中美兩國農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)對比與思考

農(nóng)民在實際的生產(chǎn)過程中每天都要做很多選擇：播什么種、施什么肥、如何管理農(nóng)田、病蟲害如何防治等等。實際上，一套農(nóng)事任務，從生產(chǎn)規(guī)劃、種植前準備、種植期管理，到采收、銷售等每一步都會極大的影響農(nóng)民的生產(chǎn)和收益，而且它們大多數(shù)環(huán)環(huán)相扣，如果選錯一步，那后果可能就是減產(chǎn)。相對應的農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)，可以從“天時、地利、人和”三方面理解：“天時”可以指實時的氣象數(shù)據(jù)，降水、溫度、風力、濕度等；“地利”可以指動靜態(tài)的土壤數(shù)據(jù)，如土壤水分、土壤溫度，作物品種信息、作物病蟲害信息等；“人和”則是從人力資源給出信息，農(nóng)資產(chǎn)品使用、農(nóng)產(chǎn)品加工和流通渠道、農(nóng)產(chǎn)品市場價格等等。

　　美國－注重大數(shù)據(jù)的精準化、智能化

　　在美國，一些種業(yè)巨頭公司已經(jīng)意識到，面對大數(shù)據(jù)時代的來臨，傳統(tǒng)行業(yè)模式也亟待轉型。孟山都在前后收購和并購了Precision Planting公司和Climate Corporation公司，作為世界頭號種子供應商，孟山都擁有全球最大的資源和海量產(chǎn)量數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)與Climate公司的氣象數(shù)據(jù)相結合，可以得到種植環(huán)境區(qū)劃和精細劃分的品種數(shù)據(jù)，農(nóng)民可以得到自己農(nóng)場屬于哪個種植區(qū)、什么樣的種子、在什么條件下長勢最好，以及更多實用的信息。而另一位種業(yè)巨頭杜邦先鋒公司依托其優(yōu)質種質資源與研發(fā)技術，也已先行結合農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)推進精準農(nóng)業(yè)技術。其種子部門與農(nóng)場機械制造商約翰迪爾聯(lián)手，給農(nóng)民提供種子和化肥方面的指導。目前，無論是迪爾（Deer）公司的FramSight、孟山都（Monsanto）公司的ClimatePro或Field Scripts、先鋒（Pioneer）公司的Field360，都已經(jīng)是廣泛使用的農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，這些系統(tǒng)都與氣候云（Climate Cloud）相結合，整合農(nóng)民機械化農(nóng)場設備的種植和產(chǎn)量數(shù)據(jù)，以及氣象、種植區(qū)劃等多樣數(shù)據(jù)，可以得到較為詳盡的種植決策，精準化農(nóng)事生產(chǎn)，幫助農(nóng)民提高產(chǎn)量和利潤。

　　農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)讓農(nóng)民開始使用移動設備管理農(nóng)場，掌握實時的土壤、溫度、作物狀況等信息，提高了農(nóng)場管理的精確性，然而，再好的決策，也需要硬件去實施。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的過程得到有效合理利用的前提下，農(nóng)田信息的管理和分析也變的至關重要。試想在大田生產(chǎn)中，即使相隔兩三米遠的兩塊地，土壤水分、營養(yǎng)情況、農(nóng)作物長勢也可能完全不同，過去農(nóng)民并不懂得區(qū)分這種差異，會把同樣品種等間距種下去。如今，通過農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析，可以得到肥力高的地方密植、肥力低的地方稀植，還可以更換合適的種子品種，而這些作業(yè)都是隨著播種進行、自動完成的。合理的種植分析，可以給玉米每畝帶來百余公斤的增產(chǎn)。因此，農(nóng)業(yè)智能化下的農(nóng)業(yè)機械化由此提出。美國天寶（Trimble）公司提供了整套農(nóng)機作業(yè)綜合解決方案“網(wǎng)絡農(nóng)場系統(tǒng)”，該系統(tǒng)能夠通過無線模塊發(fā)射無線網(wǎng)絡通信連接整個農(nóng)場的軟件和硬件設備，從而使信息在室內電腦、農(nóng)機車輛、其他終端間進行傳輸和處理。這套管理系統(tǒng)基于地理信息系統(tǒng)（GIS）開發(fā)，提供了全面的農(nóng)業(yè)解決方案，包括對農(nóng)場地圖的瀏覽與編輯、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的收益計算與管理、精準農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的處理與分析等。

