什么是智慧农业智慧农业的发展前景如何

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什么是智慧农业智慧农业的发展前景如何,第1张

智慧农业就是利用信息技术管理农业生产,合理配置农业生产资源,实现农业生产的高产出、低成本。智慧农业也是利用网络技术经营农业,通过移动平台或计算机平台,利用传感器和软件控制农业。简单来说,就是让农业生产、加工、销售更加智能化。

1智慧农业是未来的必然趋势,因为低成本,高产出,专家会参与生产,农民的合作会加强,只要配合专家做好自己的工作,但是外行人越来越多,农民不可能跟上时代的发展,不学习很难利用高效的智慧农业。就中国而言,智慧农业是中国智慧经济发展的重要组成部分。智慧农业可以通过物联网等现代技术有效解放人力,解决我国农业用工荒问题。

2中国自古以来就是一个农业大国,农业在中国举足轻重。然而,近年来,中国正在逐渐失去人口红利优势,面临农业劳动力短缺,这对中国的经济发展和政治稳定产生了很大的负面影响。因此,在劳动力短缺的情况下,我国有必要发展智慧农业,利用现代技术进行科学种田。

3智慧农业的发展在一定程度上缓解了中国劳动力短缺的问题。智慧农业是物联网、云计算等现代智能技术在农业领域的应用,是中国智慧经济的重要组成部分。农业的智慧可以促进农业生产的精细化、高效化和农业的可持续发展,可以帮助农业生产者建立追溯体系,有利于保障我国农业食品安全。在我国农业生产智能化的过程中,植保无人机、农用无人车、自动采摘机器人、自动分拣机器人等现代化设备用于农作物播种和采摘,让老人和小孩经过培训后轻松完成农作物生产,极大地解放了人力。

增强多方协调联动,推动智能服装技术的R&D和应用。加强与各级政府、高校、科研院所的沟通合作,培养更多从事农业研究的科技人才,进一步壮大智能服装行业从业人员。大力支持智慧服装产业重点企业和科研项目发展,促进科研成果快速转化,为智慧农业普及提供资金支持。

1、全球智慧农业发展历经三个阶段

全球智慧农业的发展主要经历了三个阶段,分别为萌芽期、快速发展期和规模应用期。

萌芽期:从20世纪70年代末开始,美国为代表的欧美国家率先开始农业信息化、智能化的应用研究,以农业专家系统(运用新型技术、结合农业知识和专家经验等,为农业生产经营者提供相关咨询服务)为代表的农业信息化应用开始在农业生产领域萌芽。我国在20世纪80年代,也逐步启动了农业专家系统的研制,主要涵盖作物耕种、病虫害防治、生产管理和节水灌溉等方面。

快速发展期:20世纪90年代,农业信息技术快速发展,计算机视觉技术发展迅猛,使农业机器人成为了新的发展方向。“中国863电脑农业”是该项技术应用示范的典型工程,不仅推动了中国农村的发展和农业现代化进程,还为世界范围内各个发展中国家提供了先进经验和典型参考模式。

规模应用期:进入21世纪,各国工业化、城镇化不断发展,农村劳动力短缺,全球面临结构失衡和老龄化等问题,为农业机器人、精准农业等领域快速发展提供空间。在此期间,采摘机器人和计算机视觉技术的结合使水果自动分拣系统得到广泛应用,无人机植保技术也得到发展。新技术的不断应用,推动了智慧农业的发展,形成新的农业发展形态。从社会环境方面来看,农业劳动力不断向其他产业转移,结构性短缺和老龄化趋势已成为全球问题,另外,世界主要国家地区的政府和组织相继推出了数字农业农村发展计划。美国搭建人工智能战略实施框架,提出智慧农业研究计划;欧盟出台《地平线2020》,提出利用对地观测技术为小农户搭建智慧服务平台;欧洲农机协会提出以现代信息技术与先进农机装备应用为特征的农业40;德国发布《有机农业-展望战略》等。全球的宏观环境也展现了全球智慧农业已经步入规模运用期。

