基于专利分析的智慧农业技术发展现状及趋势研究.pdf

基 于 专 利 分 析 的 智 慧 农 业 技 术 发 展 现 状 及 趋 势 研 究 黄 红 星 1 2 刘 晓 珂 1 2 林 伟 君 1 2 高 飞 1 2 1 广 东 省 农 业 科 学 院 农 业 经 济 与 农 村 发 展 研 究 所 广 东 广 州 5 1 0 6 4 0 2 农 业 农 村 部 华 南 都 市 农 业 重 点 实 验 室 广 东 广 州 5 1 0 6 4 0 摘要 在 智慧农业内涵 分析的基础上 构建了智慧农业 产业的基 本 框 架 明 确 了 智 慧 农 业 的 边 界 和 发 展 阶 段 基 于 国 内 外 智 慧 农 业 发 展 现状 采 用专利地图方法 对比了我国与主要 发达国家 在智慧 农业技 术 创新 上存在 的差 距 在 此基 础上 提出 了 推 动 我 国 智 慧 农 业 创 新 发展的若 干建议 包括抓住新 一代信息技术发展机遇 提高自主 创新能力 加大 政策 引导 力度 优化 技术 创新 生 态 环 境 重 视 专 业 技 术 人 才和新农 人培育培训 关键词 智慧农业 框架 专利地图 技术创新 对策 中图分类 号 S 1 T P 2 9 文献标识码 A 文章编号 0 5 1 7 6 6 1 1 2 0 2 1 0 3 0 2 3 8 0 5 d o i 1 0 3 9 6 9 j i s s n 0 5 1 7 6 6 1 1 2 0 2 1 0 3 0 6 4 开 放科学 资源 服务 标识 码 O S I D R e s e a r c h o n t h e D e v e l o p m e n t o f Wi s d o m A g r i c u l t u r a l T e c h n o l o g y B a s e d o n P a t e n t A n a l y s i s H U A N G H o n g x i n g 1 2 L I U X i a o k e 1 2 L I N We i j u n 1 2 e t a l 1 I n s t i t u t e o f A g r i c u l t u r a l E c o n o m i c s a n d R u r a l D e v e l o p m e n t G u a n g d o n g A c a d e m y o f A g r i c u l t u r a l S c i e n c e s G u a n g z h o u G u a n g d o n g 5 1 0 6 4 0 2 K e y L a b o r a t o r y o f U r b a n A g r i c u l t u r e i n S o u t h C h i n a M i n i s t r y o f A g r i c u l t u r e a n d R u r a l A r e a s G u a n g z h o u G u a n g d o n g 5 1 0 6 4 0 A b s t r a c t B a s e d o n t h e c o n n o t a t i o n o f w i s d o m a g r i c u l t u r e w e c o n s t r u c t e d t h e i n t e g r a t i o n f r a m e w o r k o f w i s d o m a g r i c u l t u r a l i n d u s t r y a n d d e f i n e d t h e b o u n d a r y a n d d e v e l o p m e n t s t a g e o f w i s d o m a g r i c u l t u r e I t e l a b o r a t e d t h e r e s e a r c h a n d d e v e l o p m e n t s t a t u s o f w i s d o m a g r i c u l t u r e M e a n w h i l e t h e d e v e l o p m e n t g a p a t h o m e a n d a b r o