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　　中國科學報稱未來農(nóng)業(yè)將由數(shù)據(jù)信息驅動

當今時代，每個事物每個人幾乎都被裹挾在數(shù)字信息的浪潮中。農(nóng)業(yè)也不例外。人們發(fā)現(xiàn)，農(nóng)業(yè)決策、農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營活動等都離不開數(shù)據(jù)和信息。

農(nóng)業(yè)信息管理、信息技術、信息分析、數(shù)據(jù)科學等，是中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)信息研究所進行創(chuàng)新研究和前沿探索的四大學科領域。作為農(nóng)業(yè)信息所所長，孫坦接受《中國科學報》記者采訪時表示，數(shù)字信息技術在我國農(nóng)業(yè)發(fā)展中不斷深化擴展，不僅研究所對此進行基礎研究、應用研究以及關鍵技術創(chuàng)新與突破，各主體、各要素未來還應加強全面創(chuàng)新。

農(nóng)業(yè)信息技術動態(tài)發(fā)展

“當前，我國農(nóng)業(yè)領域應用數(shù)字信息技術主要分四個方面，即信息服務、信息管理、信息感知與控制、信息分析。”孫坦介紹。

具體而言，信息服務是圍繞農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息化為“三農(nóng)”提供服務，包括為農(nóng)業(yè)科學研究、政策決策及農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)等提供信息服務。信息管理是以信息為手段對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營過程進行集成化管理。

信息感知與控制主要是指以無人機、衛(wèi)星遙感、傳感器等“空、天、地、?！币惑w化設施來進行信息感知，進而通過農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設備和網(wǎng)絡傳輸實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的操作和控制。信息分析是根據(jù)感知到的信息，依據(jù)一定的模型、通過一定的算法進行信息的深度處理，給出解決方案。

“數(shù)字信息技術在我國農(nóng)業(yè)中的發(fā)展是一個動態(tài)的過程。其中的精準農(nóng)業(yè)、智慧農(nóng)業(yè)等概念代表著在不同發(fā)展階段的不同主流技術?！睂O坦表示。

最初，農(nóng)業(yè)信息應用以信息服務為重點，典型代表即農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息化，慢慢地開始出現(xiàn)針對農(nóng)業(yè)企業(yè)、合作社等不同農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體的生產(chǎn)活動的信息管理系統(tǒng)，如農(nóng)產(chǎn)品質量安全信息追溯平臺等。

之后，隨著農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，精準農(nóng)業(yè)涌現(xiàn)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者不再像以前那樣依靠經(jīng)驗的模糊判斷，而是基于精確數(shù)據(jù)進行動態(tài)生產(chǎn)。而大數(shù)據(jù)、人工智能在農(nóng)業(yè)領域的應用，進而促使向智慧農(nóng)業(yè)邁進。

“數(shù)字信息技術在我國農(nóng)業(yè)中的應用是不斷深化擴展的，但目前主體上仍處于信息服務的階段，如村村通、信息進村入戶、手機推送等基礎信息建設與服務，其他方面尚未形成規(guī)模化、系統(tǒng)性的發(fā)展態(tài)勢。”孫坦說。

而且信息服務目前多是廣播式的而非個性化的，并以單向傳播為主。孫坦說：“下一步要利用信息的開放獲取、信息感知以及大數(shù)據(jù)分析等手段，加強信息服務創(chuàng)新，支撐不同農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體的生產(chǎn)經(jīng)營活動。”

孫坦認為，過程控制是信息管理領域的一個突出應用。當前加強農(nóng)產(chǎn)品質量安全的一個手段是采用追溯機制，實際上這是一種倒查和“補救”，積極的做法應是流程、過程和節(jié)點控制。信息管理應對農(nóng)產(chǎn)品和食品生產(chǎn)的每一步進行信息感知和控制的全程管理。

