目 录

　　一、农业信息化与农村信息化

　　二、世界各国农业信息化的发展历程与模式

　　三、我国农业信息化的简要回顾

　　四、近年来我国农业信息技术研发取得的进展

　　五、我国农村信息化的可喜进展

　　六、我国农村信息化的问题探讨

　　七、对我国农业与农村信息化的期待

　　八、结束语

　　农村信息化与城市信息化是国家信息化的两大重要方面，它们相互分工，又相互关联。这次会议主题强调城乡信息一体化、城乡信息统筹，是十分正确的，抓住了我国信息化的重要关键。

　　一、农业信息化与农村信息化

　　农业信息化：相对于工业信息化，是信息与通讯技术（ICT，简称IT)在农业方面的研究、开发与应用，这里的“农业”，通常指广义的大农业，包括农林、环境、生态等的总称;

　　农村信息化：对应于城市信息化，是信息化面向广大农村的实际应用。它包括了农村社会、经济、政治、生活、科技、文化、安全等方方面面。

　　农村信息化与农业信息化密不可分，但它们又有区别。农业信息化侧重于行业部门与学科领域，农村信息化则侧重于社会基层与实际应用。

　　二、世界各国农业信息化的发展历程与模式

　　综观国际上农业信息化的发展，各国的模式不尽相同，这与各国的国情和发展历程有关，大体上：

　　（一）以美国等为代表的地区，农庄的面积广大，原有机械化程度高，技术设施先进，资源数据库基础较好等，从数据库、基于模型的信息管理系统开始，发展地理信息系统GIS和遥感技术RS的应用，尤其九十年代GPS由军用转向民用得到普及，推动了基于3S(RS、GPS、GIS)的 “精确农业PA”（或“精准耕作”PF）的发展；

　　（二）以日本、欧洲等为代表的地区，城市化程度高，土地资源匮乏，集约化程度高，主要方向是大力发展温室园艺的工厂化生产。

　　（三）以中国等为代表的发展中国家，基本延续传统的耕作方式，机械化程度低，农民占有小块土地、文化素质较差，基层农技人员严重缺乏等；改革开放后加快了城市化进程，但城乡之间、东西部农村之间发展的不平衡，构成了中国农村信息化的发展具有自己的程式。

　　后两种模式，应该说也是利用信息技术从“精准农业”、“数字农业”的思路发展，但具体技术实施上与第一种模式有着比较大的区别。

　　三、我国农业信息化的简要回顾

　　（一）七十年代中后期，我国开始信息技术应用于农业的研究

　　●数据库

　　●数学建模

　　●信息管理系统

　　●遥感

　　（二）八十年代初，开始智能技术应用于农业的研究与应用

　　此期间，遥感、地理信息系统等技术应用于农业有了快速发展和广泛应用。这里讲讲智能信息技术在农业方面得到的应用。

　　为适应当时国家科技攻关计划“黄淮海平原中低产地区的综合治理”的需求，中科院智能所开始将专家系统技术应用于合理施肥。

　　专家系统技术

　　国际上七八十年代发展起来的一项智能技术。

　　它是将专家的知识、经验，加以条理化、系统化，模拟专家（或专家群体）在解决某个任务（如种植、养殖等）所具有的技能，乃至诀窍，供用户咨询，辅助决策。

　　（1）1983年3月，和安徽省农科院土肥专家合作，研制成功 “砂姜黑土小麦施肥专家系统”。

　　1985年10月在淮北平原10多个县推广应用。指导农民根据土壤条件、作物品种特性、播期、作物生长状况等，科学合理地施肥，简便易学，显著的实际应用效果，看到了专家系统的作用。美国著名的COMAX，由美国农业研究中心和全国棉花委员会合作研发的棉花专家系统，也于1986年10月，在密西西比河流域进行应用。

　　（2）1986－1990年， “农业专家系统”作为国家七五科技攻关的专题，进行研发。

　　这项专题中：中科院智能所的施肥专家系统，扩大应用到十多个省的多种土壤、作物。中国农科院的作物所、植保所、土肥所、蚕桑所，浙江大学、华中工学院与华中农业大学等分别研发了育种、植保、施肥、蚕桑、园艺的专家系统。

