2023年生物光學(xué)與智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)國(guó)際論壇專題報(bào)道 | 把脈智慧農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展

把脈智慧農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展

智慧農(nóng)業(yè)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的一種新型生產(chǎn)模式，主要是應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，將工廠化的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)與智慧化的管理方法，應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，通過(guò)精準(zhǔn)播種、魚(yú)苗種養(yǎng)殖過(guò)程科學(xué)管理，風(fēng)險(xiǎn)可控、系統(tǒng)可溯，從而實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)高效優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)，被賦予及生態(tài)產(chǎn)業(yè)價(jià)值實(shí)現(xiàn)，已成為全世界農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的大趨勢(shì)。 

「2023 年生物光學(xué)與智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)國(guó)際論壇」現(xiàn)場(chǎng)，中國(guó)工程院院士/北京市農(nóng)林科學(xué)院信息技術(shù)研究中心趙春江、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)教授/國(guó)家中藥材產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位科學(xué)家賀冬仙和泰格領(lǐng)航（北京）農(nóng)業(yè)技術(shù)有限公司董事長(zhǎng)鄭凱 ，分別從全球趨勢(shì)、產(chǎn)業(yè)化破局和設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展三大維度給出了各自的分析和預(yù)判。 

中國(guó)工程院/北京市農(nóng)林科學(xué)院信息技術(shù)研究中心趙春江院士，在論壇開(kāi)幕當(dāng)天帶來(lái)了主題為《關(guān)于智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀與未來(lái)趨勢(shì)》的專題報(bào)告。 

趙春江院士在報(bào)告中指出，當(dāng)前全球農(nóng)業(yè)面臨很多風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，智慧農(nóng)業(yè)將是化解這些風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)的重要突破口。智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)，通過(guò)智能裝備技術(shù)、信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)深度融合集成創(chuàng)新，對(duì)改變農(nóng)作物的生產(chǎn)潛力，特別是適應(yīng)全球氣候變化、土壤保護(hù)、水質(zhì)保護(hù)，減少農(nóng)藥，環(huán)境保護(hù)，維護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)多樣性多，意義重大。因此，目前包括美國(guó)、歐盟、日本等都在積極探索和部署智慧農(nóng)業(yè)。 

與此同時(shí)，智慧農(nóng)業(yè)的技術(shù)層面憑借傳感器技術(shù)突破、大數(shù)據(jù)算法運(yùn)用、智能裝備更新和無(wú)人工廠種植等領(lǐng)域取得技術(shù)突破，正在帶動(dòng)智慧農(nóng)業(yè)在智慧育種、大田精準(zhǔn)種植、智慧設(shè)施園藝、垂直農(nóng)場(chǎng)等不同場(chǎng)景的深化落地。 

針對(duì)智慧農(nóng)業(yè)如何落地的難題，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)教授、國(guó)家中藥材產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位科學(xué)家賀冬仙以《我國(guó) LED 植物工廠產(chǎn)業(yè)化如何破局》為主題，分享了自己的思考和觀點(diǎn)。 

賀冬仙教授認(rèn)為，雖然 LED 植物工廠目前在育苗、藥材種植、園藝等領(lǐng)域都有應(yīng)用，但是從 LED 植物工廠產(chǎn)業(yè)化的角度來(lái)說(shuō)，必須直接面向民生。同時(shí)，賀冬仙還認(rèn)為，植物工廠最大市場(chǎng)，應(yīng)該是北上廣深等人口超過(guò) 500 萬(wàn)的大城市。 

“以北京市為例，按照北京市政府的規(guī)劃，2025 年蔬菜自給率需要從 10% 提高到 20%，需要增加 110 萬(wàn)噸的蔬菜生產(chǎn)量。要增加 110 萬(wàn)噸的蔬菜生產(chǎn)量，需要增加 22 萬(wàn)畝的日光溫室，但是用植物工廠只需要 7000 畝。”根據(jù)賀冬仙的預(yù)判，未來(lái)，大型城市以技術(shù)換土地，用科技換效益，將為作為菜籃子工程的核心支撐的 LED 植物工廠，迎來(lái)真正的藍(lán)海市場(chǎng)。 

