劉吉敏，覃澤林，方 輝，曾志康，黃啟廳，黃其椿，韋紹龍，龍盛風(fēng)

(1 廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所/廣西作物病蟲害生物學(xué)重點實驗室，南寧，530007；2 廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)科技信息研究所，南寧，530007；3 廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所，南寧，530007；4 廣西壯族自治區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)院，南寧，530007)

柑桔屬蕓香科植物，果實富含膳食纖維、有機(jī)酸、果膠、糖苷和多種維生素，是我國主要的水果種類之一[1]。廣西由于獨特的氣候條件和優(yōu)越的環(huán)境條件，成為適宜柑桔種植的生態(tài)區(qū)，也是全國柑桔重點產(chǎn)區(qū)[2]。據(jù)國家統(tǒng)計局統(tǒng)計，2019年廣西全區(qū)柑桔栽培面積達(dá)到54.6 萬hm2(819萬畝)，總產(chǎn)量達(dá)到1 022萬t(約占全國1/4)，產(chǎn)值376億元，其面積、產(chǎn)量和產(chǎn)值均居全國首位，是廣西西部貧困地區(qū)脫貧攻堅和鄉(xiāng)村振興的支柱產(chǎn)業(yè)。然而，廣西柑桔種植區(qū)多處山區(qū)，地形復(fù)雜，耕地破碎化程度高，加上農(nóng)村勞動力出現(xiàn)不同程度的短缺，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)面臨用工難，成本高的問題[3]。目前，廣西柑桔由于居高不下的人力成本、落后的生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)施、低下的管理水平，導(dǎo)致產(chǎn)量和品質(zhì)無法有效提升，病蟲害防控低效、果品銷售困難、經(jīng)濟(jì)效益走低等問題突顯，產(chǎn)業(yè)鏈延伸困難，已經(jīng)嚴(yán)重制約了產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。隨著大數(shù)據(jù)、人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，將逐漸替代以往依靠人腦、勞力、簡單機(jī)械的生產(chǎn)方式，逐步實現(xiàn)農(nóng)業(yè)信息智能感知、智慧操控、遠(yuǎn)程指導(dǎo)、科學(xué)決策、量化精準(zhǔn)投入、個性化服務(wù)的全新農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式[4]。即，農(nóng)業(yè)機(jī)械化和信息智能化的深度融合，實現(xiàn)柑桔的智慧化管理，已成為廣西柑桔產(chǎn)業(yè)升級的重要突破口。鼓勵和積極引入現(xiàn)代信息技術(shù)，更替老舊傳統(tǒng)的經(jīng)營模式，加快柑桔產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，也已成為廣大果農(nóng)及農(nóng)業(yè)經(jīng)營組織的迫切需求和廣西現(xiàn)代特色農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的目標(biāo)[5]。筆者從當(dāng)前智慧果園的發(fā)展現(xiàn)狀入手，分析適合廣西柑桔產(chǎn)區(qū)的現(xiàn)代信息技術(shù)理論和技術(shù)方法，提出相應(yīng)的戰(zhàn)略舉措，以促進(jìn)廣西智慧柑桔的健康發(fā)展。

