基于CiteSpace的国内外智慧农业研究进展.pdf

收稿日期 2020 11 26 基金项目 广东省科技计划项目 2016B040401008 仲恺农业工程学院研究生科技创新基金 KJCX2020015 作者简介 杨道邦 1996 男 在读硕士生 研究方向为农业经济与政策 E mail 513663927 通信作者 邓保国 1 9 7 3 男 硕士 教授 研究方向为创新创业 农业品牌 农民工 E m a i l guobaodeng 广东农业科学 2021 48 4 140 150 Guangdong Agricultural Sciences DOI 10 16768 j issn 1004 874X 2021 04 019 杨道邦 林婕虹 邓杰 邓保国 基于 CiteSpace 的国内外智慧农业研究进展 J 广东农业科学 2021 48 4 140 150 基于 CiteSpace 的国内外智慧农业研究进展 杨 道 邦 林 婕 虹 邓 杰 邓 保 国 仲恺农业工程学院管理学院 广东 广州 510225 摘 要 以 WOS CNKI 数据库中与智慧农业相关的 2 025 篇文献为研究对象 运用文献计量法 采用 CiteSpace 软件进行可视化分析 梳理和归纳了国内外智慧农业的研究现状 热点和趋势 并通过国内外研究进 行对比分析 提出相关对策建议 研究发现 1 目前国内有关智慧农业研究的发文量呈增长趋势 国内外学 者对于智慧农业的研究均处于持续增长趋势 但国内外智慧农业领域的研究学者彼此间合作较少 国内对智慧 农业科研水平较高的机构间合作较少 且学术界对于智慧农业的定义缺乏统一性 2 国内外对智慧农业的研 究主次存在一定差异 国外更注重各学科融合 更关注智慧农业在应对气候变化的作用以及智慧农业体系构建 而国内研究多从政策的视角出发 关注智慧农业的应用与普及 且带有一定的政策倾向 3 定量研究以及交 叉学科研究将成为智慧农业未来的研究方向 国内外学者及机构在智慧农业领域更广泛合作是智慧农业研究的 大势所趋 以 5G 为代表的新技术与智慧农业的深度融合将成为未来智慧农业研究的热点 基于此 从发挥交叉 学科优势 与新技术深度融合 促进国内外协作发展的角度出发 提出相应建议 关键词 智慧农业 研究动态 可视化分析 文献计量 中图分类号 S126 F323 文献标志码 A 文章编号 1004 874X 2021 04 0140 11 Research Progress of Intelligent Agriculture Based on CiteSpace at Home and Abroad YANG Daobang LIN Jiehong DENG Jie DENG Baoguo College of Management Zhongkai University of Agriculture and Engineering Guangzhou 510225 China Abstract Taking 2 025 documents related to intelligent agriculture in the WOS and CNKI databases as the research object a visual analysis was conducted with citespace software by bibliometric method and the research status hot spots and trends of intelligent agriculture at home and abroad were sorted out and summarized A comparative analysis was conducted through the researches at home and abroad and relevant countermeasures and suggestions were put forward The research found that 1 At present the number of publications of domestic researches on intelligent agriculture is increasing Domestic and foreign scholars have continued to increase researches on intelligent agriculture however there is little cooperation between domestic and foreign scholars in the field of intelligent agriculture There is less cooperation among domestic institutions with higher levels of scientific