农业科技智能化篇（1）

智慧农业作为一项综合性的系统工程在我国起步时间相对较短，需要政府与社会予以关注并加大投入力度，当前我国正处在现代农业建设的关键期，亟须推进农业产业升级。由于我国耕地面积严重不足，农业机械化水平相对较低，在农业生产领域现代信息技术不完善；依靠劳动力和化肥农药来提高农业产量的局面没有彻底改变，基于此，在农业领域应用现代农业技术，我们应以智慧农业为突破口，进一步提升土地利用效率，实现农业精细化、高效化、绿色化发展。

一、何为智慧农业

信息技术与传统农业领域进行深度融合与应用过程中催生了新型农业技术，智慧农业是指将物联网感知技术、云计算技术、大数据分析技术应用到农业生产过程中，进一步提升农业生产效率。首先，智慧农业生产体系依赖于物流网的农业感知技术。在农业种植过程中，采取各种无线电传感器能够对农业生产现场的温度、光照以及其他生物参数进行监测监控，同时也可以利用视频等方式，了解农作物生长状况并完成信息采集工作；通过远程监控方式对农业生长环境进行掌握并对采集到的信息进行转化，经过智能管理系统分析，按照植物生长阶段的各项指标要求精准地对农作物进行远程灌溉、远程施肥等等，进一步提升农业生产的智能化程度。同时还可以利用RFID、条码等信息识别技术，对农产品实行全程安全追踪，进一步提升农产品附加值和品牌效应。其次，智慧农业价值源于大数据农业分析技术。与传统农业分析技术相比，大数据技术更具有统计学优势，能够对农业机械化数据进行优化和分类处理。通过数据分析与业务之间建立起关联性，对于复杂海量数据挖掘和历史数据比对，更为客观的指出事物发展的规律［1］。特别是根据本地气象、作物、土壤、市场等信息统计对比，对于与现代农业相关联的各类要素进行分析，为农业生产和发展提供各类智慧服务，进一步提升农业的智慧水平。再次，智慧农业平台构建需依靠云计算数据处理技术。云计算能够实现资源动态化、需求服务自主化和透明化，进一步提升农业种植的集约化水平和动态化管理水平。当前我国部分地区已经建立了多级平台系统，涵盖农作物种植、仓储、物流、管理数据等各方面的数据分析，并按照农业发展需求和规则对储存的数据进行动态管理，实现数据平台对农业种植各个环节的数据监控，利用相关数据处理诸如气象数据、灾情预测等问题。最后，智慧农业是信息技术与农业的深度融合。信息技术在农业领域的应用催生了许多新技术和新模型，如农业模型和农业知识系统。农业模型以作物科学和农业系统科学作为理论依据，对农作物生长过程与环境和经济之间联系进行系统分析，从而为农作物栽培、产量预测和在线评估等方面提供依据。农业知识系统包含农作物种植参数、农业数据库、农作物指标体系、农业水平评价、农作物长势监测、农业灾害监测分析等等，这些技术可以为农业提供更为多元化的服务。

二、智慧农业对农业产业升级的推动作用

2016年国家印发了《“互联网+”现代农业三年行动实施方案》中明确指出，将智慧农业发展作为现代农业建设的重要方向，进一步推动农业技术改革，加速农业信息化建设，为农业现代化建设夯实坚实基础［2］。同时，国家在“十三五”规划中进一步提出了发展智慧农业的要求，并提出应将发展智慧农业作为农业产业链升级改造的重要手段，进一步提升农业精细化、高效化、绿色化水平。无论是从国家出台的政策角度看，还是智慧农业在农业产业升级的具体作用看，智慧农业对农业产业升级都有重要的推动作用。首先，智慧农业推动了农业产业改造升级。一是智慧农业在发展过程中升级了农业产业领域，在城乡融合发展背景下，大量农村剩余劳动力向城镇转移，迫使农业生产成本和人力成本上升。而智慧农业在农业生产各个环节智能化管理和作业中发挥作用，有利于在客观上节省人力成本。特别是通过智能化管理，构建环境生理监控和农业生产自动化系统，优化农业生产工艺流程，不断提升农产品质量，促进农业生产的规划化管理。为做好有效监督，智慧农业的发展可以构建相应的溯源系统，该系统中详细记录农产品的生产与运输全过程，消费者可以通过网络进行查询认证，实现农产品从生产到销售整个信息流程可追溯。二是智慧农业升级了农业经营领域。智慧农业但运用现代信息技术基础之上，打破了传统农业市场的时空限制，实现了农产品和农资采购的数据实时更新，通过网络途径和平台解决了买卖双方信息不对称问题。同时也可以通过网络平台密切生产与销售之间的关系，提升农业生产的针对性，不断优化农产品种类，为消费者提供更为丰富的农产品。特别是一些较大的电商平台也在积极拓展农产品销售渠道，通过建设自营基地或网络平台，初步形成了农产品产供销一体化的经营模式，农产品市场营销的品牌化意识不断增强。同时利用智慧网络打造个性化农产品营销网络，实现定制农业，根据消费者需求专门生产特定农产品，进一步满足市场和消费者的多样化需求。三是智慧农业升级了农业服务领域。智慧农业利用现代信息技术，不仅能够对农产品种植实时监控，同时还能够通过数据分析，对气象和灾害进行预警，进一步提升农业信息服务水平，解决了“农业信息最后一公里服务”难问题。特别是对于龙头企业和专业合作社而言，通过智慧农业应用，能够进一步提升农业生产者的管理水平和决策水平，减少农业生产成本，为农业生产者创造更多效益。其次，智慧农业提升了农业产业精细化、高效化、绿色化水平。一是智慧农业实现了农业精细化。借助现代信息技术可以对农业生产对象进行精细化管理和操作，供给农作物整个生长过程所需要的养分，既保证了不污染环境，也确保了农业资源得到有效利用。同时在农业生产环境以及农产品生产过程中，通过智慧农业能够提升生产环境标准化水平，对大气、水、土壤等环境因素进行实时监控，确保整个农业生产环境符合相应的生产标准。此外，在产品生产过程中还可以借助智能化的操作仪器检测农产品的安全性，确保农产品质量符合国家标准，且没有农药残留［3］。二是智慧农业实现了农业高效化。运用大数据和云计算技术企业经营者能够准确地掌握天气、市场、农作物生长等讯息，更加准确地对农作物进行管理，避免自然和人为因素造成的农作物生长破坏，进一步提升了农作物生产的抗风险能力。同时通过智能设备应用不仅能够解决当前农村劳动力减少问题，还能够进一步提升劳动生产效率。特别是随着农产品电商和农业物联网逐渐完善，能够进一步降低市场主体之间的信息不对称性，通过信息收集和整理，能够进一步提升经营管理的准确性和科学性，更好促进农产品生产、流通、加工、储存、销售、服务整个产业链的资源合理配置。三是智慧农业实现了农业发展绿色化。保护好生态环境是发展现代农业、绿色农业的基本要义，智慧农业在促进农业生产的绿色化和生态化方面具有积极作用，智慧农业对于现代农业发展的影响也不仅仅停留于技术层面，更体现在农业生产和管理的理念方面，发展智慧农业意味着借助更为科学的手段进行农业生产，进而有效的保护当地的农村生态环境。此外，还可以利用卫星遥感系统对农业生态环境进行详细监测，对水文、墒情和土壤具体信息情况进行科学整理方便农业决策，进一步提升农业生产的高效化、绿色化水平。

三、当前智慧农业在推动农业产业升级过程中面临的主要困难

农业科技智能化篇（2）

本文将农业系统看成一个闭环大系统，从控制系统角度阐述了一个新的概念:智能农业体系。并论述了智能农业体系的模型，以及基于此解决以上问题的优势。同时建议政府部门在制定“十二五”规划时，对智能农业应给予充分的重视。

