近年來,我國數字農業技術得到快速發展,突破了一批數字農業關鍵技術,開發一批實用的數字農業技術產品,建立了網絡化數字農業技術平臺,在農業數字信息標準體系、農業信息采集技術、大比例尺的農業空間信息資源數據庫、農作物生長模型、動植物數字化虛擬設計技術、農業問題遠程診斷、農業專家系統與決策支持系統、農業遠程教育多媒體信息系統、嵌入式手持農業信息技術產品、溫室環境智能控制系統、數字化農業宏觀監測系統、農業生物信息學方面的研究應用上,取得了重要的階段性成果、通過不同類型地區應用示范,初步形成了我國數字農業技術框架和數字農業技術體系、應用體系和運行管理體系,促進了我國農業信息化和農業現代化進程。
數字農業是指將遙感、地理信息系統、全球定位系統、計算機技術、通訊和網絡技術、自動化技術等高新技術與地理學、農學、生態學、植物生理學、土壤學等基礎學科有機地結合起來,實現在農業生產過程中對農作物、土壤從宏觀到微觀的實時監測,以實現對農作物生長、發育狀況、病蟲害、水肥狀況以及相應的環境進行定期信息獲取,生成動態空間信息系統,對農業生產中的現象、過程進行模擬,達到合理利用農業資源,降低生產成本,改善生態環境,提高農作物產品和質量的目的。
全球農業信息化市場規模呈現上漲態勢,市場規模的增長主要受到以下因素的驅動。首先,人口增長和食品需求的增加推動了農業生產的自動化需求。其次,勞動力成本上升和農村勞動力短缺也促使農業采用自動化技術來提高生產效率。此外,環境保護和資源利用的壓力也推動著農業自動化的發展。根據數據顯示,2022年全球農業信息化市場規模約為603.38億美元。
美國利用互聯網技術開展的農業生產已處于世界領先地位,農業發展成為以科技代替人力的現代化農業。美國農業生產采取互聯網技術和大數據分析,對農業數據進行全面收集和整理,較早完成了農業數據開發,實現了農產品的全生命周期和全產業鏈的數據同步和數據共享。
荷蘭建立了溫室農業高效生產體系,成為世界農業生產機械化、自動化程度領先的國家。以工廠化的設施農業物聯網發展模式為代表的數字農業已成為荷蘭設施農業生產的主要技術應用模式。荷蘭設施農業物聯網的應用主要包括三個方面:一是溫室環境的自動化控制;二是設施農業智能化節水控水技術的廣泛應用;三是養殖場管理的自動化。
澳大利亞政府非常重視互聯網技術在農業領域的應用,投入大量資金用于衛星定位系統及農業信息監測系統的建設、更新和運行,為農民提供土地測量、資源管理、環境監測、作業調度中的定位服務,可以顯著提高作業精度,最大限度節約種子、農藥、化肥等農資成本,提高農作物的產量。
數字農業是我國由農業大國邁向農業強國的必經之路。縱觀全球,發達國家都將發展數字農業作為構筑農業現代化發展產業優勢的方向,積極將數字科技與農業發展相融合,推進農業產業的數字化轉型。自20世紀末以來,我國日益重視數字農業發展,相關政策措施陸續出臺,明確提出推動數字技術與農業生產經營管理等方面的融合。隨著《數字農業農村發展規劃(2019—2025 年)》的發布,以及2021 年和2022年中央一號文件明確提出開展數字鄉村試點、實施數字鄉村建設發展工程,我國數字農業也日益從頂層規劃走向實踐落地。
根據中研普華產業研究院發布的《2024-2029年中國數字農業行業市場全景調研與發展前景預測報告》顯示:
數字農業在我國仍然處于初級階段。2021年12月20日發布的《2021全國縣域農業農村信息化發展水平評價報告》顯示,2020年全國縣域農業農村信息化發展總體水平達37.9%,農業生產信息化水平為22.5%,全國農產品質量安全追溯信息化水平為22.1%,縣域農產品網絡零售額占農產品銷售總額的13.8%。中國農業生產數字化建設雖然快速起步,但和發達國家相比,還有很長的一段路要走。
數字農業是將信息作為農業生產要素,用現代信息技術對農業對象、環境和全過程進行可視化表達、數字化設計、信息化管理的現代農業。數字農業使信息技術與農業各個環節實現有效融合,對改造傳統農業、轉變農業生產方式具有重要意義。數字農業還包括利用信息技術和數字化手段在農業的生產,流通,運營環節的融合和利用,實現合理利用農業資源,降低生產成本,改善生態環境,提高農作物產品和質量,提升農產品的附加值和市場品牌影響力,利用數字化手段拓展農產品的營銷能力,降低市場運營成本,提升農產品的溢價能力,利用信息化和數字化方式提升農業產品的競爭力。
2022年2月《中共中央國務院關于做好2022年全面推進鄉村振興重點工作的意見》提出,推進智慧農業發展,促進信息技術與農機農藝融合應用。加強農民數字素養與技能培訓。以數字技術賦能鄉村公共服務,推動“互聯網+政務服務”向鄉村延伸覆蓋。著眼解決實際問題,拓展農業農村大數據應用場景。加快推動數字鄉村標準化建設,研究制定發展評價指標體系,持續開展數字鄉村試點。
隨著科技的進步,數字農業的技術創新將不斷加速。例如,物聯網技術可以實現農田環境的實時監測和調控,大數據和人工智能技術可以實現精準決策和智能管理。這些創新技術將推動數字農業的快速發展。隨著智能化裝備的發展,農業生產的自動化和智能化水平將不斷提高。例如,無人駕駛的農機具可以實現精準播種、施肥和收割等作業,大大提高生產效率,降低勞動力成本。
數字農業的未來發展趨勢是技術創新推動發展,農業全產業鏈數字化,農業裝備智能化,農業服務模式創新。這些趨勢將為數字農業的發展帶來巨大的前景。然而,也需要注意到,數字農業的發展還面臨著許多挑戰,如技術瓶頸、人才短缺、政策環境等。因此,需要政府、企業和社會各方共同努力,推動數字農業的健康發展。
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