與此同時(shí)，賀冬仙在系統(tǒng)梳理國(guó)內(nèi)外近年來(lái)諸多植物工廠實(shí)際的基礎(chǔ)上，就 LED 植物工廠的產(chǎn)業(yè)化提出了兩大技術(shù)攻關(guān)方向——必須高產(chǎn)高效的，必須要有生態(tài)價(jià)值。 

賀冬仙認(rèn)為，LED 植物工廠的產(chǎn)業(yè)化，必須要依靠真正的科技創(chuàng)新和跨界融合， 生產(chǎn)效率、能源效率、資源效率、勞動(dòng)效率需要統(tǒng)籌兼顧，人才、技術(shù)、資本必須相輔相成。在推動(dòng)植物工廠產(chǎn)業(yè)化的過(guò)程中，應(yīng)該鼓勵(lì)新興研發(fā)機(jī)構(gòu)，大學(xué)和企業(yè)共建研究院，通過(guò)政府引導(dǎo)、市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)和招商引資，利用政府資本和社會(huì)資本共同培育龍頭企業(yè)，引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展。 

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、傳感技術(shù)、人工智能的分析決策，將促進(jìn)設(shè)施農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展，但是中國(guó)設(shè)施面積很大，但是絕大多數(shù)都存在生產(chǎn)力偏低的問(wèn)題設(shè)施。如何用智能裝備和數(shù)字技術(shù)，促進(jìn)中國(guó)設(shè)施農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展？泰格領(lǐng)航（北京）農(nóng)業(yè)技術(shù)有限公司董事長(zhǎng)鄭凱本屆論壇上分享了他的思考和觀點(diǎn)。 

在鄭凱看來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)入農(nóng)業(yè)尚處在初級(jí)階段。研發(fā)人工智能，利用葉溫傳感器、徑流傳感器，溫度適度傳感器等，分析作物需求，再把需求轉(zhuǎn)移到過(guò)程計(jì)算機(jī)，再通過(guò)設(shè)施硬件去調(diào)控和管理，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)智能化種植，目前也沒(méi)有成功的案例。 

鄭凱認(rèn)為，智慧化農(nóng)業(yè)首先要有標(biāo)準(zhǔn)化、智能化和完善穩(wěn)定的設(shè)施，然后才能去談定位定量定時(shí)，精準(zhǔn)灌溉、施肥、殺蟲(chóng)，才能利用各種設(shè)備實(shí)現(xiàn)溫、光、水、氣、肥的精準(zhǔn)控制。因此解決硬件基礎(chǔ)問(wèn)題是設(shè)施農(nóng)業(yè)智慧化的基礎(chǔ)。 

其次，從傳感器的研發(fā)，到數(shù)據(jù)分析，再到智慧決策，是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程。我國(guó)設(shè)施農(nóng)業(yè)目前存在六大問(wèn)題，需要提高生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)效率，降低生產(chǎn)成本，解決農(nóng)村勞動(dòng)力日益短缺的問(wèn)題。同時(shí)，需要提升農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量，改善生態(tài)環(huán)境，改變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者、消費(fèi)者的一些觀念。因此，必須要向全世界先進(jìn)國(guó)家學(xué)習(xí)，走出中國(guó)設(shè)施農(nóng)業(yè)數(shù)字化智能化的路子。 

最后，鄭凱強(qiáng)調(diào)，設(shè)施農(nóng)業(yè)的行業(yè)跨度非常大，必須要增加設(shè)施農(nóng)業(yè)行業(yè)間的協(xié)同。設(shè)施農(nóng)業(yè)行業(yè)的技術(shù)節(jié)點(diǎn)很多了，每一個(gè)點(diǎn)都會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生影響。每一個(gè)點(diǎn)，都要做到極致，才能達(dá)到最好的結(jié)果。