1智能农业的内涵和系统架构

早期对于智能农业的雏形议论仅仅涉及了人工智能在农业中以及智能控制技术在农业温室环境控制中的应用145。也有一些涉及到系统建模等等。但整体智能农业大系统的论述很少见到。毫无疑问，要评价一个系统的智能化，势必要借鉴工业智能化评价指标，从系统“软件”和“硬件”组模型和控制1671。基于此，农业智能化也应该具备工业智能化的几个主要特征。但是，由于农业系统自身的特殊性，有时无法采用工业领域成熟的控制模型和智能控制技术所以必须规范农业智能化的定义。这里给出了智能农业要具备的两个要素：

①反馈控制。这里要强调的是:智能农业系统首先要有控制在里面，并且是反馈控制的，也即系统要构成闭环。反馈控制是任何一个智能控制系统的首要构件。在该体系中，从信息给定、处理、核心调控，再到信号的采集、反馈，应该形成闭环，否则称不上是智能化系统。

②自主控制。所谓自主控制包含两层含义：一是系统的控制核心具备自适应的调整能力。农业系统是一个非线性系统，并且系统的外在扰动和内在扰动没有规律，如果其控制核心具备自适应、自调整能力，则具备初步智能;二是系统的控制模型具备自学习和自整定能力。由于农业系统是一个边界条件模糊、建模困难的非线性系统，很难使系统向着收敛方向调控。这一点对农业系统要求比较苛刻，但这是系统智能化的一个重要标志之一。

基于以上观点，分别构建两个智能农业体系：狭义智能和广义智能的基本框架模型。

图1所示为基于狭义智能特点构建的经典智能农业体系模型。首先将农业系统看成一个大的闭环系统，其各个环节应用控制、管理、检测等手段来调控。将农业系统的产出视为系统的输出，

而用户的参数设定、目标优化和管理决策视为系统的给定。然后根据控制模型和能耗模型来构建控制系统的前向通道。其中应用许多智能手段，如多目标优化、智能预测、自适应调控等以及智能检测技术使系统达到智能的调控、降低农业工作者的参与和劳动强度的目的，并使产出最优化。

图2是基于广义智能化在大系统控制论18基础上，构建的多级递阶智能农业体系模型。在这个大系统中，分别对农业系统的产前、产中和产后的各个子系统构建各自的农业子系统，并设计成微观级别。而各个子系统均受各自的局部控制器调控，同时应用多目标优化等智能手段做系统自适应寻优。这些局部智能控制器，可以是大田节溉系统智能控制器、农作物温室环境智能控制器、施肥及病虫害处理智能控制器、传感器网络智能控制器和网上农业智能控制器等。由于农业子系统的分散性和边界的模糊性，分别设定各自的控制参数进行闭环智能调控。同时，处于该系统宏观级的协调器通过观测递阶和递阶信息流，借助于Interne将智能决策全局优化作为给定去约束各个局部控制器，从而达到整体系统的智能能、运筹学、先进的自动控制技术、检测技术等都要综合的运用到系统的各个环节中。另外，在农业子系统中恰当的引入传感网和物联网技术也是智能农业的一个显著标志。目前农业工程中多种应用于大田数据釆集的传感器，无论是有线的还是无线的，均要通过底层的传感网进行数据交换。因此各种现代化、智能化农业机具和作业设备。

   2发展智能农业的预期效益

   基于以上分析，发展智能农业是将农业视为一个可控的整体来看待，是解决农业大系统的问题。既包括广义上的农业信息处理、农业专家智能决策系统，又包括自动控制系统、智能控制算法、机电一体化设备、检测技术与传感器网络、物联网络等等。所以，在我国大力发展智能农业，就是要在大系统控制背景下做大系统集成，预期效益有以下几方面：

①提高农业的整体产出和效益。智能农业把农业系统看成一个闭环的大系统，虽然有很多限制条件和不确定的制约因素，但在构建的整体系统框架下，可以有效的应用人工智能技术、运筹学技术、自动控制技术的三方融合技术进行智能系统设计和系统全局最优化调控，比如全局多目标动态优化与自适应寻优、基于约束条件的大系统最优控制等，从而增加农业系统的整体效益以及节能减排。

②有效地整合和管理各个农业子系统。在资源约束和经济效益最大化约束条件下，统筹管理整个农业体系，从而可避免顾此失彼的分散管理模式，做到集约管理和经营，为国家的农业宏观规划和管理打下基础。

③促进我国农业科技水平的整体提升，解放劳动力，带动农民致富。智能控制可以极大地减轻劳动者负担，以尽可能少的人力、财力投入来降低操作误差，提高系统效能和产出。农业智能化本身的科技含量很高，将会大大改进我国农业科技水平，促使农业技术发展进步，真正在“软件系统”和“硬件系统”两方面实现现代化。

④降低重复性科研投入。智能农业讲究按照一个整体来研究农业事情，是将农业体系拆分但又综合、协调的统一整体系统，科研成果的研发和推广按照这个整体进行任务分配，就像研发一个航天太空船一样，设立同一目标，分部门协同攻关，在构建的智能农业大系统下，整合资源，共同努力，可以减少各自为政的科研投入，大大节省开支，减少重复劳动。

农业科技智能化篇（3）

随着我国科技水平的不断提升，人工智能、物联网以及大数据等现代科技技术在工业、交通和医疗等领域的应用已有成效，但与农业的深度融合发展和推广应用还处于初级阶段，大多数农场、农业设备制造商和服务提供商还未实质性推进现代科技的引入和应用。2020年中央一号文件指出，要依托现有资源建设农业农村大数据中心，加快物联网、大数据、区块链、人工智能、第五代移动通信网络以及智慧气象等现代信息技术在农业领域的应用。《国务院关于印发全国农业现代化规划（2016—2020）的通知》重点明确，要求长江中下游地区提升重要农产品生产能力，壮大区域特色产业，加快实现农业现代化。《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》也提出，要推进农业信息化建设，加强农业与信息技术融合，发展智慧农业。《中共安徽省委安徽省人民政府关于推进乡村振兴战略的实施意见》重点提到，要大力发展数字农业，实施智慧农业林业水利工程，推进物联网试验示范和遥感技术应用。由此可见，智慧农业是实现农业现代化的必由之路[1]。安徽省地处华东腹地，近海邻江，区位优势明显，农业资源丰富，农产品比重大，是典型的农业大省。2016年安徽省出台的《安徽省“互联网+”现代农业行动实施方案》提出，要利用互联网提升农业生产、经营、管理和服务水平，促进互联网与农业融合发展，开拓现代农业发展新模式，为安徽省智慧农业发展打下基础。但是，就目前来看，安徽省智慧农业发展还处于初级阶段，虽然取得不少成效，但仍然存在一些问题，影响了智慧农业发展进程。本文分析了安徽省智慧农业发展现状以及存在的问题，并提出了对策，以期为智慧农业发展提供参考。

1发展现状

1.1政府政策

近年来，安徽省把推进智慧农业发展工作放在重中之重，出台了很多政策文件。《安徽省“十三五”信息化发展规划》提到，到2020年，贫困村宽带网络要达到全覆盖，农村家庭宽带接入能力达到30Mbps，农业电子商务交易规模达到900亿元，信息进村入户服务站数量13000个。《安徽省人民政府办公厅关于印发安徽省农业现代化推进规划（2016—2020）》提出智慧农业引领工程，到2020年拟建立全省数据共享平台和16个市、68个县级智慧农业综合信息平台，在粮食等大宗农产品、设施农业、畜牧业、渔业和特色农业上，建成4个大田物联网试验示范区、20个农业物联网应用示范县、100个农业物联网可复制可推广应用发展模式，并培训5万名农技推广人员、20万名智慧农人。《安徽省质量兴农战略规划（2018—2022年）》提出，要加强农业关键核心技术攻关，加大省重大科技专项、重点研发计划定向支持力度，培育农业战略科技创新力量，重点围绕生物育种、加工储运、农机装备、智慧农业、绿色发展等关键领域和核心环节，全面提高农业自主创新能力。《数字农业农村发展规划（2019—2025年）》提出，要加快推动农业农村生产经营精准化、管理服务智能化、乡村治理数字化。《安徽省5G发展规划纲要（2019—2022年）》提到，要积极推广5G在智慧农业等典型场景的示范应用，并且逐步向经济社会各领域延伸。在各项政策的大力支持下，安徽省农业现代化进程不断加快，智慧农业的发展也逐渐步入了“快车道”。

