核心技术原始创新引领智慧农业健康发展

方案。农业信息化标准化是引导农业科技进步与创新的前提，是智慧农业发展的迫切需要;农业物联网与农业专用芯片是智慧农业发展的核心技术及装备;农业大数据与云计算是海量复杂农业信息处理的有力技术支撑;农业信息安全与区块链是保障农业信息安全、农产品质量认证与农业安全的关键;农业人工智能是提高农业劳动生产力、降低资源消耗、智能高效生产的必然选择;农业等离子体技术是发展健康农业、提升农产品品质切实有效的新手段。智慧农业核心关键技术原始创新自主可控，必将引领智慧农业健康发展。

关键词：智慧农业;农业信息化标准化;农业专用芯片;农业信息安全;农业等离子体技术

中图分类号：S24                  文献标志码：A             文章编号：201812-SA015

高万林， 张港红， 张国锋， 黄   峰， 吴德华， 陶   莎， 王敏娟. 核心技术原始创新引领智慧农业健康发展[J]. 智慧农业， 2019， 1（1）： 8-19.

Gao W， Zhang G， Zhang G， Huang F， Wu D， Tao S， Wang M. Original innovation of key technology leading healthy development of smart agricultural[J]. Smart Agriculture， 2019， 1（1）： 8-19. （in Chinese with English

abstract）

1  引言

人类智慧的不断进步一直促进着农业的发展。特别是作为人类智慧结晶的科学技术极大地推动了农业的转型升级，使现代农业进入了智慧农业的新阶段。智慧农业是在农业产前、产中、产后闭环全产业链中充分运用人的智慧发展农业的新形态;是全面、系统运用人类智慧，因地制宜、因力而行、因时而作、因需而为的农业发展新阶段;是应用新一代信息技术等对农业数据进行采集识别清洗获取有价值的信息，再对信息进行甄别挖掘处理得到体系化的知识，通过人的智慧分析判断综合形成系统化的结果，持续作用于农业智慧经济发展的新模式;是不断提高农业劳动生产率、降低资源消耗、提升农产品品质、防范农业风险、保障农业安全的实践路径和新业态;是现代农业发展的理念和目标，是传统农耕文化的传承与创新，是现代农业文明的价值趋向、文化诉求和演进方向。

智慧农业的典型应用模式是以农业物联网技术感知农业生产现场数据[1]， 通過云计算、大数

据等手段进行农业生产的智能决策[2-4]。当前，以人工智能技术应用为代表的智慧农业则是通过强大的计算力模拟人类思维活动，并对现有知识进行不断学习，不断更新自身的知识体系，进而提升决策精度，实现对农业生产的全面指导。例如，在农产品行情预测中，通过建立市场价格趋势模型，将农产品规模、市场需求作为输入预测价格走向来指导农业生产;在生产管理方面，以农业物联网无处不在的感知技术为基础，充分地获取农业生产现场数据，建立其与产量、品质等指标的数学模型，通过输入实时生产现场数据即可实现农事生产管理的智能决策。

近年来，我国以互联网、物联网、大数据、云计算、人工智能等为代表的信息技术发展取得了比以往更加显著的进步，但与世界先进技术水平相比，很多方面还有较大差距，特别是原始创新技术能力差距较大。核心信息技术原始创新和自主可控是我国信息化建设的关键环节，是保护信息安全的重要基础，也是实施强国战略根本之路。只有大力提高原始创新能力、关键技术创新能力和系统集成能力，拥有专有技术和自主知识产权，才能在国家间的科技竞争中，在国际产业分工和全球经济格局中占据战略制高点，牢牢把握经济发展的主动权，把握经济结构调整与增长方式转变的主动权。

新一代信息技术为智慧农业的发展注入了新活力、新思维、新动力。在众多的核心信息技术中，农业信息化标准化是智慧农业发展阶段的迫切需要，农业物联网与农业专用芯片为智慧农业的发展提供核心技术与装备，农业大数据与云计算为处理海量复杂农业信息提供了有力的技术支撑，农业信息安全与农业区块链是保障农业信息安全、农产品质量安全认证与农业安全的必然选择，农业人工智能可以提高农业劳动生产力，保障农业高效智能化生产，农业等离子体技术是发展健康农业、提升农产品品质切实有效的新手段。因此，农业物联网与农业专用芯片、农业大数据与农业云计算、农业区块链、农业人工智能、农业等离子体技术作为主要的前沿核心关键技术，对智慧农业产业发展具有巨大的引领作用，必须大力加强自主原始创新能力，寻求技术创新突破。同时，智慧农业必须结合自身业务特点和安全需求，不断推进农业自主可控信息系统的研制与应用。通过建立政府主导、自主知识产权技术支撑、农业全产业链参与、消费者可信的国产化信息安全生态圈，保障智慧农业核心技术的自主可控及信息安全。

智慧农业的发展需要应用大数据、人工智能、物联网等信息技术完成自主可控研发过程，但要满足农业应用领域更大规模、更复杂应用场景的需求，将面临着大量的技术攻关、标准规范等多方面难题，也会面临新的挑战。本文重点分析了农业信息化标准化和以农业物联网与农业专用芯片、农业大数据与云计算、农业信息安全与农业区块链、农业人工智能、农业等离子体技术为代表的技术对智慧农业产业健康发展的巨大推动作用，并综合当前科技发展和时代背景，提出只有自己掌握了核心技术，才能谈农业信息安全、农业现代化，要实现智慧农业健康发展，必须坚定走核心信息技术原始创新的道路。

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