数字农业技术在农业高质量发展中的应用

[摘要]数字农业技术在农业现代化进程中发挥着至关重要的作用，运用精准农业与智能农机手段，使农产品收益大幅增长，促进了生产环节精细化管理的深入推进。随着全球农业困境日益加深、人口数量激增、资源短缺及环境压力加大，关乎农业的可持续发展与农村居民生活品质的提升。文章深入剖析数字农业技术的内核及其适用领域，聚焦农业高效发展领域前景探讨与应用研究，探究数字化农业科技引领的变革，以期为未来农业的绿色、智能与高效发展提供支撑和参考。[关键词]数字农业技术；农业高质量发展；精准农业近年来，为推动农业高质量发展，我国积极推动数字乡村和数字农业的发展，制定了一系列具体的政策措施，从规划、实施、推广等多个环节，取得了积极成果，为满足新时代农村建设的战略需求作出了巨大贡献。进入新时期，面对全新的发展环境和时代需求，如何充分利用信息技术在农业发展中的优势，推动数字农业的转型升级，已成为当前业内外共同关注的重要课题。一、农业高质量发展的重要性全球人口稳步增长，资源供应日显紧张，农业高质量发展肩负着确保粮食供需平衡、促进农村经济繁荣与实现可持续发展的重任。高質量发展目标涵盖农产品产量增长与品质优化，进一步降低资源损耗，以减轻环境负荷，增加农民收益。全球农业领域正勇敢迎战挑战，积极促进农业高质量发展，基于此，通过现代科技推动农业现代化发展已刻不容缓。二、数字农业技术的兴起和应用前景数字农业技术的兴起推动了农业科技变革。随着信息技术、大数据分析以及物联网的迅猛进步与全面提质，运用精准农业、智能化农业机械以及大数据解析等方法，实现环境优化，助力农业盈利，为农业的可持续发展奠定了坚实基础。农业领域的数字科技取得了瞩目成就，激发了生态农业的创新潜能，其通过推行资源整合策略以发挥优势，成为农业高质量发展的核心要素。三、数字农业技术的内涵及特征农业数智化促成信息、通信及高端设备的全方位整合，是应用于农田耕作的管理策略之一，目标是提升农业产值、提升资源利用效率及优化农产品品质。该领域涵盖了农业生产自播种、收割、贮存直至运输、销售的全部内容，对于推进农业智能化、精细化发展进程，顺应现代农业发展的要求具有十分重要的作用。数字农业技术的特征主要包括以下几个方面。第一，数据采集。数据采集是数字农业技术的前提条件，全面的数据采集得益于传感器、卫星技术等的应用。这一研究涉足土壤、气候及植物生长等多个领域，在海量数据的支持下可以进行精密操控。第二，智能决策。智能决策是指以大数据分析与人工智能技术为支撑的现代数字农业科技，对所获数据展开深度剖析，为农业决策提供科学依据。这一突破性成果使农民能够精确筹划播种、施肥、灌溉等环节，提高农业智能化水平。第三，自动化执行。农业机械化程度在数字农业科技的驱动下持续提高，整合智能农业机械及自动驾驶科技，实现农业生产全流程自动化。这也有助于提高农业生产效率，加快农业现代化进程。这些要素协同构成了数字农业技术坚实的支柱，赋予农业创新的途径与技巧，推动农业高质量发展。四、高质量农业发展的要素（一）品质标准和可持续性制定和执行品质标准，凸显农产品质量规范的合理性在市场融入及农民收益方面产生的显著成效。深入剖析可持续农业的丰富内涵，涉及生态均衡与社会效益，分析品牌战略在提高农产品价值和市场份额中的作用，可提升农产品的品牌形象。（二）生产效率和资源优化探究人工智能、物联网等创新型技术在助力农业产值增长方面的实际应用。创新运用智能农业管理系统，探索循环农业、现代农业及农业生态系统建设等前沿途径，为资源优化注入了强劲动力。加快农业产业供应链整合，强调其在提高农业资源利用效率中的关键作用。五、数字农业技术在生产环节的应用（一）精准农业在传感器技术应用方面，得益于传感器科技的推动，农田环境已实现精确掌握[1]。土壤传感器不断追踪土壤湿度、温度及养分信息，植物成长监测仪器不断追踪植物生长变化情况，气象探测器致力于观测气象变迁。实时收集数据，可实现农业生产中肥料使用、水资源分配等环节的精准调控。在无人机和卫星数据的利用方面，借助无人机与卫星资讯，农户据此可掌握详尽且精确的耕地信息。农田状况瞬间收入无人机镜头，卫星数据提供了丰富多样的植被指标和土壤湿度等信息。这种策略助力农户精确辨识作物病症，优化调整间距，追求产量峰值。（二）智能农机在自动驾驶农机的发展方面，农田自动化助力效能提升，效能与精确度得以双双优化。智能农机配备了精准的导航系统，采用激光雷达、相机等多类传感器，实现周边环境智能识别，实现了农业机械化生产。全方位自动化的农业机械已成功实现对耕作至收割全流程的覆盖，作业品质与效能得到显著提升。在农业机械与物联网的融合方面，农业数字化科技成功实现了农机与物联网的紧密融合，顺利实现了设备间数据传输的衔接。农业机械借力物联网技术，协同达成农耕目标。例如，收割机依靠传感器的反馈调节行进速率，提升了机械化操作的灵活性与适应性。