專家解讀|迎接智慧農(nóng)業(yè)新時代
編者按:“十四五”時期是乘勢而上開啟全面建設社會主義現(xiàn)代化國家新征程、向第二個百年奮斗目標進軍的第一個五年,也是全面推進鄉(xiāng)村振興、建設數(shù)字中國的發(fā)力期。近日,中央網(wǎng)信辦、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、國家發(fā)展改革委、工業(yè)和信息化部、科技部、住房和城鄉(xiāng)建設部、商務部、市場監(jiān)管總局、廣電總局、國家鄉(xiāng)村振興局會同有關(guān)部門制定了《數(shù)字鄉(xiāng)村發(fā)展行動計劃(2022-2025年)》(以下簡稱《行動計劃》)?!缎袆佑媱潯诽岢隽恕笆奈濉睍r期數(shù)字鄉(xiāng)村發(fā)展目標、重點任務和保障措施,對數(shù)字鄉(xiāng)村工作進行全面部署。為使社會各界更好理解《行動計劃》的主要內(nèi)容,中央網(wǎng)信辦組織有關(guān)專家學者對《行動計劃》各項重點任務進行研究解讀,共同推動數(shù)字鄉(xiāng)村建設邁向新臺階。
當今時代,以數(shù)字化、智能化為特征的新一輪工業(yè)革命蓬勃興起,物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)農(nóng)村加速滲透融合,推動我國農(nóng)業(yè)邁向智慧農(nóng)業(yè)時代。近日,中央網(wǎng)信辦、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部等10部門聯(lián)合印發(fā)了《數(shù)字鄉(xiāng)村發(fā)展行動計劃(2022-2025年)》(以下簡稱《行動計劃》),明確提出“智慧農(nóng)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展行動”,以加快推動智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展。發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)是數(shù)字鄉(xiāng)村建設的重要內(nèi)容,更是破解我國“三農(nóng)”問題、構(gòu)筑現(xiàn)代農(nóng)業(yè)國際競爭新優(yōu)勢的迫切需要,對于我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設和實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略具有重大引領(lǐng)與推動作用。
一、智慧農(nóng)業(yè)是什么
智慧農(nóng)業(yè)是現(xiàn)代信息技術(shù)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)深度融合形成的數(shù)字化農(nóng)業(yè)方式。智慧農(nóng)業(yè)是在信息技術(shù)和先進裝備條件的基礎上,實現(xiàn)生產(chǎn)過程的精準感知、智能控制、智慧管理,追求農(nóng)業(yè)更高資源利用率、更高勞動生產(chǎn)率和更好從業(yè)體驗感的農(nóng)業(yè)形態(tài)。
智慧農(nóng)業(yè)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的高級形式。智慧農(nóng)業(yè),以數(shù)據(jù)、系統(tǒng)、智能裝備為特征要素,與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中的土地、動植物、生產(chǎn)工具等生產(chǎn)要素深度融合,實現(xiàn)生產(chǎn)作業(yè)精準化、管理決策自主化、產(chǎn)業(yè)提升鏈式化,促進農(nóng)業(yè)進入生產(chǎn)便捷、管理高效、產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)新時代。
智慧農(nóng)業(yè)具有鮮明的數(shù)字化、系統(tǒng)化、智能化特征。智慧農(nóng)業(yè)按領(lǐng)域劃分,會形成諸如智慧種植業(yè)、智慧養(yǎng)殖業(yè)、智慧加工業(yè)等多個生產(chǎn)類型,按應用場景劃分會形成智慧農(nóng)場、智慧溫室、智慧加工廠等多個場所類別,但無論是哪一種形式,都離不開大數(shù)據(jù)、先進系統(tǒng)、智能裝備、數(shù)字化基礎設施等核心要素。智慧農(nóng)業(yè)就是通過現(xiàn)代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)的深度融合,讓機器與系統(tǒng)來主動感知信息、定量決策、智能控制、個性化服務,這是一項全新的數(shù)字化產(chǎn)業(yè)方式。
二、為什么要發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)
近年來,黨中央、國務院在建設數(shù)字中國、實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略等重大戰(zhàn)略部署中,把發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)作為重要內(nèi)容。2018年9月,中共中央、國務院印發(fā)《鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略規(guī)劃(2018-2022年)》,提出要“大力發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè),實施智慧農(nóng)業(yè)工程”。2019年5月,中辦、國辦印發(fā)《數(shù)字鄉(xiāng)村發(fā)展戰(zhàn)略綱要》,作出“打造科技農(nóng)業(yè)、智慧農(nóng)業(yè)”的戰(zhàn)略部署。2021年3月,《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》明確指出,要“加快發(fā)展智慧農(nóng)業(yè),推進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營和管理服務數(shù)字化改造”。
