在过去30年中,我国农业生产实现高速增长;当前,我国农业改革发展的任务更加艰巨,环境更为复杂,风险日益突出,决策极具挑战,迫切需要提高我国农业和主要农产品安全保障能力。在前不久召开的“全国农业信息分析学术研讨会”上,来自全国的农业信息分析研究的科研人员探讨了信息技术手段下的农业信息分析方法,分析了农业信息智能化研究的案例,交流了相关的新进展和新技术。在会上,中国农科院农业信息所所长、中国农学会科技情报分会理事长许世卫研究员对记者说,应用智能技术对产量风险因素进行早期发现、早期预警、早期干预,有利于减缓农业生产波动;有利于提升农产品供给能力;有利于及时掌控农产品的安全态势。
在1978年~2007年中,我国的粮、油、糖、肉、菜、果和奶类产量大幅度增加,产量的波动也加剧———改革开放后粮食出现三次大的波动,畜产品价格近年的波动更为突出。许世卫指出,在人均GDP由1000美元向3000美元的过渡阶段,农业发展正处于生产结构大幅度调整和消费转型活跃阶段,各种矛盾与问题呈高度暴发趋势;在耕地减少、淡水资源短缺、重大疫情病害加重、自然灾害频繁的情况下,我国主要农产品产量继续稳步提高的难度也在加大。但是目前我国农业部门利用新技术获取农业生产信息的水平相对较低,难以满足农业生产风险早期预报的需要;特别是利用卫星监测系统、航空航天技术收集信息的工作起步较晚,大部分农业信息仍采取传统的上报方式,难以开展早期生产风险的预警。
许世卫对记者介绍说,农业信息智能分析是应用智能化技术代替传统方法进行农业信息分析的新的研究领域,它主要是围绕农业生产、农产品市场、农业经营管理、农业科技中的分析对象,智能化地进行信息自动采集、存储、管理、计算、判别、取舍、显示的过程,可模仿、代替专家,解决农业中波动分析、风险识别、早期预测、效果评价等问题;它通过自动获取农业对象特征信号,将特征信号自动传递给研判系统,研判系统自动进行信息处理与分析判别,最终自动生成和显示结论结果;它可以对农业科技、农业生产、农业市场和农业事件等研究对象做出评价、判断、推论、预测、预警。和一般农业信息分析相比,它充分体现了用计算机模拟人类思维活动和智能判断的特点;它的信息获取更为快速,分析方法由过去侧重于专家的经验判断为主转为数据分析、模型分析以及计算机模拟与智能判断相结合。
有资料显示,我国的信息学者利用数据挖掘、遥感监测等技术,及时、准确地获取了气象灾害信息、病虫害信息、土壤退化信息、环境污染信息、产量信息等农业生产信息。许世卫研究员认为,运用智能技术,可以分析生产风险因子历史和空间数据,进行农业产量的早期判断;运用模拟仿真技术,综合分析影响农业生产的社会因素、经济变化、气象环境、国际贸易等诸多因素,可以适时指导农业生产和宏观决策,减少因水灾、旱灾、冰雹、台风、病虫害等造成的产量风险,实现农业生产风险的早期判断,保障国家的食物安全维持在更高水平上。农业部的“农作物遥感监测系统”,通过采用遥感和地理信息系统手段,及时、动态地监测农作物生长状况,解决了依赖实地调查、手工记录、数据上报等传统信息获取方式的不足。他还介绍说,针对数据和信息源不足、渠道不畅等问题,农业系统开展了“农产品市场监测预警系统”的开发与应用,定期对粮、油、果、菜、畜产品等主要农产品的生产、需求、进出口、市场行情,进行动态监测、分析,为政府部门、生产者和经营者提供了决策参考。中国农科院智能化农业预警技术与系统重点开放实验室,构建了全国农产品供求平衡分析预测模型体系框架,开展了12种主要农产品的市场供求分析预测;利用网络抓取技术、数据挖掘技术,他们已经能从海量的信息中获取市场波动的隐性信息;并建立了主要农产品供求信息库,建立了数据管理系统。他们运用构建的模型和预测方法,能对12种主要农产品的市场行情进行趋势分析与展望。
许世卫指出,农业信息智能分析研究正在拓展,除了农产品市场价格短期预测技术、农产品市场价格干预效果模拟技术,还有灾后农产品损失即时评估技术、农产品生产周期性波动因素甄别与预测技术、农产品消费与生产协调度测定技术等;它能够改变农业管理与决策方式,促进农业主体由经验管理向科学管理转变,由事后管理向事前管理转变,能够准确把握农业生产的变化规律,提前做出防范,增强现代农业发展的预见性。由于我们需要对主要食物供给出现结构性、区域性和季节性波动进行更科学、更系统的监测与更及时的预警分析,农业信息智能分析将对加强政府的宏观决策、应对粮食与食物安全突发事件、稳定粮食与食物市场发挥重要作用。