2、需求拉动传统农业向智慧农业转型

根据联合国的计算,到2050年,世界上将有97亿人口,比2020年增加约20亿人口。根据联合国粮食及农业组织的说法,2010年至2050年间全球农业产量的增长为69%才能满足所需。由于城市迁移和人口老龄化,农业劳动力变得越来越稀缺。日益加剧的气候变化正在以难以预测的方式改变生长条件,地球的资源和生物多样性正在减少。所以,在接下来的几十年里,农业将变得非常重要,它必须能满足不断增长的人口需求。此外,食品行业目前占世界能源消耗的30%和温室气体排放的22%。因此,挑战不仅在于生产更多的食物,而且在于可持续地生产。这就是农民和农业综合企业转向物联网和智能农业技术以改进分析和提高生产能力的原因。智慧农业正在成为优化和保护人力和自然资源的一种日益必要的方式,全球各国都在加快智慧农业布局,加深人工智能、大数据、云计算等技术在农业领域的应用。

根据联合国粮食及农业组织最新统计数据,2017-2020年全球农业产值呈现增长态势。2020年,全球农业产值达398万亿元,其中亚洲提供了将近一半的农业产值。前瞻根据往年全球农业产量数据,初步统计2021年全球农业产值超过4万亿。

从数字经济农业渗透率来看,中高收入国家大数据、云计算等新一代信息技术运用较广,传统产业数字化转型程度较深。2020年,高收入国家数字经济农业渗透率达125%,中国数字农业经济渗透为89%,离高收入国家还有一定差距。2021年,全球数字经济第一产业渗透率为839%。

3、中国智慧农业相关专利最多

通过智慧芽专利网搜索“智慧农业”、“农业物联网”等关键词,搜索范围包括专利标题、摘要和权利要求,全球共有6514项相关专利。其中,中国是相关专利申请数量最多的国家,申请数量高达4679项,占全球申请数量的718%。其次,申请数量较高的国家为印度,共申请598项,占比92%。

4、智能技术拉动全球智慧农业市场增长

智慧农业已成为当今世界现代农业发展的大趋势,世界主要国家地区的政府和组织相继推出了数字农业农村发展计划。美国搭建人工智能战略实施框架,提出智慧农业研究计划。欧盟出台《地平线2020》,提出利用对地观测技术为小农户搭建智慧服务平台。欧洲农机协会提出以现代信息技术与先进农机装备应用为特征的农业40。德国发布《有机农业-展望战略》,明确基于“工业40”的基本理念发展智慧农业。荷兰《数字化战略》明确数字化技术在开放式耕种、精准农业、温室园艺、畜牧养殖、食品质量安全以及生产链各环节的应用。日本发布“机器人新战略”,启动基于智能机械+IT的“下一代农林水产业创造技术”。

智慧农业市场在过去的几年里出现了显著增长,这主要是由于人工智能、物联网等技术在智慧农业中的进步和实施,以及由于人口的快速增长,粮食供应系统面临的压力不断增加,现代农业技术和养殖监测技术越来越受到重视。根据BIS research发布的研究数据,2020年全球智慧农业市场规模约为124亿美元,2021年增长至147亿美元。预计未来全球智慧农业市场将继续保持高增长趋势,至2027年,全球智慧农业市场规模有望超过400亿美元。

更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国智慧农业发展前景预测与投资战略规划分析报告》

行业主要企业:大富科技(300134)、梦网集团(002123)、共进股份(603118)、胜宏科技(300476)、润和软件(300339)、立昂技术(300603)

定义

所谓“物联网”(Internet of

Things,IOT),又称传感网,指的是将各种信息传感设备,如射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等种种装置与互联网连接起来并形成一个可以实现智能化识别和可管理的网络。

