智慧農(nóng)業(yè)是數(shù)字地球、信息高速公路等全新概念在農(nóng)業(yè)上的引伸,是農(nóng)業(yè)科技發(fā)展的新動(dòng)向。其概念的外延應(yīng)涵蓋信息農(nóng)業(yè)、農(nóng)業(yè)、虛擬農(nóng)業(yè)等概念的所有內(nèi)容,并可以進(jìn)一步理解為以計(jì)算機(jī)技術(shù)、地學(xué)空間技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、電子工程技術(shù)等一批信息高技術(shù)為支撐,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)信息獲取的實(shí)時(shí)性和標(biāo)準(zhǔn)化、農(nóng)業(yè)設(shè)計(jì)與決策管理的智能化、信息傳播的網(wǎng)絡(luò)化、實(shí)施過程的自動(dòng)化的宏偉科學(xué)工程。

　　智慧農(nóng)業(yè)是綜合應(yīng)用地理信息系統(tǒng)、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)、遙感技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等數(shù)字化技術(shù),與農(nóng)業(yè)所涉及的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)學(xué)科、農(nóng)業(yè)環(huán)境學(xué)科、農(nóng)業(yè)管理學(xué)科等基礎(chǔ)專業(yè)學(xué)科知識有機(jī)結(jié)合,在數(shù)字水平上對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、管理、經(jīng)營、流通、服務(wù)等領(lǐng)域進(jìn)行數(shù)字化設(shè)計(jì)、可視化表達(dá)、智能化控制和系統(tǒng)化管理,達(dá)到合理利用農(nóng)業(yè)資源、降低生產(chǎn)成本、提高經(jīng)營效益、改善生態(tài)環(huán)境等目的,使農(nóng)業(yè)按照人類的需求目標(biāo)發(fā)展。

　　在我國兩年發(fā)布的農(nóng)業(yè)科技發(fā)展綱要中,將智慧農(nóng)業(yè)放在十分突出的位置。作為21世紀(jì)農(nóng)業(yè)的重要標(biāo)志,發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)及相關(guān)技術(shù),是我國發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)必然選擇的支撐技術(shù)。它將有助于我國農(nóng)業(yè)從依靠經(jīng)驗(yàn)為主的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),轉(zhuǎn)變?yōu)橐揽扛咝录夹g(shù)的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè),有助于推進(jìn)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性調(diào)整,對于提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力和可持續(xù)發(fā)展能力,統(tǒng)籌城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展、推進(jìn)農(nóng)村小康社會建設(shè)等,具有十分重要的意義。
 

　　一、農(nóng)業(yè)要素信息數(shù)字化

　　農(nóng)業(yè)系統(tǒng)含有有四大要素,即生物要素、環(huán)境要素、技術(shù)要素及社會經(jīng)濟(jì)要素。每個(gè)要素中又包含若干個(gè)子要素,如生物要素中,在作物種類方面有水稻、甘薯、玉米、花生等子要素;而同一種作物的生長發(fā)育,又含有發(fā)芽、分蘗、抽穗等子子要素,還可以繼續(xù)細(xì)分為若干階段相互獨(dú)立的基本因素。所有這些基本因素,按照智慧農(nóng)業(yè)的數(shù)字化要求,用計(jì)算機(jī)能夠識別的數(shù)字語言、標(biāo)準(zhǔn)格式、管理路徑進(jìn)行標(biāo)記,建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)倉庫或知識管理系統(tǒng)。

　　二、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程數(shù)字化

　　各種農(nóng)業(yè)過程的內(nèi)在規(guī)律及外部聯(lián)系,可以利用農(nóng)業(yè)數(shù)學(xué)模型(亦稱農(nóng)業(yè)模型)予以揭示、表達(dá)。農(nóng)業(yè)模型是上二十世紀(jì)農(nóng)業(yè)科學(xué)發(fā)展的一項(xiàng)重要成就,在智慧農(nóng)業(yè)中是一項(xiàng)十分關(guān)鍵的技術(shù),也稱為模擬農(nóng)業(yè)、虛擬農(nóng)業(yè)等。它將農(nóng)業(yè)過程數(shù)字化,使農(nóng)業(yè)科學(xué)從經(jīng)驗(yàn)的認(rèn)知提高到理論的概括。利用數(shù)學(xué)模型,可以進(jìn)行許多傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)試驗(yàn)無法進(jìn)行的研究,可以大大節(jié)約農(nóng)業(yè)研究的經(jīng)費(fèi)與時(shí)間;可以使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程模式化,帶控制系統(tǒng)的機(jī)器按照生產(chǎn)模式動(dòng)作從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。