1 廣西智慧柑桔發(fā)展的條件

1.1 國家政策引導(dǎo)自黨的十八大以來，我國高度重視農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化和智能信息化工作。習(xí)近平總書記強(qiáng)調(diào)，“農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的主攻方向，是以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能化、經(jīng)營網(wǎng)絡(luò)化水平，幫助廣大農(nóng)民增加收入”，其目的就是以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的智能化來幫助農(nóng)民提高生活水平和增加收入。李克強(qiáng)總理指出，“深入推進(jìn)‘互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)’，促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理更加精準(zhǔn)高效，使億萬小農(nóng)戶與瞬息萬變的大市場更好對接”，以農(nóng)業(yè)的信息化實現(xiàn)精準(zhǔn)化生產(chǎn)和管理，大小市場互惠融通。2017年中央1號文件特別指出加快適宜機(jī)械化生產(chǎn)；2018年中央1號文件提出“加快發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)和智慧農(nóng)業(yè)，推進(jìn)遙感技術(shù)應(yīng)用和物聯(lián)網(wǎng)試驗示范”；2019年中央1號文件要求“加快突破農(nóng)業(yè)核心技術(shù)，推動智慧農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域自主創(chuàng)新”；2020年中央1號文件強(qiáng)調(diào)要“加強(qiáng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)設(shè)施建設(shè)，加快物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈、第五代移動通訊網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)代信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用”；2021年中央1號文件再次強(qiáng)調(diào)“發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)，建立農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)體系，推動新一代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營深度融合”。農(nóng)業(yè)農(nóng)村部也相繼印發(fā)了《數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展規(guī)劃(2019—2025年)》《“互聯(lián)網(wǎng)+”農(nóng)產(chǎn)品出村進(jìn)城工程試點工作方案》等政策，明確了新時期數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村的建設(shè)思路[4]。

1.2 地方政府重視為加速農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，廣西壯族自治區(qū)政府專門下發(fā)了《自治區(qū)黨委、政府關(guān)于深入實施大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略加快數(shù)字廣西建設(shè)的意見》(桂發(fā)〔2018〕16 號)、《廣西數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃(2018—2025年)》(桂政發(fā)〔2018〕39號)、《廣西數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展三年行動計劃(2018—2020)》等相關(guān)政策，圍繞“互聯(lián)網(wǎng)+現(xiàn)代農(nóng)業(yè)”全面發(fā)力，以建設(shè)智慧農(nóng)業(yè)為目標(biāo)，在全國率先建設(shè)廣西農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)中心，打造“廣西農(nóng)業(yè)云”，積極推進(jìn)大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、3S技術(shù)等在農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈的應(yīng)用。此外，為促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級加快推進(jìn)5G發(fā)展的總體要求，自治區(qū)政府特制定了《廣西加快5G產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃(2019—2021年)》的通知(桂數(shù)廣發(fā)〔2019〕4號)，通知要求“依托5G網(wǎng)絡(luò)等新技術(shù)，推進(jìn)其與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營、管理、服務(wù)各環(huán)節(jié)相互融合，建設(shè)5G智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園區(qū)，構(gòu)建基于5G網(wǎng)絡(luò)的智慧農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”?！稄V西壯族自治區(qū)人民政府關(guān)于加快推進(jìn)廣西現(xiàn)代特色農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》中也明確提出“創(chuàng)新發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)，深入實施‘互聯(lián)網(wǎng)+’現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程，推廣應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、移動互聯(lián)等現(xiàn)代信息技術(shù)，建設(shè)農(nóng)業(yè)資源一張圖”。信息技術(shù)代表著當(dāng)今先進(jìn)生產(chǎn)力的發(fā)展方向，農(nóng)業(yè)信息化已成為引領(lǐng)我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展、創(chuàng)新農(nóng)業(yè)管理服務(wù)和破解農(nóng)業(yè)發(fā)展難題的必然選擇。

1.3 產(chǎn)學(xué)研結(jié)合為推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研一體化，使科技成果更好地服務(wù)于產(chǎn)業(yè)發(fā)展，2019年廣西壯族自治區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)院與中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院，并與廣西當(dāng)?shù)馗探燮髽I(yè)聯(lián)合開展科技協(xié)同創(chuàng)新《廣西智慧柑桔產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與集成示范》項目，任務(wù)聚焦廣西柑桔產(chǎn)業(yè)，在土地資源數(shù)字化管理的基礎(chǔ)上，以柑桔全產(chǎn)業(yè)鏈信息管理為經(jīng)，以肥水一體化智能管理和機(jī)器采摘為緯，充分應(yīng)用遙感、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)，機(jī)器視覺、數(shù)字模型和智能控制等現(xiàn)代信息技術(shù)理論和方法，開展智慧型柑桔生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)和系統(tǒng)集成創(chuàng)新研究，以期為廣西柑桔產(chǎn)業(yè)信息化發(fā)展提供標(biāo)準(zhǔn)模型。

