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數字農業和農業大數據助力農業發(fā)展

現代農業技術VS傳統農業技術

我們知道(dào)傳統農業技術的生産要素主要包括種(zhǒng)子、化肥、農藥、農機、栽培、土壤、排溉等七個方面(miàn)。傳統的農業技術經(jīng)過(guò)成(chéng)百甚至上千年的發(fā)展,這(zhè)些要素對(duì)于産業生産的産量和效率上提升貢獻度的空間已經(jīng)越來越小了。

而新型農業技術主要是指從20年多前開(kāi)始出現的分子生物技術、物聯網、大數據等,它們已經(jīng)深入到社會(huì)生活的各個方面(miàn),也包括開(kāi)始影響農業産業的發(fā)展。

現代農業技術和傳統農業技術的關系如何?是如何影響産業的發(fā)展的?在這(zhè)方面(miàn),中外的專家和學(xué)者們都(dōu)一直沒(méi)有能(néng)夠說(shuō)清楚。

我們先仔細分析一下傳統的農業生産要素。

1)我們先從内、外兩(liǎng)個維度進(jìn)行分析。種(zhǒng)子技術是内在要素,它通過(guò)提升内在的遺傳因的效率,去提升産量潛力和其它各方面(miàn)的品質性狀;而其它的外在要素有六個,都(dōu)是爲種(zhǒng)子創造更好(hǎo)的生長(cháng)環境和條件。

2)我們再從上、下兩(liǎng)個維度來進(jìn)行分析。上面(miàn)的化肥、農機、農藥都(dōu)是人爲創造的生産要素,我們叫(jiào)做技術要素;而栽培和土壤、排灌這(zhè)些要素是強烈依賴原有自然資源的,我們叫(jiào)做資源要素,就(jiù)是和資源本身相匹配的這(zhè)樣的資源。

3)我們再從左、右兩(liǎng)個維度進(jìn)行分析。左面(miàn)的化肥和栽培我們叫(jiào)做助力要素,他們都(dōu)是讓作物生長(cháng)的更好(hǎo);農藥和排灌技術則是爲了讓農作物能(néng)夠抵禦各種(zhǒng)自然災害,我們稱之爲抗逆要素

新的農業技術,比如生物技術、物聯網、大數據等,并沒(méi)有創造出新的生産要素,那麼(me)它們是如何改變傳統農業的呢?

第一, 分子生物技術從内在和微觀角度改變傳統農業。它是通過(guò)基因功能(néng)的發(fā)現、定位、修飾、轉移、編輯和組合等手段,從内部改變和提升遺傳規律和效率,從而提高農業生産水平;

第二, 農業物聯網和大數據是從外在和宏觀的層面(miàn)來改變傳統農業。它是通過(guò)要素與要素之間的組合,内在要素與外在要素之間的融合,提升農業生産要素的利用率和綜合效能(néng),從而調高生産效率。

數字農業

數字農業是一個内涵廣泛的集合概念。在它的下面(miàn),涵蓋了農業物聯網、大數據、智慧農業、精準農業等。這(zhè)些概念之間是有區别的,但現在常常被人們混用。

農業生産從投入到生産過(guò)程,再到農産品銷售,包含三大環節。而生産過(guò)程中又包含大田農業和設施農業兩(liǎng)種(zhǒng)截然不同的生産形式。

農業物聯網的核心是一個數控系統,是在一個封閉的環境内或者系統内,以探頭、傳感器、攝象頭等設備爲基礎的物物相連,根據已經(jīng)确定的參數,進(jìn)行自動化調控和操作,主要用于設施農業。

與之相對(duì)的就(jiù)是農業大數據,農業大數據是開(kāi)放的環境或者系統中,收集、鑒别、标識數據并建立數據庫,通過(guò)參數、模型和算法組合和優化多維數據,爲生産操作和經(jīng)營決策提供依據,并實現部分自動化控制和操作。主要用于大田大農業和全産業鏈的操作。

精準農業是以農機硬件爲核心的操作和執行系統。配以智能(néng)化探測設備和控制軟件,以實現精準操作、變量控制(變量播種(zhǒng)、變量施肥和變量噴藥),場景适配等。

智慧農業簡單說(shuō)就(jiù)是建立在經(jīng)驗模型技術上的專家決策系統。智慧農業與農業物聯網和農業大數據等可以有很好(hǎo)的結合。

大數據到底是什麼(me)?

關于農業大數據和技術,現在大家容易把它混爲一談。

大數據獲得的技術包括遙感技術、探測技術、氣象技術、圖像識别等等。

大數據的應用技術包括參數,算法,APP,軟件,功能(néng)、模塊、系統、平台、區塊鏈、雲計算等等。

那麼(me)什麼(me)是大數據?

