久久av免费电影,免费在线观看中文字幕,色婷婷狠狠18,久草新,久久亚洲久,毛片一级网站,国产精品视频一区二区三区综合

1.智慧農(nóng)業(yè)行業(yè)概述

1.1定義

我國知名經(jīng)濟學家陳世清提出，智慧農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)中的智慧經(jīng)濟，或智慧經(jīng)濟形態(tài)在農(nóng)業(yè)中的具體表現(xiàn)。智慧農(nóng)業(yè)是智慧經(jīng)濟重要的組成部分；對于發(fā)展中國家而言，智慧農(nóng)業(yè)是智慧經(jīng)濟主要的組成部分，是發(fā)展中國家消除貧困、實現(xiàn)后發(fā)優(yōu)勢、經(jīng)濟發(fā)展后來居上、實現(xiàn)趕超戰(zhàn)略的主要途徑。

智慧農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高級階段，是集新興的互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)技術為一體，依托部署在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的各種傳感節(jié)點（環(huán)境溫濕度、土壤水分、二氧化碳、圖像等）和無線通信網(wǎng)絡實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的智能感知、智能預警、智能決策、智能分析、專家在線指導，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供精準化種植、可視化管理、智能化決策、災變預警等智能管理；運用傳感器和軟件通過移動平臺或者電腦平臺對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進行控制，使傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)更具有“智慧”。

狹義的智慧農(nóng)業(yè)只包括生產(chǎn)部分，廣義的可以包括到生產(chǎn)、物流、倉儲、銷售、電子商務、食品溯源防偽、農(nóng)業(yè)休閑旅游、農(nóng)業(yè)信息服甚至可以包括資產(chǎn)會議管理、人員管理等。

1.2特征

精確性

      智慧農(nóng)業(yè)是利用現(xiàn)代化信息技術對農(nóng)業(yè)資源最大節(jié)約的使用。一方面是可以對土壤、空氣等環(huán)境參數(shù)的準確測量及記錄，另一方面是確定農(nóng)作物的生產(chǎn)目標，從而達到少投多得的效果。

效率高

      智慧農(nóng)業(yè)運用現(xiàn)代化智能機械代替了一部分的農(nóng)事操作，大大減少了生產(chǎn)所需的人力、物力以及財力;降低了農(nóng)業(yè)資源的消耗，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)工廠化生產(chǎn)。還可以提前預測農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的自然災害及人為災害，減少經(jīng)濟損失，推動傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向著現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)化。

可追溯性

      智慧農(nóng)業(yè)可以記錄農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的生長環(huán)境、農(nóng)事記錄、氣候、農(nóng)殘監(jiān)測、以及加工、配送、視頻等信息展現(xiàn)給消費者，消費者可以通過掃描農(nóng)產(chǎn)品的二維碼即可快捷地追溯到該農(nóng)產(chǎn)品的全部信息，保證了農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)安全。

生產(chǎn)模式改革

     智慧農(nóng)業(yè)徹底改變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者、消費者觀念及組織體系結(jié)構(gòu)。具有完善的農(nóng)業(yè)科技及電子商務網(wǎng)絡服務體系，農(nóng)業(yè)專家?guī)鞛檗r(nóng)業(yè)相關人員提供農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相關理論知識，為他們的生產(chǎn)提供指導，徹底地改變了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)依靠經(jīng)驗來進行農(nóng)業(yè)操作的模式。智慧農(nóng)業(yè)不僅提升質(zhì)的安全，還會保證量的開拓，智能化程度提升，使得農(nóng)業(yè)經(jīng)營模式越來越龐大，淘汰小規(guī)模的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，逐漸發(fā)展以大規(guī)模為主的農(nóng)業(yè)組織體系結(jié)構(gòu)。

功能系統(tǒng)

      智慧農(nóng)業(yè)是物聯(lián)網(wǎng)技術在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)領域的應用，主要有監(jiān)控功能系統(tǒng)、監(jiān)測功能系統(tǒng)、實時圖像與視頻監(jiān)控功能。

監(jiān)控功能系統(tǒng)

     根據(jù)無線網(wǎng)絡獲取植物生長環(huán)境信息，系統(tǒng)收集信息、接收數(shù)據(jù)、存儲、顯示和管理數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對基地測試點信息的獲取、管理、動態(tài)顯示和分析處理，以直觀的圖表和曲線的方式顯示給用戶，并根據(jù)以上各類信息的反饋對農(nóng)業(yè)園區(qū)進行自動灌溉、自動降溫、自動卷模、自動進行液體肥料施肥、自動噴藥等自動控制。

監(jiān)測功能系統(tǒng)

      通過配備無線傳感節(jié)點，太陽能供電系統(tǒng)、信息采集和信息路由設備配備無線傳感傳輸系統(tǒng)，每個基點配置無線傳感節(jié)點，每個無線傳感節(jié)點可監(jiān)測土壤水分、土壤溫度、空氣溫度、空氣濕度、光照強度、植物養(yǎng)分含量等參數(shù)。根據(jù)種植作物的需求提供各種聲光報警信息和短信報警信息。

