張磊，趙文倩，殷培峰

（滁州學院生物與食品工程學院，安徽 滁州239000）

運用大數(shù)據(jù)推進安徽農業(yè)現(xiàn)代化探索

張磊，趙文倩，殷培峰

（滁州學院生物與食品工程學院，安徽 滁州239000）

大數(shù)據(jù)作為一種以對海量數(shù)據(jù)進行存儲和分析為核心的新型戰(zhàn)略性資源，在農業(yè)生產要素耦合等方面發(fā)揮重要作用。針對安徽省資源短缺、生態(tài)環(huán)境惡化、農產品市場復雜、農民收入低等現(xiàn)狀，本文從大數(shù)據(jù)的概念、在農業(yè)中的應用、獲取方法等方面對大數(shù)據(jù)如何推進安徽農業(yè)現(xiàn)代化進行探討，以期為安徽農業(yè)發(fā)展提供參考。

大數(shù)據(jù)；安徽農業(yè)；農業(yè)現(xiàn)代化

二十一世紀，信息技術發(fā)展日新月異，數(shù)據(jù)已經是現(xiàn)在生存環(huán)境的顯著特征，但是如何從這些海量數(shù)據(jù)中提取到有前瞻性、有趨勢性的信息，以及挖掘到信息背后的社會價值？大數(shù)據(jù)就是在這種情況下應運而生。我國是一個農業(yè)大國，自古以來就有以農治國的傳統(tǒng)，農業(yè)一直是國民經濟的命脈。目前，我國農業(yè)正處于傳統(tǒng)農業(yè)加速向現(xiàn)代化農業(yè)的轉折期，大數(shù)據(jù)等科技技術將是這一轉折中的重要推動力。

一、大數(shù)據(jù)的概述

（一）大數(shù)據(jù)的概念

大數(shù)據(jù)的概念最早由 Michael和 David Ells worth于1997年提出，而農業(yè)大數(shù)據(jù)的概念是在2013年由山東農業(yè)大學的溫孚江教授提出的[1]。大數(shù)據(jù)是指需要用新處理模式對網上海量的文本、數(shù)字、視頻、音頻、圖像等數(shù)據(jù)進行收集、分析、加工和利用的信息化資產，其目的是在于從龐大的數(shù)據(jù)集合中找尋有價值的信息。大數(shù)據(jù)需滿足五大特征：一是數(shù)據(jù)量大；二是處理速度快；三是數(shù)據(jù)類型多；四是價值大；五是精確性高。

（二）大數(shù)據(jù)在農業(yè)中的應用

隨著云計算、物聯(lián)網、精準農業(yè)等科學技術的飛速發(fā)展，大數(shù)據(jù)也以前所未有的速度發(fā)展，根據(jù)大數(shù)據(jù)的顯著特征，其在農業(yè)中的作用也越來越顯著。目前國家大力推行農業(yè)現(xiàn)代化，全力打造嶄新的農業(yè)發(fā)展模式，對于農業(yè)領域出現(xiàn)的問題如病蟲防治、藥物殘留、土壤治理、天氣預測、動植物育種、農產品價格、食品質量與安全等基本都可以通過大數(shù)據(jù)進行干預和解決[2-3]。

二、安徽農業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展現(xiàn)狀

（一）安徽農業(yè)發(fā)展的基本情況

我國正處于由傳統(tǒng)農業(yè)向現(xiàn)代化農業(yè)轉型的起步階段[4]，安徽地處淮河、長江流域，是中國的農業(yè)大省，在中國的農業(yè)中占有舉足輕重的地位，但是卻存在著許多大而不強的問題，例如一是安徽雖然耕地面積廣闊，但是由于農民較多，導致人均耕地面積很少；二是農民的勞動力雖大，但是平均收入很低。總之，安徽農業(yè)生產現(xiàn)代化水平較低，且地區(qū)差異較大，是中國農業(yè)的一個縮影。

