数字农业背景下的数字化养殖标准体系构建探索_庞美蓉.pdf

学术研讨 数字农业背景下的数字化养殖标准体系 构建探索 庞美蓉 1 张铭磊 2 1 浙江省知识产权保护中心 2 中国计量大学 摘 要 数字养殖是数字农业的重要举措 也是实现智慧农业的重要抓手 对于提升农业现代化水平 推动乡村振兴 战略落实具有重要意义 但我国当前数字养殖业处于起步阶段 存在很多因标准制定不完善而衍生的现实问题 对数 字养殖业发展起到阻碍作用 本文将围绕这一现状 结合当前国内数字养殖标准化建设现状与养殖业 数字技术发 展实际 探索构建数字养殖标准化体系 并就数字养殖业标准化发展前景 结合研究与思考 为解决当前实际问题提供 思路与举措 关键词 数字农业 数字养殖 标准体系 思路举措 DOI编码 10 3969 j issn 1002 5944 2021 15 018 Construction of Digital Breeding Standards System in the Context of Digital Agriculture PANG Mei rong 1 ZHANG Ming lei 2 1 Zhejiang Intellectual Property Protection Center 2 China Jiliang University Abstract Digital farming is an important measure of digital agriculture and also an important starting point for the realization of smart agriculture It is of great significance to enhance the level of agricultural modernization and promote the implementation of the Rural Revitalization Strategy However China s current digital breeding industry is in its infancy and there are many practical problems due to imperfect standards which hinder the development of the digital breeding industry Combined with the current situation of domestic digital aquaculture standardization construction and the actual development of aquaculture industry and digital technology the paper explores the construction of digital aquaculture standardization system providing ideas and measures for solving current problems based on the analysis of the development prospect of digital aquaculture standardization Keywords digital agriculture digital breeding standards system ideas and measures 数 字 农 业 是 乡 村 振 兴 的 重 要 抓 手 也 是 我 国 由 农业大国迈向农业强国的必经之路 1 2 0 2 1 年 中 央 一号文聚焦 三农 问题 提出要发展智慧农业 建 立农业农村大数据体系 推动新一代信息技术与农 业生产经营深度融合 2 在发展现代农业的大背景 下 数字养殖作为数字农业的重要组成部分 对于 推动数字农业发展 实现乡村振兴战略具有现实意 义 而如今国内数字养殖方面不论是从技术层面还 136 2021年第8期 上 总第588期庞美蓉 张铭磊 数字农业背景下的数字化养殖标准体系构建探索 是管理层面 均处于摸索与起步阶段 相关标准与制 度 的 缺 失 造 成 数 字 养 殖 业 发 展 存 在 壁 垒 建 立 