在当今数字化浪潮席卷全球的背景下,农业领域的数据应用正以前所未有的速度和深度重塑传统农业生产方式。国家数据局等17部门联合印发的《"数据要素×"三年行动计划(2024-2026年)》明确提出开展"数据要素×现代农业"行动,标志着数据已成为农业生产的关键要素。
通过政策引导,农业大数据正从实验室走向田野,从单点突破走向全产业链融合,为农业现代化注入新质生产力。
本文将从政策引导农业变革、农业数据应用案例以及未来发展前景三个方面,全面剖析农业数据应用的现状与趋势。
政策引导农业变革
一、国家政策层面
2020年《关于抓好“三农”领域重点工作确保如期实现全面小康的意见》首次明确物联网、大数据、区块链等技术在农业领域的融合路径,要求实施数字乡村建设发展工程。《“十四五”推进农业农村现代化规划》进一步细化时间表,提出到2025年建成500个数字农业试点县,打造100个国家级数字农业创新中心。
农业农村部发布的《全国智慧农业行动计划(2024—2028年)》进一步明确了智慧农业发展的重点方向,提出到2028年底,农业生产信息化率达到32%以上,先行先试地区农业全产业链数字化改造基本实现。
二、地方政策层面
地方层面,各省市积极响应国家政策,结合本地实际出台了一系列支持农业数字化的政策措施。
例如,江苏省发布《关于“十四五”深入推进农业数字化建设的实施方案》,提出到2025年打造100个智慧园区、200个数字化农场、10个特色产业链数字化试点县,全省数字农业农村发展水平达70%。
山东省则通过《关于加快全省智慧农业发展的意见》,明确到2022年建设济南、青岛、潍坊3个智慧农业试验区和4个区域性现代农业智慧物流基地,构建全省"智慧农业大脑"。
政策引导主要体现在四个方面:
首先,数据基础设施建设,如国家农业农村大数据平台、"苏农云"等地方平台的搭建,为农业数据采集、汇聚、分析提供基础支撑;
其次,技术推广与示范,通过智慧农业园区、农场等示范项目,推动智能农机、物联网等技术在农业领域的应用;
第三,政策协同与保障,包括财政补贴、金融工具支持、人才培训等,形成全方位支持体系;
第四,数据价值释放,通过标准化建设、数据共享机制和产业链数据整合,促进农业数据的高效利用和价值挖掘。
国家将数字农业纳入乡村振兴战略全局,构建起“中央统筹、省市联动、基层落地”的政策体系,正在推动农业从传统经验驱动向数据驱动转变,实现农业生产精准化、管理智能化、服务数字化,为农业高质量发展提供有力支撑。
农业数据应用的案例
一、精准种植:数据驱动的科学种植模式
在精准种植领域,农业大数据的应用已取得显著成效。
云南哀牢山的"MAP智农"系统依托数字集成传感器,实时收集土壤、树根、树体等关键数据,通过建立智能化决策模型,形成柑橘种植"数字大脑"。该系统提供长势预测、种植异常识别、产量预测、气象服务等功能,使巡田效率提升70%,甜菜实现除草剂的定点施药,千亩节药3万元。
酷德数据为某农业集团定制的数字农艺师项目方案,利用数字化技术(GIS、互联网、AI等),建设基于微服务架构的数字农艺师应用平台,以OneData一体化农业大数据平台为数据底座,赋能土壤健康、选种销售、作物处方、农机具数据融合应用等,推动产品研发、渠道拓展并向第三方生态开放服务,涵盖农产品种植管理与服务。为客户提供数据驱动的科学选种服务,通过汇聚多类数据并结合相关技术模拟玉米生长、预测最佳熟期与产量以实现智慧选种,赋能各事业部研发、市场渠道与农户。
二、智慧管理:全流程数字化的农业新范式
重庆市长寿区的"伏羲农场"通过构建"智慧农业数据底座",打通农场生产数据流,解决农业生产数据格式不统一、数据来源不一致等问题。在规模化施肥、施药环节,采集和分析土壤氮磷钾、农田病虫害、作物表型等数据,总结土壤肥力分布情况,绘制施肥打药处方图,为不同地块提供定制化保护性耕作措施,有效减少20%以上化肥和农药使用,降低耕作成本。