（二）安徽農業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展面臨的限制因素

1.安徽農業(yè)資源短缺和生態(tài)環(huán)境惡化

首先安徽人口眾多，農業(yè)品種資源短缺，農產品產量低下，人均耕地面積為600平方米[5]，并且人均耕地面積將會隨著人口的增加而逐漸減少。其次，由于工業(yè)化的推進導致大量工業(yè)“三廢”現(xiàn)象和農業(yè)生產過程中農藥的不合理使用，造成土壤退化等不良影響。惡劣的生態(tài)環(huán)境將會嚴重限制農業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。

2.農業(yè)基礎設施薄弱

安徽的經濟較為落后，農業(yè)的基礎設備都沒有達到先進生產力的要求。近幾年，安徽省在推進農業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的道路上，一直致力于加強農業(yè)基礎設施的建設，也取得了一些成果，但是與中國其他省相比較，安徽省的農業(yè)基礎設施還是太薄弱，在農田水利設備上遠遠滿足不了現(xiàn)代化農業(yè)的要求。

3.農業(yè)勞動者整體素質水平低

通過對安徽農業(yè)勞動者整體水平的調查，發(fā)現(xiàn)兩個關鍵問題：一是在從事農業(yè)的勞動者中，知識水平較低，主要依靠經驗從事農業(yè)勞動；二是農業(yè)勞動者們的觀念陳舊、安于現(xiàn)狀，難以接受和吸收新知識、新方法、新技術，缺乏創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神。農業(yè)勞動者需知科技是農業(yè)發(fā)展的第一推動力，其對農業(yè)的進步意義重大。

4.農業(yè)相關制度建設不健全

安徽目前的家庭承包經營制度下的小農經濟生產方式已經不在適用于現(xiàn)在的現(xiàn)代化農業(yè)，而且農業(yè)保障體系尚不完善，導致了農業(yè)生產過程中出現(xiàn)的一些問題難以解決。由于農業(yè)相關制度嚴重滯后于農業(yè)經濟發(fā)展，對安徽農業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展產生了一定阻礙。

三、大數(shù)據(jù)對安徽農業(yè)現(xiàn)代化的必要性

（一）土地分散、難治理

在“三權分立”家庭承包制的影響下，安徽農業(yè)的勞動力被極大地帶動起來，但是這并沒有真正解決安徽農業(yè)落后的現(xiàn)狀，相反的是，它使土地經營更加散、小，不便于管理，嚴重制約了農業(yè)現(xiàn)代化手段的采用。

（二）安徽農業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展僅處于初步階段

大數(shù)據(jù)在安徽農業(yè)上的發(fā)展還處于起步階段，正在向農業(yè)產業(yè)鏈中的其他方面滲透，它在思維、研究、分析和應用上的成果將影響著整個農業(yè)的生產過程。

（三）大數(shù)據(jù)的優(yōu)勢作用

毋庸置疑的是，利用大數(shù)據(jù)來推動安徽農業(yè)發(fā)展是目前提高安徽農業(yè)發(fā)展最有效的方法。大數(shù)據(jù)提高農業(yè)頂層設計能力，幫助政府更好地規(guī)范農業(yè)產業(yè)市場發(fā)展，有利于政令暢通，也可以為安徽發(fā)展提供戰(zhàn)略決策支撐[6]。

四、農業(yè)大數(shù)據(jù)的獲取與挑戰(zhàn)

農業(yè)數(shù)據(jù)涉及的領域廣、環(huán)節(jié)多，是跨行業(yè)、跨專業(yè)的數(shù)據(jù)集合[7]。由于大數(shù)據(jù)具有處理數(shù)據(jù)類型多、數(shù)據(jù)量極大、處理速度迅速等特點[8]，決定了大數(shù)據(jù)的獲取和應用將是一個巨大的挑戰(zhàn)[9]。對當前世界上的科研能力來說，科研人員依然還需要精確處理數(shù)據(jù)的能力，如此大數(shù)據(jù)農業(yè)才能夠最大限度的發(fā)揮它的價值。