1.2智慧农业取得的成效

近年来，安徽省在智慧农业方面已经开始了卓有成效的探索，并取得了较好的成绩（表1）。

2存在的问题

2.1智慧农业体系有待完善

安徽省地处暖温带与亚热带过渡地区，气候多变，地形复杂，使智慧农业应用的农业信息采集、传输系统、远程监控系统和数据处理系统等数字资源体系建设基础较差，基础数据方面比较薄弱，同时农业的自动化和规模化程度尚且还有很大提升空间。目前，安徽省智慧农业模式的应用还趋于单一化，系统的智慧农业模式还处在试点阶段。

2.2高端复合型人才缺乏

智慧农业需要利用物联网技术、5G技术、云计算技术以及大数据技术等现代技术来进行农业工作，因而智慧农业发展离不开一批既懂农业技术又懂信息技术的高端复合型人才。目前，懂现代农业信息技术的高等农业院校毕业生不愿意到农村基层工作，而在基层工作的农技工作者虽然有着丰富的农业生产经验，但是整体文化水平偏低且年龄偏大。此外，目前高校还缺乏智慧农业相关专业，对该方向人才培养经验不足。

2.3核心技术研究开发有待加强

安徽省有着独特的气候环境和地形条件，从北向南有小麦—玉米轮作、水稻—小麦轮作和双季稻等不同耕作制度，而且不同地区和不同作物面临着高低温逆境和干旱等农业气象灾害。以上种种因素对智慧农业的开发和应用都提出了更高的要求，不同的环境和地形都需要定制化的解决方案，这使研发难度增大了很多。因此，加强关键核心技术的研究开发是推进安徽省智慧农业发展的重点内容。

3对策

3.1加强基础研究，加快技术创新

制定农业农村信息化科研计划，加大农业信息化学科体系建设的支持力度，同时立足于自主可控原则，加强农业物联网、云计算、精准作业装备、决策模型等核心技术研发[2]，加快农业适用信息技术、产品和装备研发及示范推广[3]。加强智慧农业与智能装备学科建设，要把现代信息技术与农学、园艺、植保、动科等学科结合起来，促进各学科交叉汇聚、融合发展。围绕小麦、玉米、水稻等主粮开展基于“5G+”智能化农田数据系统构建、智能化种植、智能化管理等关键技术与产品开发，开展精准、精细作业模式的探索。

3.2加强人才队伍建设，推动“政产学研企”协同发展

创新驱动是人才驱动，高端人才是科技竞争的关键。建立“高校—政府—企业—科研机构”联动的人才需求对接和定向培养机制[4]，围绕重大研发任务和基地平台建设，统筹利用现有人才计划，在国内外人工智能人才集聚区域，定期召开人才引进对接会，引进人工智能领域国内外顶尖人才。创新战略联盟，在更大范围、更高层次、更宽领域开展合作。大力推广“1+1+1”平台，加强政府、高校或科研院所、当地企业三者之间的联系，充分挖掘高校院所和企业的优势，最大限度地激发创新发展新动能。同时，还应充分发挥政府的引导作用，力促“科技”（高校）与“金融”（企业）融合，推动各类创新要素的集聚和互动，建立健全“产学研+政+金”的科技创新保障机制[5]。

3.3突破关键核心技术，强化科技应用开发

3.3.1构建智能农田数据管理系统。依托部署在农田生产现场的各种传感节点，远程在线采集农田土壤墒情、酸碱度、养分、气象、病虫草害、农作物长势图像等信息，并通过5G网络高速无延时传输至数据平台服务系统，构建智能农田数据管理系统[6]。利用智能农田数据管理系统，实现农作物生产环境的智能感知、实时数据监测、智能预警，以及数据查询、智能决策分析、农业专家在线远程指导。

3.3.2探索新型农耕方式，实现作物种植技术智慧化。利用5G通讯、物联网和卫星导航等高科技[7]，以及农业空天地一体化获取技术，指挥无人拖拉机、植保无人机、田间作业机器人、无人收割机等新型智能农机装备，进行耕作、播种、植保、收获等农事作业，改变传统耕作方式，开启智慧农业新时代。

农业科技智能化篇（4）

早在2013年11月，在湖南湘西考察时首次作出“实事求是、因地制宜、分类指导、精准扶贫”的重要指示。2014年1月，中共中央办公厅正式发文推动全面贯彻落实“精准扶贫”指示精神。同年3月，参加两会代表团审议时强调，要实施精准扶贫，瞄准扶贫对象，进行重点施策。进一步阐释了精准扶贫理念［1］。2015年1月，调研云南时强调坚决打好扶贫开发攻坚战，加快民族地区经济社会发展。5个月后，总书记来到与云南毗邻的贵州省，强调要科学谋划好“十三五”时期扶贫开发工作，确保贫困人口到2020年如期脱贫，并提出扶贫开发“贵在精准，重在精准，成败之举在于精准”，“精准扶贫”成为各界热议的关键词［2］。精准扶贫简单来说就是综合运用各种方法手段靶向定位贫困个体，因地制宜，因人而异地采取相应的措施对其进行精准帮扶，最终使其脱离贫困状态。精准脱贫相对以往的粗放扶贫而言，运行机制更加科学、帮扶资源得到更加合理的配置，实际效果更加明显有效。智能农机装备无疑是扶贫事业发展中最为显著的特征和最为重要的实现手段，它的发展壮大对于我国的扶贫事业发展有着至关重要的意义。

1智能农机装备发展现状

智能农机装备是指将现代通信技术、软硬件集成技术、遥传感控制技术、大数据云平台技术以及农机农艺融合技术等在传统农业机械上集中体现。它一般具有专业性强、稳定可靠、省力高效、智慧精准等特点，通过灵活高效的操作系统，系统级芯片(SoC)、无线移动传输技术与各种交互传感器配合应用，达到各种作业数据精准获取，进而深度挖掘的目的(图1)。欧美发达国家在智能农机研发方面起步较早。美国的农业智能化装备研发始于20世纪60年代。70年代，美国Il-linois大学的植物病理学家和计算机科学家，共同开发出大豆病害诊断专家系统(PLANT/ds)。一个未经训练的普通人，使用该系统能够识别大豆病害症状，并提出管理方案。1985年研究出棉花管理专家系统COMAX－GOSSYM，能在农场内为棉花管理提供咨询，用于确定灌溉、施肥、施用脱叶剂和棉桃开裂的最佳方案［3］。90年代初开始大力发展基于互联网技术的农机技术装备，政府、研发机构、大型企业成立相关推广部门，大力推行农业物联网技术。目前，美国农场的信息化率超过90%。未来10年，美国将围绕AI识别、AI精准感知、大数据挖掘等关键技术力求智能农业领域的科技突破。德国于20世纪70年代完成国家农业信息化系统搭建工作，建成了世界先进的从终端到后面数据存储挖掘的成套计算机装备。从2000年至今，德国在农业作业基础算法、作物识别、病虫害防治等众多关键性基础领域中实现前沿性突破。日本在20世纪80年代开始大规模普及网络化建设，90年代建成全国性的农业技术信息服务网络，2010年以后，开始全面布局农业机器人和农业云技术产业，目前在高端智能农机领域中牢牢占据一席之地［4］。相比之下，我国的相关研究起步晚，底子薄，研究领域多集中在应用端，基础性研究薄弱。1996年，国家“863”计划计算机主题在原来技术探索和储备的基础上，开始实施智能化农业信息技术应用示范工程，以农业专家系统的开发及推广应用为重点，帮助农民提高种田水平，提高农业生产质量效益，帮助农民增收增效［3］。进入新时代以来，我国智能农业机械的发展速度迅猛，在国家政策的大力引导下，形成了产学研协同发力的良好态势，政府、研究机构以及企业从各自不同的层面和角度给予该产业发展巨大的推动力。然而，近几年来我国的农机工业主营业务收入的增速呈逐年下降趋势，2019年更是达到了零增长。中国制造2025计划将智能农业装备列为十大发展领域之一，未来5～10年，我国的农业机械产业发展主要动力必将来自智能农业机械装备的发展。目前，欧美发达国家的农业机械的智能设备集成度非常高，可以实现基于GPS或者激光定位的行走控制、图像识别、各种作业参数调校控制、作业效果适时监控、高速移动通信信号实时连接等诸多功能。如美国卫西·弗格森公司研发的产量计量器，能准确收集有关产量的信息，并提供下一季种植参考;日本研制的自动控制半喂入联合收割机，可根据发动机的转速、收割状态等作业参数实时调整作业状态［5］。我国农业农村部南京农业机械化研究所棉花生产机械研发团队研制的智能棉花打顶机械针对棉花生产打顶需求，基于图像识别等技术，应用神经网络等算法对棉花顶尖智能识别，采用自主研发的智能打顶控制系统，实现仿形精准打顶［6］;种植团队研发的智能化气力式水稻直播机，通过可视化智能控制系统，实现堵塞、种子余量、机具前进速度等关键参数实时监测，播种作业仅由机手1人即可完成。极大地提高了作业精度，有效降低作业劳动强度。5G是第五代移动通信技术的简称，它是继2G(GSM)、3G(UMTS、LTE)和4G(LTE－A、WiMAX)技术之后的延伸，具有高数据速率、低延迟、低功耗、大规模设备连接等特性［7］。中国信息通信研究院《5G产业经济贡献》预计2020—2025年，我国5G商用直接带动的经济总产出达10．6万亿元，5G将直接创造超过300万个就业岗位。5G支撑应用场景由移动互联网向移动物联网拓展［8］。智能农机装备的相关研发应用是其中一个重要环节，5G通信技术在智能农机装备上的应用为我国的扶贫事业的提档升级，进一步提升核心竞争力提供了必要的技术支撑。