research on intelligent agriculture and there is a lack of uniformity in the definition of intelligent agriculture in academia 2 There are certain differences in the priority of intelligent agriculture researches at home and abroad and foreign researches focus on the integration of various disciplines and pay more attention to the role of intelligent agriculture in coping with climate changes and the construction of intelligent agriculture systems while domestic researches mostly focus on the application and promotion of intelligent agriculture from a policy perspective 141 农业作为第一产业 是国家经济发展的根 基 是支撑国民经济平稳发展的基础性产业 在 十四五 期间 我国农业资源集约化利用和农 村生态环境治理将处于加速发展阶段 传统农业 的发展模式已不再适用于乡村振兴战略背景下农 业农村绿色可持续发展的要求 传统农业发展方 式的转变 升级和改造势在必行 1 而智慧农业 在一定程度上可实现资源的集约化利用 减少资 源浪费 是今后我国农业发展的方向 因此也逐 渐成为学者们关注的热点 2 3 智慧农业是农业 发展的高级阶段 其核心要素是信息和知识 智 慧农业依托大数据 物联网等现代化技术 实现 农业生产的智能化 具体表现在信息感知 智能 控制 精准投入等方面 智慧农业的出现为农业 现代化的发展提供了新的方向 新的选择 4 纵 观全球 已有多个国家和地区的政府推出发展智 慧农业的方案 如日本提出的 下一代农林产业 创造技术 方案 以欧盟 欧洲农机协会为代表 的农业 4 0 项目 Farming 4 0 以及未来农业项目 Future Farm 以加拿大 美国为代表的智慧 农业 Smart Agriculture 智慧农业已经成为当 今世界现代农业发展的大趋势 5 回顾我国农业 发展 农业现代化是我们国家一直以来重视的农 业发展方向 从 2005 年的中央 1 号文件以来 每 年都会出现 农业现代化 农业信息化 等词 这也是我国智慧农业发展的重要标志 2018 年 中共中央 国务院关于实施乡村振兴战略的意见 明确提出 提升农业发展质量 培育乡村发展新 动能 大力发展数字农业 实施智慧农业林业水 利工程 推进物联网试验示范和遥感技术应用 同时通过智慧农业将全部的农业产业特性融合在 一起并运用信息技术 创造出循环化的农业产业 链 2020 年中央 1 号文件 中共中央 国务院关 于抓好 三农 领域重点工作确保如期实现全面 小康的意见 中提到 农业现代化的发展 需要 加强现代农业的设施建设 需要依托现有资源建 设农业农村大数据中心 加快物联网 大数据 区块链 人工智能 第五代移动通信网络 智慧 气象等现代信息技术在农业领域的应用 因此 发展智慧农业不仅是我国农业现代化进程中的重 要一步 也是我国农业产业化发展的重点方向 更是贯彻落实我国乡村振兴战略的重要举措 6 从世界范围看 与发达国家相比 我国的智慧农 业发展仍相对落后 在基建 人才 资源整合等 环节还需逐步解决和完善 6 此外 不少学者对 我国智慧农业的发展进行了深入的研究 发现我 国智慧农业在发展建设中仍存在一系列问题 主 要包括基础设施落后 运营成本高 人才不足 农业科技推广不力 信息数据存在隐患 科研体 系不健全 农机设备现代化程度较低 4 7 为此 有学者通过借鉴国外智慧农业的先进经验 提出 构建农村高素质人才培育体系 打造全国智慧农 业数据交流平台 加快农村地区信息化建设 完 善政府与市场互相联动的双向机制助力中国智慧 农业发展等建议 8 10 学者们对智慧农业领域做 了大量且有意义的研究 但多集中在定性分析上 由此可见 学者们的研究在推动我国智慧农业的 发展中起到了重要作用 但在研究的深度和广度 上仍需进一步深入和扩展 一是已有的研究缺少 横向对比 难以总结出智慧农业在不同地域 不 同阶段的发展过程中表现出来的各种形式 二是 与智慧农业相关的报道中 综述性的文章较少 且缺乏一定程度的定量分析 较为主观 三是智 慧农业随着科学技术的发展不断丰富 其热点问 题值得深入研究 且具有重要的实践意义 鉴于 此 本文采用 CiteSpace 5 6 软件 对智慧农业相 with certain policy inclination 3 Quantitative research and interdisciplinary