智慧農(nóng)業(yè)綜合研究科研項目進展

目前，關于智慧農(nóng)業(yè)方向的科研機構有不少，結合當下元宇宙、信息獲取、5G/6G、云計算、邊緣計算等技術，在智慧農(nóng)業(yè)綜合研究方面進行了整合，為農(nóng)業(yè)智能化轉型，提供了新的可能性。

一、農(nóng)業(yè)元宇宙:關鍵技術、應用情景、挑戰(zhàn)與展望

參與機構：國家農(nóng)業(yè)信息化工程技術研究中心、農(nóng)產(chǎn)品質量安全追溯技術及應用國家工程研究中心、數(shù)字植物北京市重點實驗室

元宇宙這一新興概念的出現(xiàn)，引起了該團隊的關注。為了解農(nóng)業(yè)與元宇宙的結合對推動農(nóng)業(yè)信息化和智能化發(fā)展的意義，展開了相關研究。

該研究深入分析元宇宙在農(nóng)業(yè)領域的應用研究可行性，從農(nóng)業(yè)元宇宙的概念入手，同時涉及區(qū)塊鏈、非同質化代幣、5G/6G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、三維重建、云計算、邊緣計算、擴展現(xiàn)實等相關應用的關鍵技術。并論證農(nóng)業(yè)元宇宙在虛擬農(nóng)場、農(nóng)業(yè)教學系統(tǒng)和農(nóng)產(chǎn)品追溯系統(tǒng)三個應用情景?？偨Y農(nóng)業(yè)元宇宙面臨的系統(tǒng)建立、通信基礎、硬件設備和運營等方面的主要挑戰(zhàn)，并展望了未來的發(fā)展方向，為元宇宙在農(nóng)業(yè)的應用研究提供指導。

二、中國大田作物智慧種植目標、關鍵技術與區(qū)域模式

參與機構：中國農(nóng)業(yè)大學農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)業(yè)信息獲取技術重點實驗室、中國農(nóng)業(yè)大學智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)集成研究教育部重點實驗室

大田作物智慧種植業(yè)，作為智慧農(nóng)業(yè)的重要內容。該團隊以中國大田作物智慧種植目標、關鍵技術與區(qū)域模式為課題，開展了研究。

研究涉及智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展歷程、關鍵技術面臨主要挑戰(zhàn)、大田作物智慧種植業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略總體目標和重點任務等，凝練出關鍵技術，有針對性地提出適宜中國區(qū)域特征的發(fā)展模式。

主要挑戰(zhàn)有:缺乏原位精準測量技術與農(nóng)業(yè)專用傳感器，作物模擬模型與實際生產(chǎn)有較大差別，信息傳輸技術的實時性、可靠性、通用性和穩(wěn)定性有待改進，智能農(nóng)業(yè)裝備還需要進一步解決好農(nóng)機/農(nóng)藝相結合問題。關鍵技術包括一級技術、二級技術，包括環(huán)境與生物信息感知技術、信息移動互聯(lián)與農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術、云計算與云服務技術、大數(shù)據(jù)分析與決策技術、智能農(nóng)機裝備與農(nóng)業(yè)機器人技術。

根據(jù)中國種植業(yè)區(qū)域特色提出了相應的6種智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展區(qū)，即東北與內蒙古規(guī)?；腔凵a(chǎn)發(fā)展區(qū)，京津冀魯智慧都市農(nóng)業(yè)與節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展區(qū)，西北旱區(qū)棉花規(guī)?；腔鄯N植和旱作智慧農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展綜合試驗區(qū)，東南沿海循環(huán)型水稻智慧種植業(yè)綜合發(fā)展試驗區(qū)，長江中下游平原智慧糧油優(yōu)化發(fā)展區(qū)，以及西南山區(qū)智慧特色農(nóng)業(yè)發(fā)展區(qū)。從基礎設施建設、技術、人才和政策角度給出了發(fā)展建議。

三、科技革命、顛覆性技術與智慧農(nóng)業(yè)

參與機構：北京理工大學管理與經(jīng)濟學院、北京理工大學長三角研究院(嘉興)

該研究闡述科技革命的概念與滿足條件，提出并分析了內生及外生農(nóng)業(yè)顛覆性技術及其差異，特別是提出了跨界技術的概念并論證了其對農(nóng)業(yè)科技進步的外生影響。分析作為跨界技術的集大成者——智慧農(nóng)業(yè)技術的特點，對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術與生產(chǎn)方式的替代以及智慧農(nóng)業(yè)與農(nóng)村經(jīng)濟轉型的關系。

結合中國智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展所面臨的問題，有針對性地提出了促進顛覆性技術創(chuàng)新和智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的政策建議，包括加強關鍵顛覆性核心技術研發(fā)、改革現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)高等教育體系、推動跨界技術的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化研發(fā)以及在高標準農(nóng)田及規(guī)?；B(yǎng)殖場實施智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等。

智慧農(nóng)業(yè)是未來農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向，相關科研項目都是為智慧農(nóng)業(yè)的實踐而努力，相信隨著越來越多科研進入商業(yè)化階段，會一步步推動農(nóng)業(yè)走向數(shù)字化，步入到智慧農(nóng)業(yè)階段。

審核編輯黃宇