“大數據的浪潮正在席卷全球。”中國農業科學院農業信息研究所所長許世衛對《中國科學報》記者說。
事實上,各國都已開始了信息化的角逐,大數據之戰也早已拉開帷幕。2012年3月,奧巴馬政府宣布“大數據的研究和發展計劃”;2013年2月,韓國總統樸槿惠呼吁將信息技術作為韓國經濟增長的一個新支柱;2013年,俄羅斯總理梅德韋杰夫簽署了《2018年前信息技術產業發展規劃》……
大數據作為新一代的信息技術,其觸角已經深入到農業領域。那么,信息化對現代農業有多重要?農業大數據該朝哪方面發力?大數據應如何助力現代農業?
信息化成為現代農業的制高點
大數據作為信息技術的一部分,其發展日新月異,已經深入到包括農業在內的各個行業。
在今年10月召開的2014農業信息化高峰論壇上,農業部副部長陳曉華表示,信息化對于加快轉變農業發展方式、建設現代農業具有重要的牽引和驅動作用,是現代農業的制高點。
記者從農業部了解到,今后一階段的農業部信息化工作重點方向是加快推進信息化覆蓋進村、推進信息資源開放共享、促進農業信息資源創新應用,充分挖掘數據價值。
中國工程院院士、中國農業大學教授汪懋華曾在“科學數據大會”上表示,大數據農業應用研究,應當為新型農業現代化作出貢獻,要加快推進農業現代化與信息化的深度融合。
“農業大數據是大數據理念、技術和方法在農業領域的應用和發展,它涉及到農業領域的各個環節。”山東農業大學農業大數據研究中心常務副主任宋長青告訴《中國科學報》記者。
在市場經濟條件下,農業的分散經營和生產模式,使得在參與市場競爭中對信息的依賴性比任何時候都重要。
“信息和服務的滯后性,往往對整個產業鏈產生巨大的影響。”中國農科院農業環境與可持續發展研究所研究員孫忠富說。
那么,在大數據時代,應該如何通過建立綜合的數據平臺,調控農業生產,使農業高效有序發展?
農業大數據研究剛剛起步
宋長青指出,農業大數據研究與應用在我國剛剛起步,還存在很多亟待解決的問題。
“農業數據是非常復雜的,這決定了農業大數據的研究和應用更具有復雜性和挑戰性。”孫忠富說。
他表示,這種復雜性具體表現在數據分布廣、可控度低、受干擾大、類型多樣、結構復雜和獲取困難等。
此外,農業生物個體和群體的差異、“點”數據和“面”數據的差異等,均導致了數據采集和積累效率低、數據質量差等不利因素。
事實上,我國在長期的經濟建設特別是信息化建設過程中,積淀了大量寶貴的農業數據。
宋長青指出,一些部門和機構雖然擁有大量數據,但自己不用也不主動共享,這種信息“孤島”和數據“割據”現象導致大量數據沉寂在資料庫里,沒有發揮應有的作用。
面向農業大數據技術發展的國家級平臺體系尚不健全,技術研發缺乏統一的宏觀規劃和引導,農業數據資源的集聚能力和管理能力不強,也是信息“孤島”和信息“割據”現象普遍存在的原因之一。
此外,農業數據的安全性也是一大問題。“農業數據安全缺乏保障。”宋長青說。
農業產業量大、面廣,在整個國民經濟中是基礎產業,直接關系到國家的糧食安全、食品安全和生態安全。
然而,據相關資料顯示,2012年中國的數據存儲量已經達到64EB,其中55%的數據需要一定程度的保護,實際上得到保護的數據還不到一半。宋長青表示,農業數據的安全問題未得到應有的重視。
“農業大數據研究事業屬于準公益事業,應該得到更多的關注與支持。”宋長青說。
宋長青補充道:“如何獲取和挖掘數據,提高數據分析應用能力,預測和判斷未來趨勢,有效指導現代農業生產,是今后農業大數據研究面臨的重大課題。”
未來應用:突破“最后一公里”
