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中國職業(yè)技術(shù)教育學(xué)會第十四屆專業(yè)課程專業(yè)小組研討會上月舉行。中國工程院院士、國家農(nóng)業(yè)信息工程技術(shù)研究中心主任、國家農(nóng)業(yè)智能設(shè)備工程技術(shù)研究中心首席專家趙春江作了題為《智能農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀與展望》的專題報告。

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他說，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)和信息技術(shù)的快速發(fā)展已成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要引擎。新的綠色革命促進了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)技術(shù)的轉(zhuǎn)型升級，包括生物化、信息化、無害化、循環(huán)化和標(biāo)準(zhǔn)化。發(fā)達國家已經(jīng)開始了新一輪的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)準(zhǔn)確性、密集性和高價值的戰(zhàn)略部署。智能農(nóng)業(yè)工程技術(shù)的發(fā)展已成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)發(fā)展的國際前沿。

智能農(nóng)業(yè)已成為世界現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢

智能農(nóng)業(yè)是以信息和知識為核心要素，通過互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、智能設(shè)備等現(xiàn)代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)跨境融合，實現(xiàn)信息感知、定量決策、智能控制、精準(zhǔn)投資、個性化服務(wù)，是農(nóng)業(yè)信息發(fā)展從數(shù)字到網(wǎng)絡(luò)到智能的先進階段。智能農(nóng)業(yè)集生物技術(shù)、信息技術(shù)和智能設(shè)備于一體。

美國、英國、澳大利亞、法國、德國PowerIntegrations代理、日本等國家圍繞智能農(nóng)業(yè)進行了廣泛的布局，分別出臺了NSTC2015-2025年全球智慧農(nóng)業(yè)市值將達到683億美元，國家人工智能研發(fā)戰(zhàn)略計劃、產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略白皮書、農(nóng)業(yè)4.0手冊、農(nóng)業(yè)創(chuàng)新2025、數(shù)字農(nóng)業(yè)、社會5.0等政策。智能農(nóng)業(yè)包括智能農(nóng)業(yè)設(shè)備、智能傳感器系統(tǒng)、智能無人機、智能機器人、軟件等主要技術(shù)。

全球智能農(nóng)業(yè)發(fā)展迅速，呈現(xiàn)以下趨勢：

首先，大數(shù)據(jù)技術(shù)滲透到整個農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中。未來農(nóng)業(yè)的發(fā)展應(yīng)從整個產(chǎn)業(yè)的角度進行布局。大數(shù)據(jù)技術(shù)充分滲透了從種子肥料到生產(chǎn)、加工、分銷到消費者餐桌，再到廢物處理的整個過程，反映了信息技術(shù)對農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支持作用。

二是智能設(shè)備應(yīng)用廣泛。智能設(shè)備是通過智能改造升級，使機器具有一定的智能，可以全面或部分幫助人們方便、可靠地完成特定復(fù)雜的目標(biāo)和任務(wù)。從機械化到數(shù)字化、自動化、智能化，世界智能農(nóng)機機械設(shè)備的發(fā)展經(jīng)歷了不同的歷史階段。目前，農(nóng)業(yè)機械設(shè)備的國際研究主要體現(xiàn)在自動駕駛拖拉機、農(nóng)業(yè)機器人和農(nóng)業(yè)無人機上。

第三，無人化、少人化發(fā)展迅速。由于農(nóng)村勞動力減少，農(nóng)村地區(qū)出現(xiàn)了無人農(nóng)業(yè)的情況，特別是在炎熱的日子，長期冷藏工作和其他復(fù)雜的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境條件，對人們的健康危害很大。基于勞動力減少和惡劣的工作環(huán)境，無人、少人農(nóng)場是未來的發(fā)展趨勢。

第四，信息技術(shù)促進了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式的改革。我們過去在田間耕種和繁殖，但現(xiàn)在我們可以進行工廠生產(chǎn)，如植物生產(chǎn)廠和工廠養(yǎng)豬。

二、中國智能農(nóng)業(yè)的研究和應(yīng)用方興未艾

我國智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展是一個緩慢的過程，但已初步應(yīng)用于許多農(nóng)業(yè)生產(chǎn)場景和環(huán)節(jié)。

