陶忠良,陸林峰,王 兵,黃海龍
(浙江省農(nóng)業(yè)信息中心,浙江 杭州 310020)
面對(duì)世界經(jīng)濟(jì)形勢(shì)的大幅度變化、科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展和現(xiàn)代化進(jìn)程的不斷加速,數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的“新時(shí)代”悄然到來。隨著2020 年全面小康社會(huì)的建成、5G 商用時(shí)代的到來,我國(guó)利用5G 技術(shù)在高速度、低延時(shí)、低功耗和泛在網(wǎng)的優(yōu)勢(shì),將為農(nóng)業(yè)農(nóng)村社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來顛覆性的技術(shù)革命。
5G 是第5 代移動(dòng)通信技術(shù),其主要的特點(diǎn)為:低時(shí)延高可靠、低功耗大連接、連續(xù)廣域覆蓋以及熱點(diǎn)高容量等。具體表現(xiàn)在:用戶體驗(yàn)的速率能夠達(dá)到1 Gbps,最大速率可以達(dá)到20 Gbps,總體相當(dāng)于4G 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下速率的100 倍。不僅如此,其流量密度還可達(dá)到10 Tbps/km2,移動(dòng)性500 km/h,在連接數(shù)密度方面峰值可到達(dá)106 Tbps/km2,而單向空口時(shí)延1ms,最大可靠性能達(dá)到99.999%。2019 年6 月,工信部向4 家運(yùn)營(yíng)商發(fā)放了5G 商用的牌照,這也標(biāo)志著我國(guó)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入了5G 新時(shí)代。從目前的5G 技術(shù)分析以及商用運(yùn)行測(cè)試來看,農(nóng)業(yè)農(nóng)村完全可以發(fā)揮5G 網(wǎng)絡(luò)低時(shí)延高可靠、熱點(diǎn)高容量、連續(xù)廣域覆蓋等優(yōu)勢(shì),應(yīng)用于智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展之中。隨著5G 基站在全國(guó)范圍的搭建,加上5G 與農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的融合,從而使其能在農(nóng)業(yè)農(nóng)村中發(fā)揮降本增效作用,并得以廣泛應(yīng)用。
國(guó)家“十三五”的規(guī)劃明確提出發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)。2020 年1月,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部出臺(tái)《數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展規(guī)劃(2019 年—2025年)》,明確提出要廣泛開展5G 技術(shù)在農(nóng)業(yè)農(nóng)村中的理論及應(yīng)用研究,建立健全以5G 為引領(lǐng)的智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)體系。同年3月,工業(yè)和信息化發(fā)布《工信部關(guān)于推動(dòng)5G 加快發(fā)展的通知》,文件提出要“全力推進(jìn)5G 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、技術(shù)發(fā)展、應(yīng)用推廣和安全保障,充分發(fā)揮5G 新基建的帶動(dòng)作用和規(guī)模效應(yīng),支撐經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展?!币虼耍r(nóng)業(yè)農(nóng)村應(yīng)用5G 技術(shù)發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)是符合國(guó)家戰(zhàn)略、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的要求,代表著現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展的新趨勢(shì)與新方向。
5G 技術(shù)不僅有助于優(yōu)化農(nóng)業(yè)信息服務(wù)云平臺(tái)、構(gòu)建農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量溯源體系、提速農(nóng)產(chǎn)品電商網(wǎng)絡(luò),更有助于發(fā)展智能農(nóng)業(yè),促進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)、農(nóng)業(yè)管理、種植技術(shù)更加智能化。例如:利用通信技術(shù)和現(xiàn)代信息技術(shù)建設(shè)蔬菜大棚,監(jiān)測(cè)大棚植物的生長(zhǎng)狀態(tài)和種植環(huán)境,通過監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可以分析出除蟲、施肥等時(shí)間結(jié)點(diǎn),然后實(shí)施相對(duì)應(yīng)的舉措;利用5G 網(wǎng)絡(luò)云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的、智能的上傳、分析和備份,并依據(jù)分析結(jié)果預(yù)測(cè)出最佳種植方案;不僅如此,通過連接大棚的灌溉系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)等,實(shí)現(xiàn)物物相連、智能化管理;實(shí)時(shí)采集土壤、日照、降水、種植等信息及時(shí)反饋給專業(yè)技術(shù)人員,進(jìn)行種植技術(shù)針對(duì)性升級(jí)與改革。