a d i n a g r i c u l t u r a l t e c h n o l o g i c a l i n n o v a t i o n w a s a l s o r e v e a l e d u s i n g t h e p a t e n t m a p m e t h o d A c c o r d i n g t o t h e r e s u l t o f s y s t e m a t i c a n a l y s i s s o m e s u g g e s t i o n s o n t h e f u t u r e d e v e l o p m e n t o f w i s d o m a g r i c u l t u r e w h i c h m a y b e a v a i l a b l e f o r r e f e r e n c e w e r e p u t f o r w a r d s u c h a s s e i z i n g t h e d e v e l o p m e n t o p p o r t u n i t i e s o f t h e n e w g e n e r a t i o n i n f o r m a t i o n t e c h n o l o g y t o e n h a n c e i n n o v a t i v e a b i l i t y e n l a r g i n g p o l i c y s u p p o r t t o o p t i m i z e t h e e x t e r n a l e n v i r o n m e n t o f t e c h n o l o g i c a l i n n o v a t i o n a t t a c h i n g g r e a t i m p o r t a n c e t o p r o f e s s i o n a l a n d t e c h n i c a l p e r s o n n e l a n d t h e t r a i n i n g o f n e w f a r m e r s K e y w o r d s W i s d o m a g r i c u l t u r e F r a m e w o r k P a t e n t m a p T e c h n o l o g i c a l i n n o v a t i o n C o u n t e r m e a s u r e 基 金 项 目 广 州 市 科 技 计 划 项 目 2 0 1 9 0 3 0 1 0 5 省 级 乡 村 振 兴 战 略 专 项 农 业 科 技 创 新 及 推 广 项 目 专 项 2 0 1 9 K J 1 3 8 作 者 简 介 黄 红 星 1 9 7 9 男 广 东 梅 州 人 副 研 究 员 硕 士 从 事 农 业 信 息 化 和 农 业 经 济 管 理 研 究 通 信 作 者 研 究 员 硕 士 从 事 农 业 信 息 化 农 产 品 流 通 研 究 收 稿 日 期 2 0 2 0 0 5 2 2 农业现 代化是 我 国农 业发 展 的 必 由 之 路 近 年 来 我 国 现 代 农业发 展取得 了 显著 的成 效 从 大 田 农 业 设 施 农 业 到 如 今 的 智 慧 农 业 精 准 农 业 智 能 农 业 信 息 技 术 与 现 代 农 业 的融 合从未 停 止 呈 螺 旋 上 升 不 断 深 化 的 发 展 规 律 人 工 智能 移 动通信 物 联 网 区 块 链 等 现 代 信 息 技 术 的 兴 起 引 领着 包括农 业在 内 的 国 民 经 济 迈 入 数 字 经 济 时 代 智 慧 农 业 是 一 种 现 代 农 业 形 态 它 和 电 脑 农 业 精 准 农 业 和 数 字 农 业一 样 属于农 业信息 化和 农 业现代 化 发 展 到 一 定 阶 段 的 产 物 作为技 术信息 的 有效 载体 专 利 承 载 着 比 文 献 期 刊 更 超 前的 技术创 新信息 涵 盖 了 各 行 业 领 域 8 0 9 0 的 最 新 技 术 信 息 鉴 于此 笔者 在智 慧 农业 内 涵 和 基 本 框 架 界 定 的 基 础上 基 于专利 