實時圖像與視頻監(jiān)控功能

      農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的基本概念是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)上作物與環(huán)境、土壤及肥力間的物物相聯(lián)的關系網(wǎng)絡，通過多維信息與多層次處理實現(xiàn)農(nóng)作物的最佳生長環(huán)境調(diào)理及施肥管理。但是作為管理農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的人員而言，僅僅數(shù)值化的物物相聯(lián)并不能完全營造作物最佳生長條件。視頻與圖像監(jiān)控為物與物之間的關聯(lián)提供了更直觀的表達方式。視頻監(jiān)控的引用，直觀地反映了農(nóng)作物生產(chǎn)的實時狀態(tài)，引入視頻圖像與圖像處理，既可直觀反映一些作物的生長長勢，也可以側(cè)面反映出作物生長的整體狀態(tài)及營養(yǎng)水平。可以從整體上給農(nóng)戶提供更加科學的種植決策理論依據(jù)。

2.智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展背景分析

2.1中國農(nóng)業(yè)發(fā)展階段

       中國農(nóng)業(yè)的發(fā)展需要經(jīng)歷四個階段，中國農(nóng)業(yè)大學李道亮教授將其定義為農(nóng)業(yè)1.0到農(nóng)業(yè)4.0，農(nóng)業(yè)1.0指的是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)，此時使用簡單的工具，生產(chǎn)效率較低、無法抵抗自然災害，只是解決了農(nóng)產(chǎn)品的短缺問題；農(nóng)業(yè)2.0指的是小型規(guī)?；r(nóng)業(yè)，利用農(nóng)業(yè)機械化工具，實現(xiàn)部分地區(qū)規(guī)?；l(fā)展，提升勞動生產(chǎn)率；農(nóng)業(yè)3.0指的是自動化農(nóng)業(yè)，利用計算機、硬件設備等產(chǎn)品，提升專業(yè)化水平，實現(xiàn)資源的合理利用；農(nóng)業(yè)4.0指的是智慧化農(nóng)業(yè)，利用多種設備獲取相應的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)數(shù)字化、智能化生產(chǎn)，將各個設備獲取的數(shù)據(jù)打通，進行資源整合，實現(xiàn)無人化生產(chǎn)。當前，以物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)為主的農(nóng)業(yè)信息技術應用于農(nóng)業(yè)，處于自動化農(nóng)業(yè)階段，而根據(jù)相關資料查找，實現(xiàn)的比例僅為13%，主要應用在沿海以及東、西部經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，農(nóng)業(yè)信息科技還剛剛起步，中國目前還正處于農(nóng)業(yè)2.0向農(nóng)業(yè)3.0的過渡階段。

       相比傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)，智慧農(nóng)業(yè)更加具有規(guī)?；⒕毣?、環(huán)境友好化，更低的人力成本、更低的勞動強度、更低的中間投入，更高的農(nóng)業(yè)技術，更直觀的統(tǒng)籌管理、更廣闊的市場合作。

我國耕地面積情況分析

分地區(qū)耕地面積分布

       智慧農(nóng)業(yè)是利用現(xiàn)代化信息技術對農(nóng)業(yè)資源最大節(jié)約的使用。一方面是可以對土壤、空氣等環(huán)境參數(shù)的準確測量及記錄，另一方面是確定農(nóng)作物的生產(chǎn)目標，從而達到少投多得的效果。

近年來，我國耕地面積持續(xù)減少。由于我國人口眾多，人均耕地面積遠低于世界人均水平。數(shù)據(jù)顯示，2017年我國人均耕地面積僅有1.46畝/人，比世界人均耕地面積少1.43畝。中國需要用占世界8%的耕地面積養(yǎng)活占世界19%的人口。人均耕地面積的減少讓我國糧食供需關系趨于緊張，使我國糧食安全和社會穩(wěn)定受到了嚴重的威脅。因此，發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)，提高糧食生產(chǎn)質(zhì)量，推進耕地高效合理的利用對我國農(nóng)業(yè)發(fā)展具有重大意義。

我國分地區(qū)耕地面積分布情況

我國糧食播種面積及產(chǎn)量情況

      據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2018年全國糧食總播種面積117037千公頃，比2017年減少952千公頃，下降0.8%；糧食總產(chǎn)量為65789萬噸（13158億斤），同比減少371萬噸（74億斤），下降0.6%。全年糧食產(chǎn)量雖有所下降，但減幅不大，仍處于高位水平，屬于豐收年景。總的來看，2018年全國糧食產(chǎn)量在種植結(jié)構(gòu)調(diào)整優(yōu)化基礎上繼續(xù)保持高位水平。

我國糧食播種面積及產(chǎn)量變化趨勢圖

我國耕地灌溉和化肥施用情況

      近年來，由于化肥農(nóng)藥的過度使用，我國部分地區(qū)土壤污染嚴重。據(jù)統(tǒng)計，我國耕地土壤污染面積達到1.5萬畝、點位超標率高達19.45%。2015年，農(nóng)業(yè)部出臺《到2020年化肥使用量零增長行動方案》和《到2020 年農(nóng)藥使用量零增長行動方案》，方案中指出，我國農(nóng)作物化肥用量21.9公斤/畝，遠高于世界平均水平8公斤/畝。同時根據(jù)公開資料，中國農(nóng)藥單位面積使用量也遠高于歐美國家，我國化肥年使用量占世界的三分之一，相當于美國和印度的總和。由于化肥、農(nóng)藥等的過量使用，導致我國農(nóng)用地土壤污染問題日益凸顯，農(nóng)業(yè)安全與生態(tài)安全面臨重大挑戰(zhàn)。智慧農(nóng)業(yè)中的自動控制技術不但可以應用在耕地灌溉，還可以用無人機植保作業(yè)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的農(nóng)藥噴灑方式，解決灌溉水資源短缺、農(nóng)藥和化肥利用效率低等問題。