2 廣西智慧柑桔關(guān)鍵技術(shù)構(gòu)成

廣西智慧柑桔關(guān)鍵技術(shù)分為耕地識別與耕地地塊大數(shù)據(jù)平臺構(gòu)建、水肥一體化智慧灌溉系統(tǒng)、智慧果園智能采摘及測產(chǎn)系統(tǒng)、全產(chǎn)業(yè)鏈信息管理及電子商務(wù)系統(tǒng)、智慧果園系統(tǒng)集成五個部分(見圖1)。

圖1 廣西智慧柑桔綜合平臺界面

2.1 耕地識別與耕地地塊大數(shù)據(jù)平臺廣西地勢以山地為主，山地丘陵性盆地地貌，耕地碎片化程度高，多云多雨，存在遙感數(shù)據(jù)保障率低、柑桔地塊識別困難等難題。因此，該技術(shù)在傳統(tǒng)耕地資源調(diào)查與利用時空格局探測的基礎(chǔ)上，重點解決耕地地塊信息獲取難的問題。一是借助于高分遙感數(shù)據(jù)、無人機(jī)影像技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)等天空地一體

化智能感知技術(shù)，全面獲取耕地地塊的形態(tài)、理化、環(huán)境、權(quán)屬、管理等信息，利用深度學(xué)習(xí)等技術(shù)，開展耕地與作物分布制圖研究，利用信息熵模型等方法，開展地塊邊緣信息檢測，實現(xiàn)耕地地塊識別與耕地地塊大數(shù)據(jù)平臺構(gòu)建。二是建立智慧耕地遠(yuǎn)程控制和服務(wù)中心，在天空地一體化三網(wǎng)融合數(shù)據(jù)支持下，利用手機(jī)APP與crowdsourcing技術(shù)，開展地塊尺度農(nóng)戶生產(chǎn)決策信息采集，搭建智慧耕地大數(shù)據(jù)存儲平臺與耕地地塊精細(xì)管理和智能決策調(diào)度系統(tǒng)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動的耕種過程全數(shù)字化智慧決策與控制。三是打造標(biāo)準(zhǔn)化的智慧耕地感知技術(shù)、管理平臺與應(yīng)用服務(wù)體系，為智慧耕地數(shù)據(jù)的獲取、分析和決策提供業(yè)務(wù)支撐和智能服務(wù)。

2.2 水肥一體化智慧灌溉系統(tǒng)在柑桔的生產(chǎn)中，傳統(tǒng)的灌溉方式(溝灌、漫灌、淋灌)水資源利用率低、旱澇不均、耗時、費工、費肥，還會破壞土壤結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致雜草和病蟲害滋生，不利于柑桔產(chǎn)量和品質(zhì)的提升[6]。水肥一體化是在傳統(tǒng)管道灌溉方式的基礎(chǔ)上發(fā)展而來，具有節(jié)肥、節(jié)水、省力、省工、精準(zhǔn)、高效的特點[7]，該項技術(shù)可根據(jù)土壤營養(yǎng)狀況和作物的需水需肥規(guī)律和特點，實現(xiàn)水肥同步、精準(zhǔn)、定時、定量、均勻的功能，是目前為止農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上最節(jié)水節(jié)肥的技術(shù)之一[8]。目前廣西柑桔滴灌水肥一體化在當(dāng)?shù)貞?yīng)用普遍廣泛，但存在著灌溉施肥制度不合理、系統(tǒng)配套不完善、水肥精準(zhǔn)智能管理技術(shù)不高等關(guān)鍵問題，其次，常規(guī)的系統(tǒng)灌溉施肥及田間管理需要大量的人力投入。如何實現(xiàn)柑桔水肥的精確施用及高效利用，提高智能化管理水平，已經(jīng)成為廣西柑桔產(chǎn)業(yè)急需解決的關(guān)鍵技術(shù)與問題。