分析技 术开 展 我国智 慧 农 业 发 展 现 状 和 趋 势 判 断 并 提 出 针 对 性 的 建 议 以 期 为 我 国 智 慧 农 业 发 展 提 供 参考 和借鉴 1 智 慧 农 业内 涵及基 本框 架 由于智 慧农业 这 一概 念提出 的 时间 不 长 所 以 目 前 还 没 有 一 个统一 的定义 然而 很 多国 内 学 者 结 合 知 识 积 累 和 实 践 经 验 给 出 了 智 慧 农 业 的 定 义 如 赵 春 江 1 认 为 现 代 信 息 技 术 在 与 传 统 产 业 场 景 融 合 特 别 是 伴 随 物 联 网 技 术 大 数 据 人 工 智 能 新 一 代 信 息 技 术 发 展 之 后 正 在 形 成 一 种 新 的 业态 即 智慧农 业 李 道亮 2 认 为 智 慧 农 业 是 物 联 网 移 动 互 联 网 云 计 算 大 数 据 等 现 代 信 息 技 术 发 展 到 一 定 阶 段 的 产 物 是 现 代 信 息 技 术 与 农 业 生 产 经 营 管 理 和 服 务 全 产 业 链 的 生态 融 合 和 基 因 重 组 具 体 包 括 农 业 生 产 智 能 化 农 业 经营 网 络 化 农 业 管 理 数 字 化 农 业 服 务 精 准 化 周 国 民 3 认 为 智 慧 农 业 是 充 分 利 用 现 代 信 息 技 术 包 括 更 透 彻 的 感 知 技 术 更 广 泛 的 互 联 互 通 技 术 和 更 深 入 的 智 能 化 技 术 使 得 农业 系 统 的 运 转 更 加 高 效 智 慧 聪 明 从 而 使 农 业 系 统 达 到 农 产 品 竞 争 力 强 农 业 可 持 续 发 展 和 谐 农 村 有 效 利 用农 村 能源 和 环境 保 护的 目 标 综 合 有 关 学 者 的 观 点 笔 者 认 为智 慧 农 业 是 以 互 联 网 物 联 网 云 计 算 人 工 智 能 自 动 化 等 数 字 技 术 为 支 撑 改 造 和 升 级 传 统 农 业 生 产 经 营 管 理 服 务 全链 条 实 现 数 字 技 术 与 农 业 全 产 业 链 的 生 态 融 合 最 终 形成 网 络化 数字 化 精 准化 智 能 化 的 一 种 现 代 农 业 发展 模 式 从 广 义上 来 讲 智慧 农 业 不 仅 包 括 农 业 生 产 环 节 还 包 括 农 产 品 电 子 商 务 农 产 品 质 量 溯 源 农 业 休 闲 旅 游 等 领域 的 内容 与 其他 现 代农 业 发 展 模 式 相 比 智 慧 农 业 的 特 征 在于 充 分发 挥 互 联 网 等 信 息 技 术 在 农 业 生 产 要 素 配 置 中 的 优 化 和 集 成 作 用 通 过 农 业 全 过 程 的 在 线 化 和 数 字 化 促 进 要素 融 合 提 高 全 要 素 生产 率 提 升农 业 生产 经 营效 率 和 促 进 农 业 组 织 变 革 提 升 农 业 的 创 新 力 和 竞 争 力 基 于 对 智 慧 农 业 内 涵 的 分 析 建 立 了 智 慧 农 业 产 业 的 基 本 框 架 图 1 当 前 数 字 经 济 正 成 为 全 球 经 济 增 长 的 新 动 能 成 为 撬 动 全 球经 济 的 新 杠 杆 数 字 化 技 术 打 通 数 据 链 重 构 供 应 链 提 升 价 值 链 促 进 农 村 一 二 三 产 业 融 合 发 展 以 数 据 驱 动 农 业 高质 量 发展 现 代 农业 将 跨越 一 个 新 的 台 阶 4 数 字 经 济 以 及 互 联 网 创 新 发展 为 智慧 农 业发 展 从技 术 产 品 市 安 徽 农 业 科 学 J A n h u i A g r i c S c i 2 0 2 1 4 9 3 2 3 8 2 4 2 场 人 才 等 各方 面创造 了更 多 的 可 能 性 信 息 技 术 与 农 业 产 业深 度融合 从 而 催 生 新 业 态 新 模 式 新 产 业 是 智 慧 农 业 产 业 化 的 基 本 路 径 但 这 是 一 个 长 期 的 过 程 大 致 要 经 过 以 下 3 个阶段 第 1 阶 段 随 着 农 业 领 域 中 物 联 网 大 数 据 人 工 智 能 的 发 展 及 数 据 应 用 的 推 进 将 会 诞 生 新 的 产 业 萌 芽 应 用 物 联 网 的 农 业 设 