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庆祝!《才智农业(中英文)》这篇文章被引量达100次
发布时间:2021-12-10 16:48:24 来源:环球体育代理

  今日小编日常翻知网,忽然眼前一亮,发现我刊呈现了被引量达“三位数”的文章,是我刊主编赵春江院士编撰的《才智农业展开现状及战略目标研讨》,这是《才智农业(中英文)》自2019年出刊以来在知网上首篇被引量达100次的文章,一起,也是我刊下载量最多的文章,单渠道下载量达3000屡次。此外,我刊还有4篇稿件被引到达20次以上。

  这些数据是咱们对我刊文章质量的必定,是期刊坚持高水平、高规范办刊的作用。创刊两年多来,期刊被评为我国农林中心期刊,一起被Scopus、DOAJ、UPD、Researcher、SOCOLAR、OALib、GoOA、我国学术期刊网络出书总库、中文科技期刊数据库、我国中心期刊(遴选)数据库、国家科技学术期刊敞开渠道、超星期刊域出书渠道、我国科技论文在线等国内外各大闻名数据库录入。

  非常感谢作者、专家、读者们对我刊的厚爱与支撑!欢迎各位教师不惜赐稿,近期征稿内容如下:

  根据近红外、荧光、太赫兹、机器视觉、激光、电子鼻等技能的粮食、生果蔬菜、畜禽产品、水产品的质量质量、重金属含量、病害、农药残留等无损快速检测技能研制和配备开发。

  作物成长监测技能,作物成长环境(土壤、气候)监测技能,作物成长的病虫草害确诊,传感器和田间无线传感器网络等。

  畜禽饲养环境监测与智能操控、畜禽生理成长信息智能感知、畜禽行为辨认与剖析、精准饲喂办理技能、畜禽疫病防控技能、畜禽产质量量安全追溯、兽药信息办理体系、才智畜牧办理渠道、智能饲养设备等。

  摘要:跟着现代信息技能在农业范畴的广泛运用,以才智农业为体现形状的农业智能革新现已到来。才智农业是农业信息化展开从数字化到网络化再到智能化的高级阶段,对农业展开具有里程碑含义,已成为世界现代农业展开的趋势。剖析了日本、欧盟、英国、加拿大、美国等国家和地区政府针对才智农业展开相继出台的方针、办法和展开规划,并剖析了我国农业1.0到4.0的展开进程和近年来才智农业的展开现状。环绕展开过程中存在的各种问题和需求,论述了打破才智农业中心技能、完结农业“机器代替人力”“电脑代替人脑”“自主技能代替进口”的三大改变,进步农业出产智能化和运营网络化水平,加速信息化服务遍及,下降运用本钱,为农人供给用得上、用得起、用得好的个性化精准信息服务,大幅度进步农业出产功率、效能、效益,引领现代农业展开的战略目标。最终并提出了8个要点使命主张和推进才智农业展开的5项方针主张。

  要害词:才智农业;数字化;网络化;出产智能化;精准信息服务;农业4.0;农业物联网;农业人工智能

  人类社会阅历了农业革新、工业革新,正在阅历智能革新。详细到农业范畴,农业本身展开阅历了以矮杆种类为代表的第一次绿色革新、以动植物转基因为中心的二次绿色革新,跟着现代信息技能在农业范畴的广泛运用,农业的第三次革新——农业智能革新现已到来。农业智能革新的中心要素是信息、配备和智能,其体现形状便是才智农业(Smart Agriculture/Farming)。

  才智农业是以信息和常识为中心要素,经过将互联网、物联网、大数据、云核算、人工智能等现代信息技能与农业深度交融,完结农业信息感知、定量决议方案、智能操控、精准投入、个性化服务的全新的农业出产方式,是农业信息化展开从数字化到网络化再到智能化的高级阶段。现代农业有三大科技要素:种类是中心,设备配备是支撑,信息技能是质量水平进步的手法。才智农业完美交融了以上三大科技要素,对农业展开具有里程碑含义。

