全球十大農業大資料經典案例

大資料週刊發表於2018-11-16

基於物聯網等技術的應用,農業領域積累了大量的資料,為大資料應用於農業奠定了基礎。從國內國際的發展來看,大資料正在驅動農業發展路徑發生變化,以提高農業效率,保障食品安全,實現農產品優質優價,農業大資料蘊含著巨大的商業價值。小編整理了全球十大農業大資料經典案例,供大家參考。


中國


大資料助力“蘋果大國”晉升為“蘋果強國”


一顆小小的蘋果,對中國而言,意味著什麼?


中國是世界蘋果產量第一的國家,蘋果產量佔世界蘋果總產量的57%;是世界上最大的蘋果消費國,需求量佔世界總需求的50%以上;也是世界上最大的蘋果出口國,常年保持貿易順差。


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榮耀背後,3-4月開花、4月底5月初結果、5-6月套袋、7-9月上肥、10月採摘——每一顆蘋果成熟都經歷一番春種秋實。在數月之間,果農需要隨時掌握天時,防蟲防病,觀察供需,合理定價……既愁種也愁銷。


大資料的出現,為蘋果這一廣泛分佈在中國山東、遼寧、河北、陝西、山西、河南、甘肅等地的單品種經濟作物,鋪就了一條全產業鏈發展之路,也是一條鄉村振興之路。


紐西蘭有紅玫瑰蘋果,智利有青蘋果,美國有華盛頓金地釐蛇果,法國、波蘭有姬娜果,日本有青森世界一號蘋果、金星蘋果,中國有嘎啦、秦冠、紅富士、國光、新疆阿克蘇……蘋果是世界性的水果,各種植國爭奪的是全球市場。於中國一國,蘋果是扶貧興農、鄉村振興的寶貴單品種;於全球市場,蘋果代表著一國生鮮蔬果的競爭力。


近十年來,中國蘋果產量及種植面積均呈穩步增長態勢,全國產量4388萬噸,佔世界蘋果總產量(7716萬噸)的57%,位居世界第一。中國也是世界上最大的蘋果消費國以及最大的蘋果出口國:2016年出口蘋果132.2萬噸,常年保持貿易順差。


北京大學農業大資料研究中心主任吳嵐認為,中國蘋果產銷呈現明顯的碎片化,大資料的價值恰恰在於解決碎片化。中國工程院院士趙春江更認為,大資料的獲取成本高昂,大資料的採集和建設一定要堅持應用需求導向。


為科技興農以及保持競爭力,蘋果單品種率先引入了大資料應用,大資料協助中國由“蘋果大國”穩步升級為“蘋果強國”。通過蘋果單品種大資料應用撬動蘋果產業創新,推動實施鄉村振興,順應大資料產業革命和傳統產業轉型升級的大趨勢。


當前我國蘋果產業存在的主要問題是增產不增效、增效不增收,缺乏對市場的響應,資源環境問題日益突出。基於深入研究開發,九次方大資料受國家農業部委託建設蘋果大資料平臺,以期為蘋果產業合理規劃和營銷渠道擴充提供決策支援,維護果農切身利益,穩定價格市場,促進產業健康發展。


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該蘋果單品種大資料平臺,立足於國家農業部門已經積累了20年的蘋果產量和麵積資料、成本收益收據、20年的蘋果全國各地批發市場蘋果交易資料、蘋果進出口貿易量資料和貿易價格資料、全國各省市蘋果零售價格資料、氣象資料以及九次方大資料採集的線上蘋果電商資料,基於全產業鏈,深化蘋果大資料在蘋果生產、加工、貿易、市場流通、消費等產業環節的應用,更好地服務政府部門決策和市場主體生產經營決策。


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蘋果單品種大資料平臺具備六大功能:


★平臺憑藉線上資料探勘和產業形勢分析,預測預報蘋果市場動向,提出優質蘋果品種結構與區域佈局的建議及對策,幫助相關部門優化蘋果種植佈局,促進其向優勢產地集中。


★平臺建立了蘋果氣象災害預測預警及災害評估模型,為農民提供及時精準的氣象災害預警服務,降低農民的種植風險,同時為產量預估、價格預測提供資料支援。


★平臺通過地方試點監測蘋果產銷資料,建立供需平衡和產銷結構資料體系,為產業從業者提供決策支援,避免出現各大產區蘋果扎堆上市、惡性競爭的現象。


★平臺通過對消費資料的採集挖掘,可以為蘋果銷售者提供消費畫像、精準營銷、及差異化定價的決策支援。通過對不同銷區消費群體的分析,科學劃分與準確把握不同消費群體對蘋果品種、等級、大小、價位、口感、甜度等的不同需求特點與特徵,做到供需之間的適銷對路和市場營銷的有的放矢。