六、数字农业技术在管理与决策中的作用（一）大数据分析1.农业生产数据的收集和分析各类传感器与监测设备堪称数字农业技术取得成果的“神器”，全面高效地掌控了农业生产各环节的数据。这些信息全面涉及土壤品质、气象要素及植物生长状况等多重领域。海量数据历经大数据分析手段的融合与剖析，赋能农业生产者全面掌控生产领域。挖掘分析、深入了解其历史数据，可以帮助农业生产者熟悉农作物的生长发育周期，准确把握最优播种时机。2.预测模型在农业决策中的应用利用构建于大数据分析基础之上的预测模型，农业工作者能精准把控气象变迁及病虫害肆虐等状况，为农业的发展布局与资源的优化配置提供科学依据。例如，利用气象数据及农作物生长模拟模型，决策者有能力提前洞察气象灾害的降临，执行特定策略以降低负面效应。（二）智能决策支持系统1.农业专家系统的建设依靠数字农业科技的助力，农业专家系统得以蓬勃发展，实现了农业科技高端化，推进了技术与农业的深度融合。这种系统能够应对农业生产中的各种复杂难题，对其进行深入剖析并找到解决之道，能够为农业从业者提供智慧决策支持，增强抵御农业病虫害的能力。2.实时决策对农业高质量发展的影响实时决策是数字农业技术的一个关键特点，其通过持续监测环境变迁并及时汇报，赋予决策者便捷的策略调整能力。在作物生长期，如果土壤湿度传感器显示水分含量较低，则需密切关注，及时调整灌溉策略。智能决策支持系统可迅速筹划灌溉方案并引导实施，以确保作物旺盛生长[2]。这种实时决策机制使得农业生产拥有了更高的灵活性与效率。数字农业技术在管理与决策环节的实际运用，展示了大数据分析与智能决策支持系统如何发挥效能，为农业生产者提供高校且精准的决策支持，推动农业迈入高品质、可持续发展的轨道。七、实例分析（一）技术选用及实施将数字农业科技全面融入农业生产，这个过程可由传感器技术、大数据分析及智能决策支持系统协同实现。先进的土壤与气象传感器已广泛应用于农田之中，实现农业智慧化，实时监控土壤与气象信息。这些数据经过大数据分析平台整合之后，呈现出新的面貌，可用于解析气象变动趋势，运用预测算法可破解气象变化的奥秘。同时，利用无人驾驶农机尖端科技，可将自动化科技全面渗透至播种、施肥及收割等环节。（二）取得的高质量发展成果依赖数字化农业科技的普及与应用，农业生产取得了显著的突破。首先，随着生产力的显著增强，农业收益得以稳步提升，作物产质精准调控，全面提升得以实现。其次，智能决策支持系统助力盈利增长，在资源运用方面表现卓越。农业生产者采用精准施肥与节水灌溉两大措施，成功降低了生产成本，实现了农业生产模式的可持续转型，施肥用药逐步减少，生态环境得到保护。（三）大数据助力提升农业经济效益的实践农业企业依托大数据技术，实现生产、销售及管理环节的优化，精细化管理逐步深入，综合竞争力得以增强。运用逾百种探测设备，实时追踪土壤、植物及气象信息，这些数据已在大型平台上经过了细致挖掘，生产效益较之前得到了大幅提高，化肥用量与水资源消耗同步呈下降趋势。在全球农业的可持续发展实践中，智能决策系统发挥了至关重要的作用[3]。集成气象、土壤与植物等多领域信息，农业基地预警系统能揭示潜在风险，如病虫害突发或气象灾害肆虐。农户可依照系统提示，优化农业生产经营策略，这一举措旨在降低损失幅度，有助于维护生态体系的稳定。长期可持续发展规划已在农业生产中确立，也使数字农业科技在农业发展中大放异彩，成效显著。八、挑战与展望（一）数字农业技术面临的挑战数字农业技术的广泛应用，全方位地革新了农业生产经营模式，然而，其中的艰难险阻亦颇受重视。一方面，农民承受着技术投入与设备更新换代带来的负担；另一方面，数字农业技术进步受制于信息安全及數据隐私的束缚，农业信息的高度敏感性使技术应用过程面临很多困境，数据安全的紧迫性逐步显现。此外，部分地区的数字鸿沟使其未能全面享受到数字农业和科技发展带来的便利，基础设施升级与人才培养进程有待加快。（二）未来数字农业技术的发展方向第一，新技术的集成与创新。未来农业科技将致力于多领域技术的整合与革新。创新科技如人工智能与区块链不断颠覆传统认知，数字农业将全面融合这些技术，优化智能水平[4]，实现全面升级。第二，可持续发展与社会影响。未来农业数智化进步将更加关注绿色生态及社会福祉。农业环境挑战催生技术创新的紧迫需求，推动农业实现更绿色的发展。此外，在数字农业技术的普及过程中，社会公平性扮演着举足轻重的角色，旨在降低农民在数字化转型中被边缘化的可能性，促进乡村社群全面发展[5]。（三）对于数字农业技术在农业高质量发展中的启示与建议数字农业技术的顺利实施，为农业高质量发展提供了坚实保障。农业劳动者应积极投身于现代科技发展，通过科技集成助力农业收益攀升。加强农民数字农业技能认知与运用能力的提升已是当务之急。政府部门及相关机构应加大对数字化转型进程的关注，将数字农业技术广泛应用于农业生产中。九