  才智农业已成为当今世界现代农业展开的大趋势,世界多个兴旺国家和地区的政府和安排相继推出了才智农业展开方案。2014年,日本发动施行“战略性立异/发明方案(Cross-Ministerial Strategic Innovation Promotion Program, SIP)”,并于2015年发动了根据“智能机械+现代信息”技能的“下一代农林水工业发明技能”。2017年10月12日,欧洲农业机械协会(European Agricultural Machinery Association, CEMA)举行峰会,提出在信息化布景下,农业数字技能革新正在到来,未来欧洲农业的展开方向是以现代信息技能与先进农机配备运用为特征的农业4.0(Farming 4.0)——才智农业;英国国家精准农业研讨中心(The National Centre for Precision Farming, NCPF)在欧盟FP7方案支撑下,正施行未来农场(Future Farm)才智农业项目,研制除草机器人进行除草作业,代替运用化学农药,现在现已在100亩的田块上完结了从播种到收成全过程的机器人化农业。加拿大联邦政府猜测与策划安排(Policy Horizons Canada)在其发布的《元扫描 3:新式技能与相关信息图(MetaScan 3: Emerging technologies)》陈述中指出,土壤与作物传感器、牲畜生物辨认技能、变速收割操控、农业机器人、机械化农场网络、封闭式生态体系、笔直(工厂化)农业等技能将在未来5~10年进入到出产运用,改动传统农业。美国在阅历了机械化、杂交种化、化学化、生物技能化后,正走向才智农业(Smart Agriculture),到2020年,美国均匀每个农场将具有50台连接物联网的设备。

  据世界咨询组织研讨与商场(Research and Market)猜测,到2025年,全球才智农业市值将到达300.1亿美元,展开最快的是亚太地区(我国和印度),2017—2025年复合增长率(Compound Annual Growth Rate, CAGR)到达11.5%,首要内容包含大田精准农业、才智畜牧业、才智渔业、智能温室,首要技能包含遥感与传感器技能、农业大数据与云核算服务技能、智能化农业配备(如无人机、机器人)等。

  近年来,在政府的大力支撑下,我国才智农业展开快速。村庄网络根底设备建造得到加强,2017年末,全国行政村通宽带的份额到达96%,村庄网民规划到达2.11亿,城乡网民份额为2.81,“互联网+现代农业”举动获得了明显成效。截止到2018年7月,全国21个省市展开了8种首要农产品大数据的试点,经过完善监测预警体系,每日发布农产品批发价格指数,每月发布19种农产品商场供需陈述和5种产品供需平衡表,完结了用数据办理服务,引导产销;以山东、河南等为代表的全国18个省市展开了整省建制的信息进村入户工程,全国1/3的行政村(约20.4万个村)树立了益农信息社,村庄信息归纳服务才能不断进步;广东、浙江等14个省市展开了农业电子商务试点,在428个国家级贫困县展开电商精准扶贫试点,电子商务进村庄归纳演示工程已累计支撑了756个县,村庄网络零售额到达了1.25万亿元人民币,农产品电商迈向3000亿元大关。

  “十三五”期间,农业村庄部在全国9个省市展开农业物联网工程区域试点,形成了426项节本增效农业物联网产品技能和运用形式。环绕设备温室智能化办理的需求,自主研制出了一批设备农业作物环境信息传感器、多回路智能操控器、节水灌溉操控器、水肥一体化等技能产品,对进步我国温室智能化办理水平发挥了重要作用。我国精准农业要害技能获得重要打破,树立了天空位一体化的作物氮素快速信息获取技能体系,可完结省域、县域、农场、田块不同空间规范和作物不同生育时期时间规范的作物氮素营养监测;研制的根据斗极主动导航与测控技能的农业机械,在新疆棉花精准栽培中发挥了重要作用,研制的农机深松作业监测体系处理了作业面积和质量人工核对难的问题,得到了大面积运用。