research will become the research direction of intelligent agriculture in the future More extensive cooperation between domestic and foreign scholars and institutions in the field of intelligent agriculture is the general trend of intelligent agriculture research The in depth integration of new technologies represented by 5G will become the research hot spot of intelligent agriculture in the future Based on this from the perspective of giving play to the advantages of interdisciplinary and deep integration with new technologies as well as promoting the development of cooperation at home and abroad corresponding suggestions are put forward Key words intelligent agriculture research dynamics visual analysis bibliometrics 142 关领域的研究现状 热点 趋势进行可视化分析 并与国内外的相关研究进行对比 以期更好地为 我国智慧农业发展提供科学建议 1 数据来源与研究方法 1 1 数据来源 本研究的国内数据来源于 CNKI 数据库 综 合考虑文献的权威性和全面性 经过多次检索试 验最终确定检索策略 选择 核心期刊 和 CSSCI 作为数据来源对象和类别 选择检索范围为 主 题 通过高级检索功能 结合智慧农业的定义 最终选取 智慧农业 农业 并含 物联网 农业 并含 云计算 农业 并含 大数据 农业 并含 5G 共 5 种主题词分别进行检索 由于国内首篇与智慧农业相关的文献出现在 2009 年 为全面揭示智慧农业的发展趋势 将检索时 间跨度限定为 2009 年 1 月至 2020 年 7 月 共获 得 913 篇符合条件的文献 进一步对以上文献进 行多次逐篇筛查 剔除无关文献及非研究型文献 筛选出 814 篇有效期刊论文 将其作为国内智慧 农业的研究样本进行数据分析 国 外 数 据 来 源 于 Web of Science 核 心 集 合数据库 利用高级检索功能 输入 S m a r t agricultural 和 Intelligent agricultural 两种检索 词汇分别进行检索 检索时间跨度设置为 1992 年 1 月至 2020 年 7 月 最终检索到有效文献 1 211 篇 将其作为国外智慧农业的研究样本进行数据 分析 1 2 研究方法 本研究选用文献计量学中的科学知识图谱方 法 利用可视化工具 CiteSpace 5 6 软件 对智慧 农业的研究现状 研究热点和研究趋势进行直观 分析 并在此基础上 对国内外智慧农业研究进 行比较分析 从而为中国智慧农业的发展提供方 向性建议 文献计量分析通过数理统计等方法 定 量分析学术论文的分布规律 揭示论文的年度 增长和老化程度 从而分析某一领域的研究现 状 发展历程 预测发展趋势 是对研究领域 进行评价的有力支撑工具 11 其中运用最为广 泛的可视化分析工具是由美国德雷赛尔大学计 算机与情报学教授陈超美开发的可视化分析软 件 CiteSpace 12 本研究采用的软件版本为 CiteSpace 5 6 主要运用文献计量分析中的关键 词共现分析以及关键词聚类分析 其中 关键 词共现分析的原理是统计同对关键词在同一篇 文献中出现的次数 据此研究某领域发展态势 而关键词聚类分析的原理是可视化分析软件通过 算法将关系紧密的关键词进行聚类 用模块值 ModularityQ Q 值 衡量所生成的聚类网络的 稳定度 平均轮廓值 MeanSilhouette S 值 衡 量聚类内部节点的相似程度 一般认为 Q 值大于 0 3 则表示聚类结构显著 效果较好 S 值大于 0 5 则表示聚类内部匹配程度高 聚类合理 13 14 2 国内文献分析 2 1 研究进展概述 以2 0 0 9年1月 至2 0 2 0年7月 为 检 索 周 期 对 CNKI 数据库内有关智慧农业的文献进行检索 并统计 结果 图 1 显示 该检索周期内有关 智慧农业的文献数量共 9 1 3 篇 其中 2 0 0 9 2014 年发文量较少且处于缓慢增长阶段 2015 2016 年发文量快速激增 2017 至今发文量波动幅 度较大 但总体呈增长趋势 纵观我国智慧农业 图 1 2009 