作為世界主要的糧食出口國和地區，美國、歐盟的智慧農業起步早、發展水平高。我國智慧農業起步較晚但是行業發展迅速，在一些技術應用方面達到了國際先進水平，例如北斗農機自動導航駕駛、植物工廠、無人機植保等，但關鍵核心領域仍受制于美國、德國、法國、荷蘭等，如高端農業環境傳感器、動植物生長模型與核心數據。

(一)智慧農業發展呈現“大集成、大數據、大協同”的特點

因為資源稟賦和科技發展水平不同，各國智慧農業的發展路徑也各不相同，但是仍然具備“大集成、大數據、大協同”的共性特點。

一是大集成。各種先進設備與技術集成于一體助力生產，例如智能環境傳感器、智能農機、農業機器人與智能遠程控制技術等，形成了農業精細智能生產系統，幫助農民精耕細作，提高農產品質量與農場運營效率。美國有近70%的農場采用傳感器采集數據，農業機器人應用于播種、噴藥、收割等環節。

二是大數據。打通生產加工流通銷售的上下游信息鏈，建立大農業數據庫，尤其是實時跟蹤發布農業市場行情數據，實現生產與市場需求的精準對接，提升農業宏觀調控能力。三是大協同。政府通過政策引導實施宏觀調控與管理、科研機構及科創公司提供新技術要素、農企主導定義落地場景，這種三方協同的產業化運作方式能夠有效協調各方形成最大合力，實現多方共贏。

作為多學科交叉集成的技術密集領域，智慧農業的發展速度依賴于各類新技術的成果轉化，而成果轉化的方式有兩種，一種是行業內的科技企業主動布局新技術，另一種是互聯網公司主動跨界出圈，以新技術賦能農業。

(二)國內外科技企業布局智慧農業全產業鏈

位于產業鏈源頭的種子研發一直是農業巨頭的研發重點，其不斷導入各種新技術，例如轉基因技術、基因測序、數字技術等。而在產業鏈中下游的“產中”及“產后”，即農作物生產與農產品加工流通環節，科技企業也在應用新技術推動田地/水域的全面數字化及生產加工流通過程數字化，通過大數據、人工智能等技術為生產過程提供智能決策，從而提高農作物、農產品的產量和質量，具體表現在以下幾個方面。

1. 生產過程智能化

以農業巨頭拜耳公司為例，其旗下數字農業供應商Climate打造的數字農業平臺FieldView已被全球20多個國家的農民應用于超過6000萬公頃的土地，農民使用FieldView管理農場之后每公頃土地增收0.5噸。它為農民提供了一個集成平臺，可將他們擁有的各種精密設備(如拖拉機、播種機、噴灑器、聯合收割機)的數據實時整合在一起，并且融合來自多達70多個合作伙伴提供的航空成像、土壤分析等數據，實現種植過程的“數字孿生”。通過集成的數據科學功能和數字工具，幫助農戶分析不同農田的績效與品種、養護方式和土壤類型的關系，推薦精細化養護方案，支持智能農藝決策。

2. 生產工具智能化

農業無人機領域的獨角獸企業極飛科技(XAG)將人工智能、無人駕駛、物聯網等數字技術進行深度融合，讓農業無人機、無人車和農機自駕輔助設備等精準農業設備變得自動化、智能化，幫助農戶監測農田、分析土壤狀況、精準噴灑農藥。在江蘇大中農場8萬畝稻麥田實現無人自動化巡田、全自主病蟲草防除，一年節約農藥成本近100萬元。類似于無人駕駛汽車，果園采摘機器人也逐漸能夠利用人工智能的圖片分析技術發現和定位果實，并進一步識別果實的成熟度和形態，分級分類自主設定采摘動作。

3. 生產場地智能化

有別于傳統的田地大棚，類似“封閉車間”的現代化農產品種植正在進行。例如栽種面積狹小的新加坡，有超過20家創業公司從事垂直農場作業，所栽培的植物全部用營養液“水培育”取代了“土壤培育”，生長環境參數通過傳感器實時監控且個性化控制光照條件，同時還可以預防與監控病害。由于生產過程高度標準化及精準反饋式控制，所以最終成品的品相一致性好。還有移動式植物工廠，利用LED光源和營養液在移動的集裝箱里建設“溫室大棚”，把產能貼近消費端從而縮短流通環節的成本。

4. 加工流通銷售全鏈路透明化智能化

拜耳與螞蟻區塊鏈達成戰略合作，雙方整合彼此的技術優勢及產品、產業鏈、營銷、物流、金融等相關資源，通過實現種植生產過程數據化，共同建設農業區塊鏈與價值鏈新生態，并以信用鏈支持中小農企和農民融資。致力于提供可溯源的、數字化技術賦能的農產品監測與服務體系，提升農民種植水平，促進農民增產增收，為消費者提供優質安全的農產品，助力整個農業產業鏈升級。

(三)互聯網平臺以“流量+科技”賦能農業產業鏈

2019年我國人均國民總收入首次突破1萬美元，伴隨而來的是消費升級，對農產品尤其是果蔬生鮮質量的需求攀升。2020年中國生鮮零售市場規模超過5萬億元，巨大的消費市場吸引了互聯網企業重金布局高科技農業。相對于拜耳等傳統農業巨頭，京東、阿里、拼多多等互聯網巨頭在其發展壯大過程中形成的數字化技術優勢，通過成功案例證明數字化改造可以提升農業生產力水平，顯示出數字農業的價值增量。更重要的是，互聯網平臺企業有直接鏈接億萬消費者的流量，包括近兩年火熱的生鮮電商平臺也迅速吸引了大批消費者。貼近終端消費者的銷售、服務環節特別需要互聯網平臺的流量，為農產品上行提供便捷通道，所以“流量+科技”的組合優勢讓互聯網企業開創了智慧農業的新標桿。

京東自建蔬菜基地深入參與供應鏈上游建設，實現了從“采銷一體”到“產銷一體”的飛躍。通過技術控制使植物工廠內保持最優的蔬菜生長環境，比常規種植方法提升產量3-4倍，節水90%以上。

京東還發力智能養殖，整合豬臉識別、IoT、區塊鏈等數字技術，實現了機器人飼喂、全程可溯源，縮短生豬出欄時間5-8天，每頭豬節約飼養成本80元。

ET大腦與德康集團、四川特驅集團合作，通過圖像識別技術，給每一頭生豬建立成長檔案;同時結合聲學特征和紅外線測溫技術，從豬的體溫、咳嗽、叫聲等及時判斷是否患病，預警疫情，形成更智能、更精細的養殖模式，母豬年生產能力PSY值提升了3頭，死亡率降低3%。此外，ET大腦與青島浩豐集團合作，通過無人機低空拍攝農田生菜圖像并自動分析識別生菜的色澤與尺寸，計算每畝長勢，再為每塊地精準定制灌溉與施肥方案，在保證產量的同時每季可節省水肥成本150元/畝。

互聯網平臺企業的成功案例證明了農業數字化能夠增效、提質、降本，值得廣大農業企業積極借鑒。互聯網平臺企業因消費者流量而賦予的絕對議價能力和供應鏈整合力，傳統農企無法照搬，需要“以消費者為中心”，抓住產業互聯網浪潮逐步鍛造新優勢。