人口的迅速增長，對糧食生產(chǎn)提出了更高的要求。截止到2013年1月，世界人口數(shù)量已經(jīng)達到70.57億，預計到2050年將達到90億。與半個世紀之前相比，世界耕種土地面積僅提高了12％，照這個趨勢下去，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力必須提高60％才能滿足日益增長的糧食需求。
盡管農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力已經(jīng)比50年前提高了3倍，但是仍然不足以應對人口增長帶來的負擔，很多生產(chǎn)力低下的地區(qū)仍然面臨巨大的食物缺口。2011年，非洲東北部地區(qū)由于遭遇干旱問題爆發(fā)了嚴重的饑荒，吉布提、埃塞俄比亞、肯尼亞和索馬里的1330萬人口受困，因缺少食物和水而掙扎在死亡邊緣的人口數(shù)量高達32萬。提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力，解決糧食需求問題迫在眉睫。
至于如何才能提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力，大數(shù)據(jù)時代的智慧農(nóng)業(yè)不失為一種可行的解決方案。2009年以來，物聯(lián)網(wǎng)隨著大數(shù)據(jù)技術的發(fā)展而發(fā)展起來，并迅速在工業(yè)、醫(yī)療、家居、交通、物流等各個行業(yè)得到了廣泛的應用，物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)領域的應用與現(xiàn)代精細化農(nóng)業(yè)結合，就構成了智慧農(nóng)業(yè)的雛形。
在人與物、物與物相連的物聯(lián)網(wǎng)基礎上，大數(shù)據(jù)的采集和應用成為了現(xiàn)實，農(nóng)民、科學家可以自由訪問天氣變化、農(nóng)作物生長狀態(tài)等農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)，就可以制定精準的操作決策，決定農(nóng)作物是否需要澆水施肥，進一步提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率；如果農(nóng)民以及農(nóng)業(yè)企業(yè)家可以隨時掌握市場供需數(shù)據(jù)，農(nóng)民就可以根據(jù)供需情況來決定種植哪種作物，避免供需失衡帶來的損失，企業(yè)家也可以選擇更好的交易時機，尋求更多的經(jīng)濟效益。
從完全的人工作業(yè)，到半機械作業(yè)，再到全機械作業(yè)，農(nóng)業(yè)經(jīng)歷了漫長的發(fā)展過程，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力得到了很大的提升，但是現(xiàn)在的生產(chǎn)力水平遠遠不足以支撐日漸增高的人口壓力，農(nóng)業(yè)需要一場新的變革，促使生產(chǎn)力再次大幅度提升。意識到這個問題，包括政府、企業(yè)、社會組織在內(nèi)的多方力量紛紛投身這場變革之中，推動大數(shù)據(jù)應用跨界農(nóng)業(yè)。
各國政府積極推動農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)開放
2009年，美國總統(tǒng)奧巴馬承諾建立一個透明和開放的協(xié)作型政府，將政府部門的決策和運行數(shù)據(jù)全部開放，供公眾隨時查閱。為了兌現(xiàn)這一承諾，奧巴馬政府設立了Data．gov網(wǎng)站，使私人開發(fā)者可以自由使用政府采集的信息研發(fā)創(chuàng)新應用，比如利用網(wǎng)站上的氣象信息提供天氣播報服務，利用地理位置信息提供基于位置的服務等等，美國農(nóng)業(yè)部基于該網(wǎng)站建立了一個新的門戶網(wǎng)站，將348個農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)集鏈接起來。
2014年5月，在法國小城多維爾召開的八國集團首腦會議上，與會領導人全體通過了取消數(shù)據(jù)限制的決議，有一些國家將自己的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫全部公開，其中美國與加拿大和印度三國決定共同建設一個開放性的數(shù)據(jù)平臺，彼此之間實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。
企業(yè)瞄準農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)機遇
很多企業(yè)瞄準了農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)機遇，通過大數(shù)據(jù)應用實現(xiàn)公司盈利。
天氣意外保險公司（TheClimateCorporation）
天氣意外保險公司是一家面向美國農(nóng)民提供天氣保險項目的保險公司，該保險內(nèi)容涵蓋各個季節(jié)的天氣風險。
該公司利用自己的數(shù)據(jù)平臺從250萬個采集點采集天氣數(shù)據(jù)，然后結合天氣模擬、土質(zhì)分析等信息，分析出可能出現(xiàn)的意外天氣風險，農(nóng)民通過這個系統(tǒng)模擬出可能出現(xiàn)的天氣意外，然后選擇合適的保險產(chǎn)品，如果災害真的發(fā)生了，購買了保險的農(nóng)民就可以從保險公司處得到相應的賠償。在理賠環(huán)節(jié)，客戶不需要進行繁瑣的紙面工作，直接依據(jù)天氣數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)就可以完成。
