1.2.3 面临的主要挑战

农业物联网在推动中国现代化发展方面发挥重要作用，这是中国从农业大国向农业强国迈进的重要环节。目前农业互联网发展已形成以农业专用传感器、网络互联和智能信息处理等农业互联网共性关键技术研究为重点，以探测农业资源和环境变化、感知动植物生命活动、农业机械装备作业调度和远程监控、农产品与食品质量安全可追溯集成为应用发展方向，以农业传感器和移动信息装备制造产业、农业信息网络服务产业等为重点战略新兴产业格局，初步形成集关键技术研究、产品研发、平台建设、应用示范于一体的发展技术路线。目前我国农业物联网发展所存在的挑战主要表现在农业物联网关键技术尚不成熟、产业化程度较低、标准规范缺失、相关政策不到位等方面。

1.农业物联网关键技术尚不成熟

总体而言，中国农业物联网尚处于起步阶段，核心技术尚不成熟。这些关键技术包括先进的传感机制和工艺（农业光学传感技术、微纳米传感技术、生物传感技术）、吞吐密集型和快速处理技术、大容量无线传感器网络技术及农业云计算和云服务（模型、方法和平台）技术。

以农业先进传感器机制和核心工艺技术为例，农业信息识别是农业物联网的基础，是整个事物链中最大、最基本的环节，是农业物联网的神经终结。然而，由于农业环境的复杂性和恶劣性，以及以农业生物为生产主体的性质，我国农业特殊信息感知技术成熟度低，农业传感器和RFID等核心技术难以渗透，面临着我国数据收集精度的挑战。农业生产环境复杂多变，给农业信息化带来了不确定性，目前国内设备的稳定性和准确性核心技术还不成熟，中国的农业信息感知设备仍依赖进口。在识别技术方面，中国在基本RFID专利方面未能取得优势，全球RFID专利布局站已延续多年，美国占优势，整个专利申请超过欧盟、WIPO、日本和中国大陆。多个地区的专利申请总数高达53%。日本和欧洲在农业微传感器技术方面具有显著优势。国内农业传感器及相关芯片、无线传感器网络、各种终端等核心技术的技术水平较低，所涉公司的生产量很小。

2.农业物联网产业化程度较低

农业物联网技术的应用跨度大、产业分散度很高、产业链比较长和技术集成性高，因此从时间成本到经济成本都很难在短时间内大规模启动市场。目前，各高校及科研机构的考核办法对成果产业化缺乏激励机制，不利于研究人员主动考虑市场需求，即使有好的研究成果也不会主动向市场推广。高校和科研院所研究人员已取得专利和已发表过论文的成果虽然已达到了一定高度，但离产业化还有一段距离，还要继续进行实用性实验验证。

而国内许多企业由于缺乏创新动力，不愿为优秀的实验室成果投入实验资金，因而不少研究成果只好搁置在实验室。农业物联网尚处于发展初期，由于投资规模大、风险高、周期长、用户需求缺乏持续能力、高性能转换和产业化成本等原因，企业没有“占领市场”，参与热情低。一些较为活跃的公司只进行本地产品开发和小应用试验，难以形成大规模的产业发展模式。目前，农业物联网的发展缺乏适合农业生物和环境条件的低成本传感技术、各种应用目标的信息智能处理技术及将科技成果转化为工业发展的经营模式。低工业化水平导致农业传感设备成本高。

所有问题的关键在于，农业物联网应用的产业链还未正式建立，产业链能力有待提升。

3.农业物联网标准规范缺失

在物联网总体标准的制定上，中国基本与国际保持同步，这在以往新兴产业的发展中十分罕见。但是，在农业物联网整体标准的规范上，目前国内还没有一套具体、详细和可靠的方案，具体的农业物联网标准规范还有较长的路要走。早年的几次高科技产业浪潮中，美国等起步较早的国家或地区掌握了大部分国际标准的制定权，中国企业在PC、软件、互联网、移动通信、DVD等诸多领域受自主标准缺失的制约。

农业物联网标准的制定受到我国农业发展现状和信息化发展程度的制约。考虑农业物联网标准的制定受自然因素和客观条件的特殊影响，迫切需要针对农业生产现场，制定我国农业现场信息全面感知技术应用标准、感知设备智能接口、感知设备性能检验标准。针对农业生产环境制定信息传输规范和标准，针对农业信息服务要求和特点制定中国农业云服务标准规范。同时，在标准内容、规范管理等方面需要加速与国际接轨。我国原农业部办公厅于2011年年底成立了“农业物联网行业应用标准工作组”，由于成立时间不长，尚未形成专业的农业物联网技术标准。我国许多的传感器、传感网、RFID研究中心及产业基地都在积极参与物联网标准的制定，但是因为我国业界对于农业物联网本身的认识还不统一，关于农业资源和农业设备标准的制定还只停留在战略性的粗线条层面。

4.农业物联网相关政策不到位

农业物联网是一个新兴事物，资金投入巨大，需要政府对企业、高校和科研院所给予一定的政策支持，尤其是已制定的相关政策要落实到位。目前，面向农业物联网企业，缺乏一定的财税政策和优惠政策；面向高校和科研院所，缺乏一定的科研倾斜政策。

与其他领域相比，农业物联网应用具有需求最紧迫、基础最薄弱、覆盖面最广、受益农业最多等特点。在当前农业收入水平较低，农业信息化、市场化运作还不完善的情况下，农业物联网发展的投资主体应当是各级政府。

从农业物联网科技化程度来看，与农业生产流通密切相关的传感技术、生物技术、新一代信息化处理技术等行业被列为现阶段的战略性新兴产业，体现了政府对现代科技在农业发展中地位的肯定。但与发达国家相比，我国在农业物联网投资和科技成果转化方面仍有改善空间，但政府在这方面的政策支持尚未达到西方发达国家的农业支持水平。

制定国家层面的农业物联网政策，加强政府农业物联网的宏观规划，鼓励社会各界参与农业物联网技术的研究、开发、转化、推广和应用，将支持农业物联网应用发展纳入国家强农惠农政策中，进而促进农业物联网的跨越式发展，为发展现代农业做重要支撑。