2智能农机装备对我国扶贫事业发展的重要作用

智能农机装备是我国改革开放40余年农业科技工业化的集中体现，是我国由农业支援工业到工业反哺农业的重大转变。智能农机装备科研人员怀揣梦想，努力将靠农民“面朝黄土背朝天”的传统农业一步步推向以智能化农业机械装备为支撑的规模化扶贫事业的发展轨道上，实现了我国扶贫事业跨越式发展［9］。

2．1优化农业产业结构，助力转型升级

改革开放以来，我国农业结构大体上经历了3次重大调整。第一次在20世纪80年代中后期，主要是压缩粮食作物的比例，鼓励扩大经济作物生产;第二次是在21世纪初，以调整优化农业产业布局为主;第三次重大调整始于2015年底提出的农业供给侧结构性改革，着力于乡村振兴战略的质量兴农、绿色兴农领域［10］。每一次调整都是我国农业结构转型升级的重要节点，逐步从劳动密集型生产方式转变到依靠科技为主的集约型生产方式。从解决“有没有”的问题上转变到“好不好、快不快、合不合理”的问题上。每一次调整都对农业机械行业的发展提出了更高要求，农业机械的快速发展也为农业产业结构的转型升级提供了强有力的动力支撑。换句话说，扶贫事业发展想要做到“稳准狠”就必须依靠以数字化为导向，以大数据为基础的智能农机装备产业的快速发展。

2．2提高扶贫事业的发展质量和产出效益

当前，我国扶贫事业发展势头迅猛，但总体而言发展质量偏低，量变有余而质变不足，高成本投入和低实际产出以及日益消耗的自然资源产生出越来越难以调和的矛盾。加上几十年来第二、三产业的高速发展，原本就比较缺乏的土地、淡水、人力等必要生产资料越发紧缺。长期化肥农药超量使用致使全国普遍出现耕地质量下降、重金属超标、地下水污染、农产品农残超标等问题［11］。很显然，这种危及人民群众健康、质量低下的农产品已经远远不能满足广大人民群众对生命健康和日益增长的生活品质的要求，从而加剧导致各种问题周而复始地恶性循环。智能农机装备依靠高效精准的作业模式和深度挖掘的大数据平台，实时提出农业生产中的合理化建议，如根据实际农田及周边环境等复杂的变量参数适时给出施肥施药的配比及施药量，有效控制农资投入成本，减少管理成本和时间成本，降低运营风险压力，生产出受市场欢迎的优质绿色农产品，进一步提高农产品单位面积经济效益。

2．3加快推进乡村振兴战略

广大的农村地区是我国扶贫事业的主战场。2017年在《致中国农业科学院建院60周年的贺信》中指出“农业现代化关键在科技进步和创新。要立足我国国情，遵循农业科技规律，加快创新步伐，努力抢占世界农业科技竞争制高点，牢牢掌握我国农业科技发展主动权，为我国由农业大国走向农业强国提供坚实科技支撑”。2018年中央一号文件《中共中央国务院关于实施乡村442安徽农业科学2021年振兴战略的意见》中指出，“推进我国农机装备产业转型升级，加强科研机构、设备制造企业联合攻关，进一步提高大宗农作物机械国产化水平，加快研发经济作物、养殖业、丘陵山区农林机械，发展高端农机装备制造”。显示出党中央大力发展高端智能农业机械装备的信心和决心［12］。因此不难看出，国家在加快推进乡村振兴战略，全面实现农业现代化方面给予了高端智能农机装备科技厚望。

2．4助力精准脱贫攻坚

智能农机装备是农业现代化的重要标杆之一，也是缓解农业劳动力短缺，减少用工成本，降低劳动强度，发挥产业化效应，提升农业规模化经营效益，优化农业供给侧结构重要举措。我国绝大多数贫困主要集中在中西部广大农村地区，因此，农业机械化对于促进贫困地区农业增产，拓宽贫困人口的收入渠道，提振贫困地区农业经济发展有着非常重要的意义。从宏观层面来看，智能农机装备服务社会化能有效缓解贫困地区劳动力短缺问题、促进贫困地区农业生产方式的升级、无害化处理农业废弃物恢复贫困地区青山绿水、促进旅游业的快速发展以及解决贫困地区农业生产关键环节机械化带动特色经济作物产业的发展。从耕种管收运等具体生产环节上来看，智能农机装备能极大地提高了贫困地区自然资源利用率、有效提高作业品质、发展绿色循环农业的主要技术手段、有效减低贫困地区农业生产风险的有力保障、助力贫困地区产业发展。

3智能农机装备在我国扶贫事业发展中的不足

3．1智能农机装备成果研发集成难度高、周期长，回报率不稳定

一个成熟的智能农机装备成果从立项到产品上市销售一般要经历很漫长的过程。短则3～5年，长则10余年。不仅高度集成众多高端技术，期间要经历无数次参数设计修改、样机调试、田间小试、中试熟化、成果转化等等一系列流程［13］，而且最终投放市场、接受度也是个大大的问号。此外，我国除少数大型国有农机企业具有研发能力，多数研究成果出自国家科研团队。高校科研院所耗时耗力的科研成果往往与市场的需求是脱节的，因此，多数的成果以写论文评职称报奖为主，成果市场转化率不高。这导致目前市场可供选择的成熟产品不多，难以形成带动产业发展的普遍效应。

3．2农机农艺融合度低

智能农机装备对于农田作业条件、作物种植模式等有较高的要求，比如要求作业田地有一定的体量规模，田间配套设施相对完善，良好的野外作业移动互联通信信号覆盖等;有的机具要求作物在栽种的时候就按照一定间隔排列种植，否则管理收获都无法达到良好的作业效果［14］。然而，这些琐碎而具体的现实条件在实际工作中很难一蹴而就。

3．3农机的地域针对性有待提高

智能农机装备对于作业的地理环境有一定的要求，同一种机型放着北方可能作业效果非常好，但是到了南方就很一般甚至没办法用;在平原地区效果很好，在丘陵山地地区就没法用。由于其研发难度高和周期长等原因，导致其在目前阶段具有很强的地域针对性［15］。