我國耕地灌溉面積和化肥施用量

     

3.智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

3.1國外智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

目前智慧農(nóng)業(yè)在世界各國建設發(fā)展的如火如荼。一些起步較早的國家，政策支持、科技研發(fā)、創(chuàng)新科技應用方面都早已大規(guī)模展開并快速發(fā)展。

現(xiàn)在一些農(nóng)業(yè)發(fā)達國家的智慧農(nóng)業(yè)都已達到世界領先水平，因地適宜創(chuàng)新的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展模式也已形成并在日益完善（如表1），精準生產(chǎn)管理、節(jié)約人力物力資本、提高產(chǎn)能和質(zhì)量也都在逐漸實現(xiàn)。各國政府均在積極推動農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)開發(fā)，手機APP廣泛應用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。其中，美國模式主要特點為集約化、規(guī)模化和精準化；日韓模式主要表現(xiàn)形式為合作社、環(huán)保及可溯源；以色列模式的特點為智能化、節(jié)約型、高效性；德國為代表的歐洲模式主要以家庭農(nóng)場和政府補貼為主。

      政策方面

      國外的一些國家都早已出臺、落地支持智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的政策法規(guī)來高位引導智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展。率先提出“精確農(nóng)業(yè)”構(gòu)想的美國，先后出臺了6項與農(nóng)業(yè)信息化相關的法律法規(guī)和發(fā)展計劃，在信息、科研、教育、基礎設施、投資等方面都以法律法規(guī)形式明確推進農(nóng)業(yè)發(fā)展，為“智慧農(nóng)業(yè)”及其產(chǎn)業(yè)鏈條的發(fā)展提供了良好的政策環(huán)境和財政支持。

       農(nóng)業(yè)資源匱乏、人地分配嚴重不足的荷蘭，自第二次世界大戰(zhàn)后政府便開始推行農(nóng)業(yè)保護政策，荷蘭政府和歐盟一直堅持大額農(nóng)業(yè)補貼，用以建設農(nóng)業(yè)發(fā)展設施以及農(nóng)業(yè)知識創(chuàng)新體系。

       科技研發(fā)方面

     農(nóng)業(yè)發(fā)達國家也早已創(chuàng)建不同結(jié)構(gòu)的農(nóng)業(yè)科技研發(fā)系統(tǒng)，以適應性促進本國智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展，一些發(fā)達國家的具體科技研發(fā)狀況如表2所示。

世界各國的農(nóng)業(yè)科技研發(fā)系統(tǒng)組成主體多樣化，但都基本以政府、高校的農(nóng)業(yè)科技研發(fā)機構(gòu)為重要主體，且政府為主要管理者、研發(fā)推動者，企業(yè)的重要程度各國略有不同，其他農(nóng)業(yè)相關者緊密配合主要研發(fā)機構(gòu)。

科技創(chuàng)新應用方面

       世界各國都在大力推進產(chǎn)學研結(jié)合，建立完善的配套規(guī)章制度和專項資金池以推進農(nóng)業(yè)科研技術快速應用于智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展，當前許多國家都已形成各具特色的農(nóng)業(yè)推廣體系，并且目前各國科技創(chuàng)新應用成效顯著。

如，美國早已應用“5S技術”、智能化農(nóng)機技術等形成了農(nóng)業(yè)精細化、規(guī)模化發(fā)展的智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)線系統(tǒng)，幫助農(nóng)場主精細化耕作并提質(zhì)增效；日本也早已利用數(shù)字技術、傳感技術和遠程控制等技術建立了個性化“網(wǎng)上農(nóng)場”式農(nóng)業(yè)運營新模式，使消費者可實時自主遠程精準控制自有農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)，并獲得理想的農(nóng)產(chǎn)品。

國外智慧農(nóng)業(yè)模式

     （1）英國大數(shù)據(jù)整合精準農(nóng)業(yè)模式

英國全國農(nóng)業(yè)協(xié)會呼吁：一是要求政府在農(nóng)村地區(qū)實現(xiàn)寬帶全覆蓋，二是要求建立適當?shù)钠脚_和渠道，將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)準確信息進行匯總和分析。在削減開支的大背景下，英國政府在2015年春季預算中仍為該項目撥款1200萬英鎊。

     （2）美國信息化支撐農(nóng)業(yè)發(fā)展模式

從上世紀90年代開始，美國政府每年撥款10多億美元建設農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)絡，進行技術推廣和在線應用，農(nóng)村高速上網(wǎng)日益普及。農(nóng)業(yè)信息化體系日益完善，大量涉農(nóng)信息化企業(yè)應運而生。這些企業(yè)利用政府公開發(fā)布的農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)進行分析、預測，并提供給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者用于農(nóng)場生產(chǎn)管理及精細化耕作，提高生產(chǎn)效率。

      （3）法國打造大農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)體系模式

法國是歐盟內(nèi)部最大的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)國，也是世界第二大農(nóng)業(yè)食品出口國。經(jīng)過多年發(fā)展，法國農(nóng)業(yè)信息數(shù)據(jù)庫目前十分完備，涵蓋種植、漁業(yè)、畜牧、農(nóng)產(chǎn)品加工等領域。同時，一個集高新技術研發(fā)、商業(yè)市場咨詢、法律政策保障以及互聯(lián)網(wǎng)應用等在內(nèi)的“大農(nóng)業(yè)”數(shù)據(jù)體系正在打造中。農(nóng)民足不出戶，便能在網(wǎng)上了解基礎農(nóng)業(yè)信息行情。