三、市场分析:数据驱动的市场决策与风险管控
新华指数农业经济研究员李欣仪指出:"数据要素在农业领域潜能巨大,我们联合多部门打通了众多产业链上中下游数据,在农林领域先后研发了60多只指数,其中部分指数已成为市场交易重要定价参考。"
例如,贵州遵义中国辣椒城打造的辣椒产业数据信息系统,通过集中展示全国辣椒交易行情及上下游产业信息,为市场交易主体提供买卖交易谈判的基础依据。
安徽省通过"互联网+"农产品流通体系和"耕云农业大模型"的市场预测功能,优化农产品产销对接,提升市场竞争力。该省农产品质量安全智慧监管平台对生产经营者、监督管理者、检验检测者相关活动产生的数据进行分析加工,提供区域和主体质量安全等级评价、预警信息推送、追溯信息查询等服务,助力农产品品牌建设。
四、保险服务:数据赋能的风险保障体系
农业保险领域,数据应用正从成本保险向价格保险、收入保险方向发展。河南省通过《关于创新发展农业保险促进农民有效增收的若干措施》,推进"保险+期货"试点,利用大数据、云计算、卫星遥感等技术手段,提高验标、查勘准确性及承包、理赔及时性,提升农户的便利性、获得感。
2023年,河南省农业保险理赔金额达77.39亿元,覆盖1120万户次农户,有效发挥了农业保险对损失补偿和恢复生产的作用。同时,该省推动农业保险"扩面、增品、提标",实现了由保物化成本向保完全成本的转变,由保成本向保价格、保收入的转变,形成了不同险种相互补充、并行开展、多层次的保险保障体系。
未来的发展趋势
农业AI大模型正迎来爆发式增长,成为农业数字化的关键引擎。如酷德数据的农艺师项目,依托数字化技术,结合GIS、互联网、AI等赋能于数据驱动的土壤健康、种子选种销售、作物处方、农机具数据获取与融合应用,实现农业生产全流程的数字化、智能化管理。
DeepSeek等企业通过技术革新,大幅降低了农业AI大模型的部署成本。其以560万美元训练成本实现GPT-4o级别性能的DeepSeek-R1模型,使农业AI从"贵族化"走向普惠化。开源社区已涌现200多个农业专用模型变体,某水稻病害识别模型开发成本从300万元降至15万元,为小农户和家庭农场提供了可负担的智能化解决方案。
物联网技术也在向更高精度和更广覆盖发展。"天空地一体化"监测网络将卫星遥感、无人机和地面传感器有机结合,实现对农田环境的全方位监测。
四川省广元市昭化区的双凤现代农业园区已建成物联网感知和数字农业智能平台,能够自动监测温湿度、光照、病虫害等情况,实现猕猴桃的标准化种植,全区猕猴桃标准化种植示范园高达80%以上,成功跻身全国猕猴桃标准化示范区。
政策支持将推动农业数据应用的未来发展:
数据要素流通机制将更加完善,促进数据资源的高效配置和价值释放。江苏省在《支持全省农业数字化建设推进举措》中明确提出,以"苏农云"为底座,构建数据服务"一中台",探索建立数据资源开放、共享、应用新机制,鼓励更多社会力量进行增值开发利用。
技术标准体系将逐步建立,解决当前农业数据应用中的"数据孤岛"和"标准不一"问题。江苏省计划到2022年建成较完整的农业大数据标准体系,重点制定并发布《农业大数据分类与编码规范》《农业大数据采集规范》等15项以上地方农业大数据标准,并努力提升为国家标准。
三、绿色低碳转型将成为农业数据应用的新方向。
《2025中国农业农村低碳发展报告》显示,我国农业农村绿色低碳转型和高质量发展取得了显著成效。例如,吉安市青原区的"蜘稻"香米成功获得碳足迹认证证书,成为全市首个获此认证的稻米品牌。该认证对产品从田间到餐桌全生命周期温室气体排放量进行科学量化,通过第三方机构验证确认其低碳属性,为传统农业向现代化、绿色化转型提供了有益借鉴。
未来农业数据应用将推动农业与多产业的深度融合,形成"农业+"的产业生态。
农业与电商物流的融合将加速农产品流通效率。