“空、天、地、?！币惑w化的感知體系還可用于供給側結構性改革、生態(tài)保護中，為國家決策提供依據(jù)。如鐮刀彎地區(qū)玉米種植是否已調(diào)整、輪作休耕是否落實到位等，都可以通過遙感獲知。孫坦說：“應繼續(xù)提高感知手段的技術成熟度和創(chuàng)新，在成本問題上要使其適應產(chǎn)業(yè)化應用?！?/p>

人工智能、認知計算、智能裝備構成了智慧農(nóng)業(yè)的主要內(nèi)容。信息由感知而來、到生產(chǎn)中去的中間過程，也就是智慧農(nóng)業(yè)要解決的核心——智慧決策。依托大數(shù)據(jù)和深度學習，機器像人一樣去架構、去思維并作出決策，解決為什么的問題，而不再是之前依賴人為預設進行固化操作?！爸腔坜r(nóng)業(yè)領域要瞄準產(chǎn)業(yè)問題，進行應用技術創(chuàng)新和模式創(chuàng)新。”孫坦說。

引領農(nóng)業(yè)轉型升級

孫坦表示，推動信息技術在農(nóng)業(yè)中的發(fā)展，依賴于技術創(chuàng)新、模式創(chuàng)新、機制創(chuàng)新、政策創(chuàng)新。

“首先是認識和定位問題。我們應該意識到一些具有顛覆性的技術，如以基因編輯、分子生物學為代表的生物技術，以大數(shù)據(jù)、人工智能為代表的信息技術，它們之間交叉融合、相輔相成，將對農(nóng)業(yè)轉型升級起到引領作用，而不僅僅是支撐作用?！睂O坦說。

其次，應加強信息技術的原始創(chuàng)新，尤其是在農(nóng)業(yè)領域的應用創(chuàng)新。再次，應建立以企業(yè)為主體進行農(nóng)業(yè)信息技術創(chuàng)新的發(fā)展模式，由企業(yè)定制研發(fā)產(chǎn)品和服務。因為只有市場起決定性作用，才能系統(tǒng)地、規(guī)?；赝苿有畔⒎铡⑿畔⒐芾?、信息感知與控制、信息分析等在農(nóng)業(yè)領域的應用。

孫坦認為，當前面向“三農(nóng)”提供信息技術服務的最大問題是成本與效益不平衡。人們通常遇到的一個尷尬是，投入了不少經(jīng)費應用了一套信息系統(tǒng)，產(chǎn)出卻不足以彌補投入，那么人們自然而然就放棄了。

“總體而言，我國農(nóng)業(yè)發(fā)展還將長期處于大國小農(nóng)的階段。在此前提下，應用農(nóng)業(yè)信息技術就應考慮上述投入與產(chǎn)出問題，農(nóng)民是否有能力、有必要將其應用在自己的‘一畝三分地’上？”孫坦說，市場是解決這一問題的關鍵。

其四，從信息技術創(chuàng)新到落地的過程中，要進一步推動其成熟度和可應用性。目前一些農(nóng)業(yè)信息在技術上很先進，但考慮到自然環(huán)境、市場條件等就缺乏可復制性和可操作性，只能囿于示范基地。

最后，從政府層面上，首先應加強數(shù)據(jù)信息的共建共享、開放應用。只要不涉及機密或其他重大問題，就應支持各類主體對信息的開放獲取。其次應出臺一些促進農(nóng)業(yè)信息技術應用的補貼措施。因農(nóng)業(yè)領域創(chuàng)新周期長、投資回報率偏低，對于愿意參與農(nóng)業(yè)信息建設的企業(yè)，可給予一定減免或激勵。

孫坦表示，目前我國農(nóng)業(yè)發(fā)展正處于爬坡過坎的關鍵期，應根據(jù)我們的資源稟賦條件和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平，強化信息化服務能力的建設，提升農(nóng)業(yè)信息科技創(chuàng)新，加快推動農(nóng)業(yè)轉型升級，由傳統(tǒng)向現(xiàn)代，由粗放向精細、精準、綠色轉變，走出一條具有中國特色的數(shù)據(jù)信息驅動發(fā)展的綠色農(nóng)業(yè)之路。