智慧农业发展背景及发展面临的机遇挑战发展趋势
我国农业的基本现状是“大国小农”，农业产业发展仍然受限于农业从业人员匮乏、年龄老化、农业用地减少等问题，利用高新技术和互联网技术发展智慧农业，改变传统农业生产方式，是当代农业发展的必然趋势之一，以农业信息化和人工智能为基础的“智慧农业”应运而生。
智慧农业是以信息和知识为核心要素，通过互联网、物联网、大数据、人工智能和智能装备等现代信息技术与农业跨界融合，实现农业生产全过程的信息感知、定量决策、智能控制、精准投入、个性化服务的全新农业生产方式，是农业信息化发展从数字化到网络化再到智能化的高级阶段。
资料来源：普华有策1、全球智慧农业发展现状
智慧农业已成为世界现代化农业发展趋势，全球各国都在加快智慧农业布局，加深人工智能、大数据、云计算等技术在农业领域的应用。
从全球范围来看，美国、以色列、德国、日本、澳大利亚等国家的智慧农业发展水平、智慧农业的软硬件技术水平处于较为领先的地位：
（1）美国农业是以大型家庭农场为主要模式的典型代表，美国的农场规模平均公顷以上，远超于我国95%以上小农户的仅有3.4公顷经营面积。美国农业所采用的模式所具备的人均耕种土地多、人力成本高等特点，决定了美国农业需要借助数字化以及机械化来解决劳动力成本问题，提高生产效率。美国信息化建设起步于20世纪50年代，美国通过提供辅助、税收优惠等*策支持，以及建立信息服务体系以全面采集整理保存大量的农业数据资源，并支持农业信息化网络基础设施建设及投资模式，为农业信息化创建发展环境。从20世纪90年底开始，美国*府每年拨款10多亿美元建设农业信息网络，经过多年发展，美国现已成为世界上农业信息化程度最高的国家之一。根据《中国数字乡村发展报告（）》，据预测美国在全球数字农业市场的市场规模占比为31%，位列第一，正在采用大数据和互联网方法提升农业生产的效率和效益，基于大数据的农村信息传播商业化运作模式逐渐成为美国为农业传播生产信息的重要模式之一。
（2）以色列耕地面积35.1万公顷，人均耕地面积0.公顷，气候干燥少雨，约60%的土地是沙漠，耕地的自然条件极差。受农业资源的制约，以色列*府高度重视智慧农业，农业发展走资源高效、生产集约的道路。以色列灌溉技术领先于一般农业国家，通过土地中的传感器进行数据采集，实现浇水时间以及浇水量的自动化，降低水资源的浪费。除灌溉技术外，以色列拥有领先的生物综合防治技术、高产种养技术、精准农业信息化技术、多倍体繁育技术和光热网膜技术等技术，其农业呈现生产设施集约化、高科技低成本、经营模式多样化、生产管理信息化、大数据管理精准化等特点。
（3）德国智慧农业具有农业机械化程度高、形成独具特色的生态农业、农业社会化服务历史悠久等特点。德国配备“3S”技术的大型农业机械，可在室内计算机自动控制下进行各项农田作业，完成诸如精准播种、施肥、除草、采收、畜禽精准投料饲喂、奶牛数字化挤奶等多项功能，能够实现在同一地块的不同地方进行矢量施肥与喷药，确保药、肥的高效利用，避免环境污染。年，欧洲农业机械协会提出，未来欧洲农业的发展方向是以现代信息技术与先进农机装备应用为特征的农业4.0模式。根据德国农民联合会的统计数据显示，目前一个德国农民可以养活个人，这一数字是年的3倍。
（4）日本农业具有人均耕地面积严重不足、老龄化现象严重、劳动力不足等现象，日本于20世纪末即开始大力发展“大数据+农业”、“物联网+农业”等革命性技术，以实现农业的信息化、集约化经营，利用信息化技术打造新型农业生态模型，减弱农业对自然环境和从业人员的依赖。*府多次发布相关*策以推动新兴技术在农业领域的应用，并多次提供预算以支持智慧农业专题项目的研究，同时日本通过《农业现代化资金补助法》，对参与智慧农业的农户每户补贴万日元、农业合作社补贴万日元。日本*府通过发展智慧农业，实现在农业从业人口减少的趋势下，农业竞争力不断提升，目前，日本是亚洲地区农业信息化较为发达的国家。
（5）澳大利亚是绿色农业发展最快的国家，其生态农业种植面积达到万公顷，占世界总面积的19%。20世纪90年代以来，澳大利亚积极推动新技术在农业种植的应用，将全球定位系统、农田遥感监测系统、信息采集系统、地理信息系统、农场数字化管理系统等众多先进技术运用到耕作上，实现从耕作到播种、施肥、施药、收获等多环节的精准化。随着网络技术的不断发展，澳大利亚正在发展运用物联网、云计算、移动互联网等现代信息技术的智能农场、数字农庄等智慧农业模式。同时，*府投入大量物力、财力对农民进行专业知识和计算机等技术的培训，以提高农民素质，提高农民掌握先进农业技术的能力。
2、我国智慧农业发展现状
整体而言，对比全球市场，我国智慧农业起步较晚，农业机械化、作业智能化程度远低于其他领先国家，依旧处于成长初期，市场空间广阔。得益于我国全方位*策红利支持，财*投入不断增加推动智慧农业市场快速发展，地域之间普及水平有所差异，市场竞争格局分散，但细分市场稳步发展。具体如下：
（1）智慧农业处于成长初期，全方位*策与财*资金支持，市场空间广阔
