淺析大數(shù)據(jù)技術(shù)在吉林省智慧農(nóng)業(yè)進(jìn)程中的應(yīng)用

張浩 李壯

摘? 要：吉林省作為農(nóng)業(yè)大省，一產(chǎn)比重在全省的生產(chǎn)總值中占據(jù)重要地位，隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的興起和智慧農(nóng)業(yè)進(jìn)程的加速，二者的融合發(fā)展為振興東北老工業(yè)基地和實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略添加了重要保障，本文從智慧農(nóng)業(yè)和大數(shù)據(jù)的概念出發(fā)，簡(jiǎn)要分析了大數(shù)據(jù)技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用，并為二者的發(fā)展路徑提供了建議。

關(guān)鍵詞：智慧農(nóng)業(yè);大數(shù)據(jù);發(fā)展路徑;應(yīng)用

引言

吉林省是傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大省，擁有廣袤的黑土地和得天獨(dú)厚的農(nóng)作物種植條件，據(jù)省統(tǒng)計(jì)局公布的數(shù)據(jù)，截至2019年底，吉林省共有1122.8萬(wàn)農(nóng)村人口，占人口總數(shù)的41.73%，全年的糧食總產(chǎn)量為3878萬(wàn)噸，比上年增產(chǎn)6.7%，凈增量居全國(guó)第一位，占全國(guó)總增量的41.26%，在如此巨大的農(nóng)業(yè)體量背景下，發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)是吉林省由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向綠色高效農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型的必由之路，而近年來(lái)逐步興起的大數(shù)據(jù)技術(shù)又可以為智慧農(nóng)業(yè)插上騰飛的翅膀。

1 智慧農(nóng)業(yè)和大數(shù)據(jù)的概念

智慧農(nóng)業(yè)是近年來(lái)在物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新技術(shù)日新月異迅猛發(fā)展背景下在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的一個(gè)新興概念，其英文稱謂是Smart Agriculture，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是智慧經(jīng)濟(jì)科學(xué)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用，通過(guò)完成對(duì)各種農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的采集、監(jiān)測(cè)和分析，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)綠色化、高效化、標(biāo)準(zhǔn)化、智能化的目的。

農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)是指在生產(chǎn)過(guò)程中融入大數(shù)據(jù)的相關(guān)概念和數(shù)據(jù)處理方法等，在當(dāng)前農(nóng)業(yè)的高速發(fā)展進(jìn)程中，很多環(huán)節(jié)都涉及到對(duì)數(shù)據(jù)的收集、處理和分析，根據(jù)農(nóng)業(yè)的發(fā)展特點(diǎn)，其涉及到的大數(shù)據(jù)可分為農(nóng)業(yè)政策大數(shù)據(jù)、資源環(huán)境大數(shù)據(jù)、生產(chǎn)管理大數(shù)據(jù)、市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)大數(shù)據(jù)等。

為了促進(jìn)智慧農(nóng)業(yè)和大數(shù)據(jù)的深度融合，國(guó)家相繼出臺(tái)了《促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展行動(dòng)綱要》《關(guān)于推進(jìn)智慧農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)發(fā)展的實(shí)施意見》等一系列文件，這對(duì)于以農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)為主的吉林省而言，無(wú)疑是迎來(lái)了一個(gè)發(fā)展的良好契機(jī)，具有重要的意義。

2 大數(shù)據(jù)在智慧農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用

智慧農(nóng)業(yè)的目的是在提高生產(chǎn)效率的同時(shí)優(yōu)化管理流程，在吉林省當(dāng)前的智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，可以借助大數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測(cè)和分析的主要分布于溫室種植、智慧養(yǎng)殖、無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)等行動(dòng)中。

2.1 溫室種植

溫室種植是指在溫室大棚中進(jìn)行農(nóng)作物種植的行為，在不適合農(nóng)作物生長(zhǎng)的季節(jié)和環(huán)境下，可以通過(guò)提供適宜的溫度和光照，達(dá)到改變常規(guī)生育期和增產(chǎn)增收的目的，多用于在低溫季節(jié)種植喜溫、喜光的蔬菜、水果、花木等。吉林省由于氣候特點(diǎn)，溫室種植活動(dòng)開展較為廣泛，常見的種植品種有溫室草莓、香瓜、君子蘭等。智能溫室種植是指在溫室種植中融入智能分析技術(shù)，通過(guò)采集監(jiān)測(cè)空氣溫度、環(huán)境濕度、土壤成分等大數(shù)據(jù)信息，完成對(duì)噴灌、施肥、加濕、調(diào)溫系統(tǒng)的控制，通過(guò)農(nóng)業(yè)科技的高精尖技術(shù)和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能溫室的大數(shù)據(jù)分析控制，為現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)科技向產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化提供了物質(zhì)基礎(chǔ)和堅(jiān)實(shí)保障。以蔬菜種植溫室為例，以往的溫室大棚往往通過(guò)經(jīng)驗(yàn)或感覺(jué)進(jìn)行管理，盲目性較大，種植效率不高，而現(xiàn)代化的溫室種植利用大數(shù)據(jù)技術(shù)完成對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)的采集、分析、控制后，一方面能自動(dòng)調(diào)節(jié)溫室內(nèi)的溫度、濕度、土壤微量元素等，另一方面可以通過(guò)連續(xù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)曲線得到大數(shù)據(jù)后用于分析，指導(dǎo)后續(xù)科學(xué)種植工作的順利開展。當(dāng)前，吉林省長(zhǎng)春、吉林、四平等地已有多個(gè)智能溫室，并已將大數(shù)據(jù)技術(shù)融入溫室種植中，取得了良好的效果。

