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农业大数据研究应用进展与展望

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宋长青温孚江李俊清柳平增周虎

摘?要：本文重点阐述了国内外农业大数据发展与应用进展，通过与欧美等发达国家的对比，提出了对我国农业大数据发展的思考与展望。通过对比、思考、展望，以期对我国农业大数据技术研究、产业发展、示范应用提供借鉴。

关键词：农业大数据;进展;展望

：S126???????????????????????：A???????????????????????DOI：10.11974/nyyjs.20181132144

引言

农业是基础性战略性产业，在我国经济发展中起着“压舱石”“稳压器”的作用。伴随着新一代信息技术与农业的深度融合，农业大数据业已成为我国实现农业现代化重要的科技驱动力量。虽然我国农业发展取得了前所未有的进步，但仍然存在着农产品需求不断增加、资源相对紧缺、生产成本居高不下、生态安全脆弱、生物多样性持续下降、农产品国际竞争力不强、科技创新动力不足等诸多矛盾和问题。在实现农业现代化的进程中，借鉴发达国家发展现代农业发展的经验与做法，探讨我国与欧美等发达国家在运用大数据促进现代农业发展中存在的差距与不足，展望今后我国农业大数据发展前景，理清运用大数据发展现代农业的思路与举措，充分利用大数据、云计算、物联网、人工智能等新一代信息技术，加快推进我国实现农业现代化进程，意义非常重大，也十分必要。

1???农业大数据发展与应用进展

1.1???农业大数据的含义

对于农业大数据的定义，到目前还没有统一的描述。相关专家学者从农业大数据研究与应用的目的、对象、功能、作用等不同角度，描述的定义不尽相同。笔者认为，农业大数据是指在农业以及涉农相关领域所产生的（或发生）全样本（或多样本）不同类型数据的集合[1]。

農业大数据涉及范围广泛，类型复杂多样。就农业领域而言，它包括产前、产中、产后所产生的各种类型数据。就涉农领域而言还包括气象、海关、进出口、市场等不同维度数据。因此，农业大数据是多维度、全样本、多类型的数据集合。通过对农业大数据进行数据采集、挖掘分析，可以总结经验、发现规律、预测趋势、辅助决策，充分释放和利用农业海量数据资源中蕴含的巨大价值，推动新一代信息技术与农业的深度融合创新，为农业生产、经营、管理提供标准化、精准化、智能化服务。

1.2???国外农业大数据应用进展

大力发展农业大数据，促进信息化和现代农业深度融合，提高土地产出率、劳动生产率和资源利用率，增强农业产业全球竞争力已经成为世界各国发展精准、高效、生态、安全农业的重要途径。在欧美等农业发达国家，农业大数据与精准农业相结合，利用大数据对农业生产全过程进行精准化管理、智能化控制、标准化生产，已有很多成功案例并取得良好的经济收益。

美国政府非常重视大数据研究工作。美国奥巴马政府在2012年宣布投资2亿美元启动大数据研发展计划，将大数据的研究开发上升到国家战略。目的是提高和改进人们从海量、复杂的数据中获取知识的能力，重点发展收集，存储，保留管理，分析和共享海量数据的核心技术[2]。在农业大数据应用方面，美国建立了规范的农业信息收集、分析、发布机制和服务机制;构建了由政府部门主导、支持，由公司自主运营、农场经营者自主服务的4级农业信息发布与服务体系，保障了信息化服务的质量与效益。

1.2.1???数据采集规范化

数据采集是数据分析与应用的基础。欧美等发达国家为了保障数据的真实性、可靠性、一致性和准确性，制定了一系列的严格规范措施。在美国通过立法管理信息，切实保证农业采集信息的真实性、有效性;通过建立统一的调查方案，切实保证全国农业统计数据在调查方法、调查项目、调查时间、调查口径等方面的权威性、唯一性、一致性和可比性;通过制定规范的调查程序，切实保障数据的规范性;通过建立完备翔实的调查内容，保证了数据的全面性、真实性等[3]。

1.2.2???数据服务精准化

精准化是农业大数据的目的和内在要求。农业要做到精准化生产，精准化管理，精准化经营，精准化服务，其根本的支撑在于数据和信息。

就农事操作而言，从生产规划、种植前准备、种植期管理、作物收获，直到仓储物流，都要用数据做出决策。因为影响作物生长、仓储、物流的因素有很多，譬如土壤、气候、水分、品种、病虫害以及仓储物流环境等，这些因素都可能影响作物产量、作物品质、仓储成本和物流效益，在现代农业领域，仅仅凭原有的经验已经远远不能适应现代农业的需求，必须依靠农业大数据挖掘分析作出优化决策。

1.2.3???农事操作智能化

农业智能化是提高农业生产效率、降低农业生产成本的必然选择。精准有效的农业决策和部署，需要智能化去实施。美国天宝（Trimble）公司