早期的物联网是指依托射频识别技术的物流网络,随着技术和应用的发展,物联网的内涵已经发生了较大的变化。现阶段,物联网是指在物理世界的实体中部署具有一定感知能力、计算能力和执行能力的各种信息传感设备,通过网络设施实现信息传输、协同和处理,从而实现广域或大范围的人与物、物与物之间信息交换需求的互联。物联网依托多种信息获取技术,包括传感器、射频识别(RFID)、二维码、多媒体采集技术等。物联网的几个关键环节可以归纳为“感知、传输、处理”。

物联网行业发展前景及趋势分析

1、产业物联网占比逐渐上升

根据信通院于2020年12月发布的《2020中国物联网白皮书》,2019年中国物联网连接数中产业物联网和消费者市场各占一半,预计到2025年,物联网连接数的大部分增长来自于产业市场,产业物联网的连接数将占到总体的61%。由此来看,未来产业物联网的市场发展潜力大于消费物联网。

2、市场规模不断增大

目前,物联网在全球呈现快速发展趋势,欧、美、日、韩等国均将物联网作为重要战略新兴产业推进,但在繁荣景象背后却仍存在着众多阻碍发展的因素。其中核心标准的缺失,尤其是作为顶层设计的物联网参考架构等基础标准目前仍处于空白,基于争夺物联网产业主导权,各国对国际标准方面的竞争亦日趋白热化。

新冠疫情对于物联网行业来说犹如达摩利斯之剑,一方面疫情导致全球技术供应链出现一定的停滞期,另一方面疫情助推中国物联网的渗透。2020年无人工厂、无人配送、无人零售、远程教学、远程医疗等“无接触经济”的爆发均离不开物联网技术的支撑。综合多方面的情况分析,前瞻认为未来5年中国物联网的发展将保持高速增长,到2026年市场规模超过6万亿元。

以上数据参考前瞻产业研究院《中国物联网行业细分市场需求与投资机会分析报告》。

智慧农业是传统农业和大数据技术相结合的化学物质,它依据现代农业间最前面传感器,将及时分析的传送数据到数据库管理中,然后由数据库将每一个数据信息数据通信至pc端或者手机端,然后农户依据电子计算机或者手机上中对农作物的生产制造进行并行处理和观察,那般的农作物种植整个过程,便是智慧农业。这是现代化农业的全民化,不仅有水肥一体化,还会对生态环境温湿度记录、土壤分层温湿度记录、二氧化碳成份以及光照强度进行实时动态反馈意见,农户根据信息内容反馈意见对农作物进行精准管理方式。

在我国通常十分重视智慧农业发展趋向,主要是因为它相较于传统农业能够产生极大的优势,此外可让农业现代化越来越智能化系统,变更在中国农业处于相对落后的长相。智慧农业里的水肥一体化专业性,能够有效的避免我国水资源的耗费,确保精准灌溉,此外节省有机肥,智能化的灌溉浇肥整个过程还可以有效节省人力成本,从而降低了时间,让创新科技帮助村民进行时间随便。

大数据技术渗入农业全产业链。发展方向农牧业,可以从全产业视角开展合理布局。大数据技术全方位渗入了从种籽化肥逐渐,到生产、生产加工、派送到客户饭桌,再从废物处理的全流程,凸显出信息技术对农业产业发展的推动作用。

智能化系统武器装备广泛运用。智能的武器装备是由智能的更新改造和优化,使设备具有一定的方便性,能够全方位或者部分辅助人方便快捷、靠谱地做好特殊繁杂的任务目标。全球智能农机装备发展趋势经历过不同类型的历史时期,从专业化到智能化、自动化技术、智能化系统,己经衍化了系统软件。现阶段,世界各国科学研究农机装备,关键表现在无人驾驶大拖拉机、农业机器人和农业无人机等多个方面。