廣西智慧柑桔水肥一體化灌溉系統(tǒng)主要從3個方面進(jìn)行構(gòu)建：一是針對當(dāng)?shù)馗探鄯N植管理模式，借助先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)、傳感技術(shù)，根據(jù)柑桔水肥需求規(guī)律，并基于土壤、柑桔品種、氣象信息建立柑桔生育期水肥數(shù)據(jù)庫，開發(fā)多元灌溉信息獲取與傳輸技術(shù)，構(gòu)建水肥智慧決策模型及灌溉預(yù)報系統(tǒng)。二是針對柑桔種植園區(qū)，從供水、過濾、管網(wǎng)、灌水器、田間自控等方面，進(jìn)行灌溉系統(tǒng)全流程優(yōu)化配置和產(chǎn)品選型，構(gòu)建可靠、先進(jìn)、抗堵塞地下滴灌灌水器、水肥一體化裝備。三是開發(fā)水肥信息監(jiān)測系統(tǒng)，融合水肥決策技術(shù)，研發(fā)智能施肥機(jī)等關(guān)鍵水肥測控設(shè)備，構(gòu)建中控平臺集中控制、手機(jī)APP端移動控制和田間現(xiàn)場控制等水肥管控模式。三方面共同集成廣西柑桔水肥藥一體化高效管控技術(shù)系統(tǒng)，有效提升柑桔水肥利用效率和產(chǎn)量的增加，降低成本投入，促進(jìn)效益提升。

2.3 智慧果園智能采摘及測產(chǎn)系統(tǒng)廣西柑桔園種植區(qū)域廣、面積大，柑桔品種多、成熟及采摘覆蓋時間長，且柑桔具有枝葉繁茂、簇狀結(jié)果、果實外皮易損等特點，采摘上存在雇工難、雇工貴、人工采摘效率低等難題。作為廣西最大宗的水果，柑桔智能采摘系統(tǒng)與測產(chǎn)系統(tǒng)的構(gòu)建首先需要基于大數(shù)據(jù)平臺構(gòu)建柑桔品質(zhì)自動判別模型、自動測產(chǎn)算法模型，利用可見光的柑桔自動檢測和識別模型，以及配合柑桔自身生長及生長環(huán)境，構(gòu)建柑桔病蟲害自動識別與檢測系統(tǒng)。此外，將采摘系統(tǒng)與修剪系統(tǒng)相互結(jié)合，在完成果實采摘的同時，也順便將果樹進(jìn)行了修剪，大大節(jié)約和減輕人力物力。采摘系統(tǒng)利用RGB-D的視覺輸入、監(jiān)測設(shè)備、GPS定位系統(tǒng)等，該系統(tǒng)首先對果實信息進(jìn)行采集，然后進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析處理，再傳到手機(jī)端或視頻端。有專用設(shè)備對果園內(nèi)的每棵樹進(jìn)行實時監(jiān)控，當(dāng)果實成熟度達(dá)到一定閾值時，自動啟用采摘機(jī)器人進(jìn)行智慧化采摘，并將水果按照分選標(biāo)準(zhǔn)放入指定采收箱內(nèi)[5]。為避免柑桔病害傳播，每個采摘機(jī)器人的果剪配有消毒設(shè)施，每剪一棵樹后均進(jìn)行消毒處理。

2.4 全產(chǎn)業(yè)鏈信息管理及電子商務(wù)目前農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的各個環(huán)節(jié)，但更多的是集中在環(huán)境數(shù)據(jù)采集、設(shè)備自動控制等，采集的數(shù)據(jù)尚難以實際用起來，主要是缺乏與農(nóng)業(yè)專業(yè)領(lǐng)域知識的深度融合。針對廣西柑桔果園存在的科學(xué)管理不到位、專家技術(shù)指導(dǎo)不足、病蟲害識別與防控薄弱、質(zhì)量安全體系不健全、市場銷售風(fēng)險高以及人工采摘成本居高不下等問題，綜合應(yīng)用大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、傳感器等現(xiàn)代信息技術(shù)，構(gòu)建柑桔果園生長環(huán)境自動感知系統(tǒng)、果園蟲情自動診斷與害蟲自動識別系統(tǒng)、產(chǎn)品質(zhì)量安全朔源系統(tǒng)、市場預(yù)警與電子商務(wù)系統(tǒng)、專家遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)、農(nóng)資管理系統(tǒng)和健康柑桔種苗生產(chǎn)系統(tǒng)，利用廣西柑桔產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)綜合應(yīng)用平臺，全面提升廣西柑桔產(chǎn)業(yè)智慧管理水平。