（一）數(shù)據(jù)質量參差不齊

我國涉及農業(yè)信息的網站較多，但是網站中的農業(yè)數(shù)據(jù)種類多而散亂，導致數(shù)據(jù)質量參差不齊。數(shù)據(jù)來源缺乏統(tǒng)一性，儲存格式也沒有規(guī)范標準，大數(shù)據(jù)的獲取具有相當大的難度。

（二）數(shù)據(jù)獲取難

農業(yè)的數(shù)據(jù)不能通過網絡自動生成，它需要在生產經營的過程中獲取，要求專業(yè)人員用專業(yè)的儀器設備進行記錄、挖掘、分析數(shù)據(jù)，但是我國缺少農業(yè)技術人才和相關分析挖掘手段，所以大數(shù)據(jù)的獲取就成為一個大難題。

（三）數(shù)據(jù)呈分散式分布

農業(yè)生產中的數(shù)據(jù)在中小規(guī)模的種植戶中普遍分布，這些數(shù)據(jù)信息化程度低，較難收集，政府也沒有出臺相關政策來統(tǒng)一收集整理這些數(shù)據(jù)，最終導致有些數(shù)據(jù)不能被及時整合以至于浪費，嚴重影響大數(shù)據(jù)發(fā)揮作用。面對大數(shù)據(jù)目前困境，過去收集、分析、存儲數(shù)據(jù)的方法都不足以解決這些問題，必須產生新的數(shù)據(jù)處理模式來應對大數(shù)據(jù)的困境，有效提高人類對大數(shù)據(jù)的利用[10]。

（四）數(shù)據(jù)分析方法復雜

大數(shù)據(jù)的分析涉及分析統(tǒng)計以及分類匯總[11]，由于導入的數(shù)據(jù)量較大，使得分析方法變得極為復雜，也更難獲得有價值的信息。

為了解決以上等的大數(shù)據(jù)的獲取困難問題，可以采用從農業(yè)生產環(huán)境中獲取數(shù)據(jù)[12]、生命信息智能感知[13-14]、農業(yè)遙感數(shù)據(jù)獲取、農業(yè)網絡數(shù)據(jù)獲取[15]等方法收集數(shù)據(jù)，利用云計算平臺深度挖掘數(shù)據(jù)，分析得到一系列實時性信息。

五、大數(shù)據(jù)如何推進安徽農業(yè)現(xiàn)代化

利用大數(shù)據(jù)推進安徽農業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展，必須根據(jù)安徽自然條件和地理位置等特點，因地制宜推進安徽農業(yè)現(xiàn)代化[16]。安徽平原較多，地處暖溫帶過渡地區(qū)，日照充足，四季分明，適宜農作物生長。

（一）大數(shù)據(jù)推進農業(yè)規(guī)?；?/p>

安徽農田分布散亂，人均種植面積較少，目前安徽推行承包土地政策，鼓勵土地集中化，利用大數(shù)據(jù)的監(jiān)測系統(tǒng)對農作物生長空間的氣象監(jiān)測、生長環(huán)境等的監(jiān)測，可以更好地對農田進行管理，實現(xiàn)農業(yè)經營管理規(guī)?；４髷?shù)據(jù)針對市場波動情況對農產品價格制定嚴格的銷售策略，使農產品在市場上形成交易規(guī)?；?。

（二）大數(shù)據(jù)推進農業(yè)生態(tài)規(guī)范化

由于人們對土地的不合理利用，導致安徽生態(tài)環(huán)境越來越差，利用大數(shù)據(jù)可以更好地監(jiān)測對農藥等的不合理利用。安徽的山地面積為41162平方公里，以皖西、皖南山區(qū)為主。通過大數(shù)據(jù)對安徽近年來氣候、地勢特點的分析，可以更好地開展生態(tài)園林建設，推進農業(yè)產業(yè)鏈的經濟發(fā)展。