3．4缺乏适用于特色经济作物的智能农机装备

目前我国智能农机装备主要集中在动力机械或者主要大田作物领域中，如水稻无人植保机械、小麦智能收获装备、无人动力拖拉机等，大多数作物还处于使用传统农机装备，甚至人畜力作业的状态。虽然近年来，国家也在下大力气扶持相关技术的研发，但是到真正投放市场尚需时日。

农业科技智能化篇（5）

前言：

当前黑龙江省农业生产的智能化程度仍然不高，科技普及率相对较低的现象比较普遍。这样就要求我们应该加快实现农业物联网技术的应用，设计更多能够体现当代农业智能应用的设施，通过运用互联网技术实现接入云端控制系统，能够掌握移动客户端进行远程控制，实现人工智能的调控，减少人工的使用，实现农业经济的发展。通过对当前我省的农业经济发展现状进行有效的分析能够找到一条符合我省基本国情的发展之路。

1.黑龙江省农业经济智能化程度的应用和现状

1.1.黑龙江省农业经济的发展状况

当前，黑龙江省的农业经济在发展的过程中仍然属于运用精耕细作的作业模式，智能化应用程度不高，机械化耕作的程度也相对较低。特别是受到传统农耕文化的影响，其经济发展的模式长期受到限制，在我省的广大农村以及偏远地区受到影响更为严重。多年以来，我省的广大农村地区一直使用这种落后的经济模式指导我们的发展，制约了农村经济的进步。但是，随着近些年农村经济的快速发展，以及农业智能化程度的普及，更多的智能化系统运用到农村的经济发展过程中，对农村的经济发展起到了很大的推动作用。但是，随着市场的发展，现在的这种生产经营模式也不能满足生产活动的需要。及时有效的调整农业生产经营活动，改善农业经济结构成为当前农业发展的方向性问题。落后的生产结构必然会经历时间的转移而被淘汰，成功的生产经营模式会指导农业经济的生产生活。

1.2.智能化技术在农业生产过程中的应用

当前我省的农业经济的快速l展对国民经济起到了巨大的推动作用，具有十分重要的现实意义。运用智能互联网技术能够有效的提升农业科学化水平。在相对比较成熟的环境下，通过运用性价比更高的环境传感器建立一套环境的监测系统，能够有效的监测农业设施环境，这样更有利于发展有机农业。通过使用无线WIFI技术可以实现接入互联网的云端进行远程控制，可以真正实时对于农业数据的收集与处理；这样就会在最大程度上实现移动客户端的实时有效监控。很多的用户都会选择使用数据采集系统控制农业环境的数据及作物生长情况，运用对喷灌电机、温度控制设备实施有效的生产操作，同时基于地理信息系统、大数据与云技术的物联网行业智能应用系统的开发与集成，主要项目包括：“智慧农业应用管理系统”、“智慧物联行应用管理系统”、“小型无人机行业应用管理系统”、“互联网安全态势感知与智能防范管理系统”等项目。这样能够在最大程度上实现对农业生产作物的有效控制。通过使用云端控制平台正确执行操作控制，减少人力成本，提高经济效益。

1.3.黑龙江省农业实施智能化面临的困难

当前，黑龙江省的农业生产主要依靠传统的作业方式，农业人才相对比较缺乏很多的农业生产经营方式仍然使用粗犷式的低加工生产方式，严重制约了农业生产，这样也导致生产效率低、生产的附加值低、产品质量不高的情况影响我省农业的发展。这样就导致我省的农产品在国际市场中缺乏综合竞争力。现在的国内所使用的农业机械主要是一些落后的设备，自动化程度相对较低，虽然操作起来不需要掌握更多的技巧，但是生产效率过于低下，特别是在西部的一些落后地区由于社会经济相对比较落后，土地又相对比较贫瘠，这样就导致农业生产经营方式更为落后。现在由于我省农业的管理过于粗放，产品的质量始终不能与发达国家进行抗衡，主要因素就是我省很多农产品中化肥、农药的残留值严重超标，导致我省的农产品的质量不能取得世界的认可，严重影响了我省农产品在国际市场中的份额。这样就不利于我省农产品的销售和发展，最终会导致整个农业发展的不均衡。

2.黑龙江省农业经济应该寻找的发展之路

应该建立一套属于我们国家自身发展实际的现代农业市场机制。其中应该主要包含现代农业经济发展相适应的市场机制。其中包含以下几个方面，即生产经营市场机制、农产品期货市场机制、科技市场机制等，这3种市场机制是我省现代化农业市场机制的基础，其中科技市场指的是发展农业生产经营方面有关的科学技术，加大科技的投人，积极引进外来先进的科学技术和管理手段.从而促进农业技术的推广，有利于提高农业的现代化管理水平增加农产品的附加值和科技含量，增强我省农产品的竞争力，推动我省农业平稳、快速发展。应该更加注重现代农业技术管理人员的培养注重现代农业技术管理人员的培养，要求积极调动起相关科研院校对于现代农业科学技术和管理的专业人才的培养，通过多种形式来解决农业生产者生产技能低下的情况。我省还应建立专业性的农业科技培训机构和职业教育机构，利用农业科技作为发展农业经济的后盾，提升现代农业的发展潜力和空间。应该积极学习其他国家的先进经验，积极学习国外先进的技术，努力提高自身的农业技术研发实力，这样我省才能真正被称为农业经济大国。同时还应该完善现代农业的相关保护性法律的出台和实施工作，做到出台更多的有关农业发展的法律和政策，应该更多的包括一些最低价保护、补贴惠农等政策意见，通过利用行政手段、司法手段来对农业经济进行宏观调控，从而促进我省农业经济的健康、合理发展，增强我省农业可持续发展的能力。

3.结语

由于我们国家当前正处在一个经济转型发展的特殊时期，农业经济的产业结构仍然比较粗放，产业经济的结构还需要进一步的进行调整和升级，还有一段比较长的路要走，所以更加关注农业经济的创新发展。关注智能化水平的应用，加快实现我省农村经济的持续发展，争取在农业生产过程中普及智能化的应用，带动农村经济的快速发展，为实现全面小康社会而努力。

参考文献：

[1].乔延清等.农业产业化的微观经济理论分析与政策建议.南京：江苏经济探讨，2015.

农业科技智能化篇（6）

当我们还在传统农业条件下，为解决几千万人的温饱而痛苦的挣扎之时，一种全新的经济正在形成、发展、爆发性地向全球扩张，向我们发起挑战。知识经齐和智力农业也正向传统农业发起挑战。传统农业是农业自然资源不断投入，以广大耕地和众多的劳力为基础，靠体力，凭经验化生产为特征，以土地或水体(藻类等)为载体的生产农产品的过程。知识经济是以不断创新的知识为主要基础和特色而发展起来的。它依靠新的发现、发明、研究和创新，这种不断创新的知识、智慧和土地不同，它不具惟一性和排它性。你拥有了这块土地，他就不能同时拥有，正如在一块土地上种了玉米就不能同时又种高粱，年一熟地就不能成为多熟地，多次收获。而知识和智慧却可以一再重复使用，多人同时占有，可融合其它知识，形成新的有用的新知识，具有无限性。我们所说的智力农业实质上是指现代化的智能农业，它是与传统农业的对称。智力农业就是农业生产全过程依赖于知识、科技的运用。它的根本特征在于信息、科技成为推动农业发展的主要动力，也就是说，必须把农业科技这种知识形态的生产转化为物质形态现实生产力，即农业知识、技术在农业生产中物化，其关键在于劳动者智能化即农民知识化。

我们要参与知识经济，就得有学问、知识。学问、知识是什么，它包含哪些内容呢?至今争论不休的关于知识是什么的争论，实质上还是如何运用知识的争论。传统的说法，知识、学问即是天文、地理、物理、生物、数学、化学……而现代概括的讲，很多学者认为大体包括五大类，即关于“是什么”的知识;关于“为什么”的知识;关于“怎么做”的知识;关于“是谁”的知识和关于“哪里”的知识。