2012年，這家運營了6年的公司從數(shù)家風險投資公司獲得了超過5000萬美元的風險投資，融資總額已經(jīng)達到1.1億美元。
農(nóng)場云端管理服務商Farmeron
2011年11月成立的Farmeron是一家農(nóng)場云端管理服務商，致力于為全世界的農(nóng)民群體提供網(wǎng)絡數(shù)據(jù)跟蹤和分析服務，農(nóng)民可以利用這款產(chǎn)品記錄和跟蹤自己飼養(yǎng)的牲畜的種種信息，包括每頭動物的進食、繁殖、產(chǎn)奶、用藥情況等信息，還有農(nóng)場的收支、飼料的庫存和消耗等各種管理信息。
除此之外，F(xiàn)armeron會將這些零散的數(shù)據(jù)進行分析整理，幫助農(nóng)戶制定科學的生產(chǎn)計劃。2012年，這家公司從克羅地亞走出的公司已經(jīng)將生意擴展到了14個國家的450個農(nóng)場，并獲得了140萬美元的種子融資。
土壤抽樣分析服務商Solum
成立于2009年的Solum是一家土壤抽樣分析服務商，致力于為農(nóng)民提供精細化農(nóng)業(yè)服務，幫助農(nóng)民在降低投入成本的同時提高農(nóng)作物的產(chǎn)出水平。
傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)模式下，農(nóng)民根據(jù)自己的經(jīng)驗來判斷作物是否需要施肥，以及使用多少肥料，這樣就很容易導致施肥過量，帶來種植成本的上升。針對這種狀況，Solum在大數(shù)據(jù)技術基礎上開發(fā)出了精準的土壤測量系統(tǒng)，實現(xiàn)了更高效、更精準的農(nóng)產(chǎn)品抽樣分析。使用這套系統(tǒng)，農(nóng)民就可以精準的掌握施肥時機和最合適的施肥量，從而避免化肥過度使用，并且獲得更好的收益。
用戶既可以使用Solum公司的系統(tǒng)NoWaitNitrate自己進行土壤分析，也可以提供土壤樣本，請Solum公司進行更細致的分析。2012年，該公司獲得了1700萬美元的B輪投資，融資總額已接近2000萬美元。
數(shù)據(jù)驅(qū)動的農(nóng)業(yè)實踐案例
社區(qū)生鮮超市M6的數(shù)據(jù)化管理
M6是一家2004年創(chuàng)立連鎖型的社區(qū)生鮮超市品牌，到2013年，M6已經(jīng)在寧波、上海擁有40多家店，10萬余實名持卡用戶。M6生鮮超市的成功，離不開其數(shù)據(jù)化的管理模式。
早在2005年，M6就開始啟用數(shù)據(jù)化管理，所有門店的全部交易都自動存儲到總部數(shù)據(jù)庫，每筆交易都有明確的記錄，隨時可以查詢。通過免費辦理的實名制會員卡，M6可以掌握每個持卡用戶的交易數(shù)據(jù)，為大數(shù)據(jù)分析打下基礎。
在數(shù)據(jù)采集方面，M6不放過每一個細節(jié)，甚至比一些超市巨頭做的還要細致，比如在收銀模塊，商品信息被掃描之后，顧客臨時放棄購買其中幾件或者所有商品，那么系統(tǒng)不但會記錄這次退單，還會詳細記錄退單的原因。M6甚至會自動采集天氣數(shù)據(jù)，用于分析天氣和時節(jié)對顧客消費習慣的影響。
日本都城市利用云和大數(shù)據(jù)進行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)
位于日本宮崎縣西南端的都城市，是一個人口密集的城市，該城市已經(jīng)將大數(shù)據(jù)技術廣泛應用與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，該地區(qū)的種植園區(qū)內(nèi)遍布著大量的傳感器、攝像頭等終端設備，用于采集農(nóng)產(chǎn)品的各項指標，并自動將采集的結果上傳到云端數(shù)據(jù)處理中心進行計算分析，分析結果用于指導農(nóng)作物生產(chǎn)。通過這種方式，都城市的卷心菜產(chǎn)量提高了三成。
告別手工擠奶時代，機器為你代勞
擠奶是畜牧養(yǎng)殖業(yè)中最重要也是最繁重的工作之一，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)模式下，這項工作全部依靠人工來完成，而現(xiàn)在，歐美地區(qū)的大型農(nóng)場基本都已經(jīng)告別了手工擠奶時代，擠奶工作全部由機器代勞。
在英國的農(nóng)場，自動擠奶設備普及率高達九成以上，在擠奶的同時，設備還會對自動對擠出的牛奶奶質(zhì)進行檢測，如果檢測發(fā)現(xiàn)有幾項指標不合格，那么設備就會自動將擠出的牛奶輸送到廢奶存儲器；如果檢測合格，設備也會將丟棄最早擠出的一小部分，只保留剩余部分，以避免因奶牛乳頭的衛(wèi)生情況影響產(chǎn)品品質(zhì)。
除了擠奶環(huán)節(jié)之外，牲畜飼料的配制、分發(fā)、飼喂，以及它們的糞便清理、圈舍管理等環(huán)節(jié)，也已經(jīng)實現(xiàn)了不同程度的智能化管理，除了奶牛養(yǎng)殖，養(yǎng)豬與養(yǎng)魚產(chǎn)業(yè)也是類似的情況。
還是以擠奶為例，美國明尼蘇達州出產(chǎn)的AstronautA4擠奶機更為智能，不但能夠完成奶牛的自動飼喂工作，還能夠自動掃描奶牛的項圈，通過這種方式辨認每只奶牛的身份，比如哪只奶牛應該擠奶了，哪只奶牛已經(jīng)擠過了等等。擠奶的同時，除了檢驗牛奶質(zhì)量之外，還會自動跟蹤奶牛的個體數(shù)據(jù)，比如重量、產(chǎn)奶量、擠奶持續(xù)時間、反芻時長等等，根據(jù)這些數(shù)據(jù)來計算奶牛的飼料投喂量。
如果某項數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常，AstronautA4就會自動將檢測報告發(fā)送到農(nóng)場主的手機，提醒農(nóng)場主對這頭奶牛做出進一步的檢查和治療。