施 设 备 逐 步 普 及 农 业 产 业 经 营 网 络 化 农 业 资源 逐 步 数 据 化 农 业 服 务 普 及 共 享 第 2 阶 段 农 业 领 域 大 数 据 人 工 智 能 的 广 泛 持 续 推 进 超 越 产 业 界 限 创 新 服 务业 等 新 兴 产 业 逐 步 扩 大 第 3 阶 段 各 产 业 领 域 逐 渐 融 合 形 成生 态 系统 产 生多 用 途性 服务 图 1 智慧 农业产业基 本框架 F i g 1 B a s i c f r a m e w o r k o f i n t e l l i g e n t a g r i c u l t u r a l i n d u s t r y 图 2 信息 技 术与农业 产 业融合演进 图 F i g 2 E v o l u t i o n o f t h e f u s i o n o f i n f o r m a t i o n t e c h n o l o g y a n d a g r i c u l t u r a l i n d u s t r y 2 国 内 外 智慧 农业发 展比 较 2 1 发 达 国 家 智 慧 农 业 已 经 进 入 规 模 化 产 业 化 应 用 阶 段 2 0 世 纪 8 0 年 代 初 美 国 就 提 出 了 精 细 农 业 P r e c i s i o n A g r i c u l t u r e 的概念 3 S 技 术 配方施 肥技 术 作 物 生 长 模 型 等应 用系统 是当时 美 国智 慧 农 业 的 技 术 基 础 进 入 2 1 世 纪 以 来 随 着物 联 网和 大 数 据 技 术 的 快 速 兴 起 物 联 网 大 数 据 智慧农 场 成为 欧 美 等 发 达 国 家 智 慧 农 业 发 展 的 普 遍 模 式 目 前 美国 农 业 如 西 部 地 区 的 大 豆 玉 米 等 产 业 在 生 产 和 经 营环 节 借助 物 联网 和 大数 据 分 析 已 实 现 了 农 产 品 全 生 命 周期 的 数据 共 享和 智 能决 策 在 美 国 农 业 信 息 资 源 共 享 不 存在 行 业壁 垒 公 众可 以 根据 需 要 获 取 相 关 数 据 大 数 据 公 司 分析 预 测模 型 技术 成 熟 为农 场 主 和 市 场 提 供 了 很 好 的 分 析 决 策 指 引 如 C l i m a t e C o r p o r a t i o n F a r m L o g s I n d i g o 等 公 司 其 中 C l i m a t e C o r p o r a t i o n 是 一 家 农 业 气 象 意 外 保 险 公 司 该 公 司在 全 美布 置 2 5 0 0 万 个 环境 物 联 网传 感 器 通 过 对 各 地 气 象 数 据 天 气 模 拟 分 析 植 物 生 长 特 性 土 壤 土 质 等 数 据 综 合分 析 形 成美 国 土 地 气 候 数 据 一 张 图 为 农 民 提 供 农 业 气 象 预 警 信 息 并 推 出 农 业 气 象 保 险 业 务 降 低 气 象 灾 害 对农 民 收入 影 响 创 建 于克 罗 地亚 的 F a r m e r o n 初 创 公 司 将 农场 主 纳入 云 服务 中 向 农 场 提 供 类 似 于 G o o g l e A n a l y t i c s 的 数 据跟 踪 和分 析 服 务 农 场 主 可 使 用 F a r m e r o n 软 件 收 集 并 分 析畜 禽 饲养 信 息 包括 进 食 繁 育 健 康 状 况 牛 奶 产 量 药 物 等 投 入 品 并 将 数 据 上 传 至 云 服 务 中 通 过 大 数 据 分 析 来 提 升农 场 运营 效 率和 收 益 高精 度 低 功耗 高 稳 定 性 的 环 境 和 生 命 体 传 感 器 是 农 业 物联 网 的重 要 基础 德 国推 出 了 一 种 莠 草 识 别 喷 雾 器 在 田 间 作业 时 能借 助 专门 的 电子 传 感 器 来 区 分 农 作 物 和 杂 草 9 3 2 4 9 卷 3 期 黄 红 星 等 基 于 专 利 分 析 的 智 慧 农 业 技 术 发 展 现 状 及 趋 势 研 究 只 有 当 发 现 莠 草 时 才 喷 出 除 莠 剂 减 少 了 对 环 境 的 污 