林 羽 劉斌瓊 福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所 福州 350013
從黨中央提出“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃以來(lái),各行各業(yè)加速進(jìn)入了數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代,大數(shù)據(jù)已經(jīng)成為生產(chǎn)力提升的新要素,為傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)注入新的活力??v向來(lái)看,大數(shù)據(jù)技術(shù)推動(dòng)了產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí),成為經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化和經(jīng)濟(jì)效率提升的催化劑,有效地溝通了設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、流通、服務(wù)等各個(gè)環(huán)節(jié);橫向來(lái)看,大數(shù)據(jù)也推動(dòng)了不同產(chǎn)業(yè)間的融合創(chuàng)新,催生了一批新產(chǎn)業(yè)、新模式,是國(guó)家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展的有效補(bǔ)充。近年來(lái),我國(guó)農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的研究和應(yīng)用發(fā)展取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,新技術(shù)和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的相關(guān)科學(xué)研究進(jìn)一步結(jié)合,開(kāi)發(fā)出各種新應(yīng)用并延伸到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、銷(xiāo)售的全過(guò)程,為企業(yè)的發(fā)展、政府的決策提供了新方法和新思路。
農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)是農(nóng)業(yè)信息化的重要組成部分,具有鮮明的行業(yè)特點(diǎn)。一是來(lái)源十分廣泛,包括各類(lèi)傳感器、衛(wèi)星遙感、WEB網(wǎng)站、無(wú)人機(jī)航拍等終端收集的數(shù)據(jù),涵蓋了生產(chǎn)加工,農(nóng)產(chǎn)品的流通、消費(fèi)、售后等各個(gè)環(huán)節(jié);類(lèi)型上更是有圖像、視頻、文字、音頻等結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。二是采集的難度較大,不僅受到了自然環(huán)境的影響,而且數(shù)據(jù)涉及了生物生長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)社會(huì)等方方面面,許多指標(biāo)到現(xiàn)在還沒(méi)有開(kāi)發(fā)出合適的傳感器。三是數(shù)據(jù)的處理較為復(fù)雜,農(nóng)業(yè)是一個(gè)開(kāi)放的巨型系統(tǒng),復(fù)雜且領(lǐng)域眾多,數(shù)據(jù)的類(lèi)型、格式很難有一個(gè)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。而且數(shù)據(jù)的維度眾多,部分來(lái)源于互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)存在著相對(duì)分散的現(xiàn)象,需要采用廣度優(yōu)先的方式或者是深度優(yōu)先的方式對(duì)關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)別和追蹤,才能有效地對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸類(lèi)和整理。
2.1 促進(jìn)農(nóng)業(yè)智能化發(fā)展 經(jīng)過(guò)多年的建設(shè),我國(guó)的農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)發(fā)展已經(jīng)初具規(guī)模,國(guó)務(wù)院發(fā)布了《促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展行動(dòng)綱要》,在貴陽(yáng)建成了國(guó)內(nèi)首個(gè)農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)交易中心,還開(kāi)發(fā)了農(nóng)業(yè)云,研制了數(shù)據(jù)挖掘分析系統(tǒng)等,匯集了農(nóng)業(yè)綜合統(tǒng)計(jì)、地理標(biāo)志農(nóng)產(chǎn)品管理業(yè)務(wù)等各類(lèi)的統(tǒng)計(jì)信息,初步形成了數(shù)據(jù)聚合交換的良好應(yīng)用生態(tài)圈。海量的數(shù)據(jù)已成為各類(lèi)決策的基礎(chǔ)和重要依據(jù),由精準(zhǔn)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的決策大幅度地提高了政府管理能力和企業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理水平,逐步促進(jìn)了農(nóng)業(yè)粗放分散式發(fā)展向精準(zhǔn)化和智能化轉(zhuǎn)變。