★平臺助力組建蘋果大資料產業聯盟,通過整合全產業鏈生產和經營主體、政府監管部門、科研院所等資源,融合產業資料,最終為產業鏈主體提供服務,實現大資料成果開放共享機制。


★平臺以蘋果為切入點,形成可複製、可推廣、可持續的單品種大資料應用模式,推進大資料在農業生產、經營、管理、服務等各環節、各領域的應用,在引導市場預期和指導農業生產中發揮重要作用。


國家農業部種植業管理司副司長楊禮勝曾對外表示,對農業大資料的運用,是破解農業發展難題和實現農業現代化發展的重要途徑。加快推進蘋果產業的發展,需要充分利用現代科技方法推進大資料和蘋果產業的結合。


美國


美國利用大資料打造精準農業


美國農業正在採用大資料和網際網路方法提升農業生產的效率和效益,以1%的農業人口維持龐大的農業生產體系,不僅滿足美國本土需要,而且還大量出口。


羅德尼·席林(Rodney Schilling)是美國伊利諾伊州的一個農場主,他和父親二人經營著1300英畝(約7900畝)田地。他的父親已經83歲了,地裡的活兒全靠席林自己上陣,即便在農忙時節,他也不用僱工,最好的幫手是農場裡的那幾臺農業機械。


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跟國內常見的農業機械比,這些機器高大得多,一臺噴藥機完全張開“臂膀”,翼展達36米。更重要的是,這些“大傢伙”還很有“頭腦”——駕駛室裡配備的全球衛星導航系統和自動駕駛系統。即使在下田作業時,席林也遠沒有傳統農民那麼辛苦,只要他願意,完全可以坐在駕駛座上,一邊喝著咖啡,一邊用平板電腦瀏覽新聞,機器會按照設定的路線工作,施肥、打藥完全自動化,哪些地方打過,哪些地方沒打,絕對不會搞混,GPS上都顯示得清清楚楚。


大多數時候,席林會把平板電腦帶在身邊,內建的APP軟體會提醒他何時適宜下地檢視,該打藥或是該施肥了,以及提供實時的和未來幾天的天氣資料。


在美國,像席林這樣“勞作”的農場主越來越多。農業生產模式正在從機械化向資訊化轉變,以精準為特徵的農業,正在讓種植變得更加容易。


作為傳統的農業大國,中國的新疆、東北等地也正吹起精準農業的微風。不過在全國範圍內,龐大的、分散的小農生產方式等種種因素都讓精準農業這一註定顛覆傳統農業的新概念推行不易。


大資料進農田


席林對農場的土地情況瞭如指掌,他甚至聘請了專業服務公司,在田地中,每4英畝設1個取樣點,做土壤的分析測試。完成後,席林得到一份書面報告,除了給出各個地塊詳細的土壤成分資料,還有種植不同作物時所需要的肥料、水分以及未來產量等資料。據此,他可以精確安排農場的生產計劃。


隨著種植活動,土壤的成分是動態變化的。因此,每過三年,席林會重新做一次土壤分析,每次要花費5000多美元。不過,由於精確資料意味著幾乎最高的投入產出比,席林還是很樂意花這筆錢的。


在席林的平板電腦裡,安裝了Climate Corporation的氣象資料軟體。他把農場的座標和相關資訊通過軟體上傳,即可獲得農場範圍內的實時天氣資訊,如溫度、溼度、風力、雨水等,這些資訊可以幫助他判斷每個地塊的播種、收穫、耕作時間。


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事實上,從生產規劃、種植前準備、種植期管理,直到採收,席林每年要做40多項決策。這些決策大多環環相扣,如果哪一步選錯了,那就不得不忍受減產的後果。


影響作物生長的因素有很多,土壤、氣候、水分、品種、病蟲害和雜草等,作物產量是這些因素的綜合結果。因此,在現代農業領域,農民光憑經驗做出決策已遠遠不夠,需要依靠科學、概率和專業分析得出優化決策。


