(shè)大數(shù)據(jù)中心，采集、處理、存儲(chǔ)、分析和應(yīng)用海量的數(shù)據(jù)。從塔里木大學(xué)來看，涉及到農(nóng)學(xué)院、園藝與林學(xué)學(xué)院、動(dòng)物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院、生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院、食品科學(xué)與工程學(xué)院、機(jī)械電氣化工程學(xué)院、信息工程學(xué)院、水利與建筑工程學(xué)院等多個(gè)學(xué)院，所需專業(yè)知識(shí)涉及到機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化、機(jī)械電子工程、車輛工程、電氣工程及自動(dòng)化、農(nóng)業(yè)機(jī)械化與自動(dòng)化、農(nóng)業(yè)電氣化、通信工程、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)工程、物聯(lián)網(wǎng)工程等專業(yè)，以及應(yīng)用領(lǐng)域的農(nóng)學(xué)、林學(xué)、園林、園藝、植物保護(hù)、種子科學(xué)與工程、設(shè)施農(nóng)業(yè)科學(xué)與工程、農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境、動(dòng)物科學(xué)、動(dòng)物醫(yī)學(xué)、水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)、草業(yè)科學(xué)、水利等等專業(yè)，還有3S技術(shù)應(yīng)用等尚未形成專業(yè)的多門課程。

從智慧農(nóng)業(yè)學(xué)科和應(yīng)用角度，上述專業(yè)不是簡(jiǎn)單的按原課程大綱授課和研究，應(yīng)該重點(diǎn)圍繞各類監(jiān)測(cè)設(shè)施設(shè)備、傳感設(shè)備、遙感自動(dòng)識(shí)別、信息系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用、信息自動(dòng)收集、傳輸、集成、分送等應(yīng)用方向進(jìn)行研究，AI識(shí)別病蟲害與作物果樹長勢(shì)等，形成面向智慧農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代信息技術(shù)專業(yè)知識(shí)體系和課程構(gòu)架［14］。

3.2 智慧農(nóng)業(yè)改變傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)技術(shù)實(shí)施

從種什么、怎么種，到生產(chǎn)過程中如何灌溉、施肥、打藥，生產(chǎn)后期的收獲、倉儲(chǔ)等等，需要根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐知識(shí)的豐富積累及研究成果的轉(zhuǎn)化，由依靠人轉(zhuǎn)變到智能，形成由應(yīng)用平臺(tái)自主執(zhí)行的規(guī)范化、程序化過程。從塔里木大學(xué)來看，先從較為成熟、應(yīng)用面廣、易于試點(diǎn)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)開始探索，如棉花生產(chǎn)、核桃與棗樹生產(chǎn)、設(shè)施農(nóng)業(yè)等，深入挖掘、系統(tǒng)梳理生產(chǎn)全過程各環(huán)節(jié)的技術(shù)要求與標(biāo)準(zhǔn)，如種子、育苗、種植，土地前期耕翻、節(jié)水灌溉水量、水溫、速率等，病蟲害預(yù)防，精準(zhǔn)施肥、精準(zhǔn)打藥，生長季溫度、濕度、風(fēng)、光照等監(jiān)測(cè)與調(diào)控，最佳收獲期判斷、機(jī)械化收獲，果實(shí)處理、倉儲(chǔ)、保養(yǎng)等，每一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的外部條件、決策要素等都要實(shí)現(xiàn)量化，形成標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)流程，建立農(nóng)業(yè)、果業(yè)生產(chǎn)知識(shí)庫，為智能化生產(chǎn)提供條件。

要實(shí)現(xiàn)智能判斷、決策，就要加強(qiáng)人工智能研發(fā)與應(yīng)用，特別是通過衛(wèi)星遙感、無人機(jī)航拍獲得的數(shù)量巨大、類型多樣的影像、視頻等，通過人工智能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)判斷、分析。這就需要將多年來各專業(yè)領(lǐng)域的專家、教授積累的經(jīng)驗(yàn)、成果，通過人工智能的反復(fù)、深度學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別［15］。如地面作物、果樹類型、生長狀況，病蟲害類型與程度，開花、果實(shí)狀況，實(shí)現(xiàn)智能識(shí)別、診斷、分析等等。需要全面提升算力，研究開發(fā)算法，取得創(chuàng)新成果。

