中商产业研究院2019年智慧农业市场调研及前景研究报告2019139页

古语有云：“民以食为天”，我国作为一个传统的农业大国，农业的发展在我国社会经济中占据着重要的席位。如今，大数据、物联网、人工智能等新兴科技正不断的改变着我们的生产生活方式，农业也不断向智能化方向发展。智慧农业的提出和发展，对于国家乡村振兴战略的进一步实施有着重大作用。通过云计算及智能化管理多种模式，智慧农业将大大提升农业生产质量，推动农业的全面升级。前言Introduction前言1.智慧农业相关概述目录CONTENTS1.1智慧农业定义2.智慧农业发展背景分析2.2中国耕地面积与人均耕地面积2.3中国与世界人均耕地面积对比1.3行业发展历程1.4行业相关政策2.4我国化肥农药使用情况2.1粮食播种面积及产量情况2.5农业经营人员受教育程度3.智慧农业行业发展分析3.1智慧农业行业发展基础3.2智慧农业的作用目录CONTENTS4.3无人机植保4.3.1无人机植保产业链4.3.2无人机植保产业三大关键因素4.3.3无人机植保存在的问题3.3智慧农业行业效益分析4.智慧农业四大应用场景分析4.1智慧农业四大应用场景市场占比4.2数据平台服务4.2.2数据服务平台的数据收集方式4.2.1数据平台服务系统4.2.3数据服务平台存在的问题4.4农机自动驾驶3.5智慧农业行业融资情况3.4智慧农业行业市场规模4.4.1农机自动驾驶的数据获取目录CONTENTS5.行业存在问题及发展趋势分析5.1智慧农业存在问题5.2智慧农业三大发展方向5.3智慧农业未来发展趋势4.5精细化养殖4.5.1精细化养殖的应用4.5.2精细化养殖与传统养殖对比4.4.2农机车辆导航系统01智慧农业行业相关概述PAGE7智慧农业是农业中的智慧经济，或智慧经济形态在农业中的具体表现。智慧农业是智慧经济重要的组成部分；对于发展中国家而言，智慧农业是智慧经济主要的组成部分，是发展中国家消除贫困、实现后发优势、经济发展后来居上、实现赶超战略的主要途径。智慧农业定义PAGE8智慧农业的发展阶段萌芽期（20世纪80年代）快速发展期（20世纪80年代）规模应用期21世纪农业专家系统计算机视觉技术取得较大发展农业专家系统农业机器人农业无人机农业生产咨询服务农作物栽培病虫害防治生产管理节水灌溉智慧农业的发展经历了三个阶段，目前我国正处于规模应用期。21世纪，精准农业、新技术的快速发展为农业机器人发展提供了新的可能，农业无人机植保也在不断发展。PAGE9行业相关政策年份主旨提到与智慧农业相关部分2012年加快推动农业科技创新依靠科技创新驱动，引领支撑现代农业建设;改善设施装备条件,不断夯实农业发展物质基础2013年加快发展现代农业，进一步增强农村发展活力确保国家粮食安全，加强科技创新，发展农机装备的研发2014年全面深化农村改革推进农业科技创新,建设以农业物联网和精准装备为重点的农业全程信息化和机械化技术体系2015年加大改革创新力度加快农业科技创新，在生物育种、智能农业、农机装备、生态环保等领域取得重大突破，支持企业创新性发展2016年加快农业现代化,实现全面小康目标大力推进互联网+”现代农业,大力发展智慧气象和农业遥感技术2017年农业供给侧结构性改革加快科技研发，实施智慧农业工程,推进农业物联网和农业装备智能化，发展智慧气象，提高气象灾害监测预警水平2018年实施乡村振兴战略发展高端农机装备制造,发展数字农业，实施智慧农业林业水利工程,推进物联网实验示范和遥感技术应用智慧农业是农业的根本出路，国家在智慧农业或智慧农业产业化上给予了诸多的政策及扶持。