我國(guó)社會(huì)是老齡化較為突顯的國(guó)家,同樣在農(nóng)業(yè)勞動(dòng)人員中老齡人務(wù)農(nóng)的現(xiàn)象較為普遍,對(duì)于新技術(shù)、新知識(shí)的接受能力較為不足,勞動(dòng)力成本隨之上升。因此,智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展可以有效改變這一現(xiàn)狀。比如,把5G 技術(shù)運(yùn)用在日常勞動(dòng),種植、管理人員就可以實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程操控、提前安排種植計(jì)劃,再利用智能設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)灌溉等操作,擴(kuò)大管理面積并提高農(nóng)作效率,實(shí)現(xiàn)智能化勞動(dòng)管理。
農(nóng)業(yè)信息化發(fā)展中引入5G 技術(shù),首先消除了農(nóng)業(yè)資源建設(shè)與農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)之間的隔閡。在5G 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,通過搭建農(nóng)業(yè)信息服務(wù)云平臺(tái),各類農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)信息的傳遞、交換將變得更加高效、便捷、暢通,不同部門、不同地域間的數(shù)據(jù)信息實(shí)現(xiàn)高度整合。在5G 技術(shù)的支持下,海量、精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)信息逐步替代傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理的決策更為科學(xué),過程更為智能高效。
有效保障食品安全是當(dāng)前社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)。在農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)管理過程中,各地可以發(fā)揮5G 技術(shù)優(yōu)勢(shì),在農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)、倉儲(chǔ)、銷售、流通各環(huán)節(jié)中廣泛應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)、二維碼標(biāo)識(shí)、RFID 等技術(shù),通過技術(shù)創(chuàng)新來提高產(chǎn)品各環(huán)節(jié)的安全性,提升質(zhì)量監(jiān)管效果。在農(nóng)業(yè)全過程質(zhì)量追溯體系中推動(dòng)5G 技術(shù)的應(yīng)用,有助于消費(fèi)者從源頭全面了解農(nóng)產(chǎn)品的生命周期,實(shí)現(xiàn)讓消費(fèi)者知情、放心的目的;通過基于5G 技術(shù)溯源體系的數(shù)據(jù)跟蹤、信息預(yù)警,相關(guān)監(jiān)管部門科研及時(shí)、準(zhǔn)確地召回問題產(chǎn)品,嚴(yán)格安全生產(chǎn)責(zé)任制度,構(gòu)建全覆蓋、多聯(lián)動(dòng)的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管、保障機(jī)制。
近年來,農(nóng)村電商快速發(fā)展,但農(nóng)產(chǎn)品上行電商發(fā)展緩慢,已經(jīng)成為解決農(nóng)村電商痛點(diǎn)的重中之重。引導(dǎo)5G 技術(shù)進(jìn)入農(nóng)業(yè)農(nóng)村農(nóng)產(chǎn)品互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)體系,提高農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)化水平,將有助于進(jìn)一步突破農(nóng)業(yè)發(fā)展在物理空間、市場(chǎng)空間上的限制,打通包裝、倉儲(chǔ)、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié),縮短從生產(chǎn)到銷售、從農(nóng)田到餐桌的距離,進(jìn)而有效構(gòu)建“農(nóng)業(yè)+ 電商”的新業(yè)態(tài)模式。
5G 技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用能夠推動(dòng)農(nóng)資配方的精準(zhǔn)化、農(nóng)業(yè)裝備的智能化、管理決策的智慧化。如,溫室大棚通過大數(shù)據(jù)分析迅速判斷農(nóng)作物生長(zhǎng)情況并給出合適的解決方案;無人駕駛拖拉機(jī)運(yùn)用5G 技術(shù),實(shí)時(shí)向管理員提供障礙物數(shù)據(jù);通過5G 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,農(nóng)場(chǎng)主能實(shí)時(shí)掌握牲畜的育種、生長(zhǎng)、飼養(yǎng)、營(yíng)養(yǎng)、疫情等各方面情況;水產(chǎn)養(yǎng)殖也搭上了5G 的快車,養(yǎng)殖戶可以第一時(shí)間獲取魚蝦健康、水質(zhì)環(huán)境等信息。