  在获得了许多作用的一起,咱们还应该清晰,我国才智农业仍缺少根底研讨和技能堆集,全体技能水平与兴旺国家相差15~20年。详细体现在我国才智农业所面对的不仅仅是技能“短板”问题,而是全体技能水均匀较低的“短桶”问题。

  现在,限制我国才智农业展开的短板技能有三项:一是农业专用传感器落后,我国现在自主研制农业传感器数量不到世界的10%,且稳定性差;二是动植物模型与智能决议方案准确度低,许多状况是时序操控而不是按需决议方案操控;三是缺少智能化精准作业配备,作业质量差。在运用推行上,全国各省市都展开了才智农业运用试点建造,但大都处于“盆景”状况,缺少才智农业大面积运用的“景色”。一起,大多数项目停留在信息的简略传输与显现,展现成分大于实际作用,与农业交融深度不行,缺少处理农业实际问题的作用。

  才智农业具有明显的多学科穿插的特色,因为农业具有生物特性,将信息技能直接拿到农业范畴往往不能有用处理问题,有必要展开根据农业生物特性的农业信息学(Ag-informatics)穿插研讨,提醒根底原理。但是,现在国家自然科学基金学科目录中只在作物一级学科下树立作物信息学,而与生物信息学对应的农业信息学没有作为学科方向给予支撑。因而,国家在才智农业根底研讨方面的支撑力度还需持续加大。

  当时,我国农业展开面对着“谁来种田、怎样种好地”的严重问题,面对着质量效益不高、世界竞争力不强等多重应战。现代信息技能为我国农业现代化展开供给了史无前例的新动能,成为进步我国农业质量效益的新途径。我国农业在阅历了人力和畜力为主的传统农业(农业1.0)、生物—化学农业(农业2.0)、机械化农业(农业3.0)之后,有必要进一步改变农业出产方式,将现代信息技能与农业深度交融,大力展开才智农业(农业4.0)。

  党中央、国务院发布了系列方针文件支撑才智农业展开:《中华人民共和国国民经济和社会展开第十三个五年规划大纲》第二十章中指出,要“加强农业与信息技能交融,展开才智农业”;2016年8月,《“十三五”国家科技立异规划》提出了展开才智农业的清晰使命;《全国农业现代化规划(2016-2020年)》提出施行“才智农业引领工程”;2018年2月,《中共中央国务院关于施行村庄复兴战略的定见》中清晰提出,“大力展开数字农业,施行才智农业林业水利工程,推进物联网实验演示和遥感技能运用”;2018年6月27日,李克强总理掌管的国务院常务会议指出,“要加速现代信息技能在农业中广泛运用、施行‘互联网+’农产品出村工程并鼓舞社会力气运用互联网展开各种亲农惠农新业态、新形式,满意‘三农’展开多样化需求”;2018年12月12日,李克强总理掌管举行的国务院常务会议再次指出,要“推进‘互联网+农机作业’,促进才智农业展开”。接连发布的多个方针标明,展开才智农业已成为重要国家战略之一。

  归纳才智农业的技能特征及我国展开现代农业的战略需求,我国未来10年才智农业展开的战略目标为:瞄准农业现代化与村庄复兴战略的严重需求,打破才智农业中心技能、卡脖子技能与短板技能,完结农业“机器代替人力”“电脑代替人脑”“自主技能代替进口”的三大改变,进步农业出产智能化和运营网络化水平,加速信息化服务遍及,下降运用本钱,为农人供给用得上、用得起、用得好的个性化精准信息服务,大幅度进步农业出产功率、效能、效益,引领现代农业展开。

  在战略目标的指导下,依照“抓要点、补短板、强弱项”思路,往后才智农业的8项要点展开使命如下。

  (1)研制具有自主常识产权的农业传感器。传感器是才智农业中心技能,高端传感器的中心部件(如激光器、光栅等)限制了才智农业展开。研制具有自主常识产权的土壤营养(氮素)传感器、土壤重金属传感器、农药残留传感器、作物营养与病害传感器、动物病毒传感器以及农产质量量传感器等。