2017年的一号文件中，明确了以“农业供给侧结构性改革”为主线，提到了加快科技研发，实施智慧农业工程，推进农业物联网和农业装备智能化;2018年一号文件的主旨为“实施乡村振兴战略”，提到了发展数字农业，推进物联网实验和遥感技术的应用。资料来源：中商产业研究院02智慧农业发展背景分析PAGE11粮食播种面积及产量情况数据来源：中商产业研究院数据库中国是一个人口大国，也是农业大国。据数据统计：2018年全国粮食播种面积为117037千公顷，比2017年减少952千公顷，下降0.8%；粮食总产量为65789万吨，同比减少371万吨，下降0.6%。全年粮食产量虽有所下降，但减幅不大，仍处于高位水平，属于丰收年景。总的来看，2018年全国粮食产量在种植结构调整优化基础上继续保持高位水平。预计2019年全国粮食播种面积要稳定在16.5亿亩、粮食产量要稳定在1.2万亿斤以上。PAGE12中国耕地面积与人均耕地面积数据来源：中商产业研究院数据库根据自然资源部公布的全国土地数据显示，在2017年我国的耕地面积为20.23亿亩，其中因建设占用、灾毁、退耕还林等减少耕地面积为32.04万亩，而通过土地调整、农业结构调整等增加耕地面积25.95万公顷，一年内净减少耕地面积6.09万公顷。PAGE13中国与世界人均耕地面积对比数据来源：中商产业研究院数据库近年来，我国的耕地面积持续减少。由于我国人口众多，人均耕地面积远低于世界人均水平。据数据显示：2017年我国人均耕地面积仅有1.46亩/人，比世界人均耕地面积少1.43亩，由此可见中国的人均耕地面积远低于世界平均水平。作为一个农业大国，人均耕地面积的减少让我国粮食供需关系趋于紧张，使我国粮食安全和社会稳定受到了严重的威胁。因此，发展智慧农业，提高粮食生产质量，推进耕地高效合理的利用对我国农业发展具有重大意义。PAGE14化肥农药使用情况近年来，由于化肥农药的国度使用，我国部分地区土壤污染严重。据统计，我国耕地土壤污染面积达到1.5万亩、点位超标率高达19.4%。从国际上来看，我国化肥年使用量占世界的约1/3，相当于美国、印度的总和。由于化肥、农药等的过量使用，导致我国农用地土壤污染问题日益凸显，农业安全与生态安全面临重大挑战。而智慧农业无人机植保作业相比传统的农药喷洒方式，解决了利用率低，人工成本高，施药安全隐患多等问题。数据来源：中商产业研究院数据库PAGE15农业经营人员受教育程度数据来源：中商产业研究院数据库根据2017年12月统计的全国农业普查数据显示，全国农业生产经营人员总共31422万人，且受教育程度在初中及以下占比为91.8%，远高于中国整体水平76.1%（即全国受初中及以下教育人数占比），可见农业经营人员受教育程度偏低。03智慧农业行业发展分析PAGE17智慧农业的发展基础资料来源：中商产业研究院数据库智慧农业是数字农业，精准农业、农业物联网，智能农业等技术的统称。智慧农业发展的基础在于数字农业，数字农业是实现农业物联网发展的前提。PAGE18智慧农业的作用智慧农业将农田、畜牧养殖场、水产养殖基地等生产单位和周边的生态环境视为整体，并通过对其物质交换和能量循环关系进行系统、精密运算，保障农业生产的生态环境在可承受范围内，如定量施肥不会造成土壤板结，经处理排放的畜禽粪便不会造成水和大气污染，反而能培肥地力等。“智慧农业”能够有效改善农业生态环境智慧农业基于精准的农业传感器进行实时监测，利用云计算、数据挖掘等技术进行多层次分析，并将分析指令与各种控制设备进行联动完成农业生产、管理。这种智能机械代替人的农业劳作，不仅解决了农业劳动力日益紧缺的问题，而且实现了农业生产高度规模化、集约化、工厂化，提高了农业生产对自然环境风险的应对能力，使弱势的传统农业成为具有高效率的现代产业。