（三）大數(shù)據(jù)推進農業(yè)機械智能化

農業(yè)機械智能化是現(xiàn)代化農業(yè)的重要環(huán)節(jié)。安徽勞動力較多，但是收益卻很少，主要是沒有正確結合智能化知識?，F(xiàn)代化農業(yè)的發(fā)展離不開機械智能化，大數(shù)據(jù)思維是農業(yè)組織協(xié)同性的創(chuàng)新，把現(xiàn)代工程技術和現(xiàn)代農藝技術有效結合，統(tǒng)籌優(yōu)化了農業(yè)生產的各個環(huán)節(jié)，將會給農業(yè)帶來不可估量的收益。

（四）大數(shù)據(jù)推進農業(yè)信息化

農業(yè)信息化是傳統(tǒng)農業(yè)轉型為現(xiàn)代化農業(yè)的必經之路。由于物聯(lián)網、云計算、3s等信息技術在農業(yè)領域的應用越來越廣泛，由此產生來源多樣的海量數(shù)據(jù)很難處理，但是，用大數(shù)據(jù)技術可以對農業(yè)相關數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一標準存儲，建立龐大的數(shù)據(jù)庫，進一步推進安徽農業(yè)信息化進程[17]。

六、大數(shù)據(jù)在安徽農業(yè)現(xiàn)代化中的作用

（一）大數(shù)據(jù)是安徽農業(yè)現(xiàn)代化生產的“定位器”

據(jù)國家統(tǒng)計局公布的數(shù)據(jù)顯示，安徽省2016年的糧食總產量為683.5億斤，比2015年減產24.1億斤。減產主要原因是因為不能精準預測天氣與抗旱抗?jié)场Ｖ?015年底，我國共發(fā)展農田灌溉有效面積9.88億畝，但是與現(xiàn)代化農業(yè)的要求還相差甚遠，灌溉設施、管理手段落后，將會嚴重制約安徽農業(yè)現(xiàn)代化研究。

安徽農業(yè)目前缺少對基準數(shù)據(jù)如土壤肥力、肥料效益等的了解，使其就像一架沒有導航的帆船，而大數(shù)據(jù)的興起，可以幫助解決這種困境，農業(yè)大數(shù)據(jù)可以挖掘農業(yè)資源之間的發(fā)展?jié)摿?，搭配它們之間關系和最佳使用途徑，精準計算最優(yōu)化的配置模式。依靠數(shù)據(jù)驅動，注重科技創(chuàng)新，努力創(chuàng)造現(xiàn)代化農業(yè)。

（二）大數(shù)據(jù)是安徽農業(yè)現(xiàn)代化消費的“導航燈”

2016年，安徽農民年純收入與城鎮(zhèn)收入相差較大，大數(shù)據(jù)分析歷年農產品與市場之間的聯(lián)系，根據(jù)國際金融經濟發(fā)展，準確定位農產品的價格，防止農產品價格大幅上升的情況。同時，將農業(yè)電子產業(yè)推向市場，為現(xiàn)代化市場指明發(fā)展方向。

七、總結

大數(shù)據(jù)已經成為一種新興的戰(zhàn)略資源，通過結合安徽農業(yè)發(fā)展特點與現(xiàn)狀，將會進一步提高安徽農業(yè)生產力。從目前世界情況來看，大數(shù)據(jù)是一個及其富有前景的研究領域，應該密切關注并重視大數(shù)據(jù)時代的到來，將大數(shù)據(jù)與安徽農業(yè)產業(yè)結合，充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)的潛能。然而大數(shù)據(jù)在創(chuàng)造機遇的同時也帶來了巨大的挑戰(zhàn)，需要依靠技術創(chuàng)新和組織創(chuàng)新的雙輪驅動，來推進安徽農業(yè)現(xiàn)代化研究。

[1]林惠蝦.農業(yè)大數(shù)據(jù)助力農業(yè)現(xiàn)代化研究[J].經濟師, 2016(8):81-82.