新中国成立之初,中国农业产业基础薄弱。1952年,中国农业机械总功率只有184万千瓦,1978年为12亿千瓦。得益于近年来中国互联网和物联网产业的快速发展,国家早早优化了工业物联网布局,智能农业和农业装备智能控制技术也进入了“中国制造2025计划”。智能农业主要依靠物联网、云计算、全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)和遥感系统(RS)等网络信息技术。以计算机为运行载体,可以实现对农业生产和管理的精确管理,促进农业经济效益的提高,有效提高农业发展水平。智能农业装备是集复杂农业机械、智能传感/智能决策/智能控制、大数据/云平台/物联网等技术于一体的现代农业装备,能够独立、高效、安全、可靠地完成农业任务。以智能农业设备为核心的智能农业机械系统包括田间信息感知采集、田间智能作业机械、田间互联和云端互联系统、云平台决策管理中心,2014年以来,国家不断推进标准化战略,制定了“补短板”、“攻核心”、“强智能”的标准,使国内农业机械设备发展迅速,从而大大催生了国内智能农业机械设备和配套的自动控制系统。

比如国内基础位置的农机驱动系统大多是配套企业开发的,主要功能是通过北斗卫星定位导航系统实现拖拉机的跟踪和驾驶。比如北京某科技公司的“慧农”产品包括固定基站、定位装置、姿态传感器、智能驾驶控制器、方向盘转角传感器、压力传感器、液压转向电磁阀、显示终端等,此外,国内许多公司已经开始了智能农业机械设备的开发和示范应用。“东方红”、“欧宝”无人手扶拖拉机和“谷神”无人联合收割机已经过试验论证。华南农业大学开发了国内首个收割机、粮车主从导航无人系统,并形成标准化应用,

2016年,“互联网+农业”由资本热捧逐步回归理性,甚至遭遇资本的寒冬。在潮起潮退之间,一些定位清晰的电商平台开始崭露头角。

中国农业正在经历四大变革:土地变革、品种变革、渠道变革、组织变革;通过四大变革,将诞生四大新型农业综合服务体系:新型智慧农业种植体系、互联网新型农业流通体系、新型农业技术服务体系和新型农业科技创新体系。

一、国家”互联网+农业”新政密集出台

2016年1月27日,《关于落实发展新理念加快农业现代化实现全面小康目标的若干意见》即2016年中央一号文件发布。这是中央一号文件连续13年聚焦“三农”。“互联网+”现代农业成为今年一号文件的亮点。2016年国家出台了多项关于互联网+农业的政策,鼓励促进互联网+农业快速发展:1月11日农业部办公厅印发《农业电子商务试点方案》,3月17日商务部等六部门印发《全国电子商务物流发展专项规划》,4月21日国务院办公厅印发《关于深入实施“互联网+流通”行动计划的意见》,4月22日农业部、国家发改委、中央网信办等8部门联合印发《“互联网+”现代农业三年行动实施方案》,7月4日商务部发布《关于开展2016年电子商务进农村综合示范工作的通知》,8月21日农业部与商务部等19部门联合印发的《关于加快发展农村电子商务的意见》,9月1日农业部正式发布《“十三五”全国农业农村信息化发展规划》,11月23日国务院印发《“十三五”脱贫改革攻坚规划》。这些政策大力推进了“互联网+”现代农业,应用物联网、云计算、大数据、移动互联等现代信息技术,也加快了现代化农业发展和互联网与“三农”领域的融合发展,推动农业全产业链改造升级。这些对于互联网+农业发展都是重大利好。

二、“三权分置”为农村土地变革铺平道路

2016年,中央提出了农村土地三权分置。也就是把农村土地的所有权明确归于国家,承包权归于农民,使用权归于种植者。这样的好处是,以后农民往外流转土地,手里还握着承包权,只是把土地的使用权租出去了。

“三权分置”是实践探索的产物,是家庭承包经营制度适应经济社会发展要求而不断变革创新的结果,它孕育于中国国情,着眼于解决现实问题,具有深厚的实践依据、丰富的创新内涵和重大的政策意义。

