
“智慧农业”代表着现代农业发展的一个高级阶段,它源自于美国,是消费互联网向产业互联网过渡的必然结果。这一概念不仅应运而生于市场竞争的激烈环境中,更是产业自身追求可持续、高质量发展的迫切需求。
美国凭借物联网技术推动的“智慧农业”生产处于全球领先地位,这一举措促使农业产业链发生了革命性的变化,其成功经验值得我们深入研究和借鉴。

美国“智慧农业”带动农业产业链实现全新变革的做法
美国的智慧农业,作为互联网从消费领域过渡到产业领域的直接结果,同时也是市场激烈竞争和产业自身追求可持续、高质量发展的迫切需要。
在20世纪80年代,美国首次提出了“精确农业”的理念,并在随后的多年实践中,其表现堪称“精确农业”领域的佼佼者,这一成就为“智慧农业”的兴起打下了坚实的基础。目前,美国凭借物联网技术的应用,在“智慧农业”生产领域处于世界领先地位,推动了农业产业链的全面革新。
其主要做法如下:
在生产与经营过程中,依托农业物联网技术和大数据分析手段,实现了农产品从生长到销售整个生命周期以及生产全流程的数据互通和智能化决策。

美国中西部广泛运用物联网技术于玉米、大豆、甜菜等作物的种植领域。这一技术的运用实现了农产品从播种、灌溉、施肥、病虫害防治到收获预期等全生产流程的数据共享,并确保了整个流程始终处于智能决策的掌控之下。
物联网在农业生产领域的关键作用体现在对农田土壤特性及作物生产力状况的实时监控与分析,这包括对光照强度、空气温湿度以及二氧化碳浓度的监测。通过红外成像技术与卫星遥感技术相结合,可以全面观察作物生长态势。同时,借助生物量地图系统,能够迅速评估作物是否缺乏必要的营养元素。这些数据将被传输至化肥供应商,以便直接获取适合当前作物生长需求的肥料配方。最终,通过变量施肥技术,实现对耕作过程中水、肥等关键生产要素投入量的动态调整。FarmLogs和Cropx均是美国在农业智能化管理和生产领域的领军企业。

FarmLogs,这家成立于2011年的硅谷企业,是一家依托云平台构建的生产管理平台公司。农场主们可以通过桌面WEB界面和移动端App来对农场进行管理。截至目前,FarmLogs的服务已覆盖了美国15%的农场。在2014年上半年,其市场份额实现了三倍的增长。
Cropx公司致力于农业智能化领域,不仅能提供智能化灌溉方案,还能实现智能化生产。该公司研发了一款土壤探测硬件,该设备能够精准测量地形、土壤构造以及含水量。通过这一设备,农场可以构建起一个土地的“物联网”系统,从而帮助农民有效节约灌溉用水。
此外,规模较大的农场(销售额超过五十万美元)普遍采用产量监控设备,同时结合GPS定位、耕作区域地图、作物种类以及植物种群的相关数据,这些数据被实时传输至软件系统,系统经过分析处理后,能够实时作出判断,并在作物收获前生成产量报告,从而有助于对农作物进行合理的定价。
相较于规模较大的农场,美国的那些销售额不超过25万美元的小型农场正逐渐采用“植物工厂”的发展模式。
在美国的家庭农场领域,小型农场占据了88%的比重,因此这种“植物土厂”的拓展前景,随着物联网技术的不断进步,将会变得更加宽广。

(二)流通环节借助农业电子商务不断改造升级
美国农业领域较早引入了电子商务手段,推动了农业流通模式的持续革新与提升。为了增强产品的安全追踪和定价能力,无论是农产品电商还是农资电商,都建立了从生产源头到消费者终端的在线直销平台。
农产品电商运用企业对企业和企业对消费者的双重结合方式,将种植、养殖主体与消费者紧密连接。与此同时,农资电商专注于B2B模式,致力于与种植、养殖主体及农资企业建立联系,从而在根本层面上改变了传统的农业流通渠道结构。
农场主在“智慧农业”的生产活动中,正逐步从生产者的角色转变为管理者,这一转变促使农资需求从单一的产品需求逐渐转向了对综合服务的需求。在此背景下,大农资一体化的步伐不断加快,行业整体的集中度也在持续提高。
信息技术服务在信息化时代不可或缺,为了填补之前仅限于种子、化肥、农药业务的不足,孟山都公司在2013年收购了天气保险公司,进而踏入农业大数据领域,致力于构建一个全面的大农资一体化服务系统。
孟山都利用天气保险公司的数据信息平台,为种子和化肥客户提供了农业数据产品等信息化服务。这一信息优势预计将为天气保险公司带来高达200亿美元的收益。

