近年来，党和国家高度重视“智慧农业”的发展，在《国民经济社会发展第十三个五年规划纲要》、《十三五国家科技创新规划》、《全国农业现代化规划（2016-2020）》等文件中相继提出发展“智慧农业”、实施“智慧农业引领工程”，“十九大”报告提出要“建设智慧社会”等要求，2010年联合国粮农组织（FAO）也提出了建设“气候智慧农业”的新理念。
信息化的发展是从数字化开始，逐步向网络化、泛在化、智慧化、智能化发展的一个过程，具有明显的阶段性特征。宽带和移动宽带、传感网、物联网、云计算、大数据、智慧地球、泛在计算、智能物理系统等新概念、新思想、新技术层出不穷，充分反映出信息与通信技术及其应用，在经过了几十年发展之后，正在向高端发展。
一、把握数字经济发展 推动农业产业变革新趋势
1、当今世界，数字经济已经进入加速创新，引领发展的新阶段。谁把握好数字经济发展，谁就能掌握新一轮经济社会发展的主动权。
“十九大”报告提出建设“数字中国”，强调加快“数字中国”建设，要适应中国发展新的历史方位，全面贯彻新发展理念，以信息化培育新动能，用新动能推动新发展，以新发展创造新辉煌。
信息技术及其在经济社会发展方方面面的应用，正推动着数据（信息）成为继物质、能源之后的又一种重要的战略资源。建设数字中国的关键是发展数字经济。中国的数字经济规模已稳居世界第二。2019年我国数字经济对GDP增长的贡献率达67.7%。数字经济与实体经济深度融合，有力促进了其核心技术自主创新能力明显增强，基础设施全面提升，大数据发展和应用加快推进，数字经济蓬勃发展。
5G是新一代宽带移动通信的发展方向。中国已经进入了5G网络商用发展新阶段。它带来的将不仅是网速的提升，毫秒级的时延和每平方公里百万个连接等，而是真正实现万物互联和数据大容量实时传输的时代，成为泛在物联的基础。
2、“感移云大智”成为ICT发展的新时代特征：“感”—感知系统；“移”—移动通信与移动互联；“云”—云计算；“大”—大数据；“智”—智慧与智能。
感：感知系统。现在感知的对象已经有了很大的发展和变化，不管是实体经济，还是虚拟经济，感知有的是视频信息，有的是音频信息，有的是电子控制单元信息等。怎样做好感知系统，是发展数字经济的基础，没有感知就没有居于客观事实的数据。
移：移动互联。感知了不同类型的数据，要快速传输出去，怎么传输？用移动互联。从4G到5G，移动互联网传输速度不断发展提高。现在4G通信技术能普及到绝大部分乡村里去了。从今年开始，5G在我国已经进入商用化，移动通信有了快速发展，也为信息技术的传输做了很好的技术支撑。
云：云平台。数据传输到哪里去？传输到云平台里面去。把数据按照产业应用的需求分成各种不同类别，以便客户根据不同应用需求，从云平台里面得到针对它的应用系统需要的批量的数据服务。
大：大数据。云平台通过强大的算力，对信息数据进行分析、安全、应用等的分类处理，形成可对不同类型客户需求的数据服务大数据系统。
智：智慧与智能。我们已进入智慧和智能融合发展的时代，应用信息技术需要人对现代信息技术和产业经济或服务经济等的需求进行深刻的理解，推动新一代信息技术与面对的产业经济发展需求深度融合起来，推动产业经济的发展。
3、互联网已逐步成为信息经济时代人类社会发展的战略性基础设施，创新驱动发展的先导力量；正深刻地改变着人们的生产生活方式和社会发展方式。中国积极融入了世界互联网大潮。互联网真正让世界变成了地球村，越来越成为“你中有我，我中有你”的世界命运共同体。
加快推进“互联网+”发展，有利于重塑创新体系、激发创新活力、培育新兴业态和创新公共服务模式，对打造大众创业、万众创新和增加公共产品、公共服务“双引擎”，主动适应和引领经济发展新常态、形成经济发展新动能，对实现中国经济提质增效升级具有重要意义。“互联网+”将带给“三农”新未来，“互联网+”将赋予传统农业、落后农村、弱势农民奔向现代化征途的新契机；“互联网+农民”将造就一批新农人创客；“互联网+农村”将推动农村信息化快速发展，改善传统农村生活方式和公共服务模式，为推动信息化与农业现代化的深度融合发展开拓新道路。
4、大数据科学作为新一代信息技术革命的后起之秀，将引领科学认知世界、促进产业发展方式、商业经营模式转变和社会公共管理等的重要变革。要从战略上重视大数据的开发利用，把它作为推动经济发展方式和社会公共管理等的有力抓手。
