張文達(dá) 杜建偉

（青島農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)漫與傳媒學(xué)院，山東 青島266000）

農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)體量大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、模態(tài)多變、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、關(guān)聯(lián)度高，數(shù)據(jù)儲(chǔ)量每年以50%～80%的速度增長。農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)浪潮是引領(lǐng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的重要驅(qū)動(dòng)力，推動(dòng)人類社會(huì)迎來農(nóng)業(yè)智能化時(shí)代。推動(dòng)大數(shù)據(jù)技術(shù)與農(nóng)業(yè)領(lǐng)域深度融合，將會(huì)加快農(nóng)業(yè)信息化、現(xiàn)代化發(fā)展。

1 農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)概述

農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)是融合農(nóng)業(yè)地域性、季節(jié)性、多樣性、周期性等自身特征后產(chǎn)生的來源廣泛、類型多樣、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、具有潛在價(jià)值，并難以應(yīng)用通常方法處理和分析的數(shù)據(jù)集合，是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展、管理的“基準(zhǔn)線”。農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)具有以下“五V”特性：數(shù)據(jù)量巨大（Volume）、準(zhǔn)確性高（Veracity）、計(jì)算速度快（Velocity）、數(shù)據(jù)類型多（Variety）和價(jià)值量大（Value）。將大數(shù)據(jù)技術(shù)與其他信息技術(shù)融合應(yīng)用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，能實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)海量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的查詢、處理、計(jì)算、存儲(chǔ)和共享等功能，更加全面地獲得更多有價(jià)值的信息，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域能促進(jìn)節(jié)本、提質(zhì)、增效，在農(nóng)業(yè)經(jīng)營領(lǐng)域能激發(fā)市場活力，在農(nóng)業(yè)管理領(lǐng)域能穩(wěn)定消費(fèi)者信心和增強(qiáng)政府公信力，在農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)領(lǐng)域能更好地服務(wù)“三農(nóng)”，整體上促使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更加精準(zhǔn)化、高效化、現(xiàn)代化、智能化，為現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供重要的指導(dǎo)依據(jù)。

2 農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)前沿技術(shù)

農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù)在數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)展現(xiàn)等各方面實(shí)現(xiàn)了全新升級(jí)，被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域和農(nóng)業(yè)服務(wù)領(lǐng)域。通過數(shù)據(jù)處理平臺(tái)的分析處理，可以不斷調(diào)整和完善農(nóng)情監(jiān)測系統(tǒng)，從而提高農(nóng)情監(jiān)測工作的精準(zhǔn)度，科學(xué)合理地做好農(nóng)資服務(wù)工作。農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)涉及的主要前沿技術(shù)如表1所示。

表1 農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)主要前沿技術(shù)

3 農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用

3.1 農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用現(xiàn)狀

2014—2019年，在中國知網(wǎng)檢索“農(nóng)業(yè)”“大數(shù)據(jù)”“應(yīng)用”，獲得的文獻(xiàn)數(shù)量如圖1所示，2015—2016年文獻(xiàn)數(shù)量大幅增長，之后隨著年份的增長，文獻(xiàn)數(shù)量呈現(xiàn)出穩(wěn)定的增長趨勢。

圖1 2014—2019年中國知網(wǎng)有關(guān)“農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)”的文獻(xiàn)數(shù)量

3.2 農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)主要應(yīng)用領(lǐng)域

3.2.1 農(nóng)業(yè)智能化管理。利用農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù)可詳細(xì)掌握天氣、生物信息、資源環(huán)境等信息，可科學(xué)、合理地制定農(nóng)作物的整體種植計(jì)劃，同時(shí)根據(jù)采集的數(shù)據(jù)對(duì)農(nóng)作物生產(chǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)精細(xì)化管理，對(duì)自然災(zāi)害、病蟲害等情況進(jìn)行迅速有效的預(yù)防與風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避。利用生物傳感、可穿戴、可嵌入等形式的數(shù)據(jù)精準(zhǔn)獲取技術(shù)，對(duì)畜牧養(yǎng)殖進(jìn)行智能化管理。利用農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)打造智慧農(nóng)業(yè)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物及畜牧優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)，減少勞動(dòng)資源消耗，提高土地利用率，保持生態(tài)環(huán)境。

3.2.2 農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)監(jiān)測預(yù)警。農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)監(jiān)測預(yù)警是指對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、市場運(yùn)行、消費(fèi)需求、進(jìn)出口貿(mào)易及供需平衡等情況進(jìn)行全產(chǎn)業(yè)鏈信息采集、數(shù)據(jù)分析、預(yù)測預(yù)警與信息發(fā)布，其主要任務(wù)包括感知市場異常波動(dòng)、實(shí)時(shí)監(jiān)控生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)、及時(shí)應(yīng)對(duì)突發(fā)事件、推動(dòng)管理關(guān)口前移等。農(nóng)業(yè)監(jiān)測預(yù)警是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)穩(wěn)定發(fā)展的最重要基礎(chǔ)之一，農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)為生產(chǎn)過程精準(zhǔn)化管理、自然災(zāi)害預(yù)警、病蟲害防治等提供數(shù)據(jù)支撐，為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化全生命周期精準(zhǔn)管理提供支持，對(duì)實(shí)時(shí)、全面、準(zhǔn)確地推動(dòng)我國農(nóng)業(yè)發(fā)展發(fā)揮著積極作用。

