1、發(fā)展環(huán)境
政策端:智慧農(nóng)業(yè)受到國(guó)家重視,頒布系列政策從不同維度鼓勵(lì)行業(yè)發(fā)展
作為傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)大國(guó),農(nóng)業(yè)一直是國(guó)家重視的領(lǐng)域之一,建設(shè)農(nóng)業(yè)強(qiáng)國(guó)已成為全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國(guó)家的重大決策部署。其中,智慧農(nóng)業(yè)可提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,是進(jìn)一步解放生產(chǎn)力、提升農(nóng)業(yè)行業(yè)現(xiàn)代化水平的發(fā)展新模式,受到國(guó)家高度關(guān)注。近年來(lái),相關(guān)部門(mén)陸續(xù)出臺(tái)一系列政策從頂層規(guī)劃、技術(shù)研發(fā)、人才培養(yǎng)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、資金補(bǔ)貼等方面鼓勵(lì)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展。在技術(shù)方面,新一代信息技術(shù)是支撐智慧農(nóng)業(yè)的核心,《中共中央 國(guó)務(wù)院關(guān)于做好 2023 年全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興重點(diǎn)工作的意見(jiàn)》提出,構(gòu)建農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新體系,加快前沿技術(shù)突破,并提供補(bǔ)助資金支持技術(shù)發(fā)展。在基礎(chǔ)設(shè)施方面,《2023 年數(shù)字鄉(xiāng)村發(fā)展工作要點(diǎn)》明確推進(jìn)國(guó)家數(shù)字農(nóng)業(yè)創(chuàng)新應(yīng)用基地建設(shè),強(qiáng)化農(nóng)機(jī)、無(wú)人機(jī)等裝備支撐。在人才培養(yǎng)方面,多個(gè)政策鼓勵(lì)加強(qiáng)本土人才培育,引導(dǎo)城市人才到基層一線服務(wù),實(shí)施人才定向培養(yǎng)項(xiàng)目等。
需求端:可緩解農(nóng)村結(jié)構(gòu)性問(wèn)題,驅(qū)動(dòng)智慧農(nóng)業(yè)快速發(fā)展
中國(guó)農(nóng)村勞動(dòng)力正面臨結(jié)構(gòu)性挑戰(zhàn)。農(nóng)業(yè)收入較低和城鎮(zhèn)化趨勢(shì)促使越來(lái)越多農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力向城市轉(zhuǎn)移或從事工業(yè)、服務(wù)業(yè)等其他工作,純農(nóng)戶、高度兼業(yè)農(nóng)戶數(shù)量下降,然而傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)行業(yè)依賴于大量勞動(dòng)力、個(gè)人經(jīng)驗(yàn)和技能,勞動(dòng)力的減少,限制行業(yè)發(fā)展。《中國(guó)農(nóng)村發(fā)展報(bào)告 2020》數(shù)據(jù)顯示,預(yù)計(jì)到 2025 年,農(nóng)業(yè)就業(yè)人員比重將下降到 20%左右。此外,深度老齡化已經(jīng)是全社會(huì)共同的問(wèn)題,尤其在農(nóng)村,老齡化意味著核心勞動(dòng)力生產(chǎn)能力和效率下降。中國(guó)社會(huì)科學(xué)院農(nóng)村發(fā)展研究所數(shù)據(jù)顯示,鄉(xiāng)村 60 周歲及以上、65 周歲及以上老年人口占鄉(xiāng)村總?cè)丝诘谋戎胤謩e為 20.04%、13.82%,老年化程度遠(yuǎn)超城鎮(zhèn)。
智能化則通過(guò)新技術(shù)、新設(shè)備改革,升級(jí)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式、銷售模式等,實(shí)現(xiàn)以較少人力高效應(yīng)對(duì)以上挑戰(zhàn),智慧農(nóng)業(yè)需求快速提升。
技術(shù)端:衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)與新一代信息技術(shù)為農(nóng)業(yè)植入智慧 " 基因 "
隨著北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)星座部署完成,北斗系統(tǒng)正廣泛應(yīng)用到農(nóng)業(yè)等各生產(chǎn)領(lǐng)域,從播種到田間管理再到采收,進(jìn)一步提高耕種、生產(chǎn)效率,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)數(shù)字化發(fā)展。在播種環(huán)節(jié),北斗導(dǎo)航及 RTK 厘米級(jí)精準(zhǔn)定位,幫助農(nóng)戶僅需在電腦或手機(jī)終端提前設(shè)定好程序,農(nóng)機(jī)即可按照預(yù)設(shè)路徑自動(dòng)播種,行駛軌跡及作業(yè)量更加精準(zhǔn),解決傳統(tǒng)播撒不均、費(fèi)時(shí)費(fèi)力且高度依賴過(guò)往經(jīng)驗(yàn)的痛點(diǎn);在打藥環(huán)節(jié),可精準(zhǔn)施藥,減少農(nóng)業(yè)浪費(fèi);在灌溉方面,利用北斗系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)無(wú)人灌溉作業(yè),減少水資源浪費(fèi),降低生產(chǎn)成本;在收割環(huán)節(jié),北斗提供的高精度定位服務(wù)可實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛、自動(dòng)收割;在銷售環(huán)節(jié),北斗終端可完善農(nóng)產(chǎn)品,尤其是生鮮產(chǎn)品的物流配送體系,實(shí)時(shí)采集配送過(guò)程中溫度、濕度、震動(dòng)、煙霧、開(kāi)關(guān)箱門(mén)時(shí)間和次數(shù),減少配送損失。