場景一：智能農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)及設(shè)備。從整地、播種、管理到收獲，小麥、玉米、棉花、水稻等主要作物需要智能信息技術(shù)和智能設(shè)備耦合，以完成這些操作過程。目前，我國各環(huán)節(jié)的技術(shù)和設(shè)備基本都有，需要組合成一個完整的智能解決方案。我國北斗精準(zhǔn)導(dǎo)航測控技術(shù)應(yīng)用于播種，安裝在拖拉機、插秧機上，可使機器直行，行間連接良好，實現(xiàn)帶式清壟精準(zhǔn)播種，避免復(fù)播、漏播、橫播交叉等問題，提高田間作業(yè)質(zhì)量。應(yīng)用于灌溉，實現(xiàn)準(zhǔn)確的對行灌溉。通過操作規(guī)劃、導(dǎo)航監(jiān)督、施藥控制、施藥質(zhì)量評價、防效評價、病蟲害診斷等，農(nóng)業(yè)航空精準(zhǔn)施藥技術(shù)實現(xiàn)了探索清晰、飛行到位、施用準(zhǔn)確、霧化好、評價和全過程可控的目標(biāo)。

場景二:園藝作物生產(chǎn)。園藝生產(chǎn)以溫室生產(chǎn)為主。我們在山東壽光建造了近8萬平方米的大型現(xiàn)代智能溫室，從水肥管理調(diào)控的各個方面，都采用了國產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備進行了智能化改進。與荷蘭溫室的能耗、成本和效益相比，我們更好，成本可以降低到每平方米50/元。

場景3：智能果園生產(chǎn)。現(xiàn)在農(nóng)村地區(qū)是老年人、婦女和兒童，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)缺乏勞動力，提高果園生產(chǎn)的智能水平具有重要意義。因此，我國開發(fā)了采摘、除草、噴灑、溝槽、施肥、檢查、提升作業(yè)平臺等相應(yīng)的設(shè)備，可實現(xiàn)整個機械化作業(yè)。同時，我們開發(fā)了良好的水果智能檢測分析線，每小時可達到10噸。

場景四：智能養(yǎng)殖生產(chǎn)。育種是智能農(nóng)業(yè)的重要應(yīng)用場景。動物體溫檢測技術(shù)產(chǎn)品可在線檢測，發(fā)現(xiàn)畜禽生病后溫度升高，便于及時預(yù)防和控制。動物禽舍有害氣體專用傳感器非常實用，符合我國碳達峰、碳中和政策，減少溫室氣體排放。還可以通過視頻攝像頭監(jiān)控動物行為，實時監(jiān)控營養(yǎng)和健康。檢查機器人、防疫消毒機器人可以代替人從事對身體有害的作業(yè)。

場景5：農(nóng)產(chǎn)品智能物流。隨著農(nóng)產(chǎn)品整個產(chǎn)業(yè)鏈的改進，肉類、新鮮水果和蔬菜是新鮮農(nóng)產(chǎn)品的重要組成部分，都需要智能冷鏈物流。如何控制溫度、測試溫度、保持農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量、研究超市貨架期、食品安全等，都需要信息技術(shù)的支持。 農(nóng)業(yè) 實現(xiàn)供應(yīng)鏈可感、可控、可調(diào)的智能技術(shù)。

場景6：基于大數(shù)據(jù)的信息服務(wù)。我國大多數(shù)小農(nóng)、藥品、播種等專業(yè)社會服務(wù)企業(yè)組織發(fā)展迅速，反映了大規(guī)模生產(chǎn)效率，促進了小農(nóng)生產(chǎn)的現(xiàn)代化。目前，智能語音服務(wù)機器人技術(shù)已經(jīng)成熟。作為農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院的學(xué)生，他們可以提供生產(chǎn)技術(shù)服務(wù)和信息服務(wù)。

三、未來中國智能農(nóng)業(yè)技術(shù)技能人才需求

未來，中國發(fā)展智能農(nóng)業(yè)是一個重要的趨勢和方向。十四五規(guī)劃提出發(fā)展智能農(nóng)業(yè)，目標(biāo)是加強計算機、機器、獨立進口，實現(xiàn)智能生產(chǎn)、操作精度、數(shù)字管理和服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。

未來中國智能農(nóng)業(yè)對人才的需求：一是對農(nóng)業(yè)有感情，喜歡現(xiàn)代農(nóng)業(yè)；二是知識交叉，可以結(jié)合不同專業(yè)的知識，建立知識體系；三是實用技能，操作拖拉機、植物保護機等農(nóng)業(yè)機械；四是工匠精神，卓越；五是了解管理，提供專業(yè)社會服務(wù)；六是適應(yīng)信息化趨勢，促進智能農(nóng)業(yè)發(fā)展。

來源：中國職業(yè)技術(shù)教育學(xué)會