2.5 智慧果園系統(tǒng)集成根據(jù)廣西智慧果園生產(chǎn)、經(jīng)營、管理等關(guān)鍵環(huán)節(jié)的地塊屬性、灌溉管理、采摘測產(chǎn)、種植環(huán)境、病蟲害測報、市場流通等多時空、多粒度、多類型的海量數(shù)據(jù)，開展智慧果園數(shù)據(jù)采集、存儲、處理、可視化等進(jìn)行集成應(yīng)用，以提升智慧果園全產(chǎn)業(yè)鏈信息感知水平、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化水平和決策支撐水平。廣西智慧柑桔項目的合作示范企業(yè)鳴鳴果業(yè)完成了全國首張果樹“身份證”——果樹編碼數(shù)字地圖，把果樹的種植生長狀況、巡檢記錄等各種信息與航拍實景相結(jié)合，并上線了集種植全產(chǎn)業(yè)鏈的栽培、采收、運輸、倉儲、分選、加工、包裝、銷售為一體的“鳴鳴果園APP V1.0”(http://www.gxmmgy.com/content-16-352-1.html)，已綜合集成了生產(chǎn)、管理、營銷等方面的23個應(yīng)用場景。

3 廣西智慧柑桔發(fā)展建議

在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中，從種植到銷售，互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)技術(shù)已經(jīng)深刻融入每一步，但與發(fā)達(dá)國家的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)相比，依然存在較大的差距。智慧農(nóng)業(yè)是涉及多部門、多領(lǐng)域、多學(xué)科的交叉和集成應(yīng)用學(xué)科，具有獨特的系統(tǒng)性和復(fù)雜性，是信息科學(xué)技術(shù)與農(nóng)業(yè)的結(jié)合，也是農(nóng)業(yè)信息化發(fā)展從數(shù)字化到網(wǎng)絡(luò)化再到智能化的高級階段，是農(nóng)業(yè)4.0的重要內(nèi)容[9]。廣西智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展處于剛剛起步階段，尚存在四個方面的主要問題：一是基礎(chǔ)研究和積累還不夠，研究創(chuàng)新存在碎片化，缺乏系統(tǒng)、深入的探索和有機(jī)銜接與整合；二是感知傳感器和智能裝備研發(fā)能力不足，缺乏成熟、可靠、易用的生產(chǎn)精準(zhǔn)監(jiān)測和環(huán)境控制裝備；三是關(guān)鍵核心技術(shù)與產(chǎn)品的研發(fā)滯后，特色化的智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)系統(tǒng)集成與平臺搭建不完善，精準(zhǔn)化生產(chǎn)管理標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、診斷模型和算法研究仍較落后；四是具有示范帶動性的智慧農(nóng)業(yè)示范區(qū)布局和建設(shè)還不夠健全。廣西作為我國西部偏遠(yuǎn)山區(qū)，區(qū)域農(nóng)業(yè)發(fā)展水平參差不齊，尚未具有完善的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，還很難實現(xiàn)農(nóng)戶生產(chǎn)與農(nóng)業(yè)信息服務(wù)系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合。因此，立足廣西當(dāng)前的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化與鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的需求目標(biāo)，通過突破智慧農(nóng)業(yè)核心技術(shù)、壟斷壁壘技術(shù)、短板技術(shù)與卡脖子技術(shù)，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)“機(jī)器人替代人力”“電腦替代人腦”“自主創(chuàng)新替代進(jìn)口”的三大轉(zhuǎn)變[4]。通過不斷提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能化和經(jīng)營網(wǎng)絡(luò)化水平，加快便捷的信息化服務(wù)普及，降低生產(chǎn)和應(yīng)用成本，為廣大果農(nóng)提供專業(yè)、平價、實用的個性化精準(zhǔn)信息服務(wù)，將成為廣西智慧柑桔近期發(fā)展的方向。同時，在農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵時刻，充分利用好大數(shù)據(jù)，推進(jìn)廣西智慧農(nóng)業(yè)健康、有序、高效發(fā)展，激發(fā)農(nóng)村活力，助力鄉(xiāng)村振興，可為廣西現(xiàn)代特色農(nóng)業(yè)、綠色農(nóng)業(yè)和高質(zhì)量農(nóng)業(yè)發(fā)展提供科技支撐[10]。