5G 技術(shù)能夠有效促進(jìn)現(xiàn)代化信息技術(shù)與村務(wù)管理、環(huán)境監(jiān)控、森林巡檢、產(chǎn)業(yè)分析、安全服務(wù)等融合,提高農(nóng)村治理、管理信息化水平。在遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù)中應(yīng)用5G 技術(shù),能有效緩解醫(yī)生技術(shù)水平不高、數(shù)量不足的狀況,促進(jìn)醫(yī)療資源均衡化。在5G 時(shí)代,農(nóng)民足不出戶就可以利用遠(yuǎn)程教學(xué)、電話會(huì)議、直播培訓(xùn)等新型傳播方式,學(xué)習(xí)、接受新的知識(shí)。農(nóng)民借助自媒體平臺(tái),促進(jìn)民宿、鄉(xiāng)村旅游等發(fā)展。借助5G 技術(shù),游客能隨時(shí)隨地的觀看VR 全景和智慧導(dǎo)覽,了解到景區(qū)的實(shí)時(shí)狀況、錯(cuò)峰游玩。
2018 年,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部發(fā)布的《關(guān)于做好2018 年信息進(jìn)村入戶工程整省推進(jìn)示范工作的通知》,明確指出要推進(jìn)農(nóng)業(yè)特色互聯(lián)網(wǎng)小鎮(zhèn)建設(shè)?;ヂ?lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)小鎮(zhèn)既是現(xiàn)代信息技術(shù)與美麗鄉(xiāng)村結(jié)合出的新事物,也是實(shí)現(xiàn)“四化”同步發(fā)展和城鄉(xiāng)融合發(fā)展的有益探索。2019 年,浙江省出臺(tái)《關(guān)于加快推進(jìn)5G 產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實(shí)施意見》,浙江省力爭(zhēng)到2022 年5G 網(wǎng)絡(luò)覆蓋面和建設(shè)水平領(lǐng)先全國(guó)。以互聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)小鎮(zhèn)為切入點(diǎn),就是推進(jìn)農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。打造100 個(gè)互聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)小鎮(zhèn),就是帶來規(guī)模效應(yīng)、示范效應(yīng)、窗口效應(yīng)。一則可加快推進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)小鎮(zhèn)及周邊輻射農(nóng)村,完成基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型,通過電網(wǎng)、公路設(shè)施、農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)加工、田頭冷庫、倉儲(chǔ)冷鏈運(yùn)輸、水利灌溉等各方面的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,促進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)小鎮(zhèn)與5G 信息技術(shù)全過程、全產(chǎn)業(yè)鏈條的深度融合。二則推進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)小鎮(zhèn)及周邊輻射農(nóng)村完成智慧鄉(xiāng)村轉(zhuǎn)型,打造智慧程度高、科技含量高、品牌高端的數(shù)字農(nóng)業(yè)。三則鼓勵(lì)社會(huì)力量共同參與農(nóng)業(yè)農(nóng)村服務(wù)供給和信息終端的建設(shè)開發(fā)。
進(jìn)一步加大浙江農(nóng)村寬帶網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用基礎(chǔ)性投入,加快推進(jìn)涉農(nóng)服務(wù)及管理、村鎮(zhèn)電子政務(wù)應(yīng)用、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、鄉(xiāng)村旅游、農(nóng)產(chǎn)品加工和銷售等農(nóng)村產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的應(yīng)用,使基于5G 的農(nóng)村寬帶網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用成為信息扶貧、網(wǎng)絡(luò)扶貧的有力支撐。其次,提高農(nóng)村電網(wǎng)效率。目前5G 應(yīng)用場(chǎng)景多集中在云服務(wù)、增強(qiáng)移動(dòng)寬帶、VR、物聯(lián)網(wǎng)、無人駕駛等領(lǐng)域,而這些應(yīng)用都需要更充足和更穩(wěn)定的電力保障。再次,要提高農(nóng)村信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè)水平,讓農(nóng)業(yè)數(shù)字化暢通無阻。