2020年7月，我国研发的主权IPV9母根服务器正式公布于世。成为继美国之后第二个拥有自主知识产权的互联网母根服务器IPV9的国家。信息化是充分利用信息技术，开发利用信息资源，促进信息交流和知识共享提高经济增长质量，推动经济社会转型发展的历史过程。宽带和移动宽带、传感网、物联网、云计算、大数据、智慧地球、泛在计算、智能物理系统等新概念、新思想、新技术层出不穷，充分反映了信息与通信技术及其应用，在经过了几十年的发展之后，正在向高端发展。
5、回顾农业信息化的发展历程，我们已经经历过两次高速发展的浪潮，正在进入第三次浪潮。
20世纪80年代随着微电子技术和微型计算机的普及应用，第一次农业信息化浪潮到来，这阶段可归结为以单机应用为主要特征的数字化阶段，并开始定位农作的创新实践。
从90年代初中期开始，以美国提出“信息高速公路”建设计划为重要标志，互联网开始了大规模的商用进程，农业信息化迎来了蓬勃发展的第二次浪潮，以Precision Agriculture(精细农业)体系和互联网应用为主要特征的新阶段。
当前农业信息化建设的第三次浪潮扑面而来，信息化正在开启以数字技术深度挖掘和融合应用为主要特征的泛在化、智慧化应用为主要特征的新阶段。展望未来，人工智能将开启基以大数据、深度算力为基础学习的智能化阶段。
二、走向我国农业信息经济创新发展新征程
改革开放以来，我们国家农业发展取得重大成就。我国用不到世界1/10的耕地和6%的淡水资源生产出世界近18%的粮食，养活了世界近18.2%的人口。2019年粮食人均占有量474kg，高于世界平均水平；蔬菜人均占有量570kg；水果人均占有量达205kg；禽蛋人均占有量是美国和欧盟的近两倍；肉类、水产品人均占有量基本接近美国水平。这是我国农业发展的态势。
在“十三五”国民经济社会发展规划《纲要》第4篇首先提出“加快推进农业现代化”。《纲要》里面提出“十三五”要实施八项农业现代化重大工程：高标准农田建设、现代种业、节水农业、农业机械化、智慧农业、农产品质量安全、新型农业经营主体培育、农村一二三产融合发展等。
2017 年中央一号文件发布《深入推进农业供给侧结构性改革，加快培育农业农村发展新动能》。文件提到：要推进农业供给侧结构性改革，在确保国家粮食安全的基础上，紧紧围绕市场需求变化，以增加农民收入、保障有效供给为主要目标，促进农业农村发展由过度依靠资源消耗、主要满足“量”的需求，向追求绿色生态可持续、更加注重满足“质”的需求转变。
“十九大”明确提出进入新时代、新征程的历史方位：到2020年决胜全面建成小康社会。到2035年基本实现中国特色的社会主义现代化。到本世纪中叶，建成“富强、民主、文明、和谐、美丽的社会主义现代化强国”。乡村振兴战略是“十九大”提出的一项重大战略，是关系全面建设社会主义现代化国家的全局性、历史性任务，是新时代“三农”工作总抓手。
没有农业农村现代化，就没有整个国家现代化。应健全城乡融合发展体制机制和政策体系。坚持农业现代化和农村现代化一体设计、一并推进，实现农业大国向农业强国跨越。
三、精细农业实践——助推智慧农业系统集成体系创新发展
1993年海湾战争结束后，GPS的民用化，推动了Precision Agriculture的发展。Precision Agriculture包括基于信息和知识管理复杂的农业生产系统、信息时代的现代农田精耕细作技术、基于农田空间差异性信息的精细农作管理；由经验型、定性化为主的粗放型农业，向知识型、精细化管理的现代农业生产与经营方式转变。
1994年起，我国农业工程科技界开始研究海外发达国家Precision Agriculture技术的早期实践；海外Precision Agriculture机械装备技术产品提供商，开始探索中国巨大的市场需求潜力；国内研发机构积极与发达国家开展技术考察和交流；世纪之交，建立了一批Precision Agriculture技术研发机构和示范试验农场，开展国外先进经验的消化吸收与示范应用实践研究。支持Precision Agriculture实践的现代农业装备快速发展：我国的北斗卫星建成北斗全球系统。在此基础上，国产化农田空间分布信息获取技术研究跟踪发展，联合收获机测产系统、变量作业（VRT）作业机械等进入全球市场。
“Precision”是一种哲学思想，一种理念，一种思维方式。对“Precision”的理解，不能仅仅停留在对工具和方法的理解。它不是一套可以硬性拷贝的工具，而是一种灵活的理念以及与之相关的一系列可用来帮助持续改进的强有力工具。面对要建设现代农业产业体系、生产体系与经营体系的问题。不仅仅是科学的简单应用和堆砌，工程除了要懂得基础学科的基本原理、理论和方法之外，还必须善于处理好科学要素、技术要素、经济要素、管理要素、社会要素、环境要素等多要素的集成、选择和优化。现代农业信息系统集成研究重点，不单是谈技术，更要有效益，农民用了新技术就能更赚钱，对实施乡村振兴战略更有目标。