染 5 来自 美国硅 谷的 C r o p x 公司 开 发 了 一 套 土 壤 水 分 探 测 设 备 通 过 探 测 地 形 含 水 量 土 壤 结 构 等 信 息 帮 助 农 户 节 约 大 量 灌溉 用水 在智 能 农 机 方 面 美 国 约 翰 迪 尔 公 司 日 本 的 久 保 田 株 式 会 社 等 在 作 业 处 方 系 统 自 动 导 航 无 人 驾 驶 智 能 决策 控制等 方面 处 于 领 先 水 平 在 集 成 化 智 能 生 产 设 施 方 面 荷 兰 以 色 列 日 本 的 植 物 工 厂 在 环 境 智 能 监 测 调 控 体 系 农 业 作 业 机 器 人 应 用 等 方 面 都 具 有 较 高 水 平 总 体 而 言 发 达 国家已 将 智 慧 农 业 作 为 2 1 世 纪 解 决 农 业 发 展 瓶 颈 问 题 提 升 农 业 生 产 力 的 主 要 推 动 力 以 期 更 好 地 适 应 全 球 化的 农业市 场需 求 欧 美 发 达 国 家 的 智 慧 农 业 产 业 化 程 度 较 高 能 提 供 专 业 化 全 链 条 服 务 农 场 主 比 较 乐 意 接 受 智 慧 农业 带来的 福利 2 2 我 国 智 慧 农 业 总 体 还 处 于 试 点 示 范 和 产 业 化 起 步 阶 段 2 0 1 4 年 我 国 提 出 了 智 慧 农 业 的 概 念 其 实 它 的 发 展 从 2 0 世 纪 9 0 年代 精 细农 业 时期就已 开 展 国民 经 济 和 社会 发展第 十三个 五 年 规 划 纲 要 提 出 推 进 农 业 信 息 化 建 设 加 强 农业与 信息技 术融 合 发 展 智慧 农 业 国 家 信 息 化 发展 战略纲 要 提 出 培 育 互 联 网 农 业 建 立 健 全 智 能 化 网 络化 农业生 产经营 体 系 提 高 农业生 产 全 过 程 信 息 管 理 服 务 能力 2 0 1 0 年以 来 国 家 有 关 部 门 先 后 组 织 实 施 了 国 家 农 业 物 联 网 应 用 示 范 工 程 和 农 业 物 联 网 区 域 试 验 工 程 在 天 津 北 京 上 海 安 徽 河 南 江 苏 黑 龙 江 等 地 组 织 实 施 了 大 田 种 植 设 施 园 艺 畜 禽 水 产 养 殖 等 行 业 试 验 示 范 为 我 国 智 慧农 业起步 发挥了 良 好的 示范带 动 作用 在 互联 网 的推 动 下 一 批 有 实 力 的 电 子 商 务 平 台 大 举进 军农业 服务业 阿里 巴巴 阿 里研究院 发布 的 中国淘 宝村 研 究 报 告 2 0 0 9 2 0 1 9 显 示 至 2 0 1 9 年 全 国 有 4 3 1 0 个淘 宝村 1 1 1 8 个 淘宝 镇 2 0 1 8 年 7 月 2 0 1 9 年 6 月 全国淘 宝村 和淘宝 镇网店 年 销 售 超 过 7 0 0 0 亿 元 带 动 就 业 机 会 超 过 6 8 3 万个 京 东 2 0 1 5 年 初 提 出 了 农 村 电 商 3 F 战 略 截 至 2 0 1 6 年 6 月 京东乡 村推广 专员已 接近 3 0 万人 家 电配送 服务 范围 达 4 2 万 个 行 政 村 1 5 0 0 个 县 建 立 了 电 商 服 务 中 心 提 供 物流 电商 物 流等 服 务 6 农 业 大 数 据 服 务 领 域 涌 现出 了北京 佳格天 地 科技 有限公 司 华 农 天 时 科 技 有 限 公 司 等 专 业 化 服 务 商 主 要 通 过 卫 星 遥 感 和 气 象 大 数 据 的 收 集 处理 分 析来 服 务 于 农 业 环 境 金 融 保 险 等 行 业 同 时 温 氏 大 北 农 芭 田 股 份 等 一 批 传 统 农 业 龙 头 企 业 也 积 极 利 用 互联 网 大数据 技 术 推 动 企 业 转 型 提 升 竞 争 力 在 提 供 智 慧 农 业 解 决 方 案 方 面 北 京 派 得 伟 业 科 技 发 展 有 限 公 司 研 制 生 产 销 售农 业 物 联 网 精 准 农 业 设 施 农 业 节 水 灌 溉 智 能 农 机 等 智 能 装 备 并 利 用 物 联 网 大 数 据 云 平 台 等 计 算 机 技 术 构 建 了 集 监 管 生 产 服 务 于 一 体 的 智 慧 农 业 综 合 管 理 服 