2020 年国内智慧农业研究领域文献样本数量统计 Fig 1 Statistics on the number of literature in demestic intellectual agriculture research field from 2009 to 2020 Number of literature 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 150 100 50 0 年份 year 发文量 篇 143 的发展进程可见 学界对智慧农业的关注度持续 增加 2 2 文献作者 主要研究机构分析 同一研究领域内作者的合作程度 在一定程 度上反映了该研究领域网络体系的完善程度 对 智慧农业领域的作者进行共现分析 结果显示中 国学者对智慧农业的研究较为分散 缺乏完整的 网络体系 从发文数量看 发文量最多的学者为 李瑾 郭美荣 但也仅各达到 6 篇 学者的发文 量普遍都较少 从半衰期来看 影响期限最长的 学者为于金莹 影响长达 5 年 少数学者的半衰 期可达 2 4 年 其他学者的半衰期均为 1 年以内 影响十分短暂 由此可见 国内学者对于智慧农 业的研究相对独立 较少有学派之间的联系 科研机构发文量是其研究力量的体现 通常 研究机构的学术实力越强 其发文量越多 15 对智慧农业领域的发文单位进行共现分析 由发 文数量和连线情况看 发文数量最多的机构为中 国农业大学和中国农业科学院 但二者之间联系 较为贫乏 北京农业信息技术研究中心 国家农 业信息化工程技术研究中心和北京市农业物联网 工程技术研究中心之间的联系关系则较为紧密 初步形成了一定的网络 从半衰期来看 东北林 业大学的影响力最大 长达 10 年 北京农业信息 技术研究中心与国家农业信息化工程技术研究中 心次之 达到 6 年 少数发文机构半衰期为 2 5 年 其仍有一定研究贡献 剩余其他机构的半衰期均 为 1 年以内 影响十分短暂 2 3 相关关键词的知识图谱分析 2 3 1 关键词共现分析 将提取的 2009 2020 年 913 篇智慧农业领域的相关文献 导入 CiteSpace 软件 选取出现频次在 2 次以上的关键词 进行 关键词共现分析 得到关键词共现网络图谱 图 2 图谱显示 共有 160 个节点 304 条连线 节 点和字号越大 关键词出现的频率越高 连线越 粗 关键词的联系程度更紧密 由图 2 可知 物 联网 这一关键词的节点最大 频次为 196 中 心性也是所有关键词中最高的 说明 物联网 是智慧农业研究中的关键组成部分 这反映出物 联网在农业领域的应用 被视为新的技术创新点 和经济增长点 16 与智慧农业联系紧密的 大 数据 云计算 信息化 等关键节点也较大 这些技术也是当下的科技热点 其中 大数据是 现代农业发展的的重要支撑 其在数据挖掘和动 态管理方面的优势 对智慧农业的实现与发展具 有重要作用 17 2 3 2 关键词聚类分析 对关键词图谱进行 聚类分析 结果显示 网络模块化评价指标 Q 0 559 且网络同质性平均值 S 0 4927 表示聚 类合理且有效 根据轮廓值排序并进行归纳 得 到智慧农业 3 大热点主题 表 1 1 热点研究技术 互联网 物联网 大数据 聚类编号为 8 的标题是 农业互联网 包含 农 业互联网 农业产业链 现代农业产业 等 关键词 聚类编号为 1 的标题是 互联网 包含 互联网 农业信息化 协同融合 等关键词 聚类编号为 4 的标题是 大数据时代 包含 大数据时代 农业信息服务 鲜切花 智 能算法 等关键词 聚类编号为 2 的标题是 湿度 包含 湿度 监测 温室 等关键词 说明 智慧农业领域的热点研究技术为互联网 物联网 大数据 这与林伟君等 15 的研究结论一致 21 世纪是信息时代 互联网对人类社会的发展起着 极大的作用 农业自然也不例外 而物联网和大 数据同属互联网的产物 是实现智慧农业的关键 2 热点研究对象 水稻 聚类编号为 6 的标题是 水稻 包含 水稻 物联网技术 农 机调度 等关键词 我国人多地少 要用 7 的 耕地养活 22 的人口 而水稻是我国最重要的粮 食产物 其作用和地位不言而喻 尤其非洲蝗灾 图 2 2009 2020 年国内智慧农业研究 领域关键词共现网络图谱 Fig 2 Keyword co occurrence network map in demestic intelligent agriculture research field from 2009 to 2020 144 以及疫情所带来的全球性粮食危机 如何保障粮 食正常供给再次成为了学界研究的热点 而正在 发生的以万物为连接主体的物联网革命给整个世 界带来的影响会远远超过以计算机和手机为连接 主体的传统互联网和移动网络带来的影响 为我 国赶超发达国家进而引领正在发生的数字经济提 供了巨大机遇 18 同样地 物联网与农业相结 合的研究同样受到关注 物联网 农业 能成 为我国现代农业发展的新增长点 助力乡村振兴 战略 助推农业现代化进展 2 4 