有 效可行的数字养殖标准化体系 是解决当前数字养 殖业发展质量与效率不高的有效途径 本文将通过 梳 理 当 前 国 内 现 行 的 数 字 养 殖 相 关 标 准 总 结 出 现 阶段标准化建设的要素 提出构建数字养殖标准化 体系 并结合目前国内行业发展实际 对数字养殖标 准化建设形成长效机制提出思路与建议 1 数字化养殖业发展背景及意义 养殖业要实现现代化质变 信息化过程是其 必经之路 推进养殖业信息化的关键在于数字养殖 业 2021年 中央一号文连续第18年聚焦 三农 问 题 并将智慧农业作为 三农 发展的促进因素进 行强调 2 纵观近年来 从中央到地方已出台多项数 字农业的相关政策 见表1 为养殖业数字化提供 政策引导与制度保障 通过近年来中央与各级党委 政府给予的政策 支持 我国数字农业发展成效显著 据农业农村部 2020全国县域数字农业农村发展水平评价报告 统计显示 2019年全国县域数字农业农村发展总体 水平达36 0 同比增长3 农业生产数字化水平 23 8 同比增长5 2 3 在 此 背 景 下 各 省 市 均 在 数字农业方面取得成效 以浙江省数字养殖业发展 为例 浙江省政府高度重视养殖业数字化建设 应 用物联网 电子信息 大数据等技术 通过构建畜牧 云 平 台 强 化 养 殖 场 数 字 化 建 设 等 做 法 4 践 行 养 殖业数字化 着力推进农业数字化建设 综合全国 数字化养殖业发展背景来看 我国的畜牧业发展已 经进入新的发展阶段 建设集约化 专业化和优质 高效的现代数字畜牧业已经成为必然 5 但当前国 内数字化养殖仍存在基础设施薄弱 人才和意识落 后等亟待解决的问题 6 通过标准化体系建设有效 解决当前数字化养殖存在的各类问题 是行之有效 的重要途径 2 数字化养殖业标准现状 当前国内暂未制定关于数字养殖业的标准化 体系 因此 在数字养殖业的发展上 只能按照现有 国家标准 行业标准 团地标准等作为参考 笔者查 阅 整理了有关数字养殖的相关标准 主要从养殖 技术与养殖数字化建设两方面进行分类 可供数字 养 殖 业标准化建 设 参 考 1 养殖技术相关标准 当前国内有关养殖业 技 术 方 面 的 标 准 主 要 从 养 殖 规 范 种 质 检 测 病 害防治 排放物规范等方面对养殖技术加以规范 国内现行关于养殖技术的标准共有40项 均为国家 推荐性标准 见表2 2 养 殖 数 字 化 建 设 相 关 标 准 当 前 国 内 有 关养殖数字化建设的标准总共有4项 都是国家推 荐性标准 其中 有3项现行标准 1项即将实施标准 见 表 3 表1 数字农业相关政策 部分 序号 名称 发布机构 发布时间 适用地区 1 促进大数据发展行动纲要 国务院 2015年8月 全国 2 互联网 现代农业三年行动实施方案 农业部 国家发展和改革委员会 中央 网络安全和信息化领导小组办公室 2016年4月 全国 3 关于推进农业农村大数据发展的实施意见 农业部 2017年11月 全国 4 数字乡村发展战略纲要 中 共 中 央 办 公 厅 国 务 院 2019年5月 全国 5 数字农业农村发展规划 2019 2025年 农业农村部 中央网络安全和信息化 委员会 2019年12月 全国 6 关于全面推进乡村振兴 加快农业农村 现代化的意见 中 共 中 央 国 务 院 2021年1月 全国 137 2021年第8期 上 总第588期庞美蓉 张铭磊 数字农业背景下的数字化养殖标准体系构建探索 表2 养殖业技术相关标准 部分 序号 标准编号 标准名称 标准性质 标准状态 标准类别 适用地区 1 GB T 20014 良好农业规范 推荐性 现行 国家标准 全国 2 GB T 37689 2019 农业社会化服务 水产养殖病害防治服务 规范 推荐性 现行 国家标准 全国 3 GB T 32148 2015 家禽健康养殖规范 推荐性 现行 国家标准 全国 4 GB T 28740 2012 畜禽养殖粪便堆肥处理与利用设备 推荐性 现行 国家标准 全国 5 GB T 26624 2011 畜禽养殖污水贮存设施设计要求 推荐性 现行 国家标准 全国 6 GB T 18654 2008 养殖鱼类种质检验 推荐性 现行 国家标准 全国 7 GB 18596 2001 畜禽养殖业污染物排放标准 强制性 现行 国家标准 全国 表3 养殖数字化建设相关标准 序号 标准编号 标准名称 标准性质 标准状态 