务平台 在智 能 农机 领域 主 要 有 中 国 一 拖 集 团 有 限 公 司 中 联 重 科 农 机 福 田 雷 沃 国 际 重 工 股 份 有 限 公 司 等 企 业 的 农 机 产 品 及 服 务 为 我 国 智 慧 农 业 发 展 提 供 了 重 要 基 础 但 国 产 农 机 在 工 艺 的 精 细 程 度 作 业 的 稳 定 性 智 能 化 程 度 等方 面与约 翰迪尔 久 保田 等 国外知 名 农 机 企 业 产 品 还 有 一 定 的差 距 值得 一 提的 是 近 年来 兴 起 的 无 人 机 技 术 已 在 农 业 遥 感测 绘 病 虫 害 防 控 农 情 监 测 等 方 面 开 展 广 泛 应 用 早 在 2 0 1 6 年 我国 植 保无 人 机市 场 保 有 量 就 已 超 过 日 本 位 居 世界 第 1 位 2 0 1 7 年 我 国 年作 业 面积 也 超 过 日 本 位 居 世 界 第 1 位 7 极飞 科 技 的 植 保 无 人 机 已 经 出 口 至 澳 大 利 亚 日 本 等发 达 国家 总 体 来看 我 国 在 农 田 管 理 设 施 农 业 规 模 化 养殖 等 方面 开 展了 丰 富的 智 慧 农 业 技 术 示 范 农 村 电 商 发 展 迅 猛 农 业 大 数 据 方 兴 未 艾 植 保 无 人 机 领 跑 全 球 但 由 于 我国 小 农经 济 的限 制 和大 量 空心 村 的 存在 使 得 农 业 信 息 化 智 能化 机 械 化 技 术 的 普 及 推 广 受 到 限 制 随 着 乡 村 振 兴 互 联网 等 重大 战 略的 深 入实 施 科 技 资金 人才 在 城 乡 之 间 实 现 双 向 流 动 一 大 批 新 农 人 在 乡 村 创 新 创 业 智 慧 农 业产 业 化进 程 将明 显 加快 将 成 为 农 业 农 村 现 代 化 的 关 键 引 擎 3 智 慧农业 专利地 图分 析 3 1 研 究方 法 专 利 地 图 P a t e n t M a p 作 为 常 用 的 专 利 可 视 化 分 析 方 法 能 够 高 效 地 搜 集 整 理 专 利 信 息 在 企 业 制 定 竞 争 策 略 政 府 决 策 中 占 有 越 来 越 重 要 的 位 置 不 但 大 大 提 高 了 研 究 效 率 降 低 经 费 投 入 而 且 提 高 了 专 利 技 术 研 发 的 质 量 8 该 研究 以 智慧 农 业产 业 技术 专 利 信 息 为 基 础 通 过 绘 制 专利 管 理图 和 专 利 技 术 图 来 明 确 智 慧 农 业 产 业 技 术 发 展 现 状 采 用 的 专 利 文 献 数 据 主 要 来 自 国 家 知 识 产 权 局 专 利 检 索 与 服 务 系 统 数 据 库 采 用 D W P I 德 温 特 世 界 专 利 索 引 数 据 库 C P R S A B S 中 国 专 利 检 索 系 统 文 摘 数 据 库 3 2 全 球智 慧 农 业 相 关 专 利 申 请 分 析 从 全 球 范 围 来 看 智 慧 农业 相 关专 利 的首 次 申请 国 地区 以 中国 美 国 日 本 欧 洲和 韩 国为 主 这 5 个 国家 地区 作 为首 次 申请 国 的 专 利 申 请 量之 和 超过 全 球首 次 申请 总 量的 9 0 2 0 0 6 年 以 前 智 慧 农业 专 利申 请 以美 欧 日为 主 这 与美 欧 日 3 个国 家 地 区 早 期 技术 发 展积 累 有一 定 密 切 关 系 2 0 0 0 年 以 后 美 欧 日 3 个 国 家 地 区 的 智 慧 农 业 相 关 专 利 申 请 量 基 本 保 持 平 稳 中 国 智 慧 农 业 专 利 申 请 在 1 9 9 7 年 以 前 都 低 于 1 0 0 件 但 在 2 0 0 9 年 之后 中国 的申 请 量 呈 明 显 的 井 喷 态 势 并 一 跃 超 过 美 国 成 为全 球 首次 申 请量 最 多的 国 家 图 3 中国 和 美国 既 是最 主 要的 专 利首 次 申 请 国 同 时 也 是 最 主 要的 目 标市 场 国 截 至 2 0 1 6 年 中 国 美 国 作 为 目 标 市 场 国 的 智慧 农 业 相 关 专 利 申 请 量 分 别 为 3 9 6 5 6 和 2 4 6 2 7 件 中 国 作为 目 标市 场 的 