       （4）德國積極扶持數(shù)字農(nóng)業(yè)模式

據(jù)德國機械和設備制造聯(lián)合會統(tǒng)計，德國2015年在農(nóng)業(yè)技術方面的投入為54億歐元。在今年的漢諾威消費電子、信息及通信博覽會上，德國軟件供應商SAP公司推出“數(shù)字農(nóng)業(yè)”解決方案，能在電腦上實時顯示多種生產(chǎn)信息，如某塊土地上種植何種作物、作物接受光照強度如何、土壤中水分和肥料分布情況，農(nóng)民可據(jù)此優(yōu)化生產(chǎn)，實現(xiàn)增產(chǎn)增收。

3.2國內(nèi)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

近3年，伴隨著傳感器精度的提高，大數(shù)據(jù)、機器視覺、機器學習等領域的高速發(fā)展，我國“智慧農(nóng)業(yè)”整體解決方案在幫助農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者提高土地畝產(chǎn)，穩(wěn)定產(chǎn)品品質(zhì)、降低生產(chǎn)成本、節(jié)約自然資源、并減少環(huán)境污染等方面取得了一定的發(fā)展。國內(nèi)智慧農(nóng)業(yè)關鍵技術包括智能農(nóng)業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)、農(nóng)場標準化綜合管理系統(tǒng)、基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)業(yè)感知技術、基于大數(shù)據(jù)的農(nóng)業(yè)分析技術、基于云計算的數(shù)據(jù)處理技術等。

總體上看，國內(nèi)智慧農(nóng)業(yè)起步晚，目前行業(yè)發(fā)展明顯落后于國外。但在國家鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略、國家數(shù)字化農(nóng)業(yè)戰(zhàn)略等多種因素的推動下，農(nóng)業(yè)領域出現(xiàn)一片藍海，阿里、京東、百度等巨頭紛紛布局智慧農(nóng)業(yè)，為國內(nèi)智慧農(nóng)業(yè)建設注入活力，同時借鑒國外智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展，然后結(jié)合自身優(yōu)勢，發(fā)展出獨特的智慧農(nóng)業(yè)形式。

目前，智慧農(nóng)業(yè)技術已經(jīng)應用到農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、溫室植物種植、精準灌溉、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯等諸多領域。在生產(chǎn)管理端口，智慧農(nóng)業(yè)的運用程度超過90%以上，已經(jīng)成為中國農(nóng)業(yè)新業(yè)態(tài)，也將成為未來發(fā)展效益農(nóng)業(yè)的的競爭優(yōu)勢。

1、行業(yè)發(fā)展階段

智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展經(jīng)歷了萌芽期、快速發(fā)展期、規(guī)模應用期三個階段，目前我國正處于規(guī)模應用期。21世紀，精準農(nóng)業(yè)、新技術的快速發(fā)展為農(nóng)業(yè)機器人發(fā)展提供了新的可能，農(nóng)業(yè)無人機植保也在不斷發(fā)展。

國內(nèi)與智慧農(nóng)業(yè)相關政策支持

4.智慧農(nóng)業(yè)應用場景分析

農(nóng)業(yè)種植分為設施種植（溫室大棚）和大田種植，主要包括播種、施肥、灌溉、除草以及病蟲害防治等五個部分，以傳感器、攝像頭和衛(wèi)星等收集數(shù)據(jù)，實現(xiàn)數(shù)字化和智能機械化發(fā)展。當前，數(shù)字化的實現(xiàn)多以數(shù)據(jù)平臺服務來呈現(xiàn)，而智能機械化主要分為兩個部分：新型機械的研制創(chuàng)新無人機植保，以及傳統(tǒng)農(nóng)機的改良升級農(nóng)機自動駕駛。目前，農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖主要是將新技術、新理念應用在生產(chǎn)中，包括繁育、飼養(yǎng)以及疾病防疫等，并且應用類型較少，因此用“精細化養(yǎng)殖”定義整體農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖環(huán)節(jié)。

根據(jù)當前農(nóng)業(yè)應用方式以及類型的不同，將智慧農(nóng)業(yè)的典型應用場景分為四類：以軟件為主要服務手段，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)精準管理的數(shù)據(jù)平臺服務；用于噴灑除草劑和農(nóng)藥的無人機植保；以衛(wèi)星導航系統(tǒng)為根本，實時檢測、控制播種距離等的農(nóng)機自動駕駛；通過新技術、新理念提高養(yǎng)殖效率、改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)的精細化養(yǎng)殖方向。

4.1數(shù)據(jù)平臺服務

為了不斷推進農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的優(yōu)化，實現(xiàn)可持續(xù)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展和區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，進一步推動智慧農(nóng)業(yè)的建設進程，需要全面及時掌握農(nóng)業(yè)的發(fā)展動態(tài)，這需要依托農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)及相關大數(shù)據(jù)分析處理技術，建設一個農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析應用平臺來支撐。在技術上，平臺充分運用先進數(shù)據(jù)管理技術和數(shù)據(jù)倉庫技術，建設具有高效性，先進性，開放性的商務智能項目。結(jié)構(gòu)上，平臺具有良好的可配置性，滿足資源、業(yè)務流程的變化。