近几年来，智慧一词被广泛应用于国民经济社会发展研究的众多领域。这词首先提到是2008年为应对世界金融危机IBM向奥巴马总统提出建设智慧地球的建议：更透彻的感知和度量；更全面的互联互通；更深入的智慧化的应用！三大信息科技动力，推动着世界的智慧化的进程。几乎任何系统都可以实现数字量化和互联，使人们能够作出智慧的判断和处理。
发展“智慧农业”被列入我国“十三五”国民经济社会发展规划中：《十三五规划》第20章中提到“加强农业与信息化技术的融合，发展智慧农业”，《实施八项农业现代化重大工程》中的第五项就是智慧农业。《十三五国家科技创新规划》：NO.23-发展智慧农业技术。《中国农业现代化规划（2016-2020）》提出实施五大《创新强农重大工程》之四：实施智慧农业引领工程。“十九大”报告提出：建设智慧社会……2010年FAO提出“气候智慧农业–CSA”-Climate Smart Agriculture 新理念。
四、智慧农业创新驱动发展的思考
“智慧农业”，基于新一代ICT科技与农业农村现代化深度融合发展的集成体系。
人口增长、资源制约和环境恶化，凡能有效提供农业土、水、肥、药、光、热资源利用率和绿色生态环境保护的技术都将成为智慧农业发展研究的新热点。
要基于信息和智慧管理好复杂的农业系统，促进农业农村信息化，推进数字化、网络化、智慧化、智能化，转变农业发展方式，提高土地产出率、资源利用率和劳动生产率。统筹城乡经济社会发展也对实施乡村振兴战略，面向农业、农村发展的信息服务业创新提出了迫切需求。
智慧农业的发展，需要促进不同学科间的交叉融合创新研究发展方式，跨入数字经济时代发展的前沿。
中国已经进入了信息经济引领科技革命和产业变革的新时代。
推动信息科技与农业产业变革深度融合发展，需要认真学习把握新一代信息科技的发展态势。要提高对我国进入新时代、新征程实施乡村振兴战略推进农业农村现代化发展与技术路线的智慧理解。
具有对农业农村发展不平衡、不充分问题的智慧认识。具备从事生物系统工程相关领域良好的知识基础，具有善于与相关分支学科团队协同创新的科学精神。
围绕“实施乡村振兴战略”，加快推进农业农村现代化开展我国智慧农业创新驱动发展的研究与实践。
五、结语
十九届五中全会审议通过了第十四个五年规划建议和到2035年基本实现国家社会主义现代化的远景目标。我们正认真学习全会提出的“十四五”农业农村发展主要目标和2035年基本实现社会主义现代化远景目标；基本实现新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化目标发展规划精神，坚持立足国内和全球视野相统筹，问题导向和目标导向相统一，全面规划和突出重点相协调。
突出新发展理念的引导作用，实施富有前瞻性、全局性、基础性和针对性的重大举措来深化我们创新驱动发展的规划目标！
不忘初心，牢记使命，在推进农业科技协同创新新征程的实践中更创辉煌！
汪懋华，中国工程院院士、国际欧亚科学院院士、中国农业工程学科发展承上启后的开拓者，农业装备与机械化工程发展战略研究、农业电子信息与电气工程科技专家。1995 年当选为中国工程院院士，2006 年当选为国际欧亚科学院院士和国际农业与生物系统工程协会（CIGR）会士。开拓了我国电子信息技术农业应用研究新领域，是我国精细农业科学技术与示范研究的开拓者和领航专家，在精细农业发展战略、先进传感技术与系统集成应用、农业信息科技发展“十五”计划与 15 年中长期发展规划思路研究、GPS 与 GIS 输入融合用于农田空间信息采集与处理应用技术研究、农田土壤水分快速测量技术研究、谷物联合收获机测产系统国产化技术研究等方面取得了一批重要的科技创新成果。
曾主持完成中国工程院系列重大战略咨询研究项目，《中国信息化持续发展站撸研究 - 信息化与农业现代化》《农业机械化发展战略研究》《中国农业工程科技中长期发展战略研究》等等，为实施改革开放、引领我国农业工程学科体系建设和教学改革，推进现代农业装备和电子信息高新技术农业应用研究方面做出了重要贡献。
文章来源：本文节选自《中外农业概览》2021年第22期总第535期—数字乡村与智慧农业
