——訪中國工程院院士汪懋華
中國工程院院士汪懋華先生是我國“智慧農業”領域的先行者和權威，也是首屆“智慧農業”國際研討會的發起人、會議主席和主旨報告人。上世紀90年代中期，汪院士根據國際農業工程的發展趨勢，帶領團隊主攻“精細農業”智能信息技術與系統集成研究這個全新領域，介紹了發達國家迅速發展中的相關工程科技與系統集成技術的研究進展，促進和直接參與組織了在我國精細農業示范應用的早期實踐。近年來，結合當前世界范圍內新的技術發展特點和我國農業轉型升級發展的現實需要，汪院士提出積極發展我國和世界“智慧農業”的主張，被視為引領“未來農業”發展的新技術潮流。圍繞“如何發展我國智慧農業”，本刊記者魏登峰近日專訪了汪院士。
記 者：智慧農業是最近幾年才興起的事。它是怎么發展起來的?
汪懋華：細推起來，“智慧農業”一詞是在進入新世紀第二個十年，新一代信息技術飛速發展背景下提出的引領農業可持續發展的新理念。上世紀90年代初中期，在發達國家基于信息技術推進農業生產經營信息化與可持續發展方面，提出了“Precision Agriculture”新概念。后來在我國曾被譯為“精確農業”、“精準農業”。本人一直認為這一名詞的中譯是不確切的。它誤導對農業可持續發展問題的全面認識，僅著重從技術角度去理解。個人認為宜譯作“精細農業”更為確切。它是基于信息技術的現代農田精耕細作技術，它不是一種純技術支撐的概念，而應是適應不同的農業資源、環境和社會經濟發展條件，實施農業節本增效和可持續發展的技術體系;是促進由經驗型、定性化為主的粗放型農業向知識型、精細化管理的現代農業經營方式轉變的一種系統集成解決方案。實際上，自上世紀80年代初，微處理器、微型計算機的發展和衛星遙感、地理空間信息技術和專家系統的初始應用，導致農業科學家積極探索建立基于農業資源、環境和作物生長空間分布差異性信息的農業生產經營信息化管理體系。初期曾被簡稱為基于空間分布差異性的農田土壤精細化管理(Site Specific Soil Management-SSSM)和基于農田作物生長空間分布差異性的作物生產精細化管理(Site Specific Crop Management-SSCM)。90年代初海灣戰爭結束后，美國宣布全球衛星定位系統(GPS)民用化，為規模農業實施以農田空間資源、環境與作物生長空間分布差異性信息為基礎的精細農作奠定了信息科技支撐的良好基礎。此后，“精細農作”的實踐成為在發達國家規模化與集約化農業推動節本、增效，實現農業可持續發展的一個主流方向。隨后，許多著名農業裝備企業研發出一批基于GPS定位技術和現代信息感知、處理、控制與標準化技術的農業機械裝備產品進入國際市場，開發出一批信息處理軟件來支持基于農田空間分布差異性信息實施變量農作控制。但即使從農田信息獲取與處理技術角度看，都談不上“準確”，而是在不同空間尺度上進行信息數據的聚類分析與農田作業的控制操作，采取技術上可行、經濟上有效的調控措施。九十年代中期，發達國家提供精細農業技術支撐的許多著名農業裝備廠商，開始關注開拓其先進技術產品的中國市場。當時其裝備技術成果主要適合于大規模農業使用。由此也推動了中國農業工程科技與產業界開展相關技術消化吸收和基于中國國情的技術創新與成果產業化示范研究。所以說，國內“精細農業”技術體系的應用研究基本是與國際同步發展起來的。進入到新世紀的第二個十年，世界新一代信息技術發生了革命性換代的重大變化。如物聯網、無線通信與泛在互聯、云計算、大數據等技術受到各產業技術領域的重視。2008年末，IBM提出建設“智慧地球”的概念，并隨即被美國等發達國家列為國家戰略。“智慧”一詞已在推進傳統產業轉型創新、服務業經濟發展與公共服務能力建設方面廣泛使用和更好為人們理解。“智慧農業”不僅需要有更快捷、準確度更高、成本更低廉和多元化信息共享服務機制的支持，還要綜合不同地區農業與生物資源、環境、生態和社會經濟條件進行分析，同時善于用生產管理者的智慧來利用好客觀的數據信息，作出科學、節本、增效的管理決策。2013年聯合國糧農組織發表了包括570頁PDF格式的“氣候智慧農業”專著—《CSA-Climate-Smart Agriculture》，內容涉及農用水土資源、能源、遺傳資源保護與可持續利用、作物生產、畜牧養殖、林業、水產養殖系統的智慧化管理和食品供應鏈系統及政策、財政、災害風險預警和能力建設等方面關于實施基于氣候變化的智慧農業的詳盡論述，值得加以研究。
記 者：總體來看，相對而言，智慧農業還是新事物。大家應如何認識和把握它?