1、技術特點

以衛(wèi)星遙感技術、無人機航拍以及傳感器等收集氣候氣象、農(nóng)作物、土地土壤以及病蟲害等數(shù)據(jù)，建立數(shù)據(jù)服務平臺，通過對數(shù)據(jù)進行分析，為農(nóng)場、合作社以及大型農(nóng)業(yè)企業(yè)提供可視化管理服務等。

2、技術介紹

遙感技術不僅可以使我們做到精細的作物分類、作物種植結(jié)構(gòu)的提取，還可以獲取時間、空間動態(tài)的農(nóng)作物土壤、地形、氣候等一系列的時空數(shù)據(jù)，是精確獲得田間數(shù)據(jù)的重要來源，主要應用于作物的長勢監(jiān)測、災害監(jiān)測、精準管理，讓現(xiàn)代農(nóng)業(yè)變得更加“智慧”。無人機可以利用特殊紅外的攝像頭，在空中掠過的時候，開始計算腳下農(nóng)田的病蟲害程度。因為蟲子密集的地方會發(fā)射一個特殊的波頻，航拍一張照片就可以知道哪里有蟲災。

近年來，高空間、時間和光譜分辨率遙感技術的發(fā)展，為利用遙感技術監(jiān)測農(nóng)業(yè)災害和加快智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展提供了寶貴契機。傳統(tǒng)的災害監(jiān)測方法只能獲取“點”上的災害發(fā)生信息，遠遠不能滿足“面”上對災害的大面積及時防控需求，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上迫切需要開展大面積、快速、動態(tài)、無損的災害監(jiān)測方法。智慧農(nóng)業(yè)方面，傳統(tǒng)方法只能網(wǎng)格采樣，大量測試土壤養(yǎng)分進行精準管理分區(qū)，耗時耗力成本高。

利用衛(wèi)星遙感技術可以獲得田塊尺度的土壤養(yǎng)分、不同時期作物的長勢和產(chǎn)量，構(gòu)建了快速、低成本的精準管理分區(qū)技術體系，使得定時、定位、定量、定配方的精準農(nóng)業(yè)管理模式成為可能。此外，依托遙感等空間技術，可以為綠色農(nóng)產(chǎn)品動態(tài)監(jiān)測、有機認證提供關鍵技術，保障了農(nóng)民從種得好到賣得好的轉(zhuǎn)變，為農(nóng)戶提供個性化農(nóng)業(yè)信息的精細服務，也為政府、民政、財政、農(nóng)業(yè)等部門的宏觀管理、農(nóng)業(yè)補貼發(fā)放、災害救援提供了科學依據(jù)。

隨著互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)和遙感技術的融合日益深入，農(nóng)業(yè)遙感應用技術已經(jīng)與人們的生活密不可分，將成為有巨大產(chǎn)能價值的高新技術產(chǎn)業(yè)。

3、相關企業(yè)圖譜

相關企業(yè)中，佳格利用中、美、歐等數(shù)十顆衛(wèi)星和無人機實時采集地面和氣象數(shù)據(jù)，整合土壤、地塊、作物、農(nóng)資等全方位信息，通過擁有自主知識產(chǎn)權的圖像解析和數(shù)據(jù)分析算法，實現(xiàn)面積測算、適宜區(qū)規(guī)劃、生產(chǎn)周期測算、產(chǎn)量預估、病蟲害防治指導、作物植保、灌溉方案、農(nóng)機調(diào)配、農(nóng)業(yè)金融等全產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)據(jù)支持和管理級服務。

4.2農(nóng)機自動駕駛

近年來，中國規(guī)?；恋亓鬓D(zhuǎn)正在穩(wěn)步推進，在農(nóng)業(yè)規(guī)?；⒓s化的過程中，精準農(nóng)業(yè)的需求將會持續(xù)增長，中國市場在經(jīng)歷10多年的培育后，已經(jīng)處于需求空間爆發(fā)的前夕。

1、技術特點

農(nóng)機自動駕駛以計算機和傳感器技術為基礎，根據(jù)衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)和機器視覺技術實現(xiàn)農(nóng)機的精準定位，通過智能終端實現(xiàn)農(nóng)機信息、作業(yè)狀態(tài)及作業(yè)速度等。

2、系統(tǒng)組成

農(nóng)機自動駕駛系統(tǒng)由顯示器+農(nóng)機自動駕駛軟件、控制器+天線、電磁閥組+角度傳感器組成。圖表11為國內(nèi)智慧農(nóng)業(yè)農(nóng)機自動駕駛系統(tǒng)組成。

3、相關企業(yè)圖譜

“慧農(nóng)”是目前業(yè)內(nèi)首個涵蓋北斗農(nóng)機導航自動駕駛系統(tǒng)、變量作業(yè)系統(tǒng)以及農(nóng)業(yè)信息化系統(tǒng)的全產(chǎn)業(yè)鏈解決方案。作為北斗高精度應用在農(nóng)業(yè)領域的開拓者，合眾思壯的北斗自動導航產(chǎn)品應用在中國農(nóng)業(yè)市場已經(jīng)超過8年，實現(xiàn)了單臺農(nóng)機均日作業(yè)量較人工駕駛提高100-200%、單作業(yè)季一臺農(nóng)機節(jié)本增效達3000元的突破。“慧農(nóng)”北斗導航農(nóng)機自動駕駛系統(tǒng)已在新疆、內(nèi)蒙古、河北等十余個省市區(qū)域的積極布局，在精準農(nóng)業(yè)領域積累了較為成熟的技術、設備和市場經(jīng)驗。