國際種業巨頭們已經看到了這步棋,紛紛投入巨資,將產品研發線延伸至大資料支援下的農業決策領域。孟山都近兩年分別以2.5億美元收購Precision Planting公司,9.3億美元併購Climate Corporation公司。


Climate Corporation是兩名Google工程師在2006年創辦,他們想通過歷年的氣候資料來提供更加精確的小範圍氣象預測。基本模式是運用遙感和其他測繪技術,將美國的土地都“描繪”下來,並在其上疊加一切可用的氣候資訊。然後,依靠大資料分析結果向農民出售農作物保險服務。


除此之外,另一種業巨頭杜邦先鋒公司也已推出類似產品,與愛科集團已經達成合作,將自家的農場決策服務平臺與愛科裝置中的資料和農場管理資訊進行無縫對接,從而幫助農民提高產量和利潤。


智慧化農機


大資料讓農民開始用移動裝置管理農場,可以掌握實時的土壤溼度、環境溫度和作物狀況等資訊,大幅度提高了管理的精確性。然而,再好的決策,也需要硬體裝置去實施。


其實,精準農業的概念和設想,最早由美國在20世紀80年代初提出,經10年後才進入生產應用,彼時技術和裝置的儲備已基本具備。


Precusion Planting專門製造與精準農業配套的裝置。這些裝置可以固定在大馬力拖拉機後部,同步執行的播種機和其他裝置上。以播種為例,經過資料載入,它們能夠根據天氣的變化進行不同深度、不同間距以及不同品種的播種活動。


在大田中,即使相隔兩三米遠的兩塊土地,土壤的水分含量、營養情況、農作物的生長情況都可能不相同。過去幾千年中,農民並不區分這種差異,會把同樣的品種以等間距播種下去。如今,精準農業顛覆了這一傳統,在肥力高的地方密植,在肥力低的地方稀植,還可以更換種子品種。這些作業都是隨著播種機的行進,自動完成的。僅此一項改變,即可給玉米帶來每公頃300公斤-600公斤的增產。


精準農業下的農業機械必須是智慧化的,通常安裝有衛星導航系統、自動駕駛系統、計算機裝置,以及必要的感測器,這樣才能“理解”大資料分析軟體給出的資訊,並準確地執行。


智慧化的農業機械也大大提高了作業質量,單粒播比率可以提高到99%。農民可以實時監控播種機的準確率,如果出現大面積異常,可以馬上停機,檢查糾正播種機。以前,如果播種機出了毛病,農民很難立即發現,而只能接受損失。現在,智慧化的農機可根據土地的鬆軟程度,自動調節播種動作,以便所有種子處於同樣的深度。


通過全流程的精打細算,精準農業可以極大地節約化肥、水、農藥等投入,把各種原料的使用量控制在非常準確的程度,讓農業經營像工業流程一樣連續地進行,從而實現規模化經營。


英國


大資料整合精準農業


近年來,由於氣候變化和全球農業生產競爭強度的提升,英國農業部門收入經歷了多次明顯波動。英國環境、食品和農村事務部認為,應對上述挑戰,一方面,英國農業需要向“精準農業”邁進,結合數字技術、感測技術和空間地理技術,更為精準地進行種植和養殖作業;另一方面,需要提升農業生產部門和市場需求的對接,加強其對於市場的理解。而這一系列需求的基礎就是強大的資料蒐集和分析處理平臺。


在此背景下,英國政府於2013年開始專門啟動“農業技術戰略”,該戰略高度重視利用“大資料”和資訊科技提升農業生產效率。參與該戰略制定的愛丁堡大學資訊學院科林·亞當姆斯教授認為,農業可能是最後一個面臨資訊化和數字化的產業,大資料將是未來提升農作物產量、畜牧業產量的關鍵。


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英國環境食品和農村事務部、商業創新和技能部等政府部門與相關學術機構和農業生產、技術企業共同建立“英國農業技術領導委員會”,負責整體戰略的實施。


“農業技術戰略”的核心是建立以“農業資訊科技和可持續發展指標中心”為基礎的一系列農業創新中心。為促進農業生產和市場化與“大資料”和資訊科技的充分融合,該中心囊括了英國國內資訊科技和農業技術的頂尖研究機構和企業,包括英國洛桑研究所、雷丁大學、蘇格蘭農業學院、英國全國農業植物學會等。洛桑研究所作為該中心的所在地,將為英國農業資訊科技提供建模和統計服務;雷丁大學將提供資料科學服務;全國農業植物學會和蘇格蘭農業學院則提供農業技術資料交流。