标准类别 适用地区 1 GB T 33526 2017 转基因植物产品数字PCR检测方法 推荐性 现行 国家标准 全国 2 GB T 33747 2017 农业社会化服务 农业科技信息服务质量要求 推荐性 现行 国家标准 全国 3 GB T 36346 2018 信息技术 面向设施农业应用的传感器网络 技术要求 推荐性 现行 国家标准 全国 4 GB T 39925 2021 农业固定设备 畜牧业数据通信网络 推荐性 即将实施 国家标准 全国 通 过 梳 理 发 现 当 前 数 字 养 殖 标 准 中 存 在 以 下 典型问题 一是从当前国内标准来看 对养殖业技 术与数字化养殖均给出了相应标准 但对于数字化 养殖未给出较为系统的标准 在执行上增加难度 二是现行标准绝大多数标准是国家推荐性标准 强制标准占比较小 同时 考虑到地方养殖业环境 与条件均存在差异 但未结合实际情况制定相关行 业或团体标准 三是数字养殖相关标准较为笼统 未从技术方面融合覆盖到养殖业各方面 如饲料调 配 温度控制 粪污处理等 均需要标准化建设进 行 规 范 进 一 步 提 升 数 字 养 殖 质 量 3 数字化养殖业标准体系构建 结合当前国内数字养殖业标准现状来看 建立 行之有效的养殖业标准化体系 对于数字养殖业 整体发展具有正向推动作用 从根本上解决了数字 养殖业无标准可依 无制度可循的问题 本文结合 数 字 养 殖 业 发 展 实 际 依 照 中 华 人 民 共 和 国 标 准 法 和GB T 13016 2018 标准化体系构建原则和要 求 构建数字化养殖标准化体系 主要从规划布 局管理 设备功能管理 饲养环境管理 数据统计 管理 病害防治管理等方面对数字化养殖标准化建 设进行规范 标准体系结构图如图1所示 3 1 规划布局管理方面 规划与布局管理分体系标准主要对数字化养殖 的整体布局与基础建设进行规范 主要分为区域分 布标准与养殖安全子体系标准 区域分布标准根据 养殖厂不同功能划分厂区 主要分为生活管理区建 设标准 生产区建设标准 无害区建设标准 这些标 准对养殖区域进行精准划分 保障各功能区有序运 行 养殖安全标准体系对畜禽 人 设备安全因素进 行规范 主要分为畜禽安全标准 人员安全标准 设 备安全标准 此子体系标准保障了养殖的安全性 3 2 设备功能管理方面 设备功能管理分体系标准主要围绕数字养殖 设 备 的 各 项 功 能 对 传 感 器 识 别 传 输 与 调 节 等 功 能进行规范 此分体系主要分为精准识别标准与反 馈调节子体系标准 精准识别子体系标准主要分为 温度识别标准 湿度识别标准与图像识别标准 精 准识别对畜禽的养殖状态进行识别与监测 起到了 信息收集的作用 反馈调节子体系标准分为温度调 138 2021年第8期 上 总第588期庞美蓉 张铭磊 数字农业背景下的数字化养殖标准体系构建探索 节标准 湿度调节标准 通风调节标准 通过设备 对养殖状态的精准识别与反馈 此子体系主要功能 是根据反馈状态对养殖条件进行调节 确保达到优 质养殖条件 3 3 饲养环境管理方面 饲养环境管理分体系标准主要从畜禽的饲养 与饲养环境量方面进行规范 此分体系分为饲喂管 理标准与环境规范标准 饲喂管理标准从畜禽的饲 喂方面入手 分为饲料调配标准 饮水标准和兽药 用量标准 此标准对畜禽饲养进行定量规定 以严 格的饲养标准确保畜禽的饲养安全 环境规范标准 体系分为光照标准 畜禽粪污处理标准 噪音标准 对养殖环境进行规范 确保营造干净 舒适 健康 的养殖环境 3 4 数据统计管理方面 数据统计管理分体系标准主要对数字养殖相 关信息进行收集统计 分别对畜禽 人 设备信息进 行统计 分为畜禽数据统计标准和外界数据统计标 准两个子标准体系 畜禽数据统计子体系标准主要 对畜禽相关数据进行收集统计 主要分为畜禽数量 统计与畜禽种类统计 方便对于畜禽的管理 外界 数据统计主要是对人与设备相关数据进行统计 主 要分为人员出入统计标准与设备故障统计标准 此 标准子体系对养殖的出入管理 疫情防控 以及设 备正常运行提供标准保障 3 5 病害防治标准方面 病害防治标准主要聚焦养殖中畜禽的生长健康 因素 对病害防治相关措施进行规范 该分体系标 准主要分为传染源隔离标准与预控防疫标准 传染 源隔离标准主要从阻断传染源方面入手 达到防疫 的目的 主要分为畜禽接触标准与虫害隔离标准 利用隔离手段进行传染源阻断传播 预控防疫标准 