　　在美國，農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)與精準農(nóng)業(yè)概念相結合，已經(jīng)應用于大部分農(nóng)場并產(chǎn)生理想收益。通過對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全過程的精準化、智能化管理，可以極大程度的減少化肥、水資源、農(nóng)藥等投入，提高作業(yè)質量，農(nóng)業(yè)經(jīng)營變得有序化，從而為轉向規(guī)?；?jīng)營打下良好基礎。

　　中國－精細大數(shù)據(jù)下的地域化

　　中國是典型的小農(nóng)經(jīng)濟，人口眾多，地勢遼闊，土地資源分配不均。在農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的發(fā)展上，早在幾年前，一些IT巨頭紛紛試水，聯(lián)想佳沃集團布局農(nóng)業(yè)三年，旨在打造農(nóng)業(yè)“三全”戰(zhàn)略－全產(chǎn)業(yè)鏈、全球化以及可追溯大數(shù)據(jù)平臺。相應而生，也有一些宏觀農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺層出不窮。但是，做精細化的農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)，卻沒有預想那么快。由于初始投入成本太高，中國地塊分布不均、普遍偏小，農(nóng)民大部分不愿意嘗試。中國工程院汪懋華院士曾提到“在新疆和黑龍江有大規(guī)模農(nóng)業(yè)，比較適用；但其他省份以小農(nóng)業(yè)為主，要推行精準農(nóng)業(yè)技術，困難不小”。

　　在中國的新疆、東北、山東等地，大規(guī)模農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相對成熟，精準農(nóng)業(yè)正微掀春風；但是在全國范圍內，小規(guī)模的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式以及巨大的地域差距，加上農(nóng)民在生產(chǎn)管理上的頑固性，推廣精準農(nóng)業(yè)、做大數(shù)據(jù)分析依然舉步維艱。做精準化的農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)，高投入高產(chǎn)出是必經(jīng)之路，中國農(nóng)民根本支付不起前期的高投入。美國農(nóng)民大多以農(nóng)場經(jīng)營，人少地多，人均可有十余畝至上百畝地，土地租賃成本比中國低5倍多，這對與人均幾畝地的中國農(nóng)民而言，是可望而不可及的事。

　　目前中國精準農(nóng)業(yè)主要靠示范推動產(chǎn)業(yè)，地域性精準化有待提升，但也有一些顯著成果。例如在新疆兵團，農(nóng)業(yè)綜合機械化水平已經(jīng)到達93%以上，衛(wèi)星導航技術、小型植保無人機、變量施肥技術、自動駕駛技術等已經(jīng)得到了推進。中國對于農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的探索和挖掘還在起步階段，地域化推進是關鍵。

　　無論是農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)，還有精準農(nóng)業(yè)的應用，都事關中國的每一寸土地，在中國其推廣階段還需經(jīng)歷日求寸進的過程，此期間還需理智認清中國農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，合作與共享永遠會是新常態(tài)，最后引用汪院士的一句話結尾：技術裝備價格下降和機器是否容易安裝和維護；保護性耕作是否得到廣泛推廣；機械燃料、肥料和服務價格所占的比重。可以效仿美國實施精準農(nóng)業(yè)的經(jīng)驗，根據(jù)需要、經(jīng)濟、實用的原則進行，不必一次性有把所有的技術都全套應用。只選對的，不選貴的。