专 利 申 请 量 全 球 排 名 第 1 说 明 全 球 其 他 国 家 地 区 对 中 国智 慧农 业 市场 的高度 重视 从全 球 专利 申 请 人 来 看 截 至 2 0 1 6 年 智 慧 农 业 相 关 专 利 申请 量 在 2 0 0 件 以上 的 申请 人 有 1 2 个 图 4 其 中 日本 的 申 请 人 5 个 并 且 排 名 前 3 位 的 申 请 人 全 部 为 日 本 的 企 业 分 别 是 久 保 田 株 式 会 社 井 关 农 机 株 式 会 社 洋 马 株 式 会 社 其 申 请量 都 在 1 0 0 0 件 以 上 远 远 高于 其 他 申请 人 可见 日 本 企 业 在智 慧 农业 核 心 技 术 方 面 具 有 全 球 领 先 优 势 申 请 量 排 名 前 1 2 位 的申请 人 中 有 4 个 来自 中 国 其 中 浙 江 大 学 3 5 1 件 中 国 农业 大 学 3 4 0 件 江 苏 大 学 2 8 9 件 西 北 农 林 科 技 大 学 2 4 9 件 这 与 美日 等 发 达国 家 主 要 专 利 申 请 人 皆 为 企 业 形 0 4 2 安 徽 农 业 科 学 2 0 2 1 年 成明 显反差 中 国 在 智 慧 农 业 领 域 进 入 排 名 前 1 2 位 的 4 个 申请 人均为 高校 这也 反映 了 中国在 智 慧 农 业 领 域 的 科 技 成 果 产 业 化 程 度 低 企 业 科 技 创 新 能 力 弱 因 此 科 技 成 果 转 化 的 道 路仍 很 漫长 图 3 1 9 9 0 2 0 1 5 年 中 美 日 韩 欧智慧 农业 相关专利 申请量对比 F i g 3 C o m p a r i s o n o f t h e i n t e l l i g e n t a g r i c u l t u r e r e l a t e d p a t e n t a p p l i c a t i o n s 对智慧 农业专 利 地图 的分析 可 以 看 出 我 国 智 慧 农 业 技 术研 发整体 还处于 跟 跑阶 段 离转化 成 产 业 实 施 还 有 很 长 的 路要 走 根 据科技 部 十三 五 数字农 业领域 国内外 技术竞 争研 究报告 我 国绝 大 多 数 的 智 能 农 业 关 键 技 术 处 于 跟 踪 阶段 总 体发展 水平与 国际 领 先水平 平均相 差 1 2 年 9 图 4 智 慧农业相 关 全球专利 主 要申请人申 请量比较 F i g 4 C o m p a r i s o n o f p r i n c i p a l a p p l i c a n t s o f g l o b a l p a t e n t s o f i n t e l l i g e n t a g r i c u l t u r e 3 3 中 国 智慧 农 业相关 专 利申 请分析 从 1 9 8 6 2 0 1 6 年国 内智 慧农业 相 关 专 利 申 请 量 变 化 可 以 看 出 1 9 8 6 2 0 0 0 年 我 国 智 慧 农 业 相 关 专 利 申 请 量 还 比 较 少 年 申 请 量 不 超 过 2 0 0 件 说 明 此 时 智 慧 农 业 还 只 是 产 业 萌 芽 阶 段 图 5 2 0 0 1 2 0 1 1 年 智慧农 业 相 关 专 利 的 申 请 开 始 较 快 增 长 从 2 0 0 1 年 的 年 申 请 量 2 5 9 件 到 2 0 1 1 年 的 年 申 请 量 超 过 5 0 0 件 这 1 0 年 间 的 增 长 速 度 非 常 快 是 智 慧 农 业 发 展 的 成 长 期 2 0 1 2 2 0 1 6 年 专 利申 请呈现 更 加 迅 猛 的 增 长 说 明 智 慧 农 业 开 始 在 中 国 迅 速 铺 开 迎 来 了 产 业 快 速 发 展 期 这 与 我 国近 年来在 互 联 网 以 及 乡 村 振 兴 战 略 实 施 背 景 下 加 快 以 机 械 化 数 字 化 集 约 化 为 特 征 的 农 业 现 代 化 进 程 有 很 大 关系 对 1 9 8 6 2 0 1 6 年 我 国 各 省 市 区 智 慧 农 业 相 关 专 利 申请 总量进 行对比 结 果显 示 江苏省 提 交 的 相 关 专 利 申 请 最 图 5 1 9 8 6 