[2]許世衛(wèi).農業(yè)大數(shù)據(jù)與農產品監(jiān)測預警[J].中國農業(yè)科技導報,2014,(05):14-20

[3]蔡書凱.大數(shù)據(jù)與農業(yè):現(xiàn)實挑戰(zhàn)與對策[J].電子商務, 2014(1):3-4.

[4]佘宏遠.立足高新農業(yè)產業(yè)化 推進安徽農業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展[J].安徽科技,2014(1):29-30.

[5]張雪茹,尹志強,姚亦鋒等.安徽省城市建設用地變化及驅動力分析 [J].長江流域資源與環(huán)境,2016,(04):544-551.

[6]繆安利,趙越,張棟卿.大數(shù)據(jù)形勢下現(xiàn)代化農業(yè)的未來發(fā)展[J].南方農機,2016(2016年05):38-39.

[7]王文生,郭雷風.農業(yè)大數(shù)據(jù)及其應用展望[J].江蘇農業(yè)科學,2015,(09):1-5.

[8]劉建明.“大數(shù)據(jù)”的迷思與新聞媒體的應對[J].中國廣播電視學刊,2013,(07):6-8.

[9]許世衛(wèi),王東杰,李哲敏.大數(shù)據(jù)推動農業(yè)現(xiàn)代化應用研究[J].中國農業(yè)科學,2015,48(17):3429-3438.

[10]謝潤梅.農業(yè)大數(shù)據(jù)的獲取與利用[J].安徽農業(yè)科學, 2015,43(30):383-385.

[11]彭宇,龐景月,劉大同等.大數(shù)據(jù):內涵、技術體系與展望[J].電子測量與儀器學報,2015,(04):469-482.

[12]戴起偉,曹靜,凡燕等.面向現(xiàn)代設施農業(yè)應用的物聯(lián)網技術模式設計[J].江蘇農業(yè)學報,2012,(05):1173-1180.

[13]何勇,聶鵬程,劉飛.農業(yè)物聯(lián)網與傳感儀器研究進展[J].農業(yè)機械學報,2013,(10):216-226.

[14]陳威,郭書普.中國農業(yè)信息化技術發(fā)展現(xiàn)狀及存在的問題[J].農業(yè)工程學報,2013,(22):196-205.

[15]張浩然,李中良,鄒騰飛等.農業(yè)大數(shù)據(jù)綜述[J].計算機科學,2014,(S2):387-392.

[16]徐李婷.安徽農業(yè)生產現(xiàn)代化水平研究[J].糧食科技與經濟,2013,38(6):14-16.

[17]戴小文,漆雁斌,陳文寬.農業(yè)現(xiàn)代化背景下大數(shù)據(jù)分析在農業(yè)經濟中的應用研究 [J].四川師范大學學報(社會科學版),2015,2:008.

編輯：崔月華

Exploring of Using Big Data to Promote Agricultural Modernization in Anhui Province

ZHANG Lei,ZHAO Wenqian,YIN Peifeng

（College of Biology and Food Engineering,Chuzhou University,Chuzhou Anhui 239000）

Big data is as a new strategic resources for massive data storage and analysis as the core.It plays an important role in the coupling of agricultural production factors,and it is the backbone of agricultural modernization.In view of the shortage of resources,the deterioration of ecological environment,the complex market of agricultural products and the low income of farmers in Anhui Province,this paper discusses from the concept of big data,the application of agriculture,access methods and other aspects of how to promote agricultural modernization in Anhui in order to provide a reference for the development of agriculture in Anhui Province.

Big data;Anhui agriculture;Agricultural modernization

F321

A

2095-7327（2017）-03-0010-04

張磊（1983-），男，安徽鳳陽人，滁州學院生物與食品工程學院講師，博士，研究方向：農業(yè)生物技術。

安徽省公益性技術應用研究聯(lián)動計劃項目（1604f0704050）；滁州學院實驗室開放課題（SWSP201507KF）。