4.3無人機植保

1、技術介紹

無人機植保技術搭載先進的傳感器設備，根據(jù)地形、地貌搭配專用藥劑對農(nóng)作物實施精準、高效的噴藥作業(yè)，通過人機藥三位一體達到節(jié)水節(jié)藥的作用。該型無人飛機由飛行平臺（固定翼、直升機、多軸飛行器）、導航飛控、噴灑機構(gòu)三部分組成，通過地面遙控或?qū)Ш斤w控，來實現(xiàn)噴灑作業(yè)，可以噴灑藥劑、種子、粉劑等。

2、植保無人機

我國的農(nóng)業(yè)植保無人機目前尚處于起步階段，據(jù)統(tǒng)計，2014年我國植保無人機保有量為695架，總作業(yè)面積426萬畝；2015年我國植保無人機保有量為2324架（31個省統(tǒng)計），總作業(yè)面積1152.8萬畝，增長幅度分別為234%、170.6%。據(jù)農(nóng)業(yè)部最新統(tǒng)計，截至2016年6月5日，我國生產(chǎn)專業(yè)級無人機的公司有300多家，其中有200多家是植保無人機生產(chǎn)廠家，生產(chǎn)各類植保無人機共178個品種，保有量超過5000架。

3、相關企業(yè)圖譜

相關企業(yè)中，農(nóng)田管家作為互聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)服務平臺，以飛防植保（無人機噴灑農(nóng)藥）切入，讓農(nóng)戶網(wǎng)上一鍵下單，享受農(nóng)業(yè)科技紅利。已獲得順為資本、GGV紀源資本、戈壁創(chuàng)投、執(zhí)一資本、云啟資本和真格基金數(shù)千萬美元投資。農(nóng)田管家平臺上已入駐超過3000個飛防組織，可調(diào)度無人機近萬架，在黑龍江、湖北、湖南、山東、江蘇、河南、河北、安徽、江西等地建立分支機構(gòu)，飛防服務覆蓋10余個省近百個城市，2017年總作業(yè)面積超過800萬畝。

中國作為農(nóng)業(yè)大國，18億畝基本農(nóng)田，每年需要大量的人員從事農(nóng)業(yè)植保作業(yè)，而我國每年農(nóng)藥中毒人數(shù)有10萬之眾。農(nóng)藥殘留和污染造成的病死人數(shù)至今尚無官方統(tǒng)計。同時，農(nóng)村青壯年勞動力逐漸稀缺，人力成本日益增加；由于農(nóng)藥對人體傷害較大，年輕人不愿意進行農(nóng)藥噴灑。植保無人機可遠距離遙控操作，避免了噴灑作業(yè)人員暴露于農(nóng)藥的危險，保障了噴灑作業(yè)的安全。有專家預計到2020年，中國植保無人機需求量是 10萬架，無人機植保從業(yè)人員需求量是40萬人。

4.4精細化養(yǎng)殖

1、技術特點

通過耳標、攝像頭等監(jiān)控畜牧動物生長情況，實時跟蹤，且對收集到的圖形等數(shù)據(jù)進行處理、分析，實現(xiàn)養(yǎng)殖的精細化管理。

（1）精準飼喂。根據(jù)自動化喂養(yǎng) 裝置，按需喂養(yǎng)，達到營養(yǎng)均衡的 作用。

（2）實時監(jiān)控。通過攝像頭等裝置實時監(jiān)測養(yǎng)殖舍情況，預測發(fā)情期，提升產(chǎn)仔率，降低死亡率。

（3）健康防病。通過傳感器監(jiān)測豬舍內(nèi)溫濕度，控制光照強度，實現(xiàn)好環(huán)境替代藥物的作用。

（4）技術管理。通過耳標、攝像頭等設備，用技術分析畜禽的行為狀況，實現(xiàn)精準管理。

2、技術應用

當前，養(yǎng)殖行業(yè)存在很多問題，抗生素使用過多、畜禽產(chǎn)品藥物殘留嚴重，產(chǎn)品質(zhì)量較差；畜禽每天的排泄物造成當?shù)氐沫h(huán)境污染問題；同時，畜禽產(chǎn)品死亡率過高，成本大大提升。大型上市養(yǎng)殖企業(yè)主要是利用環(huán)境控制系統(tǒng)、飼料飼喂系統(tǒng)以及信息化管理系統(tǒng)等進行規(guī)?；B(yǎng)殖，而精細化養(yǎng)殖指利用新的技術、新的理念改變養(yǎng)殖行業(yè)普遍存在的問題：抗生素使用過多以及養(yǎng)殖死亡率較高等。

養(yǎng)殖行業(yè)主要分為四個核心環(huán)節(jié)：育種、繁育、飼養(yǎng)和疾病防疫。精細化養(yǎng)殖利用新技術（物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等）、新理念降低畜禽死亡率、提升產(chǎn)品質(zhì)量，主要應用在繁育、飼養(yǎng)以及疾病防疫等三個階段。

精細化養(yǎng)殖主要應用于養(yǎng)豬、養(yǎng)牛和養(yǎng)雞上，利用傳統(tǒng)的耳標、可穿戴設備以及攝像頭等收集畜禽產(chǎn)品的數(shù)據(jù)，通過對收集到的數(shù)據(jù)進行分析，運用深度學習算法判斷畜禽產(chǎn)品健康狀況、喂養(yǎng)情況、位置信息以及發(fā)情期預測等，對其進行精準管理。