主要从防疫措施方面入手 分为接种防疫标准与消 毒杀菌标准 通过对防疫措施进行规范 进一步确 保养殖病害防治取得实效 4 数字化养殖标准化建设的思考 4 1 完善数字化养殖相关标准 数字化养殖业涉 及养殖技术 管理 以及信息 图1 数字化养殖标准化体系结构图 139 2021年第8期 上 总第588期数 字 化 技 术 等 领 域 覆 盖 面 较 为 丰 富 且 专 业 性 较 强 因此 在发展数字养殖业上 必须制定相应标 准 确保数字化养殖的高质量发展 但结合当前国 内实际来看 数字化养殖相关标准仍较少 且针对 性不强 造成了数字化养殖业在发展中技术不达 标 标准不统一等瓶颈问题 针对此问题 相关部 门 单位应当结合实际 进行充分调研 建立制定行 之 有 效 的 标 准 尽 可 能 覆 盖 数 字 化 养 殖 各 个 方 面 同时因地制宜 结合不同地区实际情况制定相应地 方标准 秉持高标准 严要求的发展理念 助推数 字化养殖业稳步发展 4 2 加快基础设施标准化建设 从目前数字养殖业发展实际来看 基础设施 建设还较为薄弱 存在不充分与不均衡的问题 硬 件方面存在数字传输网络未全面覆盖的问题 软件 方面存在养殖数据库 养殖环境数据库 资源数据 库 疫病数据库和人才数据库等建立不够完善的问 题 6 因此 当前必须加强数字养殖业基础化建设工 作 基于此现状 要结合标准化建设 进一步加强数 字化养殖的基础设施建设 对硬件设备与软件信息 网络等基础设施进行完善 确保数字养殖业的基础 建设工作到位 为数字养殖业发展奠定坚实基础 4 3 确保标准的刚性执行与落实 因数字养殖业涉及很多较为专业的技术 如不 严格按照标准执行 将会造成不必要的损失 基于 此 在制定相应标准的同时 也要确保标准的刚性执 行 此外 也要考虑到各经营主体养殖业规模 技术 高 低 不 一 的 实 际 情 况 规 定 最 低 强 制 标 准 确 保 数 字养殖业经营主体均能达到标准要求 各相关监管 部门要积极监督引导数字养殖业经营主体必须严格 按照发布的国家标准 地方标准 以及行业标准执 行 确 保 标 准 落 实 落 细 提 升 行 业 整 体 质 量 4 4 改进与完善制度 数 字 化 养 殖 目 前 在 国 内 属 于 新 兴 产 业 不 同 程 度存在技术有待加强 管理有待提升等壁垒 甚至 当前还未凸显出的相关问题 因此随着数字化养殖 业的发展 将有可能出现相应标准存在漏洞 考虑 不全面等问题 针对此问题 要畅通标准化建设反 馈机制 对于当前标准无法解决的问题 应当及时反 馈相关部门 相关部门结合问题实际 通过充分调 研 与 了 解 进 一 步 完 善 相 关 制 度 确 保 标 准 的 可 持 续 执行 5 结 语 数字化养殖业是我国未来发展数字农业的重 大举措之一 是加速实现农业信息化发展的战略选 择 7 通 过 标 准 化 建 设 提 升 数 字 养 殖 业 的 发 展 质 量 是 数 字 养 殖 业 发 展 的 必 经 之 路 我 国 需 结 合 当 前国内养殖业与数字化建设发展实际 尽快建立与 完善相关标准 同时加强政府的引导 增强相关从 业者的标准化意识 进一步加强监督与管理 确保 标准执行到位 通过一系列举措的实施 助推数字 化养殖业的稳步发展 为乡村振兴战略取得实际成 效提供强大动力 参考文献 农业农村部信息中心课题组 数字农业的发展趋势与推进路 径 J 中国农业文摘 农业工程 2020 32 5 3 4 中共中央 国务院 中共中央 国务院关于全面推进乡村振兴加 快农业农村现代化的意见 EB OL 2021 02 21 http www 农业农村部 全国县域数字农业农村发展水平评价报告 R 2020 丁琳 陆建定 蒋永健 浙江数字畜牧业的探索与对策 J 中国畜 牧业 2020 19 35 36 赵颖波 让信息化促进现代畜牧业建设 J 中国畜牧兽医文 摘 2007 2 1 张世忠 江斌 现代畜牧业的数字化建设 J 福建农业科技 2012 2 78 79 毕玉革 麻硕士 徐轶群 谈我国畜牧业发展方向 发展数字 畜牧业 J 畜牧与饲料科学 2010 31 1 111 112 作者简介 庞美蓉 高级工程师 研究方向为标准化与知识产权保护 张铭磊 硕士研究生 主要研究方向为农业标准化 庞美蓉 张铭磊 数字农业背景下的数字化养殖标准体系构建探索 1 2 3 4 5 6 7 140 2021年第8期 上 总第588期