為了便於所有農業技術戰略的參與者能夠最大化實現資料共享和成果利用,英國政府為該中心確立了開放資料的政策。該中心的核心業務是搭建和完善資料科學和建模平臺,以蒐集和處理農業產業鏈條上的所有公開的和初級的行業資料。


法國


打造歐洲大資料農業典範


傳統農業正在遭遇著網際網路的衝擊,感測器、物聯網、雲端計算、大資料不但顛覆了日出而作日落而息的手工勞作方式,也打破了粗放式的傳統生產模式,轉而邁向集約化、精準化、智慧化、資料化,農業生產因此獲得了“類工業”的產業屬性。


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法國農業部計劃在2017年建立一個大資料收集的入口網站,該專案由法國農業科學與環境研究院院長讓馬克·布林尼嘉爾(Jean-Marc Bournigal)負責。布林尼嘉爾院長表示,大資料將顛覆目前法國農業的生產方式,為農民帶來更多機會,改變農民與銀行、保險公司、農業互助合作社等利益相關者之間的關係。目前每天有成百上千的農業相關資料出現在網際網路上,如何有效地甄別有利於農業發展的資料是目前面臨的挑戰,這也將成為很好的創業機會。布林尼嘉爾院長還指出,如果這些農業資料僅被少數幾個網際網路企業獲取,很容易形成壟斷,不利於法國發展多樣化的農業生產方式。


該入口網站預計將在2017年第二季度推出。雖然法國政府提出了該想法,並且已存有大量的公共資料庫可以共享,但該專案實施的最大挑戰在於農民是否有意願瞭解如何有效運用這些資料,以及政府是否能夠保證提供持續增值的農業資料服務。


該農業資料庫入口網站將建立在現有資料庫基礎上,保證具有良好的易用性和可操作性。鑑於目前鮮有國家在這一領域投資,法國希望將此入口網站建成歐洲大資料農業的典範。


德國


積極扶持數字農業


德國農民聯合會的統計資料顯示,目前一個德國農民可以養活144個人,這一數字是1980年的3倍。但要想臨時解決全球飢餓問題,每個農民需要至少養活200人。這就需要更加高效、可持續的農業新技術。目前,德國正致力於發展更高水平的數字農業。


數字農業”基本理念與“工業4.0並無二致。通過大資料和雲技術的應用,一塊田地的天氣、土壤、降水、溫度、地理位置等資料上傳到雲端,雲平臺上進行處理,然後將處理好的資料傳送到智慧化的大型農業機械上,指揮它進行精細作業。


德國在開發農業技術上投入大量資金,並由大型企業牽頭研發“數字農業”技術。據德國機械和裝置製造聯合會的統計,德國去年在農業技術方面的投入為54億歐元。今年的漢諾威消費電子、資訊及通訊博覽會上,德國軟體供應商SAP公司推出了數字農業”解決方案。該方案能在電腦上實時顯示多種生產資訊,如某塊土地上種植何種作物、作物接受光照強度如何、土壤中水分和肥料分佈情況,農民可據此優化生產,實現增產增收。


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擁有百年曆史的德國農業機械製造商科樂收集團(CLAAS與德國電信開展合作,藉助“工業4.0技術實現收割過程的全面自動化。利用感測器技術加強機器之間的交流,使用第四代行動通訊技術作為交流通道,使用雲技術保證資料平安,並通過大資料技術進行資料分析。


德國電信2年前推出了數字化奶牛養殖監控技術。農民購買溫度計和感測器等裝置在養殖場裝置,這些裝置可以監控奶牛何時受孕、何時產仔等資訊,而且可以自動將監控資訊以簡訊形式傳送到養殖戶的手機上。


現代德國農民的工作離不開電腦和網路的支援。每天早上一開始的工作就是檢查當天天氣資訊、查詢糧食市價和查收電子郵件。現在大型農業機械都是由全球衛星定位系統(GPS導航系統控制。農民只需要切換到GPS導航模式,衛星資料便能讓農業機械精確作業,誤差可以控制在幾釐米之內。


