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赵春江：《智慧农业助力农业新质生产力》
2025-03-29 18:59:35
演讲者：赵春江（中国工程院院士，国家农业信息化工程技术研究中心主任）
智慧农业是现代信息技术、工业装备技术与现代农业生物技术等先进生产力要素深度融合的全新农业生产经营方式，通过数字化管理、智能化决策、自动化作业、精准化投入和网络化服务，实现了对农业系统运行的全面感知、精准分析和高效控制，成为农业发展内在规律与环境条件下现代科技应用能力的终极体现。
作为国际农业发展的前沿领域，智慧农业融合了生物技术、信息技术和智能装备三大核心生产力要素，美国、欧盟和日本等发达国家已在农业传感器、AI、大数据、农机物联网及农业机器人等方向展开战略布局。农业技术的演进也经历了从传统化到机械化，再到数字化、自动化、最终迈向智能化的发展历程，体现在电子控制系统、机电液一体化、实时生产网络、精准管理、田间导航与作业系统等方面。我国农业在这一领域正随科技发展不断升级，推动行业创新和现代化转型。
我国的智慧农业展现了新质生产力的特征。这种生产力以创新为主导，突破传统经济增长模式和生产力发展路径，具有高科技、高效率和高质量的特点，契合新发展理念的要求。其本质是通过技术的革命性突破、生产要素的创新配置以及产业的深度转型升级，实现劳动者、劳动资料和劳动对象的优化组合。新质生产力的核心标志在于全要素生产率的显著提升，其关键是注重质量，根本在于推动先进生产力的发展。
在农业领域，新质生产力体现在现代信息技术与农业的深度融合、智能化设备的应用等方面，彻底改变传统的生产方式，使农业实现高质量、高效率和高效能的目标。同时，生产过程更加便捷、人性化，并具备自主控制安全性和风险的能力。我国农业因其经验性、复杂性、不可控性和高强度等特征，促使人工智能在农业领域的广泛应用，用于优化科学决策、协调多因素运作、智能控制以及机器人替代人工等方面。
智慧农业的高技术创新特征主要体现在农机与农艺深度融合的绿色技术上，其核心科技包括农业传感器、农业遥感与地面物联网系统、农业大数据智能、农业智能化装备与机器人、以及智慧农场集成技术等。在最先进的农业智能化技术支持下，农业生产已能够实现从耕种到收获的全程无人化作业，极大提升了生产效率和精准度。
以无人驾驶拖拉机为例，其能够精准完成机械出入库操作，并在田间高精度地展开无人作业。通过区域全覆盖路径规划，不仅提高了作业覆盖面积，还避免了重漏作业的问题。多样化的作业模式，如灯泡、鱼尾和U型转弯，可适应不同场景，实现安全精准的作业；遇障碍时即自动停止，支持遥控熄火停车，进一步提升安全性。再如，基于北斗导航技术的精密播种作业，可以通过卫星导航精准区分播种与非播种区域、已播种与未播种区域，以及满足不同播种密度需求，全面提升了播种作业的效率与准确性。
通过对未来战略德研究，农业的基本特征，包括三方面：绿色-环境友好型；现代-工业化特征；智慧-“大数据+人工智能”。我国农业在这些方面不断探索和进步，并将向着五方面不断发力：
一是，加强AI农业研究应用，包括培育农业软硬件、系统集成、农产品追溯、智能信息服务等产业，开展农业智能生产和农业知识服务应用示范，创制一批农业智能感知、智能控制、自主作业、智能服务等智能农业重大技术产品，突破智能农业应用的理论、方法和共性关键技术等；
二是，统筹推进智慧农业与数字乡村建设，实施三大工程，建立农村大数据平台，实现农业强、农村美、农民富；
三是，大力发展丘陵山区机械化，结合高标准农田建设，加强丘陵地区土地统一平整治理，因地制宜推进农田宜机化改造，把小而散、田形复杂、坡度较大的“望天田”，改造成旱能浇、涝能排、田成方、道路畅的良田，解决农机无路可走、下田作业难的问题。比如丘陵山地动力机械，要求适应不同果园地形、山地坡度、水果特征和作业方式，部分装备要具有远程遥控、自动避障和智能感知在轨位置功能，轨道运输机还可搭载喷雾机、果枝修剪机等作业机械，以实现综合利用；
四是，构建农产品智慧供应链，以生产大数据、加工大数据、流通大数据、消费大数据实现生产源头可追溯、流通过程可控制、供需平衡可响应、应急需求可保障；
五是，大力发展农业数字创意产业，使农业生产功能变小、农业生活功能加大、农业生态功能增强、农业科技功能更显著。
嘉宾介绍：
赵春江：中国工程院院士，国家农业信息化工程技术研究中心主任，北京市农林科学院信息技术研究中心首席科学家，农产品质量安全追溯技术及应用国家工程研究中心主任、国家新一代人工智能战略咨询委员会成员、国家“互联网+”行动专家咨询委员会委员、中国人工智能学会智能农业专业委员会主任、中国人工智能学会第八届理事会副理事长、中国农业机械学会第十一届理事会副理事长、中国农业工程学会第十届理事会副理事长、中国畜牧业协会信息分会会长、国际精准农业学会中国首席代表等。赵春江长期从事农业信息化理论、方法及人工智能、专家系统、数据挖掘等关键技术研究与应用，担任国家863计划责任专家、国家863计划重大项目“智能化农业信息技术示范工程”总体组组长。针对我国农业信息化建设的重大关键性、基础性和共性技术问题进行深入研究，取得了一系列重大创新研究成果。在全国率先系统开展精准农业研究与实践，提升了大田规模化生产现代化水平，缩短了与发达国家的差距，推动了我国精准农业跨越发展；针对设施农业精细管理需求，研制出多个低成本测控技术产品，并实现产业化应用；将大数据和云计算技术成功应用于国家现代农科城建设，为北京和全国农业综合信息服务提供了有力技术支撑。2019年，赵春江院士团队与袁隆平院士团队联合，建立我国在盐碱地改造与智慧农业相结合领域的首个院士工作站。截至目前，其研究成果已在我国30个省市得到推广应用，取得显著社会经济效益，为信息化驱动我国农业现代化做出了突出贡献。曾先后获国家科技进步二等奖5项、省部级奖30项、联合国世界信息峰会大奖(WSA e-Science)和美国农学会农业科学奖(ASA)；作为第一/通讯作者发表论文428篇(120篇SCI,173篇EI)、出版著作38部、获发明专利171项（含PCT 2项）。赵春江曾获国家百千万人才、国家万人计划领军人才、农业部农业科研杰出人才、国家863计划突出贡献奖、973计划先进个人、全国五一劳动奖章、全国先进工作者、全国农业科技先进工作者、全国杰出专业技术人才、全国优秀科技工作者、中华农业英才奖、首都百名领军人才、北京市突出贡献专家、北京高创计划杰出人才、科技北京百名领军人才、改革开放四十年中国农机工业功勋奖章、中国农业机械化发展 60 周年杰出人物等荣誉，第九届、十届市委委员，2013年成为首批“北京学者”。
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