宋長青指出,農業大數據既是大數據產業的重要內容,也是現代農業發展的重要依托。
“在新一輪農業現代化建設中,要將農業大數據納入國家農業信息發展戰略中。”孫忠富說。
以建立“十二五”國家科技支撐計劃農村農業信息化項目“國家農村信息綜合服務平臺”為例。據介紹,該項目探索面向農村綜合信息服務的公益性和商業性多元服務模式和體制機制,為我國農村農業信息化建設提供運營模式和技術體系支撐。
重要的是,該項目將突破我國農村信息服務“信息孤島”的“最后一公里”,提供“低成本、個性化、廣覆蓋、可持續”的信息服務,建設“國家大平臺”。
宋長青還建議,相關部門應將農業大數據研究納入各級各類課題管理體系,從課題申報審批、立項管理、資金扶持等方面給予適當傾斜,營造農業大數據研究的良好科研氛圍,通過研究攻關,占領農業大數據研究制高點。
此外,農業作為國家基礎產業,面臨著農產品需求不斷增加、資源短缺、氣候變化導致災害頻發、生態安全脆弱、生物多樣性持續下降等嚴峻挑戰,如何提升以大數據為支撐的農業信息化服務至關重要。
宋長青指出,高校和科研單位應主動根據企業需求,運用農業大數據手段,分析農產品供求現狀,預測發展趨勢,為農業企業發展提供技術支撐。
“總的來講,大數據作為新一代信息技術,在農業領域的應用任重道遠。”孫忠富說。
聲音
大數據促農產品“大流通”
我國甘肅定西的土豆都去哪兒了?北京新發地的黃瓜都來源于哪兒?基于大數據技術,過去難以知曉的事情可能會在未來一目了然了。
近年來,隨著物聯網、云計算、移動互聯等技術的飛速發展,農產品流通數據呈現海量爆發趨勢,可以說是跨步邁入了大數據時代。數據是能力,是競爭力,也是戰略資源,將在農產品流通中發揮不可或缺的重要作用。
對于農產品流通,大數據意味著一場新的機遇,使得全面、多維感知農產品流通成為可能。
一方面,大數據使得農產品流通進入全面感知時代。例如,在傳統農業調查中,只能是利用合理的抽樣去無限接近總體,用樣本推斷總體。而大數據技術使得直接面對農產品流通數據成為可能,可以有效避免出現“盲人摸象”的狀況。
另一方面,大數據使得認知進入多維關聯時代。每一種數據來源都有一定的局限性和片面性,事物的本質和規律往往隱藏在數據的相互關聯之中,只有融合、集成各方面的數據,才能反映事物的全貌。數據量的增大使得相關關系的重要性凸顯,有時可以通過分析數據之間的相關關系,發掘意想不到的價值。
分析農產品大數據,是長期性、綜合性的系統工程,也是基礎性和戰略性的科技創新工作。
同時我們應當看到,作為國家的戰略需求,推進我國農產品大數據技術的發展,離不開社會各方面的廣泛參與、聯合協作,當前迫切需要大力加強原始科學創新,促進關鍵共性技術創新和集成,共同探索適合模式并積極推廣應用。
需要特別指出的是,大數據之“大”,并不僅僅在于其“容量之大”,對于農產品大數據工作而言,更大的意義在于從大數據中形成大思維、開展大合作、構建大平臺、獲得大發展,從而使得農產品生產、流通的信息流得到充分延展和深化,這也正是大數據能夠發揮更多作用之處。
如今,如何深入挖掘并有效整合散落在各處的農產品生產和流通數據,進行科學分析研判,為農產品生產和流通提供高效優質的信息服務、提高農業資源利用率和流通效率、保障食物安全,已成為大家關注的熱點和政府決策的重點,也成為未來信息研究機構、專家學者關注和研究的重要方向。
基于上述考慮,中國農科院農業信息研究所與北京一人一畝田網絡科技有限公司發起成立了“中國農產品大數據聯盟”,聯盟的成員主要有科研機構、高等院校、企業、中介機構等。