資訊通訊技術的發展也讓農民的工作更加高效便利。柏林的一家名為“365Farm Net初創企業為小型農場主提供了一套包括種植、飼養和經營在內的全程服務軟體。該軟體可以提供詳細的土地資訊、種植和飼養規劃、實時監控以及經營諮詢等服務。而且通過該軟體可以方便地與企業的合作伙伴取得聯絡,以便及時獲取相應的服務協助。


目前,德國農業數字化建設面臨的一個重要問題是農村地區寬頻覆蓋率還不夠高,尤其是德國東部農村地區。另外一個問題是資料平安問題。目前,並不是所有農民都願意將自家農場的資料上傳到網路,很多人對網路安全的可靠性仍持懷疑態度。


我們國家人口眾多,對提高農業科技十分重視,可能的話應該多與外國的農業強國展開更多的互利合作。


加拿大


打造智慧農業,提高農業生產


加拿大位於北美洲最北端,地處高緯度,氣候寒冷,可耕地面積達十億畝,是世界上農業最發達、農業競爭力最強的國家之一。


如果有機會去加拿大草原省份看看,那裡的21世紀農業場景絕對會讓人驚詫不已。


在薩斯喀徹溫省中部城市Battleford的南部,農場主Trevor Scherman的土地佔地面積4400英畝(1英畝=4046.86平方米)。


試想一下,如果Scherman某天在農田裡播種時種子不夠用了,那意味著需要等待很長時間才能重新播種。


所以,管理這麼大農場的一切要素就是效率。


所幸的是,Scherman的智慧手機上有個Farmers Edge公司開發的app,讓他能夠接觸到在10前難以想象到的一系列資料和管理工具。


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Farmers Edge從Scherman和臨近5個農場的3個氣象站收集資料,這些資料會讓Scherman知道會不會有風吹來而影響農藥噴灑。


這個app也會包括田地的網格地圖,從衛星影像中提取的精確資訊會與網格上每個方格的土壤樣本對應起來。


所有這些資訊都在Farmers Edge構建的一個預測模型中,包含著從加拿大西部5000萬英畝土地上收集而來的資料。


然後資料會告訴Scherman的自主駕駛拖拉機,每個方格需要多少種子和肥料。當然,app還會幫他安排農場工人的日程,追蹤他的財務狀況等。


自從用了Farmers Edge的app,Scherman手機上的多個天氣app和電腦裡的所有網站、檔案和下載的資料都被替代了。


在作為Farmers Edge使用者的7年裡,他親眼目睹了自己在投入上的減少和收入上的增加。現在他花同樣的投入,能獲得更多產出,而且節省大量時間和省卻了大量令人頭疼的麻煩事。


這就是大資料在農田裡的應用,而且也在整個耕種世界中迅速擴散。


Farmers Edge由曼尼托巴省的兩位農學家建立於2005年,總部位於該省省會溫尼伯。現在它正利用來自矽谷的資金,以“矽谷速度”快速發展著。


三年前,有60萬英畝的農田在使用Farmers Edge公司的app和資料,而現在這個數字是600萬英畝。


也就是說Farmers Edge管理著加拿大西部草原省份近十分之一的種植土地,而且它也在澳大利亞、巴西和東歐找到了新的增長點。


Farmers Edge只是加拿大眾多紮根於農業的高科技公司之一。雖然它開發的工具能夠管理整個農場,但是其他公司利用大資料和數字通訊正在解決更具體的農業問題。


澳大利亞


用大資料工具來解決農業行業問題


作為一個畜牧業大國,澳大利亞十幾年前就建立了國家牲畜標識計劃(NLIS),即畜產品質量安全追溯系統,採用由NLIS認證的瘤胃標識球或耳標對牛、羊進行身份標識,由國家中央資料庫對記錄的資訊進行統一管理,可以對動物個體從出生到屠宰的全過程實現追蹤。


比如說澳洲奶牛從出生到死都會戴上NLIS耳卡。每次擠奶後,會對每隻奶牛耳卡上的電腦晶片做一次掃描,可得出當日的產奶量,通過產奶量的變化,調整翌日的飼料以及瞭解牛的身體狀況。這是在做什麼呢?