3、相關企業(yè)圖譜

精細化養(yǎng)殖相關企業(yè)里，網(wǎng)易以養(yǎng)銷一體化來提升豬肉品質(zhì)；阿里與傳統(tǒng)企業(yè)結(jié)合運用新技術提高母豬生產(chǎn)率和降低豬仔死亡率。網(wǎng)易味央用RFID耳標為主要監(jiān)控設備，通過嚴格監(jiān)管，引進新技術提高豬肉品質(zhì)。而阿里云與特驅(qū)集團合作利用機器視覺、語音識別等新技術，來提高母豬的生產(chǎn)率以及降低豬仔的死亡率。

4.5智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展中存在的問題

1、高素質(zhì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理人才匱乏，職業(yè)農(nóng)民的教育系統(tǒng)還未建立

當前我國農(nóng)村高素質(zhì)人力資本流失嚴重，留守農(nóng)民的年齡、文化、性別結(jié)構(gòu)不協(xié)調(diào)，年齡偏高、文化水平普遍較低且以女性為主，對互聯(lián)網(wǎng)信息技術了解應用較少，現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)意識比較淡薄。

并且我國當前職業(yè)農(nóng)民教育體系還未建立，新型農(nóng)民培養(yǎng)機構(gòu)少，培養(yǎng)過程走馬觀花，使我國現(xiàn)代職業(yè)農(nóng)民難以培育。高素質(zhì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理人員匱乏，導致智慧農(nóng)業(yè)的農(nóng)村初創(chuàng)者和支持者較少，智慧農(nóng)業(yè)建設發(fā)展的內(nèi)生動力嚴重不足，且在我國農(nóng)村本土化發(fā)展緩慢。

因此，高素質(zhì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理人才匱乏已成為困擾我國智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的重大難題，亟需建立新型職業(yè)農(nóng)民教育系統(tǒng)。

2、智慧農(nóng)業(yè)科研體系不健全，農(nóng)業(yè)科技推廣能力不足

由于我國政府和社會對其培育支持力度不夠，我國當前農(nóng)業(yè)科研體系仍不健全、科研成果轉(zhuǎn)化生產(chǎn)力能力不足，導致我國農(nóng)業(yè)科研進度緩慢且難以應用于智慧農(nóng)業(yè)建設發(fā)展之中。

首先，我國還未建立頂層系統(tǒng)化組織全國農(nóng)業(yè)科研體系的組織部門，眾多農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)未成統(tǒng)一體系，沒有明確的科研分工、合作指導以及溝通渠道，眾多科研機構(gòu)的小型科研課題重復，突破性的大型科研課題難以系統(tǒng)化合作完成。

其次，由于我國農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)缺少統(tǒng)一指導和支持，科研成果應用推廣力度不夠，使我國當前許多農(nóng)業(yè)科技系統(tǒng)運行的標準參數(shù)難以根據(jù)大規(guī)模生產(chǎn)數(shù)據(jù)確定，許多科研成果缺乏應用檢驗，導致一些智慧農(nóng)業(yè)科研成果體系精準度不夠，運行波動過于頻繁。

3、智慧農(nóng)業(yè)基礎設施落后，機械設備現(xiàn)代化程度低

我國當前大部分地區(qū)的農(nóng)業(yè)基礎設施仍舊落后，大型現(xiàn)代化農(nóng)機設備較少。主要表現(xiàn)為，我國當前大多農(nóng)田道路都毀損嚴重，狹窄且坑洼不平，雨雪天氣時泥濘不堪，甚至出現(xiàn)無法通車現(xiàn)象。

多數(shù)牲畜禽舍的基礎設施僅限于照明和取暖，其他現(xiàn)代化養(yǎng)殖設備幾乎沒有；我國大部分地區(qū)的農(nóng)業(yè)灌溉設施僅是簡陋的水道溝渠，只能采用傳統(tǒng)的大水漫灌形式，噴灌和滴灌等高效節(jié)水灌溉所需的運輸管道僅在部分地區(qū)建成使用，導致農(nóng)業(yè)用水浪費嚴重，農(nóng)田土壤板結(jié)、養(yǎng)分流失。

另外，由于我國農(nóng)機設備的市場投放量較少、價格過高，且政府農(nóng)機補貼較少，使我國分散經(jīng)營的小微型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者無力購買，許多現(xiàn)代化農(nóng)機無法走進農(nóng)田。

5.智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展對策分析

1、吸引農(nóng)業(yè)高素質(zhì)人才，加快培育新型職業(yè)農(nóng)民

（1）各級政府在政策、資金、物資、人力方面加大對我國智慧農(nóng)業(yè)建設發(fā)展的支持力度，通過報紙、電視、廣播等多渠道媒體在農(nóng)村全方位宣傳智慧農(nóng)業(yè)，調(diào)整農(nóng)民文化水平、年齡、性別結(jié)構(gòu)，鼓勵他們主動創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新。

（2）充分發(fā)揮運營成功的智慧農(nóng)業(yè)示范基地的示范帶頭作用，組織農(nóng)民定期參觀了解智慧農(nóng)業(yè)運行模式，深入學習如何建設管理智慧農(nóng)業(yè)。

