把脈智慧農業現狀與發展

智慧農業是現代農業的一種新型生產模式，主要是應用物聯網、云計算、人工智能、大數據等技術，將工廠化的生產標準與智慧化的管理方法，應用于農業生產，通過精準播種、魚苗種養殖過程科學管理，風險可控、系統可溯，從而實現農業高效優質生產，被賦予及生態產業價值實現，已成為全世界農業產業發展的大趨勢。

「2023 年生物光學與智慧農業產業國際論壇」現場， 中國工程院院士/北京市農林科學院信息技術研究中心趙春江、中國農業大學教授/國家中藥材產業技術體系崗位科學家賀冬仙和泰格領航（北京）農業技術有限公司董事長鄭凱 ，分別從 全球趨勢、產業化破局和設施農業發展三大維度給出了各自的分析和預判。

中國工程院/北京市農林科學院信息技術研究中心趙春江院士，在論壇開幕當天帶來了主題為《關于智慧農業的發展現狀與未來趨勢》的專題報告。

趙春江院士在報告中指出，當前全球農業面臨很多風險點， 智慧農業將是化解這些風險點的重要突破口。智慧農業技術，通過智能裝備技術、信息技術與農業深度融合集成創新，對改變農作物的生產潛力，特別是適應全球氣候變化、土壤保護、水質保護，減少農藥，環境保護，維護農業生態多樣性多，意義重大。因此，目前包括美國、歐盟、日本等都在積極探索和部署智慧農業。

與此同時，智慧農業的技術層面憑借 傳感器技術突破、大數據算法運用、智能裝備更新和無人工廠種植等領域取得技術突破，正在帶動智慧農業在智慧育種、大田精準種植、智慧設施園藝、垂直農場等不同場景的深化落地。

針對智慧農業如何落地的難題，中國農業大學教授、國家中藥材產業技術體系崗位科學家賀冬仙以《我國 LED 植物工廠產業化如何破局》為主題，分享了自己的思考和觀點。

賀冬仙教授認為，雖然 LED 植物工廠目前在育苗、藥材種植、園藝等領域都有應用，但是 從 LED 植物工廠產業化的角度來說，必須直接面向民生。同時，賀冬仙還認為，植物工廠最大市場，應該是北上廣深等人口超過 500 萬的大城市。

“以北京市為例，按照北京市政府的規劃，2025 年蔬菜自給率需要從 10% 提高到 20%，需要增加 110 萬噸的蔬菜生產量。要增加 110 萬噸的蔬菜生產量，需要增加 22 萬畝的日光溫室，但是用植物工廠只需要 7000 畝。”根據賀冬仙的預判，未來，大型城市以技術換土地，用科技換效益，將為作為菜籃子工程的核心支撐的 LED 植物工廠，迎來真正的藍海市場。

與此同時，賀冬仙在系統梳理國內外近年來諸多植物工廠實際的基礎上， 就 LED 植物工廠的產業化提出了兩大技術攻關方向——必須高產高效的，必須要有生態價值。

賀冬仙認為，LED 植物工廠的產業化，必須要依靠真正的科技創新和跨界融合， 生產效率、能源效率、資源效率、勞動效率需要統籌兼顧，人才、技術、資本必須相輔相成。在推動植物工廠產業化的過程中，應該鼓勵新興研發機構，大學和企業共建研究院，通過政府引導、市場驅動和招商引資，利用政府資本和社會資本共同培育龍頭企業，引導產業鏈協同發展。

物聯網技術、傳感技術、人工智能的分析決策，將促進設施農業的持續發展，但是中國設施面積很大，但是絕大多數都存在生產力偏低的問題設施。如何用智能裝備和數字技術，促進中國設施農業產業的發展？泰格領航（北京）農業技術有限公司董事長鄭凱本屆論壇上分享了他的思考和觀點。

在鄭凱看來，物聯網技術進入農業尚處在初級階段。研發人工智能，利用葉溫傳感器、徑流傳感器，溫度適度傳感器等，分析作物需求，再把需求轉移到過程計算機，再通過設施硬件去調控和管理，進而實現智能化種植，目前也沒有成功的案例。

鄭凱認為，智慧化農業首先要有標準化、智能化和完善穩定的設施，然后才能去談定位定量定時，精準灌溉、施肥、殺蟲，才能利用各種設備實現溫、光、水、氣、肥的精準控制。因此 解決硬件基礎問題是設施農業智慧化的基礎。

其次，從傳感器的研發，到數據分析，再到智慧決策，是一個漫長的過程。我國設施農業目前存在六大問題，需要 提高生產經營效率，降低生產成本，解決農村勞動力日益短缺的問題。同時，需要 提升農產品的質量，改善生態環境，改變農業生產者、消費者的一些觀念。因此，必須要向全世界先進國家學習，走出中國設施農業數字化智能化的路子。

最后，鄭凱強調，設施農業的行業跨度非常大，必須要增加設施農業行業間的協同。設施農業行業的技術節點很多了，每一個點都會對結果產生影響。每一個點，都要做到極致，才能達到最好的結果。