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除了澳洲本身的溯源系統,澳洲也在積極引入我國優秀的溯源體系,前段時間澳大利亞副總理兼農業部長巴納比·喬伊斯表示澳大利亞將積極應用由中國開發的全球質量溯源體系。澳農產品將率先試點加入這一體系,希望這套體系有助於進一步深化兩國經濟合作,幫助更多澳大利亞優質農產品走進中國市場。


澳洲部分企業已經逐步加入全球質量溯源體系,其中澳大利亞珀斯的Deaken&Associates PtyLtd橄欖油開始加貼了真知碼,匯入了包括原產地、溯源證書的商品境外溯源資訊;即對其品質充分的認可,又採用真知碼代替了其它防偽標識。


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貼上真知碼的橄欖油


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掃碼得出的溯源資訊


目前全球質量溯源體系2.0版正式上線,在自主智慧財產權技術的支援下,每個加入體系的商品都會被賦予一個類似身份證的特殊二維碼“真知碼”,並可多次寫入資料。消費者只要通過相關手機應用進行掃碼,就可瞭解商品“從哪來、到哪去”,企業也可精準掌握貨物去向,從而構成一套覆蓋生產、物流、倉儲、消費各環節的全鏈條監管體系。食品可追溯一直是農業大資料前進的目標之一。


進口食品雖被國人追捧,其食品安全的問題卻層出不窮。建立食品可追溯系統,從田間地頭、養殖場所到屠宰、加工、儲運、冷鏈全產業鏈覆蓋控制,從源頭杜絕問題食品的流入。用大資料工具來解決農業行業中資料採集、資料探勘等技術難題,進而提高食品可追溯系統的落地。


日本


利用大資料、網際網路技術實現智慧農業


日本的農戶人均耕地面積有限,沒有美國那樣的大規模農業,而隨著日本社會老齡化不斷加劇,農業人口正在不斷減少,農業就業人口平均年齡已經達到約67歲,日本媒體稱之為“老爺爺老奶奶農業”。在這種情況下,利用網際網路技術振興農業的呼聲越來越高漲。


利用全球衛星定位系統實現24小時耕作


今後,包括網際網路技術在內的資訊科技有望引領日本農業新潮流,實現農業的“綠色數字革命”。但利用網際網路等技術發展農業,小規模農戶難以推動,以法人經營作為主體,效果更為理想。而日本農業領域當前一個有利的跡象是,農業生產法人數這些年不斷增加,截至2014年已經達到了1.4333萬家。“利用網際網路等技術的好處在於,它可以將熟練農戶積累的技術和知識資料化,從而有利於讓下一代農戶或農業企業繼承。通過高精度感測器收集的氣象大資料以及農作物生長資料等,還可實時傳送給農戶或管理人員,從而讓他們能夠合理澆灌和施肥。


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此外,通過網際網路實時監控消費者動向,能夠抓住最佳時機生產和銷售暢銷的農作物或農產品;利用全球衛星定位系統,無人駕駛拖拉機能夠在大規模農場實現24小時耕作,有效解決農業人口不足問題;而利用大資料分析,還能夠提取出很多迄今為止尚未弄清的資訊,例如能夠發現氣象條件與病蟲害發生的關聯性等。


隨著智慧手機和平面終端的普及,將可以向農業耕作人員提供含有云系統分析的手機客戶端服務,從而提高農場管理效率和農業耕作效果。而利用記錄農產品生產過程的技術,可以把生產過程的資料作為食品資訊的一部分,直接供給消費者參考,從而徹底實現農業的可追溯管理,既有助於確保食品安全和質量的穩定,又能夠讓消費者感到放心。


利用網際網路等資訊科技發展農業,能夠拉動各個行業參與其中,給很多行業創造了商機。


政府加緊制定智慧農業“路線圖”


日本政府一直注重發展高科技農業,農林水產省把利用機器人和資訊科技的農業稱為“智慧農業”,力爭發展節省勞力的高質量農業,並已經在2015年度列出了1153億日元(1美元約兌換123日元)的專門預算。政府目前正加緊制定實現的“路線圖”。


日本政府今年5月修訂的《日本復興戰略》中的《推進科學技術創新與機器人革命》一章,專門介紹了支援農業的“可穿戴機器”,而由眾多企業和機構組成的“實現智慧農業研究會”,也提出了農業機械自動行走系統、草莓收穫和裝盒機器人、除草機器人、畜舍自動清洗機器人等專案。