“三权分置”为土地流转提供了法律基础,从而使规模化的平整土地,大规模机械化作业成为可能,促进农业的产业化发展。

三、新《种子法》为品种变革保驾护航

历经5年调研、修改和审议,《中华人民共和国种子法》2016年1月1日起施行,标志着我国种业进入到新的发展阶段。

与新种子法配套,2016年7月8日农业部下发《农作物种子标签及使用说明管理办法》,于2017年1月1日起施行。在我国境内销售的种子在包装上都要有标签二维码,应当包括生产经营者名称、品种名称、单元识别代码、追溯网址信息,否则不允许销售。

为了满足广大种子企业的迫切需求,有种网推出农作物种子标签二维码平台,完全符合农业部《农作物种子标签及使用说明管理办法》要求,供广大种企免费使用,实现种子标签的制作和管理,为种子建立“电子身份证”。种子购买者可以通过扫描种子包装袋上的二维码快速查询到相关生产信息,准确了解从生产、加工、物流、仓储、销售等全过程的信息,从而实现“全程可追溯”。

四、电商巨头引领农业渠道变革

正大集团、阿里巴巴、蚂蚁金服强强联手 深度助力农村电商

2016年12月28日,正大集团与阿里巴巴集团、蚂蚁金服集团在武汉举行战略合作签约仪式。三方基于良好的信任,着眼各方长远发展战略,强强联合,共同携手,在农牧食品、电子商务、金融服务、农业服务、物流、商业零售及精准扶贫方面达成战略合作关系。三方的合作将充分发挥从农场到餐桌的全产业链示范带动效应,共同推动中国农牧业互联网化的产业升级和高效发展,顺应国家号召,利国、利民、利企业。

京东“3F”战略布局农村市场

京东的农村电商“3F战略”,包括工业品进农村战略,农村金融战略和生鲜电商战略。在“互联网+”和城镇化的大潮下,京东将逐步构建从城市到农村的新型销售网络、提供面向农村的普惠金融服务和建立从农村到城市的农业品直供渠道,通过缩短城市与农村的距离,消除城乡的价格歧视,推进消费的公平透明。未来在惠及城市和农村的生产者和消费者的同时,还能逐步解决农民买好东西难、借款贷款难、农民赚钱难的“农村三难”问题。

苏宁推农村电商“三化、三云、五当”战略

围绕农村市场的发展,苏宁制定了“三化目标”、“三云服务”、“五当模式”为一体的农村电商战略。“三化目标”即“运营产业化、产品品牌化和人才的专业化”;“三云服务”是通过物流云、金融云、数据云向农村市场的广泛渗透;五当模式”即“造富在当地、销售在当地、服务在当地、就业在当地、纳税在当地。”

五、政府社会共同推动农业组织变革

发改委、农业部联合印发农业领域PPP指导意见

2016年12月中旬,国家发展改革委联合农业部发布了《关于推进农业领域政府和社会资本合作的指导意见》,提出大力推进农业领域政府和社会资本合作(简称PPP),这是农业领域首个PPP指导文件。《意见》明确提出了农业领域PPP的重点领域与路径。在重点领域方面,重点支持社会资本开展高标准农田、种子工程、现代渔港、农产品质量安全检测及追溯体系、动植物保护等农业基础设施建设和公共服务;引导社会资本参与农业废弃物资源化利用、农业面源污染治理、规模化大型沼气、农业资源环境保护与可持续发展等项目;鼓励社会资本参与现代农业示范区、农业物联网与信息化、农产品批发市场、旅游休闲农业发展。

六、顶层设计、民间智慧共促农业繁荣

全国“互联网+”现代农业工作会议在江苏省苏州市召开

2016年9月6日,农业部在江苏省苏州市召开全国“互联网+”现代农业工作会议暨新农民创业创新大会,总结交流各地推进“互联网+”现代农业行动的好做法和好经验,研究部署“十三五”期间“互联网+”现代农业重点工作,为在全社会掀起“互联网+”现代农业建设热潮营造良好氛围。