3.1 建立科技創(chuàng)新和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系傳感器是智慧農(nóng)業(yè)核心技術(shù)，其中土壤養(yǎng)分傳感器、土壤墑情傳感器、土壤重金屬傳感器、農(nóng)藥殘留傳感器、氣象預(yù)測預(yù)報傳感器、作物光譜分析傳感器、作物營養(yǎng)傳感器、農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)傳感器、病蟲害預(yù)測預(yù)報與防控識別傳感器以及采摘識別等高端傳感器是制約廣西智慧柑桔發(fā)展的主要因素。因此，政府應(yīng)大力支持研發(fā)符合廣西農(nóng)業(yè)特殊地貌和廣泛用途的低成本、精確可靠、能夠適應(yīng)惡劣環(huán)境的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)專用傳感器，以及加快鋪設(shè)5G基站，解決偏遠(yuǎn)山區(qū)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的普及與覆蓋問題，讓富有廣西民族特色的稀有農(nóng)產(chǎn)品走出大山走向大眾視野具有重要意義[11]。例如：可利用傳感器采集柑桔種植區(qū)域內(nèi)的環(huán)境和氣象數(shù)據(jù)，如當(dāng)天的溫度、空氣和土壤濕度、土壤水分含量、土壤pH值、土壤礦物質(zhì)含量、光照強(qiáng)度、風(fēng)速和風(fēng)向、降雨量等，通過大數(shù)據(jù)AI算法評估，立即生成指導(dǎo)生產(chǎn)的數(shù)據(jù)輸送至可視化視頻端或手機(jī)端，輔助農(nóng)事操作人員更好地實施生產(chǎn)控制[12]。此外，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是指導(dǎo)行業(yè)規(guī)范化生產(chǎn)的準(zhǔn)則，加快建立農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)體系，用以指導(dǎo)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用發(fā)展具有重要的意義。例如信息獲取感知標(biāo)準(zhǔn)，包括傳感器獲取數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)、分析測試標(biāo)準(zhǔn)、使用規(guī)范、接口標(biāo)準(zhǔn)等；信息服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)，如農(nóng)資分類、農(nóng)產(chǎn)品分級、標(biāo)識、溯源數(shù)據(jù)的格式標(biāo)準(zhǔn)等[13]；以及信息應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，比如相關(guān)項目的立項標(biāo)準(zhǔn)、實施規(guī)范、管理程序、智能化系統(tǒng)集成與應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)等[14]。