世界各国农业推广、教育、科研三者与农民之间相互联系、相互依赖的关系总和称之为农业知识系统，国际农业发展的新趋势——农业信息化。我国是一个农业大国，农业是大头，90%的国土面积在农村，80%以上的人口是祖居农村的农民，农业和农村经济上不去，整个中国的经济就难上去，智力农业搞不好，知识经济也就搞不好。目前农业面临知识经济新的挑战，加快发展智力农业，其根本对策在于对农业科技人才和农业劳动者的提高培养。

农业科技智能化篇（7）

引言

智慧农业是智慧经济在农业中的具体体现，是将物联网技术运用到传统农业中，运用传感器和软件通过现代信息技术平台对农业生产、运营过程进行控制，实现智能感知和预警、智能分析与决策、专家在线指导，为农业生产经营提供精准化流程、可视化监管、智能化决策［1］。智慧农业实现了农业生产的标准化、科学化与高效化，是我国农业现代化的发展方向。近年来，我国出台诸多关于发展“智慧农业”纲领性文件，报告明确提出智慧农业是助力乡村振兴发展的主要路径。2019年中共中央国务院的中央一号文件《中共中央国务院关于坚持农业农村优先发展做好“三农”工作的若干意见》，强调要“培育一批农业战略科技创新力量，推动生物种业、重型农机、智慧农业、绿色投入品等领域自主创新”，进一步明确了发展“智慧农业”在农业现代化进程中的作用。

1辽宁智慧农业发展现状

“十二五”以来，辽宁省在农业领域积极推进农业现代化建设步伐，实施“互联网+”来促进农业转型升级。辽宁省农业从业人口比重较大，属于农业大省。农业基础设施建设进一步完善，相关政策的大力支持和农业科学技术的不断进步为智慧农业的实施和发展打下了坚实基础。2017年，《关于推进农业现代化建设的实施意见》出台，提出要大力实施“互联网+”现代农业行动，在全省范围内积极推进智慧农业的发展。

1.1辽宁智慧农业发展概况

《辽宁省乡村振兴战略规划(2018—2022年)》明确提出:“要加强农业信息化建设，积极推进信息进村入户，鼓励互联网企业建立产销衔接的农业服务平台，加强农业信息监测预警和，提高农业综合信息服务水平。大力发展数字农业，实施智慧农业工程和‘互联网+’现代农业行动，鼓励对农业生产进行数字化改造，加强农业遥感、物联网应用，提高农业精准化水平”。近年来，辽宁省政府积极推进农业大数据建设、农村电商平台建设、农情远程监测预警系统建设和智慧气象系统的建设。在此基础上，重点实施了远程农业可视化建设工程、远程控制物联网技术工程、农业预警会商系统工程、专家智能应用系统工程等4项工程，工程的实施促进了智慧农业在辽宁省的发展。2012年，沈阳市成立了设施农业物联网技术研发中心，启动了3333.33hm2设施农业物联网应用项目，规划利用4a时间完成2666.67hm2日光温室、533.33hm2畜牧养殖，以及133.33hm2水产养殖的目标。2015年，盘锦市盘山县林场与辽宁奥星通讯科技公司合作，建设智能化现代化蔬菜大棚，实现了信息感知、智能调控和专家远程指导。2016年，沈阳市在浑南区营城子街道建立了智能化、规模化、标准化和产业化程度较高的新型现代设施果蔬示范园，占地面积3.53hm2，20个温室，6个冷棚。2019年6月，法库县投资约10亿元建设“法库贵澳大数据农业科技产业园”，规划用地总面积约133.33hm2，主要建设15万m2冬暖式保温大棚、5万m2纹格式智能玻璃温室、组培育苗基地、特色种植、农旅观光、特色农业及农业数据中心、生态餐厅、康养风情小镇等综合体。目前，辽宁智慧农业的发展仍处于萌芽阶段，农业的标准化、数字化、智能化和规模化程度还很低。农业生产与运营仍以传统方式为主，集农产品及农资市场监测分析、灾情预警、农村突发事件应急处理等多功能于一体的农业信息预警服务中心尚未建立起来。机械化、智能化、信息化等为主要内容的智慧农业模式只在个别的农业产业园区得以应用，农村智慧化水平停留于初始阶段，距离智慧农业的普及还有很大差距。

1.2辽宁智慧农业存在的主要问题

1.2.1农业现代信息技术推广普及率低信息技术已经成为现代农业发展的新要素，但辽宁省的农业信息技术、物联网技术在农业生产、农业管理、智能服务、农产品安全追溯等方面的应用仍仅限于少数农业龙头企业，并集聚在大城市的近郊区域，尚未形成以省为中心，市与县为节点，遍布乡、镇、村的架构，没有建立起由上而下的需求与供给信息链。农村电子商务发展相对缓慢，据辽宁省第3次全国农业普查公报信息显示，截至2016年底，只有17.3%的村有电子商务配送站点。

1.2.2智慧农业规模十分有限截至2016年底，辽宁省全省温室占地面积仅有60.0千hm2，大棚占地面积42.5千hm2。全省范围内，目前尚没有建立起依托大数据、云计算等现代互联网技术的统一农业综合信息服务平台，仅有少数几个试点园区尝试将互联网技术应用到农业生产运营领域，全省农业总体上规模化、标准化、专业化、设施化生产程度很低。

1.2.3智慧农业的技术水平较低辽宁省大田作物尚没有大规模地采用“3S”技术(GPS全球卫星定位系统、RS遥感技术、GIS地理信息系统)，部分设施农业也远未实现自动播种、灌溉、施肥、除草、病虫妨害等功能。对耕种机械进行智能控制，实现农业耕种的智能化生产的比率非常低，能够达到农产品从播种、养护、采收、加工、包装、仓储，直至运输的可追溯数字化管理的地区屈指可数。

2制约辽宁智慧农业发展的因素

2.1缺少统一规划

辽宁省各地市农业物联网应用基本处于试点阶段，一般由信息企业主导，政府缺乏统一规划和引导。在基地与项目落实、核心技术和集成体系、运作模式等方面，缺乏有效指导，基础信息不全，质量不一，技术创新不足，标准不高。物联网系统彼此不能兼容，厂家不同其生产的设备互不通联，重复建设和资源浪费现象严重，由此导致智慧农业信息数据标准化程度低，数据整合程度低。农业数据采集覆盖面狭窄，缺乏权威性，很难做到信息数据共享。

2.2基础设施落后

农业基础设施落后，机械设备现代化程度低。2016年底，辽宁省共有拖拉机60.5万台(其中大型仅有15万台)，平均82hm2耕地才有1台拖拉机。牲畜养殖和农田种植使用的设施、设备以简单器械为主，很难与数字技术对接，影响机械智能化的实现。偏远地区农村基础设施建设落后，2016年末，全省能灌溉的耕地面积1023.4千hm2，占辽宁省全部耕地面积的20%，其中只有喷灌、滴灌、渗灌设施的耕地面积268.1千hm2。农村信息化程度低，农户计算机拥有率还未全面普及，平均每百户仅有电脑25台(截至2016年底)［2］。部分农村手机信号差，用于智慧农业生产、管理、运输与销售阶段的信息数据大多为简单的归集，而专业性分析数据资源较少，可用于指导生产、运作、管理与销售的信息不足。

2.3设施投入产出率低

智慧农业难以发展的一个重要原因是初始投入大，农产品生产成本高，农产品的低廉价格与微薄收益很难支撑农业的高投入。智慧农业所需要的物联网技术、大数据技术、无人机技术、遥感技术等数十种高新技术需要现代的设施和设备，这些设施、机械的价格昂贵，远远超过农民的经济承受能力，一般的农户难以有足够的资金投入。高投入限制了高科技、智能化机械农具进入农业生产，制约了智慧农业发展。