以往的生產(chǎn)實(shí)踐、科研成果，在智慧農(nóng)業(yè)中將發(fā)揮巨大作用，涉及到農(nóng)學(xué)院、園藝與林學(xué)院、動(dòng)物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院、生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院、信息工程學(xué)院、機(jī)械電氣化工程學(xué)院等相關(guān)領(lǐng)域和專業(yè)，組建智慧農(nóng)業(yè)團(tuán)隊(duì)，開展專項(xiàng)攻關(guān)，研發(fā)或引用信息平臺(tái)，配套相應(yīng)的軟件硬件設(shè)施，建設(shè)智慧農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、管理、運(yùn)用中心，開發(fā)智慧農(nóng)業(yè)門戶平臺(tái)。

3.3 智慧農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)智能化

獲取萬物感知的信息、科學(xué)的決策依據(jù)，要實(shí)現(xiàn)智能化就需要研究和應(yīng)用自動(dòng)控制技術(shù)，讓信息系統(tǒng)下達(dá)的指令，變?yōu)闄C(jī)械設(shè)備設(shè)施的自動(dòng)執(zhí)行［16］。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的每一個(gè)環(huán)節(jié)、每一項(xiàng)工作，都要通過智慧農(nóng)業(yè)工作平臺(tái)自動(dòng)下達(dá)指令，由機(jī)械自主完成，可遠(yuǎn)程、智能控制，如灌溉設(shè)施的管網(wǎng)、閘門、閥門，溫度、濕度、風(fēng)力、陽光等調(diào)控啟閉，化肥、農(nóng)藥配制、計(jì)量、噴灑，農(nóng)機(jī)自動(dòng)控制與調(diào)度，田間精準(zhǔn)定位、巡航作業(yè)覆蓋等等。機(jī)電學(xué)院相關(guān)專業(yè)學(xué)習(xí)、引進(jìn)、研發(fā)儀器設(shè)施設(shè)備的自動(dòng)控制技術(shù)。

智慧農(nóng)業(yè)要實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高效，就要有現(xiàn)代管理技術(shù)。智慧農(nóng)業(yè)的應(yīng)用平臺(tái)對(duì)人員、物資、經(jīng)營等實(shí)施信息化管理，全面提升管理能力與管理水平，需要人員結(jié)構(gòu)，嚴(yán)謹(jǐn)嚴(yán)密的分工，精準(zhǔn)對(duì)接協(xié)作機(jī)制，人員知識(shí)與操控能力培訓(xùn)，智能會(huì)商平臺(tái)，實(shí)時(shí)可視監(jiān)測(cè)與管理平臺(tái)，互聯(lián)網(wǎng)銷售、電子商務(wù)平臺(tái)、產(chǎn)品質(zhì)量與安全溯源，產(chǎn)量預(yù)測(cè)、品質(zhì)預(yù)判、效益分析，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈經(jīng)營與管理全過程知識(shí)和能力，農(nóng)事活動(dòng)、設(shè)施設(shè)備、機(jī)械管理、維修、保養(yǎng)等等。

4 討論

智慧農(nóng)業(yè)作為信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)深度融合的新興領(lǐng)域，已成為我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)［12］，但目前關(guān)于智慧農(nóng)業(yè)的研究尚處于起步階段，需要對(duì)其整體發(fā)展情況進(jìn)行科學(xué)分析與精準(zhǔn)把脈［17-18］。智慧農(nóng)業(yè)學(xué)科應(yīng)采取開放式建設(shè)，塔里木大學(xué)在建立智慧農(nóng)業(yè)協(xié)調(diào)、組織機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上，充分利用現(xiàn)有學(xué)科、專業(yè)、師資、試驗(yàn)園區(qū)、設(shè)施設(shè)備，相互協(xié)調(diào)，形成合力，在智慧農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施、智慧種植業(yè)、智慧養(yǎng)殖業(yè)、農(nóng)產(chǎn)品智慧供應(yīng)鏈等領(lǐng)域進(jìn)行科技攻關(guān)，在新疆現(xiàn)有的集約化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基礎(chǔ)上，重點(diǎn)關(guān)注農(nóng)情自動(dòng)化監(jiān)測(cè)、水肥一體化、精準(zhǔn)飼喂、農(nóng)產(chǎn)品采后自動(dòng)化處理等方面力爭(zhēng)有所突破，圍繞農(nóng)業(yè)產(chǎn)前、產(chǎn)中和產(chǎn)后推動(dòng)新疆智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展，提出強(qiáng)化智慧農(nóng)業(yè)頂層設(shè)計(jì)。并通過智慧農(nóng)業(yè)學(xué)科的開設(shè)和拓展，帶動(dòng)各相關(guān)學(xué)科、專業(yè)向現(xiàn)代高新科技邁進(jìn)，在南疆做出智慧農(nóng)業(yè)示范。