智慧農(nóng)業(yè)是世界現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展競爭的制高點,是重塑我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重大戰(zhàn)略舉措,也是帶動農(nóng)業(yè)農(nóng)村產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的重要抓手。中央網(wǎng)信辦、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部會同相關(guān)部門不斷推進智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展工作,不斷明確目標、深化內(nèi)容。加快發(fā)展智慧農(nóng)業(yè),要從當前與未來兩個方面深化認識。
從當前看,智慧農(nóng)業(yè)是解決“三農(nóng)”現(xiàn)實問題的重要方式。隨著我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平提升和農(nóng)村改革工作的深化,各種風險和結(jié)構(gòu)性矛盾也在積累聚集。比如,農(nóng)業(yè)資源和生態(tài)環(huán)境約束日益趨緊,農(nóng)業(yè)發(fā)展方式亟待轉(zhuǎn)變;農(nóng)產(chǎn)品供需結(jié)構(gòu)性、時空性矛盾加大;農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)成本高、投入大,農(nóng)業(yè)效益低而不穩(wěn)。運用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù),可實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的精確管控,促進農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)強、農(nóng)村美、農(nóng)民富。
從未來看,智慧農(nóng)業(yè)是解決今后農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。我國農(nóng)村青壯年勞動力嚴重短缺,一些省份農(nóng)業(yè)從業(yè)者平均年齡接近60歲,繼續(xù)沿用傳統(tǒng)生產(chǎn)方式,“誰來種地”的問題將會越來越突出。解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)勞動強度大、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率低、農(nóng)民收入較少的問題,需要用好信息技術(shù)這個新手段。通過機器自主操作、系統(tǒng)智能決策,把累人的農(nóng)活交給機器干,把操心的事情交給系統(tǒng)完成,實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量更高、成本更低、質(zhì)量更好。
三、怎樣發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)
智慧農(nóng)業(yè)建設是一個長期的過程,需要打好基礎、抓住關(guān)鍵、突破難點,形成中國特色智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展道路?!缎袆佑媱潯诽岢隽嗣鞔_的部署和要求。
打好智慧農(nóng)業(yè)數(shù)字化基礎。繼續(xù)加快信息化基礎設施建設,提升農(nóng)村地區(qū)網(wǎng)絡布設水平,統(tǒng)籌遙感衛(wèi)星等資源,構(gòu)建農(nóng)業(yè)天基網(wǎng)絡,形成常規(guī)監(jiān)測與快速響應的農(nóng)業(yè)遙感觀測能力;加快推進農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)建設應用,以第三次全國國土調(diào)查成果為基礎,加快建設全國農(nóng)業(yè)農(nóng)村基礎數(shù)據(jù)庫,構(gòu)建全國農(nóng)業(yè)農(nóng)村數(shù)據(jù)資源“一張圖”。
加快智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新。重點突破智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域基礎技術(shù)、通用技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù),超前布局前沿技術(shù),圍繞農(nóng)業(yè)專用傳感器、動植物生長發(fā)育調(diào)控模型、智能裝備等領(lǐng)域大力開展投入和創(chuàng)新研究。加強專用傳感器、動植物生長信息獲取及生產(chǎn)調(diào)控機理模型等關(guān)鍵共性技術(shù)攻關(guān),重點推進使用各種作業(yè)環(huán)境的智能農(nóng)機裝備研發(fā),推動農(nóng)機農(nóng)藝和信息技術(shù)集成研究與系統(tǒng)示范,加強農(nóng)機裝備技術(shù)創(chuàng)新。開展集中攻關(guān)與示范應用,實現(xiàn)技術(shù)自主可控,搶占農(nóng)業(yè)科技制高點。