山东省济宁市汶上县创新构建"客货快邮融合+电商"协同发展模式,推动农村物流体系与电商产业深度融合。2024年,该县邮件快件进出港7343万件,同比增长21%;其中业务量2657万件,投递量4685万件,分别同比增长24.9%、19.7%。通过"交邮快"合作模式,开通7条客货邮融合公交线路,年配送能力突破10万件,农村快递成本降低80%以上。
农业与金融保险的融合将为农户提供更全面的风险保障。河南省推动"保险+信贷+担保"融资模式,如"防贫保"综合保险和"土地托管+村集体经济+保险+金融"的村集体经济发展模式,保障村集体收益来源。同时,区块链技术将促进农业金融的透明化和可信化,降低金融风险。
农业与碳交易的融合将为农业发展开辟新的价值空间。随着碳达峰、碳中和战略的深入推进,农产品碳足迹认证将成为绿色农业的重要标志。青原区"蜘稻"香米已进入长三角和粤港澳大湾区等高端市场,展现了低碳农产品的市场竞争力。未来,农业数据将支撑碳排放监测、碳汇计量和碳交易,为农业绿色发展提供新动力。
未来的发展路径
未来5-10年,农业数据应用将呈现"三阶段"发展路径:
第一阶段(2025-2027年)是基础设施建设与数据标准统一阶段。
国家将加快构建统一的数据资源池和数据采集、汇聚治理、分析决策等系统,打造功能完备、上下协同、务实管用的农业农村大数据平台。地方将重点推进智慧农业园区、数字化农场建设,构建覆盖全域的"天空地一体化"监测网络。
第二阶段(2028-2030年)是技术应用深化与产业融合阶段。
农业AI大模型将在各作物、各环节广泛应用,形成"大模型+小模型"协同机制,构建适应性强、实用性高的智能种植整体解决方案。区块链技术将从农产品溯源扩展到乡村治理、集体资产管理和金融服务等领域,形成可信、安全的数据共享机制。
智能农机装备市场规模预计将达到190亿元,动力换挡拖拉机等高端智能农机占比将进一步提升。
第三阶段(2031-2035年)是全域智能化与绿色转型阶段。
智慧农业公共服务能力将大幅提升,信息技术助力粮油作物和重要农产品节本增产增效的作用全面显现。农业生产信息化率将达到35%以上,农业全产业链数字化改造基本实现。同时,农业数据将全面支撑碳足迹认证、碳排放监测和碳交易,推动农业绿色低碳发展,助力"双碳"目标实现。
农业数据应用正从政策引导走向实践落地,从单点突破走向系统集成,从示范引领走向全域推广。数据已成为农业生产的新要素、新引擎、新动力,推动农业向精准化、智能化、绿色化方向发展。未来,随着AI大模型、物联网、区块链等技术的深入应用,农业数据将释放更大价值,为农业高质量发展和乡村全面振兴提供有力支撑。
在这一过程中,数据驱动的决策模式将成为主流,跨界融合将成为常态,农业大数据应用将更加智能化、个性化和普及化,同时更加注重生态环保。
农业从业者将从"面朝黄土背朝天"的传统农民转变为"网络新农人",手中的农业大数据平台将成为新工具,可以随时监测到土壤、天气、农作物等相关数据,实现科学种植、精准管理、高效流通和风险管控。
重庆传晟酷德数据是西南地区领先的数据要素服务商,为政府/农业/金融/军工等多行业提供解决方案,为某农业集团做的农艺师项目,通过深度融合大数据、GIS(地理信息系统)、互联网及AI(人工智能)等前沿技术,构建了科学选种智能决策系统。该系统依托海量农业数据资源,结合空间分析与机器学习算法,实现选种效率提升60%以上,精准度达92%,成功助力客户降低种植风险15%,提升作物产量与品质,推动农业数字化转型升级,创造显著的经济与社会价值。
农业数据应用的未来发展,不仅是技术的革新,更是农业生产方式、组织形态和商业模式的深刻变革。当AI引发的农业革命重新定义"面朝黄土背朝天"的古老行业时,我们看到的不仅是技术进步,更是人类与土地关系的一次深刻重构。这将为我国从农业大国走向农业强国提供强大动力,为全球农业可持续发展贡献中国智慧和中国方案。