此外,物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)的疊加應(yīng)用,形成智能生產(chǎn)系統(tǒng),為智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展打好技術(shù)基礎(chǔ)。信息技術(shù)疊加智能終端可實(shí)時(shí)收集、利用并分析農(nóng)作物和環(huán)境信息,一方面,隨時(shí)監(jiān)控農(nóng)作物生長(zhǎng)情況,從而及時(shí)判斷病蟲(chóng)害發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)并進(jìn)行及時(shí)干預(yù),實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物的科學(xué)管理與精細(xì)化種植;另一方面,通過(guò)智能分析,獲取適宜農(nóng)作物生長(zhǎng)的環(huán)境參數(shù),指導(dǎo)農(nóng)業(yè)種植,提高生產(chǎn)效率。
2、發(fā)展現(xiàn)狀
產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu):利用信息技術(shù)在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上進(jìn)行智能化改造
(1) 上游:傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)上游主要包括農(nóng)藥、化肥、種子、機(jī)械等農(nóng)資供應(yīng)商,為農(nóng)業(yè)提供生產(chǎn)資料,是生產(chǎn)的基礎(chǔ)組成部分。一方面,智慧農(nóng)業(yè)通過(guò)新一代信息技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)農(nóng)機(jī)、實(shí)施化肥農(nóng)藥的農(nóng)田和畜禽圈舍等進(jìn)行數(shù)字化改造,提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者對(duì)生產(chǎn)資源的利用效率,降低耕、種、管、收四大農(nóng)業(yè)生產(chǎn)核心作業(yè)流程難度和任務(wù)量。例如,衛(wèi)星定位檢測(cè)系統(tǒng)和自動(dòng)駕駛功能可隨時(shí)監(jiān)控并變更農(nóng)機(jī)播種、收割、植保等作業(yè)流程,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化作業(yè);無(wú)人機(jī)施藥實(shí)現(xiàn)霧滴可控、噴灑流量可控、不易堵塞,能夠在提高航空作業(yè)效果的同時(shí),最大化降低環(huán)境污染。另一方面,云計(jì)算、人工智能等數(shù)字技術(shù)和基因編輯等技術(shù)與育種行業(yè)的結(jié)合,提高育種效率,推動(dòng)育種行業(yè)進(jìn)入 4.0 時(shí)代。引入基因組測(cè)序技術(shù)與基因編輯技術(shù)的育種行業(yè)對(duì)算法、算力的要求逐漸提高,而數(shù)字技術(shù)可提高計(jì)算速度和模型預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率,助力育種產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。
(2) 中游:中游是農(nóng)業(yè)各生產(chǎn)細(xì)分部門(mén),包括種植、林業(yè)、畜牧、漁業(yè)等。隨著數(shù)字技術(shù)在農(nóng)業(yè)行業(yè)的應(yīng)用,各細(xì)分生產(chǎn)部門(mén)正變得越來(lái)越 " 智慧 "。在環(huán)境控制環(huán)節(jié),通過(guò)傳感器、監(jiān)測(cè)裝置和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)養(yǎng)殖場(chǎng)、種植場(chǎng)內(nèi)溫度、空氣質(zhì)量、濕度、光照、水質(zhì)、土壤等環(huán)境條件,幫助生產(chǎn)人員進(jìn)行喂養(yǎng)、施肥、通風(fēng)、降溫等一系列決定。在疾病預(yù)防環(huán)節(jié),可根據(jù)動(dòng)物的飲水、飲食量、植物的生長(zhǎng)情況,及時(shí)判斷并處理病情。人民日?qǐng)?bào)報(bào)道,以大黃魚(yú)為例,深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖平臺(tái)單位產(chǎn)量是傳統(tǒng)養(yǎng)殖的 5 倍。