3.2.3 農(nóng)業(yè)宏觀管理決策。我國政府高度重視農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的建設(shè)，農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)涉及產(chǎn)業(yè)鏈全過程各個(gè)方面的數(shù)據(jù)，包含產(chǎn)業(yè)、消費(fèi)等數(shù)據(jù)。內(nèi)部優(yōu)化統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，針對(duì)資源配置不當(dāng)、農(nóng)產(chǎn)品供給管理不當(dāng)?shù)葐栴}進(jìn)行宏觀調(diào)控，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)銷精準(zhǔn)匹配，同時(shí)利用互聯(lián)網(wǎng)有效分析大數(shù)據(jù)，深化各部門農(nóng)業(yè)信息化認(rèn)識(shí)，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)決策者提供精準(zhǔn)、實(shí)時(shí)、高效、可靠的輔助決策；外部利用大數(shù)據(jù)應(yīng)對(duì)國際市場變化。政府通過使用農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行管理決策，協(xié)調(diào)地區(qū)資源和政策關(guān)系，打造特色農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益最大化。

4 農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用面臨的挑戰(zhàn)及對(duì)策

4.1 數(shù)據(jù)及時(shí)共享服務(wù)落后，需加強(qiáng)信息化建設(shè)

農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)量龐大、種類繁雜、內(nèi)容復(fù)雜、具有實(shí)時(shí)性，在快速給用戶傳達(dá)所需數(shù)據(jù)信息上具有一定難度，信息化水平較低。又因數(shù)據(jù)采集、共享模式相對(duì)落后，缺乏相應(yīng)的共享標(biāo)準(zhǔn)，致使傳遞的很多信息質(zhì)量良莠不齊，不能有效實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息共享。因此，要切實(shí)做好農(nóng)業(yè)信息服務(wù)，規(guī)范數(shù)據(jù)信息傳達(dá)工作標(biāo)準(zhǔn)，提升傳遞效率；加大農(nóng)業(yè)農(nóng)村相關(guān)領(lǐng)域信息化條件的建設(shè)力度和資金投入；擴(kuò)大農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施和信息終端的建設(shè)和普及范圍；構(gòu)建統(tǒng)一的公共數(shù)據(jù)共享平臺(tái)和共享制度，致力于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)有效共享，打通數(shù)據(jù)壁壘。

4.2 相關(guān)技術(shù)人才缺乏，需加強(qiáng)信息化人才培育

農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的采集、處理、保存、挖掘等離不開優(yōu)秀的技術(shù)人才。大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用涉及數(shù)據(jù)的采集整理、統(tǒng)計(jì)學(xué)、云計(jì)算等學(xué)科，要想實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)相融合，要求相關(guān)技術(shù)人員不僅要具備專業(yè)技術(shù)知識(shí)，還要具備農(nóng)業(yè)相關(guān)知識(shí)，了解農(nóng)業(yè)信息。目前，我國農(nóng)業(yè)信息化程度不高，大多數(shù)農(nóng)業(yè)從業(yè)人員不具備信息化知識(shí)。而在大數(shù)據(jù)技術(shù)快速推廣、全面滲透的今天，為了跨越農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)高門檻，保障農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展，需要有足夠多的高素質(zhì)、優(yōu)質(zhì)人才給予支持。因此，要加強(qiáng)跨學(xué)科復(fù)合型人才培養(yǎng)，加大培育力度及投入，提升農(nóng)業(yè)領(lǐng)域技術(shù)人才對(duì)于大數(shù)據(jù)技術(shù)的認(rèn)知程度及應(yīng)用能力，培養(yǎng)一批既熱愛農(nóng)業(yè)又懂專業(yè)技術(shù)的人才。同時(shí)，制定相關(guān)政策，鼓勵(lì)專業(yè)技術(shù)人才投身農(nóng)業(yè)、投身農(nóng)村，為大數(shù)據(jù)與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)融合注入生機(jī)與活力。

4.3 用戶隱私信息保護(hù)不足，需加強(qiáng)法律與體制監(jiān)督

隨著互聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展，農(nóng)業(yè)信息數(shù)據(jù)與服務(wù)逐漸網(wǎng)絡(luò)化，資源開放共享使用的需求更加強(qiáng)烈。數(shù)據(jù)安全問題一直是數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵問題，數(shù)據(jù)與生俱來就具有易流動(dòng)、易復(fù)制、難保護(hù)的特點(diǎn)，存在數(shù)據(jù)安全保障體系滯后于數(shù)據(jù)發(fā)展速度、安全保護(hù)與開放共享的矛盾凸顯、農(nóng)民的信息隱私保護(hù)意識(shí)相對(duì)薄弱等問題，導(dǎo)致用戶隱私信息泄露和濫用的安全隱患增大。因此，要加大農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的保護(hù)力度及安全技術(shù)的開發(fā)力度，保障云計(jì)算平臺(tái)及相關(guān)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)安全；建立健全數(shù)據(jù)安全體系，制定相關(guān)法律制度，完善監(jiān)督體制，明確責(zé)任劃分，做好安全把控；宣傳普及數(shù)據(jù)安全知識(shí)，增強(qiáng)用戶的安全防范能力，從自身把好信息保護(hù)的第一關(guān)。

5 結(jié)語

我國要抓住時(shí)代機(jī)遇，汲取國外先進(jìn)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合我國國情，加大農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的研究力度，正確、充分應(yīng)用農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品提質(zhì)增效、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級(jí)，助力我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。