（3）結(jié)合我國農(nóng)業(yè)高校和相關科研院所擁有的雄厚的師資力量和科研基礎優(yōu)勢，將職業(yè)農(nóng)民培養(yǎng)納入國家教育培訓發(fā)展規(guī)劃，建立適合培訓我國高素質(zhì)農(nóng)業(yè)人才的長效教育機制，教授農(nóng)民和青年學生智慧農(nóng)業(yè)理論知識，為智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展提供源源不斷的農(nóng)業(yè)人才。

2、加快完善農(nóng)業(yè)科研體系，提高農(nóng)業(yè)科研成果的轉(zhuǎn)化應用能力

（1）強化政府頂層設計職責，加大農(nóng)業(yè)科研體系的資金、物質(zhì)和人才投入，統(tǒng)籌規(guī)劃、建立統(tǒng)一協(xié)調(diào)的農(nóng)業(yè)科研體系。

（2）促進農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)的相互合作和交流，使農(nóng)業(yè)科研項目井然有序地進行，減少重復研究，強化集成創(chuàng)新，并統(tǒng)籌兼顧智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展所需的各項高科技技術。

（3）深化基層農(nóng)技推廣體系改革，建設全國農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)上交流平臺，激勵農(nóng)技推廣人員充分利用其廣泛接觸農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者的優(yōu)勢，通過各種方式盡職做好農(nóng)技推廣，促進土壤修復技術、數(shù)字化管理等技術的應用，廣泛收集農(nóng)業(yè)生產(chǎn)問題和生產(chǎn)數(shù)據(jù)為農(nóng)業(yè)科研提供反饋，及時檢驗農(nóng)業(yè)科研成果效用，完善農(nóng)業(yè)科研成果的功能。

3、加強智慧農(nóng)業(yè)基礎設施建設，促進農(nóng)業(yè)機械設備提檔升級

（1）加強農(nóng)田水利建設，建設統(tǒng)籌兼顧引水、排水、蓄水、灌溉等多種功能的水利工程，實現(xiàn)節(jié)水灌溉、綠色灌溉、數(shù)字化灌溉。

（2）改善牲畜禽舍現(xiàn)狀，推進通風、采陽、溫控、清理垃圾以及餌料投喂自動化建設，建立全封閉式現(xiàn)代化種養(yǎng)殖舍棚。

（3）加快現(xiàn)代化農(nóng)機設備進入農(nóng)田，建立專項資金支持農(nóng)機設備生產(chǎn)企業(yè)降低生產(chǎn)成本研究，擴大農(nóng)機設備生產(chǎn)規(guī)模，增加市場投入量，并加強農(nóng)機設備購置補貼政策，鼓勵農(nóng)民積極使用現(xiàn)代化農(nóng)機設備，實現(xiàn)精準化、智能化、科學化遠程控制管理農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

6.智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展趨勢

1、由人工走向智能

（1）在種植、養(yǎng)殖生產(chǎn)作業(yè)環(huán)節(jié)，拜托人力依賴，構(gòu)建集環(huán)境生理監(jiān)控、作物模型分析和精準調(diào)節(jié)為一體的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)自動化系統(tǒng)和平臺，根據(jù)自然生態(tài)條件改進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝，進行農(nóng)產(chǎn)品差異化生產(chǎn)。

（2）在食品安全環(huán)節(jié)，構(gòu)建農(nóng)產(chǎn)品溯源系統(tǒng)，將農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、加工等過程的各種相關信息進行記錄并存儲，并能通過食品識別號在網(wǎng)絡上對農(nóng)產(chǎn)品進行查詢認證，追溯全程信息。

（3）在生產(chǎn)管理環(huán)節(jié)，特別是一些農(nóng)墾墾區(qū)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園、大興農(nóng)場等單位，只能設施與互聯(lián)網(wǎng)廣泛應用于農(nóng)業(yè)測土配方、茬口作業(yè)計劃及農(nóng)場生產(chǎn)資料管理等生產(chǎn)計劃系統(tǒng)，提高效能。

2、突出個性化與差異性營銷方式

（1）物聯(lián)網(wǎng)、云計算等技術的應用，打破農(nóng)業(yè)市場的時空地理限制，農(nóng)資采購和農(nóng)產(chǎn)品流通等數(shù)據(jù)將會得到實時監(jiān)測和傳遞，有效解決信息不對稱問題。

（2）對農(nóng)業(yè)休閑旅游、農(nóng)家樂熱潮等通過網(wǎng)站、線上宣傳等渠道推廣、銷售休閑旅游產(chǎn)品，為旅客提供個性化旅游服務，成為農(nóng)民增收新途徑和農(nóng)村經(jīng)濟新業(yè)態(tài)。

3、提供精確、動態(tài)、科學的全方位信息服務

（1）面向“三農(nóng)”的信息服務為農(nóng)業(yè)經(jīng)營者傳播先進的農(nóng)業(yè)科學技術知識、生產(chǎn)管理信息以及農(nóng)業(yè)科技咨詢服務，引導龍頭企業(yè)、農(nóng)業(yè)專業(yè)合作社和農(nóng)戶經(jīng)營好自己的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)與營銷活動，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理決策水平，增強市場抗風險能力，做好節(jié)本增效、提高收益。

（2）云計算、大數(shù)據(jù)等技術也推進農(nóng)業(yè)管理數(shù)字化和現(xiàn)代化，促進農(nóng)業(yè)管理高效和透明，提高農(nóng)業(yè)部門的行政效能。