由於日本的農業剛剛開始引進大資料、網際網路技術等資訊科技,因此尚無法全面評估經濟效果,但是在提高生產效率和農產品高附加值方面,網際網路+農業孕育著巨大潛力。


荷蘭


“衛星+大資料”,荷蘭實現智慧精準農業


據外媒報導荷蘭政府將撥款140萬歐元用於購買衛星資料,以提高荷蘭農業發展的可持續性和效率。其中,衛星資料將包括土壤、溫度、水分含量和水的質量等多種詳細資訊。


屆時,專業公司將對這些資料進行分析,有針對性地為農民提供有關灌溉、施肥和農藥噴灑作業等建議。荷蘭政府決定向農民開放這些衛星資料使用權,保證每個人都可以免費使用。


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荷蘭政府表示,衛星資料可以持續地對農作物進行監測,根據這些衛星資料,農民可以實時瞭解農作物的詳細情況,在必要時採取相應的措施。這將有助於荷蘭鞏固其農業和園藝業在全球處於前沿的位置,並使該國為日後解決糧食危機做出前期努力。


專業遙感裝置


在距離地球上空500到900公里軌道上執行的地球觀測衛星每天可收集大量資料。通過使用專業度非常高的遠端測量和遙感裝置,衛星可以收集有關土壤質量、溫度和大氣條件等這些獨特的資料資訊,同時還可以分析農作物的生長情況以及農作物體內氮和澱粉的儲存量。此外,衛星還可收集水質變化、造林和當前環境情況,為即將到來的季節提供分析資料。


開放衛星資料


解密原始衛星資料,絕不是一件容易的事。一般來說,衛星資料要先經由科學機構和專業公司進行分析,然後將其轉換成農民可在其現有農業作業中利用的資訊,例如有關植被的最新資料或者可為施肥、灌溉提供針對性建議的資訊。智慧的農作物生產方式可以為農民節約燃料、種子、肥料、水以及農藥等成本。


國家級精準農業試驗場


購買衛星資料非常適合荷蘭國家精密農業試驗場專案(NPPL),該專案近期也獲得了200萬歐元的政府補貼。NPPL專案旨在通過現有舉措加強荷蘭在精準農業領域的發展,並在必要時擴大實驗範圍。


以色列


助力科技創新,完善資訊農業


當今世界,各種紛繁複雜的資料以爆炸式速度不斷增加,如何更好地運用日益龐大的資料資源正越來越受到全世界的關注,“大資料時代”已悄然降臨。在很多國家仍在嘗試摸索大資料運用途徑和方式時,被譽為“創新國度”的以色列已經在這條道路上取得了豐碩成果,做出了自己的特色,展示了大資料運用的繽紛畫卷。


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以色列一直以強大的科技創新能力聞名於世。在大資料產業興起以後,以色列諸多科技創新公司迅速挖掘大資料運用潛力,並將之融入企業運作各個環節,為以色列在科技創新領域不斷取得突破增添了新的動力源。


以色列超過一半的土地為荒原和沙漠,農業發展的自然條件十分嚴酷,但以色列人民用自己的智慧和創造力走出了一條高科技農業發展道路。經過多年的努力,以色列在水利灌溉技術、農業自動化、機械化和資訊化等技術領域已走在世界最前列。而大資料的運用使以色列本就高度發達的農業實現了再一次飛躍。


以色列農業有較高的資訊化和數字化基礎,諸多農業技術創新公司利用大資料幫助以色列農民,根據不同農場的具體情況提供更加個性化的耕種方案。以色列農業技術企業Taranis利用大資料分析法推出了包括預測天氣、灌溉和病蟲害狀植物模型技術,該技術利用衛星影像、作物實地生長報告及當地病蟲害分佈等大資料資源建立植物生長模型,隨時採取視覺化資料並預測植物病蟲害風險和氣候變化,使農民能夠根據預測資料進一步精確霧化灌溉裝置的閥值及方向、肥料及殺蟲劑使用數量等,增加產量,降低成本。


深諳以色列農業區域發展歷史及需求的AKOL公司更是將人的因素納入農作物生長及環境狀況的大資料分析範疇。AKOL公司長期致力於農業管理和農業領域資訊化。經過20多年的積累,AKOL建立了包含不同區域農民工作習慣和方式在內的龐大農業資料庫。AKOL公司認為,綜合分析區域內土壤狀況、溫度和溼度資料、害蟲指數等,並結合當地農民的工作習慣,可以幫助農民制定更精細的種植方案,實現農民利益的最大化,並推動以色列數字化農業的進一步發展。



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