　　（3）八五期间，国家八六三计划：智能所的“智能化农业应用系统”，扩大到栽培管理、果蔬园艺、畜禽养殖等方面。根据不同的生物、环境、生态因素帮助指导和咨询变量作业，取得良好效果。反映了专家系统技术可应用于农业的众多方面。

　　尤其是“农业专家系统开发平台”的研发：

　　1986年本人根据实际应用的需求提出“面向农业的专家系统开发工具”的研究，1990年研制成功。通过863和国家自然科学基金等几轮课题，研发出10多个版本的平台系列，实现构件化、网络化、傻瓜化的开放式平台体系结构。北京农科院、哈尔滨工业大学、吉林大学等也研发了相应的开发平台，让农业专家和农技人员成为开发专家系统的主人，为大规模推广应用农业专家系统，发挥了重要作用。

　　（4）各地规模化示范应用

　　●1990－1996年，连续承担的八六三 “智能化农业应用系统” 的课题，效果显著。受到科技部等的高度重视。

　　●1998年底科技部启动了“国家智能化农业信息技术应用示范工程”重大专项，得到各方支持和努力，22个省市建立了示范区。

　　●2003年12月“农业专家系统在中国”获联合国世界信息峰会奖，得到国际社会好评。

　　（三）新世纪以来，我国农业信息化得到全面快速发展

　　（1）党中央和国家中长期科技发展规划均将农业信息化作为支持重点，强调信息化建设新农村的重要作用；

　　（2）农业信息化科研项目纳入国家和各省市的科研计划等，涉及面宽、投入较大，尤其重点放在面向农村的实际应用；

　　（3）高校和科研院所普遍开展农业信息技术的研发，农业高校普设信息技术学院或计算机学院，有助于培养农业信息化人才；

　　（4）农业网络发展突飞猛进，各地涉农网站如雨后春笋，数千上万；

　　（5）许多部委（农业部、科技部、信息产业部、中组部、商业部、广电总局、全国妇联、计生委、文化部、国家民委、国家扶贫办等等）面向农村建立示范工程或立专项，有力推动普及应用；

　　四、近年来我国农业信息技术研发取得的进展

　　（1）精准农业

　　我国东北与西北地区大型机械化农场以及北方少数有条件农场，近年来开展了基于3S的精准农业的试验与示范（北京农科院、八一农垦大学、新疆建设兵团等）。同时对某些专项精准技术，如车载农田土壤信息快速获取关键技术、农田作业机械智能导航控制技术等进行了研发，包括许多基于变量作业的“精准农作”技术与装备。

　　（2）农产品跟踪与可溯源技术

　　围绕农产品质量安全，研究产地认证数字化管理技术，生产信息实时采集传输及安全预警技术，农产品个体标识与编码、电子标签中间件等数字化管理技术和产品质量可溯源技术，建立快速溯源系统，构建质量安全全程跟踪与溯源技术应用示范系统等

