2018智慧農業發展研究報告——新科技驅動農業變革
“面朝黃土背朝天” , 這是自古以來人們對農民的基本印象。 中國是一個農業大國, 也是一個農業弱國。 智慧農業作為現代農業發展的高級階段, 是我國農村經濟社會發展轉型的必由之路, 也是增加農民收入的重要方式。 伴隨著物聯網、 大數據、人工智能等新技術的快速發展, 智慧農業有望改變現有農業生產方式, 驅動農業變革。
通過研究行業現狀, 著重探討新技術如何驅動農業發展、 提高農業生產效率、 提升農產品質量, 同時探討如何解決水資源短缺、 化肥農藥使用過量以及農村勞動力不斷減少等問題, 改善農業“看天吃飯” 的現狀。
智慧農業涉及農業的生產、 流通和銷售三個環節。 目前, 智慧農業多應用于生產環節, 即利用新技術實現農業生產環節的精細化、 智能化和現代化發展。億歐智庫從中國實際現狀出發, 詳細列舉說明了智慧農業四大典型應用, 根據目前行業內存在的問題, 提出了幾點關于智慧農業未來發展的建議。
| Part1. 智慧農業發展背景綜述
中國耕地面積不斷減少,人均耕地面積遠遠小于世界平均水平,1.1 中國農業發展面臨的問題優等耕地質量占比較少。
◆根據世界銀行以及國家統計局統計的數據, 中國人均耕地面積(總耕地面積/總人口) 逐年減少, 遠小于世界平均水平, 同時由于建設占用、 自然災害、 生態退耕以及農業結構調整等多種原因導致中國耕地面積不斷減少。 2016年, 中國耕地面積20.24億畝, 占世界總耕地面積的8%;總人口為13.8億, 占世界總人口的19%;中國需要用占世界8%的耕地面積養活占世界19%的人口。
◆不僅如此, 根據國土資源局2015年統計, 將耕地質量按照不同級別進行分類, 其中優質土地面積只占總面積的2.9%, 將近53%的土地質量屬于中等級別。 由于隨意使用化肥、 農藥以及大氣污染、 不科學輪作耕地等原因, 耕地質量問題嚴重, 影響糧食產量以及農產品質量。


中國農業生產服務價格逐年增高,農業經營人員受教育程度較低
◆ 農業生產服務價格指的是服務農業生產所花費的價格, 可通過農業生產服務價格指數來體現, 農業生產服務價格指數表示的是一定時期內農業生產服務價格變動的趨勢。 以2007年生產服務價格指數=100為基準, 當超過100時, 說明生產服務價格上漲;反之,則說明生產服務價格下跌。 從圖中可以看出, 中國農業生產服務價格逐年增高。
◆ 根據2017年12月統計的全國農業普查數據, 全國農業生產經營人員總共31422萬人, 且受教育程度在初中及以下占比為91.8%,遠高于76.1%, 即全國受初中及以下教育人數占比, 可見農業經營人員受教育程度偏低。


| Part2. 智慧農業四大典型應用場景
智慧農業生產環節四大應用
數據平臺服務(40%):以衛星遙感技術、 無人機航拍以及傳感器等收集氣候氣象、 農作物、 土地土壤以及病蟲害等數據, 建立數據服務平臺, 通過對數據進行分析, 為農場、 合作社以及大型農業企業提供可視化管理服務等。
農機自動駕駛(10%):以計算機和傳感器技術為基礎, 根據GPS衛星定位系統和機器視覺技術實現農機的精準定位, 通過智能終端實時監測農機信息、 作業狀態及作業速度等。
無人機植保(35%):搭載先進的傳感器設備, 根據地形、 地貌搭配專用藥劑對農作物實施精準、 高效的噴藥作業, 通過人機藥三位一體達到節水節藥的作用。
精細化養殖(15%):通過耳標、 攝像頭等監控畜牧動物生長情況, 實時跟蹤, 且對收集到的圖形等數據進行處理、 分析, 實現養殖的精細化管理。
智慧農業生產環節四大應用:無人機植保企業融資最多
◆表中列出了Pre-A輪及以上初創企業的成立時間、 所在城市、 應用領域、 最新融資輪次及融資時間、 金額等。 從表中可以看出,融資類型較多的企業多是應用在無人機植保領域, 其次是農業數據平臺服務領域, 這兩個領域也是農業新科技發展最快的方向。

數據平臺服務:主要通過“空天地”三種方式進行數據收集
◆農業數據收集主要有衛星、 無人機和傳感器等“空天地” 三種方式, 通過衛星遙感技術收集土地、 農作物以及天氣氣候等數據、 無人機航拍實時監測農作物長勢、 病蟲害等數據以及傳感器采集空氣、 土壤的溫濕度、 土壤水分、 光照強度和農作物生長數據等,通過對收集到的數據進行分析、 處理, 并建立可視化模型, 實現對作物的精準管理。

| Part3. 智慧農業未來發展趨勢與挑戰
智慧農業未來發展趨勢一:資源集約化、農業智慧化
◆集約化指的是將資源整合, 更集中合理的運用現代化管理技術,通過合理的分配, 達到降低成本, 提高工作效率, 運用最小的成本獲得最大的效益。 隨著土地流轉速度的加快, 規模化土地會越來越多, 通過精準灌溉、 精準施肥等精細化管理實現單位面積的土地上獲得更多的農產品。
◆農業智慧化指的是根據物聯網、 人工智能等現有技術,通過收集土壤、 氣候、 農作物生長情況以及病蟲害等數據, 分析與挖掘數據實現智能感知、 智慧管理以及智能收割等, 真正實現智能智慧化發展。

智慧農業面臨的五大挑戰:人才短缺最為根本
◆我國智慧農業起步于二十世紀八十年代, 與國外發達國家相比較落后, 但最近幾年發展十分迅速,在傳感器監測、 無線傳輸、 遠程監控以及大數據、 物聯網、 人工智能等新技術已經逐漸的運用到智慧農業建設中, 實現了農業的自動化和智能智慧化發展, 提高了農業生產管理水平、 提升了生產效率。
◆然而, 在智慧農業發展中, 仍然面臨著很多問題,人才短缺、 農業從業人員知識文化水平不高、 設備和軟件服務成本高、 技術實用性不強、 資金支持力度有限等, 這些問題直接或者間接地影響了智慧農業的發展。



