《数字经济学》 课件 第八章 农业数字化.pptx

第八章 农业数字化数字经济学 一、数字农业概述二、农业数字化技术三、我国农业数字化发展现状本章章节 目录CONTENT 数字农业概述PART 01 一、农业数字化概述农业数字化的定义农业数字化（Agriculture Digitalization）是数字化技术与农业生产管理全面结合而产生的一种新型农业，是在遥感遥测技术、地理信息技术、计算机技术、物联网技术和区块链技术等数字技术的支持下，实时地获取农作物生长发育状况、水肥状况、病虫害以及相关地各类自然和社会经济信息，进行数字化的储存和管理，并对农业生产管理的各种现象和过程进行模拟和分析，从而对农业所涉及的所有对象和全过程进行数字化和可视化的表达、设计、控制和管理，实现农业生产管理从农作物布局、耕地、播种、灌溉、施肥、中耕、田间管理、植物保护、产量预测到收获、保存、管理分析全过程的数字化、定量精准化和智能化。农业数字化是数字经济的重要组成部分，农业数字化将沿数字技术产业化和农业产业数字化两条主线发展。 一、农业数字化概述数字农业的基本特征数字农业是以信息通信技术在农业中深入应用为前提，以农业要素与过程的数字化和数字资源的创新使用为主要管理对象，以实现农业可持续发展满足人类需求为最终目标，数字农业的框架图如下： 一、数字农业概述数字农业的六个基本特征1.新型物联网系统为基础体系，促进农业基础设施的数字化现代农业正在走向数字化和智能化，一个重要因素就是新兴信息与通信技术在农业中的应用程度。2.农业数字资源为基本要素，促进农业知识传承的显性化农业数字化是指采用遥感、全球定位系统、传感器、无人机、云计算和边缘计算等各种信息与通信技术采集农业要素和农业模型并转换为计算机可以处理的二进制数字的过程。其中，农业要素主要包括4个方面：（1）生物要素；（2）环境要素；（3）技术要素；（4）社会经济要素。3.数据驱动模型与算法为核心，促进农业决策支持系统的智能化数字农业模型与算法的功能主要体现在两个过程。首先，在采用新兴信息与通信技术对农业要素进行数字化的过程中，要素数据采集环节与设备的优化配置、数据传输网络以及传输路径的优化设计、数据存储与计算资源的合理分配等都需要相应的模型与算法，其次，在搭建新型农业物联网系统之后，农业要素状态实时被感知并传输到数据处理中心，作为农业决策支持系统的输入，需要经过模型与算法的识别、判断与优化，确定是否进行调控以及调控的精度，然后输出到农业物联网系统中进行实施。 一、数字农业概述数字农业的六个基本特征4.精密数字设备与技术为手段，促进农业投入产出控制的精准化 经过模型与算法处理得到的新型农业物联网系统搭建方案和系统运行过程中的调控方案相当于运营管理的计划功能，是否最终实现需要精准的实施与控制，这就需要精密的数字设备与管控技术。首先是精密的数字控制设备，同时，也需要在新型物联网环境下对农业全产业链管控技术进行创新。5.农产品优质优价为市场机制，促进农业全产业链交易过程的透明化 优质优价的市场机制是驱动农场主动加入新型农业物联网系统的一个必要条件。加入农业物联网系统的农场数量增加到一定程度，会形成巨大的农业要素数据网和农业模型算法库，此时农业物联网的巨大网络价值才会凸显，而在这一网络中信息获取和各种交易机会成本会接近于零，使得农业全产业链交易过程实现透明化，进而会保障农产品优质优价市场机制的持续运行。6.可持续满足人类需求为目标，促进农业对环境负面影响的最小化数字农业的最终目标是在新兴信息与通信技术的支持下提高农产品的产量与品质，持续地满足人类生活基本的物质需要。 一、农业数字化概述数字农业基本单位数据驱动模型与算法为核心农业数字资源为基本要素精密数字设备与技术为手段新型物联网系统为基础体系农产品优质优价为市场机制可持续满足人类需求为目标农业全产业交易过程的透明化农业知识传承的显性化农业对环境负面影响的最小化农业投入产出控制点精准化农业决策支持系统的智能化农业基础设施的数字化数字农业的基本特征图： 农业数字化技术PART 02 二、精准农业精准农业：精准农业是数字农业的发展阶段。数字农业包括精准农业（Precision Agriculture）和智慧农业（Smart Agriculture）等发展阶段。精准农业是以生物技术、信息技术和工程技术为基础的现代农业生产模式，考虑田块内部土壤、作物及田间环境的空间变异，根据作物实际需要，对化肥、农药、水等精确施用，以最少的投入达到更高的产出，并改善环境，取得经济效益和环境效益。图8-1 2018-2023中国精准农业行业市场规模预测数据来源：头豹研究院 二、精准农业精准农业的发展阶段： 精准农业生产方式从生产环节做到了合理利用资源、保护生态环境的目的，为实现“一控两减三基本”的目标提供了有效手段。与传统的现代农业