会议同期还举办了“互联网+”现代农业暨新农民创业创新论坛及分论坛,展览展示“互联网+”现代农业和新农民创业创新成果,发布推介“互联网+”现代农业百佳实践案例和新农民创业创新百佳成果,有种网等一百家农业互联网公司及平台被评选为“互联网+”现代农业百佳实践案例。

第十四届中国国际农产品交易会成功举办,农业电商表现抢眼

2016年10月4日,第十四届中国国际农产品交易会上由农业部和云南省人民政府共同主办的“省部长推介品牌农产品专场”在昆明市举办,来自农业部、各省(区、市)主管农业的20位省部长集中亮相,讲述中国农业品牌故事,联合为我国品牌农产品代言,这是建国以来省长首次站台,宣传农产品。

京东、淘宝、苏宁易购、永辉超市、北京新发地、本来生活、网库集团、有种网、禾中味道等30个来自大型批发市场、零售商超及网络采购平台组成超级买家团齐聚现场。各大公司、平台参会代表变身超级买手,对中意产品快速下单,纳入批发销售采购计划。

七、新型智慧农业种植体系前景广阔

2016年中央一号文件提出,大力推进“互联网+”现代农业,应用物联网、云计算、大数据、移动互联等现代信息技术,推动农业全产业链改造升级。促进农村电子商务发展,加快实现行政村宽带全覆盖,创新电信普遍服务补偿机制,推进农村互联网提速降费。

农业现代化十三五规划落实14项重大工程 聚焦智慧农业

2016年10月,国务院印发《全国农业现代化规划(2016—2020年)》,从五大领域布局“十三五”期间全国农业现代化发展任务,并具体落实到智慧农业、农村一二三产业融合等14项重大工程。《规划》强调加快实施“互联网+”现代农业行动,力争到2020年农业物联网等信息技术应用比例达到17%、农村互联网普及率达到52%、信息进村入户村级信息服务站覆盖率达到80%。

《规划》提出智慧农业引领等多项重大工程。对大田种植、畜禽养殖、渔业生产等进行物联网改造,建成10个农业物联网应用示范省、100个农业物联网应用示范区、1000个农业物联网应用示范基地。建设村级益农信息社,到2020年基本覆盖所有行政村。建设全球农业数据调查分析系统,改造升级国家农业数据中心。建设基于卫星遥感、航空无人机、田间观测一体化的农业遥感应用与研究中心。

农业部加快推进农产品质量安全追溯体系建设

2016年6月23日,农业部对应用现代信息技术加快推进全国农产品质量安全追溯体系建设提出意见,提出了建立追溯管理运行制度、搭建信息化追溯平台、强化农业部门追溯管理职责、提升智慧监管能力、加强政策扶持等要求。意见指出,目标建立全国统一的追溯管理信息平台、制度规范和技术标准,选择苹果、茶叶、猪肉、生鲜乳、大菱鲆等几类农产品统一开展追溯试点,逐步扩大追溯范围,力争“十三五”末农业产业化国家重点龙头企业、有条件的“菜篮子”产品及“三品一标”规模生产主体率先实现可追溯,品牌影响力逐步扩大,生产经营主体的质量安全意识明显增强,农产品质量安全水平稳步提升。

物联网的发展前景很不错,具体如下:

1更安全的保护措施。在新技术出现之初,它的技术力量几乎都集中在创新上,导致监管水平低下,这就使业界的兴奋、激进和政策、监管的滞后常常形成鲜明的对比。由于物联网设备和基础设施的价格下降,企业在物联网设备上的应用也越来越普遍,这种创新和应用一旦普及,各种新技术的风险也突显出来。

2更普遍使用智能消费品设备。IoT所覆盖的行业人群广泛,从智慧交通、智能物流、医疗、农业、能源等行业应用,到私人智能家居、个人、智能汽车等应用,无论是降低成本,还是提高中国居民的生活质量,都将是中国居民生活质量的巨大提升。

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