阶段性研究前沿分析 突现度反映某一时期内的研究热点 可以用 于厘清某一领域不同阶段的研究重点 对国内智 慧农业领域进行突现分析 得到各时间段智慧农 业领域的突现关键词 图 3 根据突现度大小 排名前七的关键词依次为 物联网 云计算 农 业 农业信息服务 互联网 现代农业 智 能农业 从时间维度看 突现词出现的时间都 在 2010 年及以后 突现强度最大的关键词 物联 网 从 2010 年开始 到 2012 年结束 现代农 业 则是出现最晚的突现关键词 开始于 2017 年 到 2018 年结束 基于结果可以看出 物联网 的 突现强度和持续时间名列前茅 证明了农业物联 网的运用 是农业智能化发展的重要体现 也正 是物联网的发展助推了智慧农业的不断创新与发 展 19 随着时代的发展 互联网 也得到 了众多研究者的关注 与此同时 乡村振兴战略 的提出 让现代农业的发展成为了学界中高度关 注的主题 这也证明了我国对智慧农业的研究具 有一定的政策倾向 3 国外文献分析 3 1 国外智慧农业研究的空间特征 地域共现网络图能够直观表现出某个研究领 域的空间特征 可通过 CiteSpace5 6 软件自动生 成 该网络图共有节点 76 个 节点间连线 233 条 网络密度为 0 0782 说明不同国家间合作关系较 为紧密 特别是欧美发达国家之间 此外 结合 网络图的节点大小可知 我国虽然智慧农业发文 数量排名第一 但节点中心性低于美国 从数量 分布情况来看 欧美发达国家仍是主要力量 但 中国 印度 肯尼亚等发展中国家不容小觑 国 际上对气候智慧农业关注度较大 认为气候智慧 农业是转变和重新定位农业系统以在新的气候变 化现实下支持粮食安全的一种手段 20 有学者 使用肯尼亚 Nyando 盆地的住户调查数据 将统计 匹配和联立方程计量经济模型结合起来 得出对 于严重依赖农业的小农户而言 面对气候变化 气候智慧农业能够确保家庭生计和收入 21 学 者通过对非洲调研发现 气候智慧农业不仅是非 洲农业发展的关键 更因其对粮食生产率 适应 性和缓解气候变化的 三赢 贡献而在全球农业 和气候议程中倍受关注 22 更进一步的是 有 学者对南非一项公共投资计划的成本效益分析 发现投资收益高于资本的机会成本 说明农民和 整个社会在投资于气候智慧农业方面的便利和对 缓解气候变化做出的积极贡献 23 在美国 有 表 1 2009 2020 年国内智慧农业研究领域关键词聚类 Table 1 Cluster of keywords in demestic intelligent agriculture research field from 2009 to 2020 聚类编号 Cluster number 轮廓值 Contour value 聚类名称 Cluster name 主要关键词 Main keywords 8 0 932 农业互联网 农业互联网 农业产业链 现 代农业产业 农业互联网金融 产业互联网 物联网 大数据 4 0 88 大数据时代 大数据时代 农业信息服务 鲜切花 智能算法 技术创新 农业大数据 1 0 874 互联网 互联网 农业信息化 协同 融合 中药产业 农村电子商 务 经济增长 产业化 6 0 856 水稻 水稻 物联网技术 农机调度 农业节水灌溉 农业灌溉 gis 地图 区域试验 北斗定位 2 0 822 湿度 湿度 监测 温室 android 温度 传感器 远程监控 物 联网 土壤墒情 物联网 Keywords Year Strength Begin End 2009 2020 2009 2010 2012 2009 2011 2013 2009 2012 2014 2009 2012 2014 2009 2013 2014 2009 2006 2017 2009 2007 2018 17 5939 7 1738 3 9845 4 5107 2 6255 3 5078 2 9656 云计算 农业信息服务 农业 智能农业 互联网 现代农业 Top 7 Keywords with the Strongest Citation Bursts 图 3 2009 2020 年国内智慧农业研究领域突现关键词 Fig 3 Keywords with strong citation burst in demestic intelligent agriculture research field from 2009 to 2020 145 学者通过 11 个玉米带州内的农田进行了多年的 DeNintrification DeComposition 模型模拟 得出气 候智慧农业的广泛采用可能通过增加土壤有机碳 的存量和减少一氧化二氮的排放来大大减轻农业 温室气体的排放 24 有学者对土耳其进行调研 分析 得出气候智慧型农业的目标包括农业生产 的可持续增长 对气候变化的抵制和适应以及减 少温室气体的排放 25 而在巴拿马 学者通过 对其农业现状的研究 发现智慧农业不仅能为食 品生产部门带来巨大利益 而且为现代可持续农 业的实现提供潜在解决方案 