智慧农业的未来发展应该是怎样的?
全球智慧农业的发展主要经历了三个阶段,即萌芽阶段、快速发展阶段和规模化应用阶段。
萌芽:从20世纪70年代末开始,以美国为代表的欧美国家率先开展了农业信息化和智能化的应用研究,以农业专家系统(利用新技术,结合农业知识和专家经验,为农业生产经营者提供相关咨询服务)为代表的农业信息化应用开始在农业生产领域萌芽。20世纪80年代,中国也开始了农业专家系统的开发,主要内容包括作物栽培、病虫害防治、生产管理和节水灌溉。
快速发展期:90年代,农业信息技术和计算机视觉技术迅速发展,使农业机器人成为新的发展方向。“中国863计算机农业”是这一技术应用示范的典型项目,不仅促进了中国农村的发展和农业现代化的进程,也为世界各地的发展中国家提供了先进的经验和典型的参考模式。
规模应用期:21世纪,各国工业化、城市化不断发展,农村劳动力短缺,全球面临结构失衡、老龄化等问题,为农业机器人、精准农业等领域的快速发展提供了空间。在此期间,采摘机器人与计算机视觉技术的结合,使得水果自动分拣系统得到了广泛应用,无人机植保技术也得到了发展。新技术的不断应用,推动了智慧农业的发展,形成了农业发展的新形态。从社会环境看,农业劳动力不断向其他产业转移,结构性短缺和老龄化趋势成为全球性问题。此外,世界主要国家和地区的政府和组织都相继推出了数字农业和农村发展计划。美国构建人工智能战略实施框架,提出智慧农业研究计划;欧盟发布《地平线2020》,提出利用地球观测技术为小农户搭建智慧服务平台;欧洲农业机械协会提出农业4.0,其特点是应用现代信息技术和先进的农业机械设备。德国出台“有机农业-前景战略”等。全球宏观环境也表明,全球智慧农业已经进入规模化应用时期。
2.需求驱动传统农业向智慧农业转型。
根据联合国的计算,到2050年,全球将有97亿人口,比2020年多20亿左右。据联合国粮农组织预测,2010至2050年间,全球农业产量将增长69%,以满足需求。由于城市移民和人口老龄化,农业劳动力变得越来越稀缺。日益加剧的气候变化正在以不可预测的方式改变生长条件,地球的资源和生物多样性正在减少。因此,在未来几十年,农业将变得非常重要,它必须能够满足不断增长的人口需求。此外,食品行业目前占世界能源消耗的30%,温室气体排放的22%。因此,挑战不仅在于生产更多的粮食,还在于可持续地生产粮食。这就是为什么农民和农业综合企业转向物联网和智能农业技术来改善他们的分析和生产力。智能农业正日益成为优化和保护人类和自然资源的必要方式。世界各国都在加快智慧农业布局,深化人工智能、大数据、云计算等技术在农业领域的应用。
根据联合国粮农组织的最新统计,从2065438年到2020年,全球农业产值呈增长趋势。2020年全球农业产值达到3.98万亿元,其中亚洲提供了近一半。前瞻根据前几年全球农业产出数据,初步统计2021年全球农业产值突破4万亿。
从数字经济的农业普及率来看,大数据、云计算等新一代信息技术在中高收入国家广泛应用,传统产业数字化转型深入。2020年,高收入国家数字经济农业渗透率将达到12.5%,我国数字农业经济渗透率为8.9%,与高收入国家仍有较大差距。2021年,全球数字经济第一产业渗透率为8.39%。
3.中国拥有最多与智慧农业相关的专利。
通过智慧芽专利网搜索“智慧农业”、“农业物联网”等关键词。搜索范围包括专利标题、摘要和权利要求。全球共有6514项相关专利。其中,中国的相关专利申请量最多,为4679件,占全球申请量的71.8%。其次,申请数量较多的国家是印度,申请数量为598件,占比9.2%。
4.智能技术推动全球智能农业市场增长。
智慧农业已成为当今世界现代农业发展的大趋势,世界主要国家和地区的政府和组织都相继推出了数字农业和农村发展计划。美国设立人工智能战略实施框架,提出智慧农业研究计划。欧盟发布《地平线2020》,提出利用地球观测技术为小农户搭建智慧服务平台。欧洲农业机械协会提出农业4.0,其特点是应用现代信息技术和先进的农业机械设备。德国发布《有机农业——展望战略》,明确基于“工业4.0”的基本理念发展智慧农业。荷兰数字战略定义了数字技术在开放式农业、精准农业、温室园艺、畜牧业、食品质量和安全以及生产链各个方面的应用。日本发布“新机器人战略”,推出基于智能机械+IT的“下一代农林水产产业创造技术”。
智慧农业市场在过去几年中取得了显著增长,这主要是由于人工智能、物联网和其他技术在智慧农业中的进展和实施,以及人口快速增长对粮食供应系统造成的越来越大的压力。现代农业技术和水产养殖监控技术越来越受到重视。根据BIS research发布的研究数据,2020年全球智慧农业市场规模约为6543.8+02.4亿美元,2026.5438+0年将增至6543.8+04.7亿美元。预计未来全球智慧农业市场将继续保持高增长态势。到2027年,全球智慧农业市场规模有望超过400亿美元。
更多对该行业的研究分析,请参考前瞻产业研究院《中国智慧农业发展前景预测及投资战略规划分析报告》。