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“智慧地球”的核心理念是把传感器嵌入到各个领域的仪器装备中，进行智能决策管理，实现全面感知的“物联网”。
2008年美国IBM公司提出“智慧地球”(Smart planet)，不久此概念便成为美国国家战略的一部分。此后，“物联网”和智慧化（智能化）不断向城市、交通、工业乃至农业等领域渗透，信息技术正在以前所未有的深度和广度改变社会经济发展，改变人们的生活。
我国政府工作报告提出“互联网+”的战略，这与“智慧地球”和德国的“工业4.0”概念都有异曲同工之妙。
可以说，智慧农业就是在上述基础上衍生而来的，也是以互联网为代表的信息技术与农业领域紧密结合的必然，并且这一概念一经产生便受到社会各界的广泛关注，但目前国内外尚没有公认的统一定义。
笔者认为智慧农业是人类通过综合应用包括计算机和移动终端、云计算、互联网、物联网、大数据等现代信息通信技术，使农业大系统的数据能够自动、、高效地被感知、提取并加工为信息，借助于机器学习等人工智能技术快速形成知谀，并进一步升华成洞察力，快速形成决策，实施控制，从而实现**高效、节能环保、生态安全的现代化农业生产目标。智慧农业的精髓在于物联化、互联化和智能化。
一、现代农业的阶段
智慧农业改变了数千年农业生产的传统方式，是人类智慧和人工智能的高度结合，而且还是人类意识形态和理念的大飞跃。
美国、日本和欧洲等发达国家和地区的实践和经验也表明，智慧农业是农业进程中的必经阶段。美国智慧农业的发展在全球遥遥，根据美国农业部的统计，到2012年，共有69.6%的美国农场使用互联网进行农业有关的经营活动，其中，农业产值在五百美元以上的家庭农场中，94.7%使用互联网，有38.5%、23.7%和22.6%的大规模农场分别使用DSL（数字用户线路）服务、卫星服务和基于移动终端的互联网服务；作为一个岛国，日本人均耕地只有0.7亩，但日本农业的现代化技术高度发达，农业信息网络、农业数据库系统、农业、生物信息、电子商务等技术实现了在播种、控制、质量安全、削减成本等方面的应用，大幅度提高了农业生产和农产品流通效率，也有效解决了农业劳动力高龄化和劳动力不足的问题；欧洲国家的农业集约化程度很高，如今，荷兰、德国、英国、法国、以色列等欧洲国家都无不成功地充分融合物联网、云计算、大数据和语义网络等先进技术，实现农业环境和动植物生产过程自动监测与预警、提供智能化控制和决策管理、农产品质量安全信息的追根溯源，有效提高动植物疫情和疫病检测和防控。
二、机遇与挑战
我国农业在取得巨大成就的同时．也面临人口、耕地、环境等问题的严峻挑战，依靠传统的手段和生产要素已经无法解决土地资源浪费、生态环境恶化等严峻问题。当前我国经济发展逐步进入新常态，亟需转变农业发展方式，提高农业的绿色竞争力，智慧农业概念的提出与我国现代农业发展的迫切内在需求相吻合，既是历史机遇的巧合，也是农业发展的必然。
但是，我国地域广阔，不仅各地区自然、社会、经济和文化存有差异，而且农业发展状况和农业资源迥异，造成我国农业生态系统本身的复杂性；中国农业的发展不应该仅仅是概念炒作，盲目地照搬，需要冷静地思考，在遵循事物发展客观规律的前提下，科学、理智地看待创新的理念，才有助于走出符合我国国情的现代化农业发展道路。
目前，对智慧农业的内涵还缺乏科学、系统、一致的认识，关键技术与产品的研制到产业化也需要经过一个培育、发展和成熟的过程。
关键技术欠缺。农业生产是智慧农业应用的关键领域，尤其是设施农业对传感器和无线网络传输有更高的要求。目前我国自主产权的农业专用传感器，智能传感器和RFID（无线射频识别）等感知设备的精度、稳定性和适用性上还存在难以突破的瓶颈，无法满足农业物联网应用领域广、类型多、个性化需求。
智慧农业在农资和农产品流通领域的应用受到很大限制。基于移动终端的互联网的快速发展拓宽了农资和农产品的流通渠道，然而农产品尤其是冷鲜农产品物流冷链运输智能化发展不仅面临着农产品质量标准缺失的困境，而且缺乏快速定制的农业电子商务应用平台，接口标准和通信协议不统一，难以实现软硬件产品的无缝集成和应用平台的快速构建。
农村信息化水平低。虽然目前我国信息化技术得以广泛推广，但我国广大农村的信息化水平依然不高，个中原因包括农业从业人员素质问题，计算机普及率低，相对农村高成本的计算机、网络等设备。根据中国互联网络信息中心(CNNIC)中国互联网络发展状况统计调查，截至2014年12月，我国网民中农村网民只有1.78亿；我国农村计算机应用量达7%，好的地方也就30%。
农业规模和集约化程度低。智慧农业发展的前提是农业生产的规模化。根据美国农业部的统计，美国2012年美国农场平均规模为2，635亩，相比之下，我国的农业经营规模以农户单独生产为主，人均耕地不到1.5亩。小规模化农业生产不仅导致农业生产效益不高，缺乏市场竞争力，而且使得农户难以采用先进的技术。
标准、法规和政策缺失。智能农业的发展应该建立在健全的标准化体系基础上。这不仅需要健全的农产品质量标准，而且支撑智慧农业的信息化产品、数据格式、通讯方式、服务模式、生产过程与各种业务管理协同等等都需要标准化。与此同时，与信息化伴生的网络安全等问题也不容忽视。虽然我国已经制定了一些标准，但这些标准制定的条件和基础已经发生了很大变化，而且还远远没有形成完整的标准体系，与之配套的法规和政策更是缺失，所以急需制定相关的法规、政策，保证智能农业的健康发展。