　　●肉猪工厂化生产质量监控与可追溯系统（养殖场系统、屠宰加工系统与销售系统）；

　　●牛肉产品跟踪与追溯系统；

　　●奶牛及乳产品可追溯（RFID奶牛管理系统、无公害牛奶质量追溯系统）；

　　●蔬菜水果农药残留检测与信息管理系统；

　　●粮食储粮安全管理系统，等。

　　（3）农产品物流信息管理技术

　　●农产品运输、仓储的物流信息有效管理，协调产、供、销。

　　●农产品企业（尤其龙头企业）的企业资源规划（ERP）、供应链管理（SCM）和客户关系管理（CRM）以及销售管理实现综合集成。

　　●畜禽产品供应链战略联盟；

　　●鸡蛋、肉鸡可追溯系统与企业ERP的结合。

　　（4）远程监控技术

　　●基于Internet的远程监控系统；

　　●基于无线传感器网络的检测与远程监控，等。

　　（5）知识网格技术

　　●构建支持知识共享与服务的农业知识网格；

　　●研制以农业领域知识为主体的知识获取、管理与服务系统；

　　●实现基于语义的分布式知识检索与知识发现、面向多合作伙伴的知识集成与共享。

　　（6）虚拟植物生长技术

　　●虚拟植物

　　●虚拟昆虫

　　●虚拟养殖

　　（7）机器视觉

　　●农副产品、食品的品质检测、分级处理；

　　●病虫草害的监测；

　　●作物的营养诊断；

　　●农用机器人视觉，等。

　　（8）农用机器人

　　●水果采摘机器人；

　　●果树喷雾机器人

　　我国应重点研发代替重复性、重体力劳动，如：温室的移栽、嫁接机器人，果品监测生产线机器人等。

　　（9）农业智能系统

　　智能技术在农业领域应用，目前国际上很重视。

　　我研究团队在农业专家系统研究基础上，近十多年来，又对农业智能系统的理论方法体系、技术支撑体系进行了系统深入的研究。

　　智能系统

　　上世纪八九十年代发展起来的，运用各种新的智能技术建立的系统，统称为智能系统，有专家系统、智能决策支持、机器学习、知识发现（数据挖掘）、智能计算（神经网络、遗传算法等）、人工生命（群体算法、免疫算法等）、虚拟仿真、网格计算等技术构造的系统。