2.4智慧农业应用人才缺乏

智慧农业需要既懂信息、又懂农业生产经营的现代职业农民，现实的情况是，从事农业的生产者大都是中老年农民，不仅知识水平低，而且对现代信息技术和技术装备缺乏认识，根本不具备发展智慧农业所需的素质和能力。2016年，辽宁省农业生产经营人员826.7万人，年龄35岁及以下的仅有117.0万人，占全部生产经营人员的14.15%，而年龄55岁及以上的则占到39%。在农村，具有计算机专业知识、又懂农艺和设施农业工程技术的复合型专业人才非常匮乏。虽然近年来各地都在鼓励大学生与在外务工农民积极返乡创业，助推农村经济发展，但真正回到乡村从事现代农业生产的高素质人才寥寥无几。

2.5土地规模化经营进程缓慢

土地的规模化经营是实现农业智慧化生产和发展的前提和基础。近年来，辽宁省的农地流转速度加快，截至2017年初，辽宁省土地流转面积达到130万hm2，但是土地的规模化经营仍然很低，全省仅有1.5万农户经营面积超过6.67hm2，规模农业经营户生产经营人员只有41.2万，占全部农业生产经营人员的4.98%。土地流转价格不高，农民之间流转的旱田价格只有300～400元667m－2a－1，农民普遍不愿意出让土地的承包权，依然将土地视作基本生活和养老的保障;土地流转合同不规范频繁引发矛盾和纠纷，农村土地流转的规模小、速度慢，制约了外来资本的流入。此外，大多数农户无力进行土地规模化经营和购买先进的农业生产机器，小规模的农业生产占据主导地位，农业产业化经营水平较低，限制了智慧农业的推广应用。

3辽宁智慧农业的发展思路与对策

3.1规范智慧农业发展方向

作为一个系统工程，智慧农业发展应该以省为单位，制订详细的发展目标，合理布局。制定好智慧农业行业信息标准，明确具体建设目标、任务、资金投入与筹措等。农业具有很强的地域性、季节性和多样性，要根据辽宁省气候和土质情况，把握物联网等信息技术的特点及在辽宁省农业领域的应用规律，探索适宜辽宁地域特点的生产智能化、管理数据化、经营网络化和服务在线化的发展模式，为乡村振兴和农村现代化提供新动能。

3.2加快基础设施建设

加大对智慧农业基础设施的建设力度，将现有的农业信息资源进行整合，建立综合服务体系，直接面向农业生产、销售和物流等各个环节，实现农业生产、农产品电子商务、农业服务、农业及农村工作的信息化。统筹规划与建设农村物流基础设施，将农村物流建设纳入到城乡建设规划中，形成县、乡、村三级物流服务网络，降低智慧农业运作成本。应大力推广PPP模式，围绕现代畜牧、现代种业、设施园艺、设施水产和智能农机等优势产业领域建设一批先进的智能、精准、高效、绿色智能现代农业产业园区和智能农业应用示范基地［3］。

3.3建立农村信息化综合平台

各地政府要积极推广云计算、大数据、人工智能及物联网技术的应用，建立和完善农业农村基础数据资源体系，推进农产品全产业链大数据建设，构建一个集农业生产、农业信息、农业监管、农业仓储为一体的综合性信息平台。提高农业数字化、精准化水平。让农业互联网零距离贴近一线农业生产、加工、销售，积极推广低成本、易操作的智能终端和应用软件，满足农民实际需要，提高资源利用率。

3.4加大资金投入力度

不断加大对智慧农业的政策扶持和财政资金支持，统筹使用财政资金，鼓励采取以奖代补、政府购买服务、贷款贴息等方式，加大财政的支持力度［4］。制定政策，鼓励金融和社会资本投入智慧农业建设，积极引导商业银行和农村金融机构对智慧农业基础设施建设提供融资贷款服务，对民间资本进入智慧农业领域给予支持，旨在建设高标准的智慧农业生产基地。

3.5加强人才培养力度

农业科技智能化篇（8）

中图分类号：TP18 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）07-0166-03

我国作为一个农业大国，以占世界7%的耕地养育着世界上22%的人民，在耕地日益减少的今天，其生产压力不可不谓巨大，提高耕地生产力和生产水平势在必行。不仅如此，我国还是一个以粗放式农业为主的国家，大部分地区的农业生产技术水平低，管理水平落后，农业生产需要投入大量的人力和物力，这些严重制约了生产力的发展。[1]

“智能种植”是指在农业生产中通过传感器技术监测作物的生长环境参数，并利用人工智能的方法分析监测所得到的数据，代替人工作出相应的决策判断和预警，保证农作物始终生长在合适的环境。智能种植使农业生产向智能化、科学化方向发展；并可以达到节省劳动力、降低生产成本、增加农产品产量、改善农产品品质、提高农民的经济效益的目的。

在我国提倡“大众创业，万众创新”的当下，针对农业生产环境，开展对智能种植数据分析处理的研究，有助于农业科学化生产的实施和农业现代化水平的提高，促进我国全面小康的早日实现具有极其重要的现实意义。

1智能种植环境的主要特点

由图3结果分析可知：此温室温度模糊控制模型超调量小，基本上没有超调，系统的响应速度较快，控制的过程也比较稳定。结果说明此温室温度模糊控制模型是一个较为理想的模型，能够满足智能温室环境下温度控制的要求。

4 结论

“智能种植”是物联网在农业生产方面的重要应用，智能种植对指导农业科学生产有着重要的应用价值，能够使农业生产更加智能化，高效率化。智能种植数据分析处理是构建智能农业系统的核心环节，这里仅以黄瓜作为研究对象，仅以空气温度一个环境参数作为研究范畴，设计以一套简单的智能种植数据分析处理系统，并通过Simulink建立了温室温度模糊控制仿真模型。今后将从多物种，多环境参数等方面丰富系统的功能，力求研制出一套应用于更多功能的实用智能种植生产系统。

参考文献：

[1] 何穿启.中国现代化报告 2012农业现代研究[M]. 北京：北京大学出版社，2012.

[2] 覃梦田.基于物联网的智能农业系统运用[D]. 武汉：武汉轻工大学，2014.

农业科技智能化篇（9）

1临汾市农机工业企业的现状概况及其存在问题

目前，临汾市农机工业现状和存在主要问题突出表现为：第一，企业管理较差生产规模小。第二，企业受环境制约影响发展缓慢。第三，多数民间私营企业产品研发、试验和投产过程中，仅凭经验、凭手工感觉，不按规范工艺加工，大多不能按照规范检测或根本没有检测设施。第四，企业产品粗糙技术落后。通过调研分析和研判思考农机工业与农业机械化融合创新发展，提出了相应解决办法和具体措施。

2对农机工业与农业机械化融合发展的思考

依据《增强制造业核心竞争力三年行动计划（2018—2020年）》，为增强农机装备有效供给，提高农机装备技术水平和核心竞争力，促进农机工业企业与农业机械化融合发展，推进农业现代化和农业机械化全程全面优质高效发展实施乡村振兴和可持续发展战略。

2.1加快开发研制高端农业装备和示范应用

以节约资源、智能高效为重点，建构适用型和高端产品格局共同发展的产业模式，重点研发复式作业配套的新型高性能拖拉机及其耕整地机械、地膜残膜回收与秸秆高效收集利用装置以及大型高效联合收割机等装备。要引导农机工业企业与新型农业农机经营主体来对接，合理开展高端换挡动力和CVT无级变速拖拉机的复式耕整地作业机械、全程机械化玉米生产等项应用示范。

2.2加强核心关键零部件的自主科技研发力度

应该加快发动机及其智能系统和电液控制系统与传动系统等核心零部件的产业化研发力度。发展大马力拖拉机悬浮桥等零部件、动力换挡和CVT无级变速传动系与国四阶段柴油机，加快研究开发自主导航和农机智能控制与智能化精准作业装置的作业监控技术等新型智能化控制系统，进一步建设好农机物联网与大数据服务平台等高级智能化管理应用系统。