加強智慧農(nóng)業(yè)落地實踐。建設一批智慧農(nóng)場、智慧牧場、智慧漁場,推動智能感知、智能分析、智能控制技術(shù)與裝備在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的集成應用,推進無人農(nóng)場試點。深入推進單品種全產(chǎn)業(yè)鏈大數(shù)據(jù)建設,提升數(shù)據(jù)分析應用能力,通過遠程控制、半自動控制或自主控制,實現(xiàn)農(nóng)場作業(yè)全過程的智能化、無人化,探索建立追溯管理與風險預警、應急召回聯(lián)動機制,加強大數(shù)據(jù)采集、傳輸、存儲、共享、安全等標準體系建設,推進農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全信息化監(jiān)管。
積極開展農(nóng)業(yè)科技信息服務。完善農(nóng)業(yè)科技信息服務體系,建立健全重要農(nóng)產(chǎn)品市場監(jiān)測預警體系,為政府和市場主體提供公共數(shù)據(jù)服務,支持培育一批面向新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體和小農(nóng)戶的信息綜合服務企業(yè),引導社會主體開展以數(shù)據(jù)為關(guān)鍵要素的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)社會化服務,建立完善科技特派員綜合信息平臺,支持科技特派員開展在線指導答疑和交流工作經(jīng)驗。
四、推動智慧農(nóng)業(yè)取得重要突破
智慧農(nóng)業(yè)是一項復雜的系統(tǒng)化工程,雖然國內(nèi)外在灌溉配方施肥、病蟲害數(shù)字測報、動物精準飼喂、智能農(nóng)機裝備等方面取得了重要進展,但智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展條件、技術(shù)諸多方面仍面臨許多難點?!缎袆佑媱潯返膶嵤⒂辛ν苿游覈腔坜r(nóng)業(yè)取得重要突破。
一是突破智慧農(nóng)業(yè)“卡脖子”關(guān)鍵核心技術(shù)。智慧農(nóng)業(yè)是數(shù)據(jù)、模型、軟件、硬件等諸多重要條件支撐下的生產(chǎn)方式,這些條件都需要以技術(shù)突破為前提。目前,我國智慧農(nóng)業(yè)在技術(shù)上仍存在基礎研究和應用模式創(chuàng)新不足、核心農(nóng)業(yè)傳感器和高端農(nóng)業(yè)智能裝備缺乏、智能算法模型和系統(tǒng)產(chǎn)品不足等問題,感知元器件和應用系統(tǒng)軟件主要依賴進口,終端遠程控制系統(tǒng)、動植物模型與智能決策存在短板,缺乏專門針對我國農(nóng)戶和小地塊生產(chǎn)場景及多樣化市場的技術(shù)產(chǎn)品,難以滿足現(xiàn)實需要。《行動計劃》提出“加快智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新”,為上述問題指明了攻關(guān)方向。
二是突破支撐智慧農(nóng)業(yè)的數(shù)字化基礎設施短板。數(shù)字化基礎設施包括寬帶網(wǎng)絡基礎設施,數(shù)字化融合升級后的水、電、路、棚基礎設施等,是智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的基礎。要改變目前大多養(yǎng)殖場、加工廠、大棚設施數(shù)字化融合不夠等問題,加強農(nóng)村信息基礎設施建設,推動傳統(tǒng)基礎設施數(shù)字化升級,滿足智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展需要?!缎袆佑媱潯分刑岢龅摹班l(xiāng)村基礎設施數(shù)字化改造提升工程”有利于農(nóng)村網(wǎng)絡、水利、農(nóng)產(chǎn)品物流等基礎設施的智能化升級。
三是突破智慧農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)制約。智慧農(nóng)業(yè)是建立在物聯(lián)網(wǎng)、傳感器等先進數(shù)據(jù)獲取技術(shù),并具有大量精準化、標準化、實時化數(shù)據(jù)基礎之上的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。目前,存在數(shù)據(jù)獲取能力不足,數(shù)據(jù)標準不完善,數(shù)據(jù)采集、傳輸、存儲、共享手段仍然比較落后,數(shù)據(jù)煙囪現(xiàn)象突出,大數(shù)據(jù)共享壁壘明顯等問題。智能化分析應用中,碎片化數(shù)據(jù)多,系統(tǒng)性數(shù)據(jù)少,需要形成智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營、管理、服務必需的通用與專用、動態(tài)與靜態(tài)、基準與實時相結(jié)合的大數(shù)據(jù)基礎?!缎袆佑媱潯诽岢觥凹涌旖ㄔO全國農(nóng)業(yè)農(nóng)村基礎數(shù)據(jù)庫、構(gòu)建全國農(nóng)業(yè)農(nóng)村數(shù)據(jù)資源‘一張圖’”“建立健全重要農(nóng)產(chǎn)品市場監(jiān)測預警體系”等,將有效破解智慧農(nóng)業(yè)的大數(shù)據(jù)制約。
四是突破智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展困境。智慧農(nóng)業(yè)是一項系統(tǒng)工程,不只是信息科學技術(shù)的單項應用,產(chǎn)業(yè)鏈密切相關(guān)、相互影響。由于傳統(tǒng)種養(yǎng)加關(guān)系的分離,全產(chǎn)業(yè)鏈整體效率不高。需要發(fā)揮智慧農(nóng)業(yè)全鏈條貫通中的技術(shù)關(guān)聯(lián)、信息共享和全要素匹配優(yōu)勢,在建設與發(fā)展上充分體現(xiàn)融合化、一體化特點,高質(zhì)量推動發(fā)展智慧農(nóng)業(yè),助力鄉(xiāng)村振興。(作者單位:中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)信息研究所)
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