　　我们进行的工作有：

　　●面向农业的知识表示策略系列；

　　●相应的综合推理机制；

　　●知识获取方面，基于Agent引导的人工知识获取；基于机器学习和数据挖掘技术的自动知识获取；”面向农业的知识发现系统开发平台”的研发；

　　●基于Web的信息提取与智能搜索引擎；

　　●基于虚拟生长的作物管理；

　　●基于群体智能的人工生态系统；

　　●知识网格和本体技术的农业应用等。

　　五、我国农村信息化的可喜进展

　　在众多部委与各省市政府的支持和扶植下，运用各种形式和手段，大力推动示范普及应用，农村信息化有了飞快的发展，表现在：

　　●建立涉农信息网络；

　　●三电合一；

　　●远程培训；

　　●农民信箱；

　　●信息大蓬车；

　　●新农村商务信息服务工程，等等

　　全国已涌现了不少好的案例。这里仅列举我最近接触的几个实例：

　　1）服务热线 （12316）

　　辽宁省农经委信息中心统计：全国已有19个省（市、区）、295个地级市、1732个县开通“12316”服务热线；

　　2）农村电子政务

　　广州番禺区村务管理

　　●人口信息管理

　　●治安视频管理

　　●村宅基地管理

　　●村容村貌展示

　　3）食品安全管理（广州市番禺区）

　　案例1反映了农村信息化为解决“最后一公里”采用的一种实施方式；案例2、3反映了我国东部、南部富裕地区的农村信息化概貌和发展思路。

　　六、我国农村信息化的问题探讨

　　（1）信息意识和信息需求，由于贫富程度与文化素质的差距，很不均衡

　　近半年我在10多个省进行了调研：

　　●东部与沿海地区

　　①乡级政府与职能机构，电脑有数十台（多达五六十台）；

　　②行政村政府也有几台；

　　③农村30％以上农户有电脑（但基本不是为农业信息化购置）

　　这些地区政府与职能机构的基础设施充裕，普遍用于电子政务、信息查询、农技业务活动等；

　　●中西部地区

　　①乡级政府与职能结构，项目示范点配置充足，有的乡达到十多台，而一般乡镇只有几台；

　　②村级政府有一二台。

　　这些地区基础设施仍然很薄弱。

　　现在农村电脑是多了，还是少了？有的地方多了，有的地方还很少。关键还是利用率和效果。

　　（2）大量涉农网站无序上马，多个信息孤岛，难以共享

　　（3）信息的质量（尤其准确性与及时性）不高

　　还存在信息内容过时，实用性不强，可信度不高等现象。

　　（4）农业信息服务体系的形成，难度大

　　多年来在“最后一公里”上作了大量努力，取得了较好效果，但中国农村的现状，信息送到农村和农民，和他们接受的困难比较大。

　　七、对我国农业与农村信息化的期待

　　信息技术应用于农业，在我国已有近30年的历程，应该用科学发展观，认真总结正反两方面经验。近些年来农业信息化的步伐大大加快，应该有一个大的跨越。尤其希望：

　　（1）组织面对农村迫切需求，显著度高，且能带动全国、影响较深远的重大专项；

　　（2）组建实用性强、权威性高的信息服务体系，尤其将信息化纳入到农产品市场交易、农业技术推广和科普体系；

　　（3）加强资源整合，农业的信息、知识以及社会资源的整合，难度大，但甚为迫切；

　　资源整合是我国农业与农村信息化的瓶颈，必须解决，否则农业信息化难有成效。

　　（4）加强城乡数字统筹、信息一体化工作，推动城乡信息资源整合和系统协同，缩小城乡数字鸿沟，走出中国自己的“数字城乡”共同发展的道路。

　　为此，农村信息化实现中的几个问题，需要解决：

　　（1）信息与知识资源的整合和共享

　　●数据信息标准化、信息结构规范化

　　●数据信息采集的连续性与规范化

　　●知识资源的有机整合

　　（2）社会资源的整合

　　“示范工程”可能是我国推广应用的一个重要形式，自上向下带动，尤其在初期具有明显作用，但

　　●目前有的地方有多个示范工程，多头操作，整合性欠缺；

　　●缺乏扎实的长远信息资源收集与积累的机制，等

　　能否考虑：在县政府下有一个综合办公机构，协调统管各方，综合规划，统一实施，实现“多部门合一”、 “多部门整合”。这样，集中有限资源，真正持久做出有效果的成绩。

　　（3） “最后一公里”与“开始零公里”一齐抓

　　“最后一公里”依然是我国农村信息化的要害，要继续重视；同样，目前应该抓好“开始零公里”。“开始零公里”的提法是强调了信息资源的采集和整合的重要性。

　　目前，在市场价格信息、供求热线、畜产品信息跟踪与追溯、食品药物残留信息等方面，从对生产技术的指导，到市场需求的驱动，以及农业专业合作组织的运作等，均为信息资源的提供打下可靠基础，是我国农业信息化走向稳健发展的好兆头。

　　（4）围绕食品安全的信息跟踪与追溯下功夫

　　食品安全已成为目前国家和全民关注的热点，应抓住机遇，作为目前我国农业信息化的一个突破口。基于

　　●果蔬、畜禽、养殖的信息化，有很强的需求；

　　●信息资源基础较好；

　　●应用前景广阔等，

　　食品安全是实施“开始零公里”、“最后一公里”的理想平台，是农产品信息管理中，生产链与供应链，信息流与物流的统一和协调，是资源整合的有效起步，是目前我国农业信息化和信息产业化顺其自然发展的有效途径。

　　“三鹿奶粉”等事件，反映了信息跟踪与溯源“开始零公里”的紧迫性。

　　（5）加速农业信息化人才队伍建设

　　农业高校的信息、计算机学院等应该成为培养这样的人才基地。各地宜重点放在农村、企业等基层的信息采集、系统操作等人才的培养和队伍的稳定。

　　（6）制定相应的政策法规，已经提到议事日程

　　不仅食品安全，信息安全、信息标准规范等，都很紧迫。

　　（7）加强农业信息产业化的运作

　　●市场运作，是农业信息化发展的必然趋势。调动电信运营商、软件开发商、信息服务提供商等积极参与，发挥技术、产品、服务的综合优势，确保农业信息服务可持续发展；

　　●通过开发实用性强的硬软件系统，提供技术支持、咨询、培训等服务，提升综合信息服务水平和服务能力；

　　●各类网站、短信服务商等，以多种形式、多种途径提供经济实用的信息服务；

　　目前已出现从事农业信息技术产业化的成功企业，逐步会成为农业信息化的生力军。

　　八、结束语

　　●城市信息化难，农村信息化更难，而中国的农村信息化则特别的难；

　　●加强城乡信息资源的整合与共享，信息网络与系统的相互协同，城市信息化带动农村信息化，农村信息化推动城市信息化，实现城乡信息一体化；

　　●农业信息化初期，国家和社会各方面的强力推动是必要的，但到一定程度，应该顺应需求、紧密结合市场去发展；

　　●应该看到，“三农”迫切需求的高潮正要到来，目前要注重稳步、健康发展，尤其把各方面基础打好，其中也包括城乡信息统筹一体化的基础工作；

　　●十七届三中全会决议提出的城乡经济社会一体化，土地规模化经营，将给我国农村信息化在新时期的发展带来福音，我国农村和农业的信息化大有希望，我们也一定能走出城乡信息一体化中国自己的发展道路。