目前我国智慧农业的研究及开发已初具规模，标准化技术和应用过程也相对较为成熟，但是由于农业物联网架构下的智慧农业在我国运行时间比较晚，尚处于以示范项目引导的成长初期。我国在智慧农业领域基本形成一套从国家顶层设计到地方落实执行，从基础设施建设到技术推广应用、社会化服务的完整*策体系，引导上下联动、多方参与、协同合作促进智慧农业快速发展。
从长期的角度来看，智慧农业是解决我国人口与土地矛盾的重要路径，根据国家战略规划，我国年农业数字经济占农业增加值比例要从年的7.3%达到15%，农业生产经营数字化转型取得明显进展，年，农业农村现代化基本实现。同时，年全国县域农业农村信息化建设的财*投入总额达到.4亿元，县均财*投入1,.3万元，较上年提升65.3%；乡村人均财*投入46.0元，较上年提升79.6%，财*投入不断增加推进行业快速发展，市场空间广阔。
（2）经济发展不均衡引致区域性差异，各地区积极探索差异化发展路径
年，全国县域农业农村信息化发展总体水平达到37.9%，相较于同期提高1.9个百分点，其中东部地区41.0%，中部地区40.8%，西部地区34.1%。从地区总体发展水平来看，高于全国发展总体水平的有14个省份，其中，浙江在全国继续保持领先地位，发展水平为66.7%，江苏和上海分居第二、第三位，发展水平分别为56.5%和55.0%。浙江、江苏、上海等东部经济较发达省份数字农业农村发展水平远高于西部省份，但即使在浙江、江苏等发展水平较高的省份，也存在县域之间的发展不平衡现象。
基于上述区域性差异背景，我国通过先行在经济发达地区大力投入并发展农业农村数字化，形成了一批典型示范区域，以此为样板推广到经济较落后地区，从而逐步实现全国范围内的农业农村数字化。在我国的统筹部署下，各地*府认真贯彻落实国家精神，接连出台相关*策推动智慧农业发展，探索符合各自禀赋优势的差异化发展路径。
（3）智慧农业细分领域众多，行业竞争格局分散
智慧农业覆盖范围广，细分领域众多。按照产业划分，分为种植业、畜禽养殖、水产养殖；按照生产过程，分为产前、产中、产后；按照技术类别，分为大数据服务、物联网及设备、智能装备、管理系统、交易平台。
按照产业划分，畜禽养殖信息化水平最高，为30.20%，设施栽培、种植业、水产养殖的信息化水平分别为23.50%、18.50%和15.70%，整体信息化水平偏低，仍有较大的市场发展空间。
我国智慧农业尚处于成长初期，细分领域众多，全方位*策红利催生农业生产企业、互联网巨头、地域性新生企业和行业资本进入智慧农业领域，行业内现有企业大多属于初创阶段，尚未在产业链的各环节上形成成熟的市场，导致我国智慧农业竞争格局分散且不明晰，各企业的市场地位随行就市地动态变化。
（4）物联网及设备、大数据服务及管理系统等细分领域快速发展
1）物联网及设备：我国农业物联网产业目前已初步形成完整的物联网产业体系，各类农业专家系统、配方施肥系统、监测预警系统、质量追溯系统等农业专用软件平台、农业物联网解决方案咨询、软件服务等发展迅速，应用前景广阔。《农业科技发展“十三五”规划》提出，到年，我国农业物联网等信息技术应用比例从年的10.2%提升至17%，农业生产信息化、智能化水平明显提高。
2）大数据服务及管理系统：我国智慧农业平台中，根据《中国智慧农业发展研究报告》数据，年-年间各级地方*府共建设个智慧农业相关项目，其中有个项目是用于平台建设。目前“互联网+*务服务”平台正快速延伸至乡镇，农业行*审批流程电子化改革初见成效，“互联网+基层”*建建设全面展开，平安乡村数字化平台初步建成，基本建成涵盖6级联网应用体系。推进“互联网+*务服务”有利于建设服务型*府，为民众提供更为便捷高效的*务服务。
3、面临的机遇
（1）智慧农业*策顶层设计加速完善大力推进产业发展
*策层面，我国连续多年提到“农业信息化”、“农业现代化”等内容。年我国首次提出“建设以农业物联网和精准装备为重点的农业全程信息化和机械化技术体系”，将物联网建设作为农业信息化的重点工程。年，智慧农业被写入国家重要文件中，标志着智慧农业成为我国战略发展顶层设计的重要内容。年以后，国家对于传统农业数字化升级的重视程度不断提升，智慧农业相关的*策出台频率大幅加快，将乡村振兴作为重大部署战略，确立推进农业农村优先发展，加快推进农业农村现代化。年我国发布的《“十四五”推进农业农村现代化规划》中提到“要加快数字乡村建设，发展智慧农业。建立和推广应用农业农村大数据体系，推动物联网、大数据、人工智能、区块链等新一代信息技术与农业生产经营深度融合”。
“乡村振兴”战略实施以来，我国农业农村现代化取得了突破性进展，农民的人均收入增速连续10年高于城镇居民，年我国农村居民人均可支配收入达18,元，增速达9.7%，高于城镇居民收入增速2.6个百分点。乡村振兴战略的实施大力改善农业基础设施建设，为农业生产朝智慧化转变提供强有力的支撑。同时，随着各项国家*策的落地实施，智慧农业的建设现已成为新型农村建设下的重要工程。国家对于智慧农业以及农业现代化的重点