26 3 2 国外智慧农业文献作者分析 学者间的合作强度对研究领域具有一定影 响 利用 CiteSpace 软件进行发文作者的共现分 析所得图谱可知其合作情况 图谱中共有 130 个 节点 148 条连线 各节点尺寸均不大 没有发文 数量超过 10 篇的学者 节点间的连线不多 学 者间的联系不强 说明国际上对智慧农业的研究 不集中 从发文数量和半衰期来看 Wollenberg 和 Whitfield 具有较大的影响力和代表性 其中 Wollenberg 提出智慧农业能够提高热带地区农业 景观的适应能力和缓解潜力 以应对气候变化 粮食安全和减贫等全球性挑战 27 Whitfield 则 发现人们对气候智慧型农业的兴趣与日俱增 这 体现了为提高农业生产率 适应气候变化和减少 农业碳排放所作出的努力 28 3 3 相关关键词的知识图谱分析 3 3 1 关键词共现分析 运用 CiteSpace 进行关键 词共现分析 得到 1992 2020 年智慧农业研究领 域关键词共现网络图谱 图 4 图谱共有 180 个节点 573 条连线 密度为 0 0356 从中心性来看 节点中心性 0 1 的关键词有 System Soil Management Adaptation 说明其受关注度 较高 中介作用也较强 连接不同聚类 对国外智慧农业领域进行关键词突现分析 得到各时间段智慧农业领域的突现关键词 图 5 自 1992 年开始 按突现值降幂排列后的 7 个突现关键词分别为 System Agriculture Carbon sequestration Emission Ecosystem Service Artificial Neural Nerwork Simulation 其 中 突 现 强 度 最 高 的 是 Simulation 而 Artificial neural nerwork 和 Simulation 是最新出现的两个关键词 与 新兴技术有一定相关性 智慧农业通常涉及将 计算机科学和信息技术纳入传统的农业概念 29 有学者通过在伊朗的实验提出并应用了一种新 颖的模拟优化 SO 方法 使用动态耦合的地 表水 WEAP 和地下水 MODFLOW 模拟模型 得出为满足环境和农业用水需求之间进行权衡 的策略 30 随着深度学习的发展 它已成功应 Keywords Year Strength Begin End 1992 2020 System 1992 2006 2013 3 4926 1992 2006 2013 4 6338 Agriculture 1992 2014 2017 4 6616 Carbon sequestration 1992 2014 2017 4 6616 Emission 1992 2014 2017 4 271 Ecosystem service 1992 2016 2017 4 1069 Artificial neural network 1992 2016 2017 5 9443 Simulation Top 7 Keywords with the Strongest Citation Bursts 图 5 1992 2020 年国际智慧农业研究领域突现关键词 Fig 5 Keywords with strong citation burst in international intelligent agriculture research field from 1992 to 2020 图 4 1992 2020 年国际智慧农业研究领域 关键词共现网络图谱 Fig 4 Keywords co occurrence network map in international intelligent agriculture research field from 1992 to2020 146 用于各个领域 近来也进入了农业领域 31 还 有学者通过探索仿生学的概念 将智慧农业技 术概念化为嵌入自然环境并符合自然环境的生 态创新 发现这种智慧农业技术的仿生方法既 具有缓解气候变化的潜力 同时能避免与农业 产业化相关的道德问题 32 3 3 2 关键词聚类分析 对智慧农业外文文献 的关键词进行聚类分析 结果显示 网络模块 化评价指标Q 0 4 9 2 2 且网络同质性平均值 S 0 4332 表示聚类合理且有效 33 根据各聚 类中心性大小排序 识别出轮廓值在 0 8 以上的 聚类共 5 个 分别是 Internet of things Ecosystem services Nitrous oxide Crowdsourcing Africa 以上 5 类为国外智慧农业研究的代表性热点 各 聚类所包含的关键词如表 2 所示 表 2 1992 2020 年国际智慧农业研究领域关键词聚类 Table 2 Cluster of keywords in international intelligent agriculture research field from 1992 to 2020 聚类编号 