(3) 下游:下游則是服務(wù)與加工環(huán)節(jié)。我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品精深加工不足、質(zhì)量不高,主要以第一產(chǎn)業(yè)為主。數(shù)字技術(shù)可幫助相關(guān)企業(yè)精準(zhǔn)把握市場(chǎng)需求,促進(jìn)農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,延長(zhǎng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈。
市場(chǎng)規(guī)模:行業(yè)應(yīng)用仍處于初級(jí)階段,整體滲透率較低
目前,我國(guó)智慧農(nóng)業(yè)處于發(fā)展初期,盡管國(guó)家在 20 多個(gè)地區(qū)開(kāi)展省級(jí)數(shù)字鄉(xiāng)村試點(diǎn)示范工作,在技術(shù)融合、整體規(guī)劃、裝備研發(fā)等方面實(shí)踐探索,但行業(yè)整體滲透率較低,未來(lái)仍有較大發(fā)展空間?!吨袊?guó)數(shù)字鄉(xiāng)村發(fā)展報(bào)告(2022 年)》數(shù)據(jù)顯示,在生產(chǎn)端,2021 年農(nóng)業(yè)整體信息化率為 25.4%,其中,畜牧養(yǎng)殖業(yè)是信息化率最高的行業(yè);銷售端,網(wǎng)絡(luò)銷售額占農(nóng)產(chǎn)品銷售總額的 14.8%,產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯信息化率為 24.7%。整體而言,a&s Research 數(shù)據(jù)顯示,2022 年中國(guó)智慧農(nóng)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模達(dá) 743 億元。
3、發(fā)展趨勢(shì)展望
構(gòu)建符合我國(guó)需求的推廣與培訓(xùn)體系,推動(dòng)智慧農(nóng)業(yè)滲透率提升
" 大國(guó)小農(nóng) " 是中國(guó)農(nóng)業(yè)基本國(guó)情。小農(nóng)戶對(duì)智慧農(nóng)業(yè)設(shè)備及系統(tǒng)存在不會(huì)用、不愿用、用不起的情況,導(dǎo)致智慧農(nóng)業(yè)應(yīng)用滲透率不高,限制行業(yè)發(fā)展。目前,智慧農(nóng)業(yè)多用于高價(jià)值經(jīng)濟(jì)作物、大型企業(yè)及大型農(nóng)場(chǎng)中。未來(lái),一方面,我國(guó)將積極探索適用于家庭農(nóng)場(chǎng)、小農(nóng)戶的智慧農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)形式,從政府補(bǔ)貼、豐富農(nóng)村經(jīng)濟(jì)新業(yè)態(tài)到鼓勵(lì)智慧農(nóng)業(yè)行業(yè)創(chuàng)新等方面,將智慧農(nóng)業(yè)行業(yè)與我國(guó)實(shí)情緊密相連,使信息技術(shù)更好地支撐我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展;另一方面,需加快普及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者的數(shù)字技能培訓(xùn)。智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)門(mén)檻高,而大量農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者的知識(shí)儲(chǔ)備不足以支撐其使用相關(guān)系統(tǒng)及設(shè)備,政府或行業(yè)協(xié)會(huì)應(yīng)提供相關(guān)培訓(xùn),幫助其理解并熟練使用,從實(shí)處推動(dòng)智慧農(nóng)業(yè)的普及。
農(nóng)業(yè)機(jī)器人將成為提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平的主要發(fā)展方向
目前,我國(guó)農(nóng)作物耕種收綜合機(jī)械化率仍低于發(fā)達(dá)國(guó)家平均水平,大田農(nóng)業(yè)機(jī)械化已發(fā)展較為成熟,但仍有部分精細(xì)化領(lǐng)域,如水果采摘、棉花摘頂?shù)?,無(wú)法適用傳統(tǒng)機(jī)器,而農(nóng)業(yè)機(jī)器人則可實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)化、智能化、少人化的田間管理。同時(shí),我國(guó)已擁有完整的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系,行業(yè)基礎(chǔ)較好,可助力農(nóng)業(yè)機(jī)器人行業(yè)快速發(fā)展。未來(lái),隨著針對(duì)農(nóng)業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景的機(jī)器人技術(shù)逐漸成熟,機(jī)器人價(jià)格降低,農(nóng)業(yè)機(jī)器人將先被用在高工價(jià)的農(nóng)藝作業(yè)環(huán)節(jié),再進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,最終解決農(nóng)業(yè)收獲階段的痛點(diǎn),如水果采摘、棉花摘頂?shù)?,推?dòng)農(nóng)業(yè)整體發(fā)展,減少人力支出和農(nóng)業(yè)勞動(dòng)時(shí)間,提高工作效率。Research Dive 數(shù)據(jù)顯示,2026 年,亞太農(nóng)業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將以 19.7% 的復(fù)合年增長(zhǎng)率增長(zhǎng),收入將達(dá) 37.98 億美元。
來(lái)源:36氪