我國高度重視發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)，發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)是實現(xiàn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的必由之路。在一、二、三產(chǎn)業(yè)的融合過程中，智慧農(nóng)業(yè)可以打破信息瓶頸、促進信息流動和分享。智慧農(nóng)業(yè)的技術(shù)框架大體包括信息感知、智能決策和決策實施3個方面。

狹義來說，農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)是指除人之外的農(nóng)作物自身及環(huán)境的生物物理信息。然而，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動離不開人的活動，生產(chǎn)者自身的經(jīng)驗、消費者構(gòu)成的市場均會對生產(chǎn)產(chǎn)生影響。因此，廣義來說，農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)還包括從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的人、社會環(huán)境、市場動態(tài)等社會信息。生物物理信息感知包括空間信息感知和地面信息感知。

前者主要包括遙感技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)、地理信息技術(shù)(“3S”技術(shù))：基于遙感技術(shù)可獲得種植面積、作物長勢、洪澇、病蟲害情況及土壤和作物營養(yǎng)等空間信息;基于衛(wèi)星定位技術(shù)可獲得裝備的精準位置，可用于農(nóng)業(yè)機械的移動定位;地理信息技術(shù)則給出了一個直觀的管理數(shù)據(jù)的方式。

后者主要是農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)所涉及的傳感技術(shù)，獲得如土壤和空氣的溫濕度、光照強度、二氧化碳濃度、風(fēng)速、土壤鹽度等數(shù)據(jù)。除此之外，還有通過可見光/近紅外光譜、近紅外光譜速測植物養(yǎng)分、土壤肥力、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的傳感器技術(shù)。

地面感知還包括在田間設(shè)置攝像機或紅外監(jiān)測儀等，用戶可遠程觀測，用于提升種植透明度、增強消費者的信心。低功耗、低成本、性能穩(wěn)定的傳感器是長期獲得可靠數(shù)據(jù)的關(guān)鍵，也正是目前推廣應(yīng)用農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的瓶頸。

數(shù)據(jù)傳輸基于通信網(wǎng)絡(luò)，將分散的具有獨立功能的設(shè)備或子系統(tǒng)連接起來，并按照規(guī)定的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進行數(shù)據(jù)通信，實現(xiàn)分布式系統(tǒng)硬件和軟件資源的共享及系統(tǒng)的綜合管理與控制。在技術(shù)層面，國內(nèi)很多科研院所和公司均可實現(xiàn)不同的傳輸方式，實際應(yīng)用采用哪種數(shù)據(jù)傳輸方式則需根據(jù)農(nóng)田環(huán)境、方案需求、成本約束等因素綜合確定。

農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)涵蓋農(nóng)業(yè)生產(chǎn)本身和產(chǎn)前、產(chǎn)后以及農(nóng)產(chǎn)品加工、銷售整個鏈條中所產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)。目前獲取各種農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的成本還比較高，缺乏成熟的產(chǎn)品，而且不同的用戶有不同的需求。如何融合生物物理和社會信息，為農(nóng)戶、政府、商家等不同的利益相關(guān)方提供相應(yīng)的信息服務(wù)，是未來要應(yīng)對的挑戰(zhàn)。