2.2 建設(shè)智慧農(nóng)業(yè) 可持續(xù)農(nóng)業(yè)的發(fā)展離不開(kāi)生產(chǎn)效率和資源利用率的提升,利用物聯(lián)網(wǎng)的遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)和傳感器的信息采集技術(shù)就可以對(duì)影響農(nóng)作物生長(zhǎng)和畜產(chǎn)品生產(chǎn)效能的關(guān)鍵信息實(shí)施采集,通過(guò)大數(shù)據(jù)分析就可以建立相應(yīng)場(chǎng)景的模型以便對(duì)未來(lái)趨勢(shì)做出預(yù)測(cè),為生產(chǎn)管理者開(kāi)出準(zhǔn)確的科學(xué)處方。在畜牧業(yè)方面,傳統(tǒng)的養(yǎng)殖模式過(guò)于粗獷,通常是十幾頭家畜放在一起喂養(yǎng),吃多吃少全憑運(yùn)氣,導(dǎo)致同欄個(gè)體的差異能達(dá)到30%以上。現(xiàn)在結(jié)合視頻識(shí)別系統(tǒng),可以精確捕捉到每一頭喂養(yǎng)的家畜,通過(guò)與生長(zhǎng)曲線(xiàn)對(duì)照,可以個(gè)性化地定制喂養(yǎng)套餐,讓所有的家畜都能獲得均衡的營(yíng)養(yǎng),從而實(shí)現(xiàn)個(gè)體差異控制在10%以?xún)?nèi)的目標(biāo)。在種植業(yè)方面,空間遙感可以對(duì)土壤的肥力、有機(jī)質(zhì)、蟲(chóng)草害發(fā)生情況等進(jìn)行測(cè)量,精準(zhǔn)把握農(nóng)作物的生長(zhǎng)環(huán)境,與模型加以匹配后可得出近似最優(yōu)解,再通過(guò)網(wǎng)絡(luò)給各個(gè)終端下達(dá)指令,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的灌水、施肥、通風(fēng),確保作物在最優(yōu)的環(huán)境中生長(zhǎng),取得較好的經(jīng)濟(jì)效益。
2.3 建立安全追蹤體系 食品安全一直以來(lái)都是社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn),過(guò)去由于缺乏有效的技術(shù)手段,對(duì)出現(xiàn)的食品安全事件無(wú)法溯源,讓一些不法商家有了生存空間,一定程度上影響了消費(fèi)者對(duì)國(guó)產(chǎn)品牌的信任,逐漸促生了海外食品代購(gòu)的潮流。現(xiàn)在通過(guò)農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用,可以有效地建立食品安全溯源體系,對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的養(yǎng)殖、生產(chǎn)、流通、銷(xiāo)售、餐飲加工等環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)管。當(dāng)出現(xiàn)安全問(wèn)題時(shí)監(jiān)管部門(mén)可以通過(guò)相關(guān)數(shù)據(jù)信息快速定位影響產(chǎn)品安全的重要環(huán)節(jié)和要素,及時(shí)召回所有可能存在安全隱患的產(chǎn)品,并對(duì)事件的責(zé)任人進(jìn)行有效處理,清除害群之馬,搭建起農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)者與消費(fèi)者之間的信任橋梁。
大數(shù)據(jù)的研究和應(yīng)用不僅僅是商業(yè)行為,更關(guān)乎國(guó)家農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,要積極借鑒農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)發(fā)展成熟國(guó)家的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),并結(jié)合我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀和重點(diǎn)任務(wù),構(gòu)建好富有中國(guó)特色的大數(shù)據(jù)應(yīng)用體系。一是要制定好發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)。農(nóng)業(yè)涉及的領(lǐng)域比較廣,需要多部門(mén)的通力合作,如果不能構(gòu)建統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),勢(shì)必會(huì)造成數(shù)據(jù)“統(tǒng)”而不“通”。要關(guān)注數(shù)據(jù)全生命流程,在采集、儲(chǔ)存、流通、共享、使用等環(huán)節(jié)編制好管理辦法和標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的歸集和應(yīng)用管理,消除數(shù)據(jù)孤島效應(yīng),為數(shù)據(jù)的開(kāi)發(fā)共享奠定良好的基礎(chǔ)[1-2]。二是要抓好人才的培養(yǎng),除了加大從計(jì)算機(jī)學(xué)科向農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)端的人才輸送力度外,也要做好農(nóng)業(yè)端原有人才實(shí)踐平臺(tái)的搭建,培養(yǎng)應(yīng)用型人才。同時(shí)還要加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)學(xué)等社會(huì)學(xué)人才的引進(jìn),增強(qiáng)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的分析和管理,充分挖掘隱藏在數(shù)據(jù)背后的價(jià)值,最重要的還需促進(jìn)企業(yè)與高??蒲性核暮献鳎囵B(yǎng)農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的綜合性人才。三是加強(qiáng)數(shù)據(jù)智能分析技術(shù)。近年來(lái),新型農(nóng)業(yè)傳感器的研發(fā)取得了長(zhǎng)足進(jìn)步,具備了精度高、反映速度快、尺寸小、功耗低等諸多特點(diǎn),采集的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)更加廣泛和細(xì)化,導(dǎo)入與預(yù)處理的數(shù)據(jù)通常會(huì)達(dá)到百兆甚至千兆級(jí)別。要不斷加大數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的研究,從而起到預(yù)測(cè)結(jié)果、總結(jié)規(guī)律的效果,促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)向精準(zhǔn)化、智能化方向發(fā)展[3]。