大數據主要包括環境大數據,産業大數據和消費大數據三大類。

統計數據和曆史累計的數據不是大數據,雖然統計數據量非常大的。

關于大數據的定義。

專門研究大數據的Gartner研究所認爲,大數據是需要新處理模式才能(néng)具有更強的決策力、洞察發(fā)現力和流程優化能(néng)力來适應海量、高增長(cháng)率和多樣化的信息資産。

麥肯錫全球研究所認爲,大數據是一種(zhǒng)規模大到在獲取、存儲、管理、分析方面(miàn)大大超出了傳統數據庫軟件工具能(néng)力範圍的數據集合,具有海量的數據規模、快速的數據流轉、多樣的數據類型和價值密度低四大特征。

IBM公司認爲大數據有五大特點,即:大量(Volume)、高速(Velocity)、多樣(Variety)、低價值密度(Value)、真實性(Veracity)

以上這(zhè)些都(dōu)并不能(néng)完整和準确概括出大數據的核心特征。

筆者認爲,大數據是通過(guò)應用軟件或系統,自我産品和實時(shí)更新的,按照一定邏輯關系關聯的多維和動态數據,并可據此預測未來。

農業大數據的操作系統AOS

農作物的生産,不在應該是根據經(jīng)驗和曆史數據來安排生産的。未來農業的基本邏輯和過(guò)程應該是:

第一步,是根據對(duì)未來市場的需求的預測來決策今年的生産。

第二步,在進(jìn)行生産決策是,我們需要知道(dào)曆史上的數據作爲決策的依據,它包括氣象、土壤和種(zhǒng)植的曆史數據。這(zhè)部分是靜态的數據模型。

第三步,隻有曆史數據是不行的,我們還(hái)需要實時(shí)更新的動态數據來做支撐,包括遙感數據,地面(miàn)基站數據和從産業鏈反饋的市場數據的最新數據,加上了這(zhè)些動态的數據,我們便有了種(zhǒng)植模型。

第四步,種(zhǒng)植模型告訴我們兩(liǎng)件事(shì)情:一個是農資産品的投入,包括種(zhǒng)子、化肥和農藥;另一個是包括農機操作和灌溉的農事(shì)操作一個是農業投入。

第五步,在操作過(guò)程中,把操作的過(guò)程和作物生長(cháng)數據進(jìn)行記錄,并反饋到數據模型和種(zhǒng)植模型,對(duì)模型進(jìn)行叠代和更新。

第六步,在農事(shì)操作的同時(shí),關注市場的變化,進(jìn)行市場的預測和預銷售。

第七步,由于整個生産過(guò)程形成(chéng)了一個産業鏈的閉環,所以農業的金融可以融入到整個的系統中去,它包括前期投入的貸款,農業機械和設備的采購和租賃,農業的生産過(guò)程的保險,以及農産品的銷售和期貨。

這(zhè)種(zhǒng)農業操作系統(AOS的核心),不是産品,也不是相關的技術,而是以數據模型、種(zhǒng)植模型和商業模型爲核心組成(chéng)的整個的操作系統,這(zhè)個才是未來農業大數據系統。

AOS構建的四個基本原則

第一,AOS主要是現有農業生産要素的彙集、梳理、優化和整合,而主要不是新技術手段的應用,更不是一些新的概念的炒作。

第二,它是農業全産業鏈業務邏輯的梳理,數據和模塊的結構化設計,确保數據的完整性、實用性和共享性;

第三,各種(zhǒng)要素之間的數量對(duì)應關系,參數的設定和優化,算法的選擇和升級是AOS的核心。

第四,産業鏈貫通,市場要素和金融數據的全面(miàn)融入是AOS的産業價值,商業價值和社會(huì)價值的保證。

AOS能(néng)夠讓所有參與産業鏈獲益,關于AOS的産業價值,我們服務在最上端的就(jiù)是食品安全可追溯,就(jiù)是生産者和消費者的價值。

      福建蜂窩物聯網科技有限公司是國(guó)内領先的數字農業整體解決方案提供商。旨在利用物聯網、大數據、人工智能(néng)等技術改造、創新、變革傳統農業,將(jiāng)農業信息化與農業生産技術深度融合,爲廣大農業企業提供可定制的物聯網+智慧農業解決方案。
      福建蜂窩物聯網科技有限公司自主研發(fā)的智慧農業物聯網雲平台,可實現環境監測、異常預警、智能(néng)控制、可視化管理和産品溯源等功能(néng);公司同時(shí)擁有自己的生産車間,緻力于物聯網感知終端的研發(fā)與生産,目前産品涵蓋大棚管家、禽畜管家、氣象監測站、土壤墒情站、 水知道(dào)、環境通、工地寶、4G太陽能(néng)監控台及環境監測設備等,廣泛應用于農業、林業、水利、環保、旅遊景區、科研教學(xué)等領域。
      我們秉承“以人爲本、敬天愛人、務實創新、合作共赢”的經(jīng)營理念,依托優秀技術團隊、資源整合能(néng)力、現代化管理手段及一流的服務水平,不斷發(fā)揮自身在物聯網領域技術優勢,助力傳統農業轉型升級,幫助農業生産者降低人工成(chéng)本,節約水肥藥等資源,提高農産品的安全與品質,實現農業産值和利潤的提升。我們的目标:讓天下沒(méi)有難幹的農業!


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