汪懋華：認知智慧農業，有兩個重要維度：一是技術維度。建設智慧農業系統要集成運用物聯網、移動互聯、云計算與大數據服務平臺等獲取、匯聚、處理農業生產相關的客觀數據，又能和農業生產管理人員的經驗與智慧的深度融合來做出生產經營管理、控制與決策;二是目標維度。智慧農業將農業生產提質增效、農民增收，實現創新、協調、綠色、開放、共享的發展理念，保障農產品食品安全和加快推進農業現代化作為目標。也就是說，智慧農業的深度應用，將最終實現農產品產出、農民經濟收入和綠色生態維護的綜合效益最大化。直白一點，智慧農業就是集成運用先進的信息技術與農業裝備產品，結合管理者的知識、經驗和智慧，實現對農業生產環境和生長信息的智能感知、分析、調控與智慧管理決策、為農業生產提供精細化種植、可視化管理、智能化決策的農業生產經營管理新業態。
記 者：是不是可以這樣理解，智慧農業將是未來農業發展的一種新趨勢?
汪懋華：在某種程度上可以認為是這樣的。智慧農業的“新”體現在新一代信息技術與農業現代化的深度融合。一是提升農業水土資源的高效利用和生產投入要素結構的優化組合，提高農業勞動生產率和顯著減少人力投入成本;二是生產過程受控程度更強，每個階段都會受到嚴密監控和及時作出適當處理。智慧農業較傳統農業有更強應對各種不確定性的能力。三是生產出的產品更加符合優質、安全要求。智慧農業由于實現“智慧”化生產，易于實施優化的過程管理，獲得更高的綜合效益。
記 者：智慧農業在我們國家發展情況如何?
汪懋華：總體上，智慧農業在我國還處于助推發展的早期階段。它的前身具有“精細農業”應用發展一定的實踐基礎。我們國家1994年就開始組織“精細農業”相關理論探索、示范實踐與產業化技術研發基礎，與世界發達國家同行具有密切的合作聯系。進入新世紀以來，我國北斗衛星定位與導航系統快速發展，迄今我國已成功發射了22顆北斗導航衛星，天上北斗衛星加上北斗地基增強系統，可與美國GPS 系統和俄羅斯格羅納斯全球衛星導航系統兼容，已具備對亞太地區和一帶一路主要國家提供不同精度定位服務的能力。至2020年可達到全球服務全覆蓋。在具備差分校正服務地區，已可滿足農地厘米級高精度實時定位導航的需求。在我國農業領域的應用技術迅速發展，如推動智慧農業的實踐，大中馬力拖拉機田間自動導航，聯合收割機異地收獲作業服務導航，農用土地管理中在劃定永久性基本農田與監督管理、高標準基本農田建設規劃實施、農用地分等、定級、估價規程實施，農村土地經營權確權登記與流轉管理等的測繪科學技術，都迫切需要基于北斗衛星導航厘米或分米級精度的GNSS定位技術。
記 者：看來我國發展智慧農業還需要做很多工作。
汪懋華：確實如此。我國推進智慧農業發展的實踐還需要克服不少困難。一是現在還沒有針對智慧農業發展的頂層設計、系統性規劃和相關政策安排研究;二是一些相關的技術和設備仍然受制于人;三是配套的硬件基礎設施與創新平臺建設滯后。就我知道，目前中國還有5萬多行政村沒通寬帶，擁有計算機的農民家庭不足30%。據2015年7月8日發表的《中國信息社會發展報告2015》，用信息化4個指數來衡量，我國信息化發展全球排名仍位居第88位，還處于工業社會向信息社會加速轉型期，到2020年整體上才能進入信息社會的初級階段。因此，推動智慧農業發展研究與實踐，要強化問題意識，堅持問題導向，注重不同地區農業、農村與農民的發展機遇與潛力，尊重基層和農民群眾的首創精神，依靠基層和農民群眾的智慧創造，腳踏實地、務實求真、創新發展。對支持新一代信息技術與實現農業現代化深度融合發展這一短板的認識尚待提高，相關創新研究公共服務平臺建設應著力加強。
記 者：對于我國發展智慧農業，您有什么建議?
汪懋華：我國農業發展進入了新階段，挑戰與機遇并存。中央提出的“十三五”規劃綱要第四篇關于“推進農業現代化”中提出：必須加快轉變農業發展方式，著力構建現代農業產業體系、生產體系、經營體系，提高農業質量效益和競爭力，走產出高效、產品安全、資源節約、環境友好的農業現代化道路。明確提出了要“提高農業技術裝備與信息化水平”的目標;“加強農業與信息化技術融合，發展智慧農業，提高農業生產力水平”。為實現上述要求，一是要做好頂層的制度設計，勾勒出我國智慧農業的發展路線圖，明確應用驅動導向的發展戰略，著眼于農業產業轉型和結構升級需要的智慧化技術創新;二是從集成已有共性關鍵技術產品和多年來積累的無線傳感器網絡技術研究成果著手，強化智慧農業發展的技術支撐。重點是農用感知工業化產品開發及其標準化技術研究;加強自主產品研發和產業化基地建設;創新主體方面，要建立高校、科研院所和企業的產業技術聯盟，協力提升多學科、多部門協同創新攻關能力。智慧農業的發展需要促進不同學科間的交叉融合，創新研究方式，跨入信息科技研究的技術前沿。加大對農業大數據的開發利用，將熟練農戶積累的技術和知識數據化，從而有利于讓下一代農戶或農業企業繼承發展。
中國鄉村發現網轉自：農村工作通訊
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