  (2)展开大载荷农业无人机植保体系。包含研制载荷200 kg以上的高端无人机的导航和仿形飞控渠道、作业配备,要点霸占田间环境感知和自主作业避障技能,展开大载荷自主操控农业植保无人机渠道和精准施药技能配备等。

  (3)研制智能拖拉机。现在我国大马力高端智能拖拉机首要依托进口。研制农机传感器高性能芯片,智能终端,根据世界规范的操控器局域网络(Controller Area Network,CAN)总线技能操控模块,霸占拖拉机主动驾驶技能,包含农机导航陀螺加速度传感器、全球导航卫星体系(Global Navigation Satellite System,GNSS)板卡、ARM(Advanced RISC Machines)芯片、视点传感器、电动方向盘电机和基增强技能等。

  (4)研制农业机器人。研制一批能承当高劳动强度、习惯恶劣作业环境、完结高质量作业要求的农业作业机器人。如嫁接机器人、除草机器人、授粉机器人、打药机器人以及设备温室电动作业机器人等。

  (5)处理农业大数据源问题。信息开始1 km是才智农业展开的最大瓶颈。树立高效、低本钱的天空位信息获取体系,活跃展开农业专用卫星,协同用好高分系列卫星和世界其他卫星资源,处理农业大数据源问题。

  (6)展开农业人工智能。充分利用新一代人工智能展开的前史机会,活跃展开农业人工智能。要点展开农业大数据智能研讨,经过深度学习树立农业常识图谱完结作物病虫害和动物个别智能辨认与确诊,研讨智能语音精准信息服务体系等。

  (7)展开集成运用演示。推进才智农场(大田精准作业)、智能植物工厂、才智草场、才智渔场、才智果园、农业智能信息服务、典型农业机器人、农产品智能加工车间和才智物流等的集成运用演示。

  (8)进步才智农业工业。经过研制农业智能资料、农业传感器与仪器仪表、智能化农机配备、农业智能机器人、农业集体智能搜索引擎、农业智能语音服务机器人、农技推行智能化东西箱、农业软件智能重构东西产品,展开农业配备智能化出产线、农业商务智能、农业归纳信息智能服务、农机智能调度与运维办理、农产质量量安全智能监管、农业资源智能监管、农情监测与智能谈判、农产品监测预警体系渠道等进步才智农业工业。

  完善的方针保证是工业快速展开的要害,我国才智农业尚处于起步展开阶段,主张政府在以下5个方面拟定相应方针办法,促进才智农业快速展开。

  (1)加强政府支撑。统筹各类政府资源,大幅度给予职业从业者政府资源支撑。环绕要点范畴、要点工业施行一批才智农业严重项目工程,加强才智农业要害技能研讨与运用演示,总结经验,树立可仿制、可推行形式。

  (2)拟定相关资金补助方针。鉴于农业的社会公益性、生态区域性、高度涣散和个性化特色,推行才智农业不可能像工业那样大规划仿制,因而施行本钱高、商场赢利低。主张相关部分类比农机置办补助方针,对才智农业技能产品和运用主体给予方针性资金补助,减免村庄地区互联网接入费用和农人移动通讯、数据传输费用。

  (3)加强技能规范建造。依托联盟、协会等集体和安排,快速树立包含数据规范、产品规范、商场准入规范等的集体规范,并活跃推进国家和职业规范的建造。树立国家和职业认可的第三方产品、技能检测渠道。

  (4)敞开数据同享。农业数据具有散乱杂、孤岛林立等特色,主张政府部分加强农业数据的搜集和整合,并在必定范围内敞开相关数据,树立同享机制。关于进入国内商场的外国企业产品,要求其供给数据接口规范。

  (5)加强人才部队建造。培育农业与信息多学科穿插的人才,主张教育组织在高校研讨生课程中开设才智农业相关课程,鼓舞信息范畴人才进入农业范畴展开相关科学研讨与运用推行;活跃展开技能培训,建造懂技能会操作的才智农业推行部队。

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