2.2 智慧養(yǎng)殖

智慧養(yǎng)殖是指通過(guò)智能巡檢機(jī)器人、飼料投喂機(jī)器人、溫度濕度傳感器、休息進(jìn)食監(jiān)測(cè)裝置及360度全方位攝像頭等智能設(shè)備完成對(duì)家禽家畜的飼養(yǎng)，并進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)測(cè)、環(huán)境評(píng)估、精準(zhǔn)飼喂、育種管理等環(huán)節(jié)的養(yǎng)殖模式，這一方面依賴于日新月異的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，另一方面也與大數(shù)據(jù)技術(shù)的蓬勃發(fā)展密不可分，通過(guò)對(duì)養(yǎng)殖家禽家畜日常生活習(xí)性的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，可以得到相關(guān)的養(yǎng)殖大數(shù)據(jù)，在完成全方位數(shù)據(jù)收集的基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)代的數(shù)據(jù)管理手段分析處理后，可以判斷出所養(yǎng)殖家禽家畜的適宜飼料量、投喂時(shí)間、投喂頻率、生長(zhǎng)環(huán)境，進(jìn)而指導(dǎo)養(yǎng)殖戶在進(jìn)行飼養(yǎng)時(shí)提高效率效益。目前，吉林省長(zhǎng)春雙陽(yáng)地區(qū)的梅花鹿養(yǎng)殖、吉林地區(qū)的種雞種豬養(yǎng)殖等方面已有很多規(guī)模養(yǎng)殖戶融入了智慧養(yǎng)殖概念，通過(guò)給種豬佩戴監(jiān)測(cè)芯片，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)生豬的個(gè)體體制和行為大數(shù)據(jù)，判斷養(yǎng)殖過(guò)程中的不同行為、生長(zhǎng)狀況和異常情況，并完成從養(yǎng)殖到出欄到進(jìn)入市場(chǎng)后的全過(guò)程跟蹤，保證整個(gè)養(yǎng)殖工作高質(zhì)高效。

2.3 無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)

利用無(wú)人機(jī)進(jìn)行高空播種、農(nóng)藥噴灌等技術(shù)已經(jīng)在很多地區(qū)得以應(yīng)用，但在田間情況監(jiān)測(cè)方面，大部分的農(nóng)民仍習(xí)慣于通過(guò)步行穿田的方式完成田間檢查，既容易發(fā)生漏查現(xiàn)象，又相對(duì)耗時(shí)費(fèi)力，而基于大數(shù)據(jù)分析的無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)則很好地彌補(bǔ)了這一弊端，大數(shù)據(jù)智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)主要包括病蟲監(jiān)測(cè)、灌溉情況監(jiān)測(cè)及農(nóng)作物生長(zhǎng)情況等農(nóng)田信息的監(jiān)測(cè)，是利用以遙感技術(shù)為主的空間信息技術(shù)通過(guò)對(duì)大面積農(nóng)田、土地進(jìn)行航拍，通過(guò)大量的拍攝數(shù)據(jù)信息比對(duì)分析，從高空成像視頻圖像中充分、全面地了解農(nóng)作物的生長(zhǎng)環(huán)境、周期等各項(xiàng)指標(biāo)，從播種、灌溉到作物生長(zhǎng)、收獲，再到肉眼無(wú)法發(fā)現(xiàn)的病蟲害、細(xì)菌侵襲，快捷高效地完成農(nóng)田狀態(tài)監(jiān)測(cè)評(píng)估，及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在問(wèn)題，幫助農(nóng)民增產(chǎn)增收。這一技術(shù)的應(yīng)用起步較晚，目前吉林省范圍內(nèi)應(yīng)用較少，僅在部分試點(diǎn)和示范區(qū)內(nèi)有初步嘗試。

3 智慧農(nóng)業(yè)與大數(shù)據(jù)結(jié)合的發(fā)展路徑

吉林省作為傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)大省，智慧農(nóng)業(yè)起步較晚，隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)中的推廣應(yīng)用，二者之間的融合發(fā)展已成為吉林省綠色農(nóng)業(yè)高效農(nóng)業(yè)的必由之路，但值得注意的是，技術(shù)的短板、相關(guān)專業(yè)人才的匱乏和上下游配套政策的不完善仍然限制著智慧農(nóng)業(yè)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用，因此要想實(shí)現(xiàn)智慧農(nóng)業(yè)的蓬勃發(fā)展，筆者建議針對(duì)吉林省的實(shí)際情況制定有針對(duì)性的發(fā)展路徑，進(jìn)一步加大資金投入和人才培養(yǎng)力度，通過(guò)合理規(guī)劃和政策扶持，真正建立起政府主導(dǎo)、農(nóng)民參與、社會(huì)支持的智慧農(nóng)業(yè)新格局，為吉林省農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的加速助力。