Cluster number 轮廓值 Contour value 聚类名称 Cluster name 主要关键词 Main keywords 0 0 841 Internet of things Internet of things precision agriculture smart farming climate smart agriculture 3 0 813 Ecosystem services Ecosystem services theobroma cacao precautionary approach soil degradation 4 0 848 Nitrous oxide Nitrous oxide conservation agriculture climate smart agriculture smart farming 5 0 923 Crowdsourcing Crowdsourcing built up density scrubbing land cover rainfall irrigation hydrological model 7 0 949 Africa Short season legumes adaptive management technical efficiency conservation 3 4 国内外热点研究对比分析 国内外智慧农业的研究热点可利用 CiteSpace 关键词共现分析得到 通过对比可以使研究更加 全面且深入 加速国内智慧农业领域的研究进展 通过分析近 10 年出现的关键词 表 3 国内和 国外的研究热点既有同也有异 对比分析有利于 对研究前沿和热点的进一步把握 相同性 1 国内外智慧农业的研究均聚 焦在物联网与农业的融合 融合的可能性以及融 合的方式是学者研究的重点 物联网 农 业 等是共同的关键词 2 国内外对于智慧 农业的研究均是以农村发展为主要目标开展的 且以技术的发展为演进基础 其中相似的关键词 为 精准农业 大数据 农村 等 3 国内外对智慧农业体系发展模式的研究中 各国 的具体战略存在差异 但都非常重视智慧农业相 关技术的研发与集成应用 且善于运用政府的宏 观调控和管理服务 这与蒋璐闻 梅燕的研究结 论一致 34 差异性 1 新颖性在国际上的智慧农业 研究领域更加明显 其涉及领域多于国内 相比 国内 国际方面对于智慧农业的研究更加深入和 领先 2 分析共现关键词可知 农业与互联网 的结合 农业信息化等是国内智慧农业研究的关 注点 是基于当下的问题出发 而国际对于智慧 农业的研究目标更远大 更具有前瞻性 其关注 智慧农业的体系构建以及智慧农业如何解决气候 变化以及保障粮食安全等问题 从可持续性角度 思考智慧农业的发展 国外有学者认为 气候智 慧农业 和 可持续集约化 是解决粮食安全和 气候变化相互关联的高潜力解决方案 35 可 持续集约化 SI 方法和 气候智慧农业 CSA 高度互补 36 3 国内与农业相关的各种政策 表 3 近 10 年国内外智慧农业研究对比分析 Table 3 Comparative analysis of intelligent agriculture researches at home and abroad in recent 10 years 国内智慧农业领域高频词 High frequency words in domestic intelligent agriculture 国际智慧农业领域高频词 High frequency words in international intelligent agriculture 年份 Year 关键词 Keyword 频次 Frequency 年份 Year 关键词 Keyword 频次 Frequency 2010 物联网 196 2006 System 161 2013 大数据 87 2006 Agriculture 147 2013 农业物联网 68 2012 Management 116 2013 智慧农业 61 2013 Climate change 107 2012 农业 48 2016 Internet of thing 90 2011 云计算 39 2014 Impact 81 2013 农业大数据 26 2014 Adaptation 72 2011 农业信息化 26 2010 Model 72 2015 互联网 20 2016 Precision agriculture 66 2011 现代农业 19 2014 Food security 64 147 对于学者们有较大吸引力 政府所提的政策是其 智慧农业研究的出发点 发散性则是国际方面智 慧农业的研究特点 生态环境学 食品安全学 气候学等多个学科都占据一定的研究地位 如何 应对气候变化 保障粮食安全是国际学者主要的 研究目的 其认为智慧农业的发展本身就是一种 应对气候变化 保障粮食安全的一个有效措施 气候智慧农业是联合国粮食及农业组织最初提出 的一个概念 已被提出作为解决粮食安全