2 0 1 6 年 我国智慧农业 相关专利申 请量比较 F i g 5 C o m p a r i s o n o f t h e r e l a t e d p a t e n t a p p l i c a t i o n s o f i n t e l l i g e n t a g r i c u l t u r e i n C h i n a i n 1 9 8 6 2 0 1 6 多 为 4 4 3 6 件 北京 市 次 之 专 利 申 请 量 为 3 1 2 5 件 图 6 从 全 国 来 看 江 苏 省 山 东 省 四 川 省 和 河 南 省 是 我 国 的 农 业 大 省 智 慧 农 业 相 关 技 术 应 用 较 多 因 此 相 关 专 利 申 请 较 多 北 京 市 浙 江 省 广 东 省 和 安 徽 省 的 专 利 申 请 量 较 大 一 方 面 这 些 省市 都 属于 中 国经 济 发展 较 快 的 省 市 容 易 采 用 较 为 先 进 的 农业 生 产方 式 在 智慧 农 业的 研 究 和 运 用 方 面 走 在 各 省 市 前 面 另 一 方 面 这 些 省 市 的 知 识 产 权 政 策 和 知 识 产 权 保 护 意 识 普 遍 较 强 因 此 在 智 慧 农 业 方 面 这 些 省 市 的 相 关 专 利 申 请量 较 大 图 6 我国各 省 市 区 智慧农业相关 专利申请量 比较 F i g 6 C o m p a r i s o n o f t h e r e l a t e d p a t e n t a p p l i c a t i o n s o f i n t e l l i g e n t a g r i c u l t u r e i n p r o v i n c e s c i t i e s d i s t r i c t s o f C h i n a 1 4 2 4 9 卷 3 期 黄 红 星 等 基 于 专 利 分 析 的 智 慧 农 业 技 术 发 展 现 状 及 趋 势 研 究 4 推 动 我 国智 慧农业 创新 发 展的对 策建议 4 1 抓 住 新一 代 信 息 技 术 发 展 机 遇 提 高 智 慧 农 业 关 键 核 心技 术自主 创新能 力 2 0 1 9 年 的 中 央 一 号 文 件 强 调 加 快 突 破 农 业 关 键 技 术 其 中 把 智 慧 农 业 与 生 物 种 业 重 型 农 机 绿 色投 入品一 起列为 农 业自 主创新 的 重 点 领 域 凸 显 了 智 慧 农 业 的 战略意 义 一 是 要大 力培育 智 慧 农 业 技 术 创 新 主 体 加 大对 智慧农 业科技 创 新型 龙头企 业 的 培 育 和 扶 持 力 度 促 进 人工 智能 移 动 通 信 物 联 网 区 块 链 等 数 字 技 术 在 农 业 生 产 经 营 管 理 服 务领 域的 深度 融 合 打 造 应 用 产 品 创 新 技 术和 个性化 服 务 打 造 新 产 业 新 业 态 新 模 式 促 进 智 慧 农 业产 业化发 展 二 是 要 凝 聚 目 标 加 大 投 入 依 托 国 家 以 及 省 级 实 验 室 创 新 联 盟 等 重 点 攻 克 农 业 生 产 环 境 和 动 植 物 生 理 特 征 智 能 感 知 与 识 别 生 物 生 长 数 字 模 型 农 业 大 数 据 治 理 与 应 用 天 地 空 一 体 化 数 据 融 合 与 协 同 控 制 农 业 机 器 人 等 一批 卡 脖 子 关 键 技术 强化 我国在 智慧农 业领 域 关 键 技术 的自主 安全可 控 1 0 4 2 加 大 政 策 引 导 力 度 优 化 智 慧 农 业 技 术 创 新 生 态 环 境 习近平 总书记 在 中国 科学院 工 程 院 院 士 大 会 上 的 讲 话 指 出 要 发 挥 市 场 对 各 类 创 新 要 素 的 配 置 作 用 让 市 场 真 正 在创 新资源 配置 中 起 到 决 定 性 作 用 加 快 科 技 成 果 转 化 应 用 打 通 技 术 研 发 产 品 制 造 市 场 推 广 产 业 发 展 等 链 条 建议 要从税 收 科 技 金 融 人 才 引 进 重 大 项 目 用 地 等 多 方 面形 成 组 合 拳 加 强 从 中 央 到 地 方 各 级 政 府 政 策 的 协 调 性 一 致 性