3.2 加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和投入智慧農(nóng)業(yè)涵蓋的智能化系統(tǒng)主要涉及智能化傳感設(shè)備、精準(zhǔn)的智能定位系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)處理器、數(shù)字化精準(zhǔn)化的水肥一體化應(yīng)用系統(tǒng)以及與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)聯(lián)的現(xiàn)代化、智能化遠(yuǎn)程控制平臺[15]。因此，地方政府應(yīng)進(jìn)一步加大農(nóng)業(yè)信息化基礎(chǔ)設(shè)施的投入力度，通過建立專項資金扶持，修建村村通公路，特別是果園種植區(qū)修建完善的交通道路網(wǎng)，方便把采收的水果運往全國各地；大范圍鋪設(shè)5G基站，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)全覆蓋，便于智能設(shè)備與電商網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的暢通運行；此外還要在確保產(chǎn)品質(zhì)量的情況下讓農(nóng)機(jī)設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)降低成本，擴(kuò)大農(nóng)機(jī)設(shè)備生產(chǎn)規(guī)模，增加市場投入量，加快現(xiàn)代農(nóng)機(jī)設(shè)備如大載荷農(nóng)業(yè)無人機(jī)、高端智能拖拉機(jī)、采收機(jī)，以及能承擔(dān)高勞動強(qiáng)度、適應(yīng)惡劣作業(yè)環(huán)境、完成高質(zhì)量作業(yè)要求的農(nóng)業(yè)作業(yè)機(jī)器人等進(jìn)入農(nóng)田，為促進(jìn)智慧農(nóng)業(yè)的健康快速發(fā)展奠定堅實的物質(zhì)基礎(chǔ)[16]。

3.3 加強(qiáng)農(nóng)業(yè)人才引進(jìn)與培養(yǎng)未來智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展，是要求加強(qiáng)農(nóng)業(yè)與信息技術(shù)的高度融合，綜合運用農(nóng)業(yè)技術(shù)、生物技術(shù)、信息技術(shù)、工程技術(shù)等，實現(xiàn)從生產(chǎn)到消費全過程高質(zhì)量、高效率、標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)化的監(jiān)控和管理[9]。發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)，最重要的是培養(yǎng)具有交叉學(xué)科、綜合素質(zhì)過硬的復(fù)合型人才，歸根結(jié)底人才是支撐智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的根本保障。政府應(yīng)大力引進(jìn)外來“高、精、尖”人才資源并加強(qiáng)培養(yǎng)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)人才，加大科研院校相關(guān)研究經(jīng)費的投入力度，鼓勵專家?guī)F(tuán)隊、帶項目、帶資金到智慧農(nóng)業(yè)試驗田創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)，通過加大資金投入帶動本地智慧農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展；還應(yīng)將職業(yè)農(nóng)民培養(yǎng)納入地方教育培訓(xùn)發(fā)展規(guī)劃，積極選派優(yōu)秀農(nóng)業(yè)科技人員到智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展先進(jìn)地區(qū)和農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)公司進(jìn)行研修深造；鼓勵有關(guān)高校、職業(yè)院校開設(shè)智慧農(nóng)業(yè)課程，為農(nóng)業(yè)農(nóng)村的現(xiàn)代化進(jìn)程加速培養(yǎng)交叉復(fù)合型的農(nóng)業(yè)人才[17]。例如：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)于2019年新設(shè)立了智慧農(nóng)業(yè)學(xué)科，該專業(yè)將信息技術(shù)、生物技術(shù)、現(xiàn)代工程技術(shù)、現(xiàn)代經(jīng)營管理知識與農(nóng)學(xué)相互融合，致力于培養(yǎng)具有良好品德修養(yǎng)、社會責(zé)任感、三農(nóng)情懷、審辯思維和全球視野，自主學(xué)習(xí)和實踐創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力強(qiáng)，能勝任現(xiàn)代農(nóng)業(yè)及相關(guān)領(lǐng)域的教學(xué)科研、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、經(jīng)營管理、技術(shù)服務(wù)等工作的高素質(zhì)創(chuàng)新型復(fù)合人才，這在我國高等院校尚屬首次。此外，政府還應(yīng)積極鼓勵新型經(jīng)營主體與科研院校、高技術(shù)企業(yè)開展交流合作，共同培養(yǎng)專業(yè)型、復(fù)合型、學(xué)科交叉型智慧農(nóng)業(yè)人才，力爭為我區(qū)培養(yǎng)一支高素質(zhì)、懂技術(shù)、會經(jīng)營的本土科技隊伍[18]。