美国农产品在线销售领域持续进行技术革新。2011年,该平台主动采纳了“个性化定制”这一新兴电商理念,并独具匠心,构建了“食物社区”这一团购模式,该模式通过联络附近的消费者与本地中小型农场,实现了资源共享。
以Farmigo网站为例,该网站为各“食物社区”量身打造了专属的购物页面,充当起农场与消费者之间的在线桥梁。农场主借助该平台对农产品的生产、销售和配送进行管理,而消费者则能直接从农场采购到优质的生鲜农产品。这样,农场和消费者双方均能获得实际利益,达到互利共赢的局面。
2013年,美国农场中采用数字用户专线(DSL)的比例达到了6.0%,这一信息化水平高达89.6%,进而推动了农业电子商务向更高层次发展。尤为重要的是,农场主和农产品经销商必须实时获取国内外农产品市场的宏观与微观信息,依据价格波动、市场行情等因素来指导农业生产在品种和数量上的调整,以确保“智慧农业”生产方向的准确性。美国的农业经营主体也由此将其经营范围进一步拓展到世界各国。
(三)有强大的技术和政策为支撑
美国设有超过一百个信息搜集机构,它们每日对全美各类农业信息进行汇总、分析和发布;众多农业基础数据资源是公开可得的,行业门槛较低,并且农场主对于技术服务,尤其是基于大数据的决策支持有着强烈的需求,这促使大数据公司如雨后春笋般涌现,并呈现出强劲的发展势头。
AGRI-COLA、AGRIS、Preview等众多实力雄厚的数据库,以及物联网技术的创新应用,为美国“智慧农业”及其相关产业链的进步,提供了优质的科研资源和先进的技术支持。多元化的农业技术推广与服务体系,有助于各类新兴技术的实际应用和推广。
在1966年至2014年间,美国陆续颁布了六项与农业信息化密切相关的法律文件及发展策略,这些举措为“智慧农业”及其相关产业链的繁荣成长营造了有利的政策氛围和资金保障。

启示
自2010年起,我国相关部门陆续审批了一系列物联网试点工程,目前这些项目已在河南、陕西、北京、江苏等省市区陆续展开,并在大田作物种植、设施农业、畜牧养殖以及水产养殖等多个领域成功应用了物联网技术。
在我国,小麦等主要粮食作物产业中,应用物联网技术,并实施养牛、养猪的智能化精准喂养系统,已经成为了农业种植与畜牧业与国际标准接轨的关键途径。
众多省市纷纷推广农业物联网技术的应用,其中,上海在“智慧农业”领域走在了全国前列。上海已搭建起农业物联网云端服务平台,为政府部门监管者和农业从业者提供公共与定制化服务;新疆生产建设兵团广泛运用物联网技术对农业资源和生产过程进行深度分析和高效管理;青海互助农业示范区成功打造了省内首个高原现代农业信息枢纽,该中心在设施蔬菜栽培、花卉种植以及畜禽养殖等多个方面推广物联网技术,有效推动了高原农业的创新发展。今后我国发展“智慧农业”应采取以下措施:
(一)加强信息技术和“智慧农机”的研发
各地在将来需推动电信服务提供商、信息技术相关企业、科研机构以及高等学府等社会团体广泛投身于农业物联网项目的构建,致力于攻克适应农业环境复杂多变的动态需求的核心技术。
发展农业物联网需从基础扎实、规模较大的行业着手,重点推进生产流程的精细化管理、农产品及食品安全监控系统的建设,以及水土资源的合理开发利用;与此同时,还需在大田种植、设施园艺、畜禽水产养殖等领域深入研究无线传感网络技术及其产品应用,致力于实现农业物联网科技在多个领域的均衡发展。
努力推进农业物联网服务模式的持续优化,加速推进农业云计算服务平台的研发进程,促进农业与农村智能信息服务产业的繁荣发展;同时,严谨开展产业构建与拓展、技术进步与体系构建等方面的战略规划,并强化农业物联网技术标准的深入研究。
推进智慧农业建设,必须依托智慧农机。我国农机制造企业需将大数据视为农业机械决策的核心,致力于开发集查询、调度、定位、测量、计算、管理等多功能于一体的智能农机。

(二)促进农业电子商务,切实提供“智慧农业”服务
当前,国内农业资材领域的领军企业,诸如史丹利、金正大以及大北农等,都已开始涉猎电子商务领域。随着农资销售终端的持续向下延伸,这些农业资材的领军企业正致力于整合技术服务、商务服务以及平台服务,以期在实质上完成农资生产商与农户之间的“去中介化”进程。
在未来的发展中,政府部门需关注并加强农业电子商务平台的质量建设,同时注重农业信息的精准度和更新速度;此外,应积极倡导和指导农民更广泛地利用农业电子商务手段,以促进效益农业的进步。
(三)建设“智慧农村”,培养“智慧农民”
构建“智慧乡村”已成为时代发展的必然趋势。近些年,“宽带中国”战略的推进和网络速度的提升,使得“智慧乡村”这一概念逐步从理想变为现实。
各地需持续强化农村通信和信息技术基础设施的构建,既已实现全国农村互联网覆盖率28.8%,农村网民总数达到1.78亿,更应致力于提升农村互联网的普及程度,推动农村网民人数的持续增长。当前面临的重要使命在于,通过实施农民信息技术以及相关技能的培训,让家庭农场主、规模较大的农户、合作社成员以及回乡创业的个体等,优先转变为“智慧型农民”,进而成为农业产业的中坚力量,依靠他们的力量带动广大农民一起增加收入、走向富裕。