繼續(xù)實(shí)施信息進(jìn)村入戶工程,全面加大寬帶覆蓋及光纖進(jìn)村入戶工作力度,實(shí)現(xiàn)自然村4G 和光纖寬帶網(wǎng)絡(luò)全覆蓋。第四,打造云數(shù)據(jù)中心,建立農(nóng)業(yè)農(nóng)村數(shù)據(jù)銀行。數(shù)字農(nóng)業(yè)的發(fā)展,離不開功能完備的數(shù)據(jù)中心。大量的農(nóng)村生活數(shù)據(jù)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)是數(shù)字農(nóng)業(yè)戰(zhàn)略的基礎(chǔ)。而數(shù)據(jù)只有合適的分類存儲(chǔ),才能轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,才能根據(jù)需要實(shí)時(shí)調(diào)取使用。
加強(qiáng)數(shù)字農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新,促進(jìn)農(nóng)業(yè)科學(xué)發(fā)展。浙江省互聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)小鎮(zhèn)將立足于數(shù)字農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新,集聚上下游關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)鏈的創(chuàng)新型企業(yè),吸引新型人才落地推動(dòng)數(shù)字農(nóng)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。開展基于在線的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程合作,鼓勵(lì)農(nóng)業(yè)專家通過5G線上直播方式為農(nóng)民在線破解農(nóng)業(yè)生產(chǎn)難題;鼓勵(lì)高校、科研院所通過網(wǎng)絡(luò)傳播把農(nóng)業(yè)科研成果轉(zhuǎn)化為實(shí)際生產(chǎn)力。布局?jǐn)?shù)字農(nóng)業(yè)建設(shè),吸引騰訊、百度、華為、阿里等互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)龍頭參與,搶占數(shù)字農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新高地。通過進(jìn)一步完善浙江省農(nóng)村物流體系,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)不斷增值。樹立新的以需求為導(dǎo)向的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn),加強(qiáng)農(nóng)產(chǎn)品商標(biāo)的注冊(cè)認(rèn)證和地理標(biāo)識(shí),建立農(nóng)村農(nóng)產(chǎn)品自主品牌。依托電商下鄉(xiāng)、百鎮(zhèn)千村、美麗鄉(xiāng)村等農(nóng)村獨(dú)有政策,強(qiáng)化浙江省農(nóng)產(chǎn)品加工、包裝、倉儲(chǔ)物流、冷鏈等工作標(biāo)準(zhǔn)和制度規(guī)范,扶持建設(shè)一批基于5G 技術(shù)的特色化電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)園示范區(qū)以及智慧化流通配送中心。推動(dòng)特色農(nóng)業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)因產(chǎn)制宜、因地制宜,實(shí)現(xiàn)深度融合。
融合發(fā)展、統(tǒng)籌全局,實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)信息化均衡發(fā)展。浙江省互聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)小鎮(zhèn)將帶動(dòng)和輻射鄉(xiāng)村創(chuàng)新創(chuàng)業(yè),形成互為呼應(yīng)、共享互通的數(shù)字城鄉(xiāng)融合發(fā)展格局。其次,借助5G 技術(shù)升級(jí)農(nóng)村生態(tài)系統(tǒng)自我凈化和保護(hù)能力,開展農(nóng)殘化肥的數(shù)字化監(jiān)控,提升灌溉效能,監(jiān)管污水垃圾處理,監(jiān)測(cè)土壤水質(zhì),搭建線上農(nóng)村環(huán)境綜合監(jiān)測(cè)、治理信息平臺(tái),倡導(dǎo)全民線上監(jiān)督鄉(xiāng)村生態(tài)環(huán)境,全面推進(jìn)美麗鄉(xiāng)村數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)。再次,借力國(guó)家發(fā)展“在線教育”的東風(fēng),讓互聯(lián)網(wǎng)教育,特別是基于AI 技術(shù)的特色教學(xué)延伸至浙江省邊遠(yuǎn)地區(qū)和廣大農(nóng)村,共享優(yōu)質(zhì)教育資源,彌補(bǔ)鄉(xiāng)村教育短板。同時(shí),開展農(nóng)村“最多跑一次”活動(dòng),促進(jìn)遠(yuǎn)程醫(yī)療“下沉延伸”,讓“數(shù)據(jù)多跑路,病人少走路”,減輕鄉(xiāng)村老百姓就醫(yī)負(fù)擔(dān)。