2.3推动农机加工制的造技术升级改造

在有条件的农机工业企业大力推动建设农机数字化车间的智能工厂，合理运用机器人作业系统和高精度智能切割的数字化制造技术与装备，加快建设柔性化和智能化的生产流水线；加快建设智能物流系统与智能检验检测系统，提高产品在线控制和在线监测与全生命周期的质量追溯能力体系。合理运用新设备与新工艺，适时改造现有农机装备加工技术及制造工艺，大力提升拖拉机CVT无级变速传动系和动力换挡与大型收获机割刀、割台等零部件的加工技术水平与研制开发能力。

2.4提升农机产品检测试验和管理服务能力

建设产品虚拟试验和检测与验证及其管理服务应用平台，增强认证和检验检测能力，形成面向行业服务的关键零部件检测体系。重点开展拖拉机在线监测和变速箱试验验证，农机产品虚拟工程技术研发，大型收获机清选系统和脱粒分离系统等核心模块技术试验，农业装备智能化控制的技术匹配，大型收获机的线下检测等[1]。为此，只有实施以上针对性解决方案，进一步增加与提高农机装备种类及水平，才有可能满足粮食生产全程机械化的需要，尽可能满足主要经济作物机械化生产的需求。显著提升农机研发制造水平与产品质量管理能力，不断扩大关键零部件和重点主机产品的市场份额，逐步形成具备较强国际竞争力的农机工业领军工业企业。用来基本满足玉米和小杂粮收获机生产加工的需要，加速实现300马力智能拖拉机和高速智能化多用途精密播种机等高端农机装备的产业化，尽快填补上国四排放农用柴油机和液压机械式无级变速箱与高强度农机车轮及其农机自动驾驶导航系统等关键零部件以及相关系统的国内空白，投入联网运行农机智能化物联网与大数据平台的运行和维护管理。

3农机工业与农业机械化融合发展的对策

3.1加大政府扶持力度

农机工业相对于其它工业产业来说是低收益产业行业，农机工业企业是服务于“三农”的基础产业行业，其服务与受益的群体对象最终都是农民用户。因此要求各级政府部门要把抓好农机工业发展作为民生工程来抓。一定要把农机工业企业尽快纳入倾斜扶持的工业企业范围，大力实行现代农业的产业化扶持性管理，并及时对获得创新基金的农机工业企业项目给予适度规模的配套资金支持；要在经费上给予支持，对开发成功的农机新产品、新技术、新工艺的单位和个人要给予奖励，实施优惠税收政策；要全面贯彻落实好国家、省对农机工业企业的各项税收优惠政策，要对农机工业企业办理发票核领与税收减免等相关手续提供优惠优质的便民服务措施，做到能减免的要及时减免，能缓征的要缓征到底。同时，要对符合国家信贷原则与产业政策的农机工业企业研发试制的新产品及其新技术引进改造生产等方面给予适当的利率优惠和信贷支持与倾斜政策。

3.2大力增强农机工业企业的创新发展理念

对现有的农业机械工业企业经营者要进行相关培训，以不断提高其自身综合素质，增强其经营管理能力。一定要引导农机工业企业转型发展，硬件设施完善的大型企业，可以瞄准国内外的知名品牌农机生产企业与流通企业扩大招商和广度招商，引进著名企业和知名品牌凤凰落户，采取联合生产的方式，逐步发展壮大。在某一领域已经占领市场的企业要瞄准新工艺和新技术，立足高水平与高科技，树起差异化和高起点的发展理念，进一步推进农机产品更新换代升级，提高农机产品核心竞争力，大力扶持并培育出自主品牌。一些小型企业可以在“专、精、特”产品上下工夫，依靠准确定位和专精于一类产品，在产品研发和品牌上下工夫，从而提高产品竞争力。还要坚持人才兴企战略手段，牢固树立抓好人才就是抢到市场、抢到效益、抢到财富的新理念，立足农机企业厂情，采取各种有效方式并有针对性地引进和培养一大批具有创新意识和开拓精神的高精尖人才，尽快突破农机企业发展的人才制约瓶颈短板。还要合理制定相关激励措施，大胆引进与及时培养一批农业机械企业管理和制造技术与市场营销以及法律政策咨询方面的高级人才，努力壮大投资理财决策人才队伍，掌握农机行业新产品和新技术与新工艺发展的主动权，及时抢占制高点。另外，农机工业企业要与大专院校和科研机构及其技术推广应用部门通力合作，积极建立双方友好长期战略合作共赢机制，热情聘请科研机构与大专院校高级人才担任农机工业企业技的术顾问，适时建立企业到新技术喝新机具与新工艺的培训教学基地和研发试验室室，快速抢占现代农业机械科研开发的制高点，积极解决农机企业面临的制约短板与核心技术瓶颈，大力推进农机产品升级换代和技术创新发展。同时，要充分利用大专院校和科研机构的综合优势，掌握国内外农业机械先进技术与创新发展动态，来及时传递到相关工业企业[2]。

3.3夯实公共服务管理平台

农机行业要根据农机工业发展形势及企业的要求，逐步转移服务管理的重点，进一步做好企业管理与技术双升级的管理服务当中，搞好企业服务工作。对我市农机工业企业发展现状进行分析研判，适时组织农机企业参加一系列相关课题研究开发和专业论坛与推广培训等有关活动。

4促进我市农机工业科技创新发展的措施

为了深入贯彻落实党中央、国务院关于科技创新政策和农业农村部关于促进企业开展农业科技创新的具体指导意见，以及中央农村工作会议、全国农机化工作会议和省、市农机化工作及其农机科技创新工作培训会议精神，全面提升我市农机工业企业的发展宽松环境和科技创新能力，大力推进农机化科技成果的推广转化与示范应用。密切结合我市农机工业与农业机械化实际情况，针对目前我市农机工业现状和存在的主要问题，为此我们提出相应解决办法、措施和工作建议，以促进全市农机工业与农机化融合与可持续发展。

4.1工作思路

全市农机科技推广服务管理系统，要以科学发展观为指导，以依靠科技进步转变农机化发展方式为主线，以调整优化农机装备结构、主攻薄弱领域和关键环节机械研究和开发为主要任务，引导农机企业开展科技创新，大力提升企业自主创新能力和市场竞争能力。落实现有优惠扶持农机企业开展科技研发创新的优惠政策，进一步探索制定支持农机工业企业开展科技创新的优惠措施，创新农机科技管理思路，加大对农机企业研制开发新机具的扶持力度，切实提高我市农机装备的技术普及率和科技含量，充分发挥农机企业在农业现代化生产中的技术层面的支撑作用。

4.2提高认识，增强主动

各级农机部门要认识到开展农机工业企业科技创新的意义。深化农业机械工业企业科技体制改革的任务，大力解决科技与经济紧密结合的问题，促使企业成为农机工业技术创新的真正主体，进一步增强工业企业的创新能力。近几年，特别是在国家农机购置补贴政策的带动下，我市农机工业和民间私营企业发展迅速，但是从总体来看，全市农机工业企业科技创新能力还较薄弱，科技人才资源和储备也不充足，新产品技术研发能力不太强。必须深刻地认识到促进农机工业企业开展农业机械科技创新的紧迫性和重要性，积极引导工业企业开展农机科技创新工作，充分发挥农机企业在科技创新和技术进步中的主导作用，大力提升农机企业的自发主动创新能力和市场经营竞争能力。

4.3充分利用社会力量和财政政策支持农机企业开展科技创新

农业科技智能化篇（10）

李道亮教授向《中国科技财富》介绍，近年来，我国农业信息化发展虽然迅速，但仍然存在一些问题。主要表现在，农业信息技术产品不成熟、服务体系整体的不完善、缺乏相应的激励和鼓励政策及产业体系、农业信息化机制不健全和联产承包责任制规模比较小，组织化程度低等方面。要解决这些问题，李道亮教授认为，应当呼吁对农业信息化的政策支持；国家应当有意识地扶持一两个龙头企业转向农业信息化的研究与生产，加快农业信息技术及产品熟化与转化；调动三大电信运营商积极对农业信息化的投入；同时还要大力推动农业规模化经营。