“智慧农业”能够显著提高农业生产经营效率完善的农业科技和电子商务网络服务体系，使农业相关人员足不出户就能够远程学习农业知识，获取各种科技和农产品供求信息；专家系统和信息化终端成为农业生产者的大脑，指导农业生产经营，改变了单纯依靠经验进行农业生产经营的模式，转变农业生产者和消费者对传统农业落后、科技含量低的观念。另外，智慧农业阶段，农业生产经营规模越来越大，生产效益越来越高，迫使小农生产被市场淘汰，必将催生以大规模农业协会为主体的农业组织体系。“智慧农业”能够转变农业生产者、消费者观念和组织体系结构PAGE19智慧农业效益分析资料来源：中商产业研究院数据库智慧农业的效益分为经济效益、社会效益以及生态效益。其中，生态效益有保持水土，调节气候，改善环境，促进生态平衡，生态效益显著的作用。智慧农业效益分析经济效益社会效益生态效益提升企业品牌、提升市场占有率，提高工作效率，节省人工，节约水电，规范管理秩序。促进农村产业结构的调整，满足人民日益增长得物质和文化生活需求，提高科技对农业的贡献率。保持水土，调节气候，改善环境，促进生态平衡，生态效益显著。PAGE20智慧农业市场规模数据来源：中商产业研究院数据库目前，物联网技术广泛应用到农业的诸多领域：农业环境监测、温室大棚生产控制、节水灌溉等。而智慧农业采用了基于物联网的先进技术和解决方案，通过实时收集并分析现场数据及部署指挥机制的方式，达到提升运营效率、扩大收益、降低损耗的目的，打造基于物联网的智慧农场，实现作物质量和产量双丰收。据预测，到2020年，智慧农业的潜在市场规模有望由2015年的137亿美元增长至268亿美元，年复合增长率达14.3%。PAGE21智慧农业行业融资情况数据来源：中商产业研究院数据库应用领域公司融资时间融资轮次金额投资方农机自动驾驶博创联动2018年4月B+轮近亿元华登国际领投,百度风投、汉能创投、银杏谷资本及科鑫资本跟投精细化养殖丰顿科技2018年3月pre-A未公开南京麒麟产业投资网易味央2017年4月A轮1.6亿人民币美团点评、创新工场领投京东战略投资无人机植保麦飞科技2018年3月pre-A2500万百度风投,高捷资本共同领投，峰瑞资本跟投农田管家2018年1月Pre-B千万美元执一资本领投,顺为资本、GGV纪源资本、戈壁创投、云启资本、真格基金跟投高科新农2018年1月A+轮2000万元夸克资本、甲子启航数据平台服务企业奥科美2017年11月战略投资未透露高通大蚯蚓科技2017年8月天使轮600万人民币创见资本、亿洲集团佳格天地2017年4月A轮600万人民币DCM领投,经纬创投、磐谷资本等跟投近年来，国家大力实施乡村振兴，发展智慧农业。智慧农业良好的发展前景，带动了各个领域公司的快速成长，不少企业取得了非凡的业绩，并拿下多轮融资。04智慧农业四大应用场景PAGE23智慧农业四大应用场景市场占比数据来源：中商产业研究院数据库无人机植保无人机植保是搭载先进的传感器设备，并配备专业药剂对农作物实施精准、高效的喷药操作。可以解决农村劳动力短缺、效率低下、农药使用严重等问题。15%农机自动驾驶农机自动驾驶，通过车辆导航系统实现农机的作业监控、路径规划等操作，并对车辆进行数字化管理。10%数据平台服务数据平台服务在智慧农业生产环节应用场景中占比最高。数据服务平台是以卫星遥感技术、无人机航拍以及传感器等技术收集气候气象、农作物、土壤及病虫害等数据，建立数据服务平台，并通过对数据进行分析处理，为农场提供可视化模型，实现对作物的精准管理。40%精细化养殖精细化养殖主要应用在家畜、家禽在繁育、饲养和疾病预防等阶段，利用可穿戴设备及摄像头等收集畜禽产品数据，对收集到的数据进行分析，判断畜禽健康状况、喂养情况、位置信息及发情预测等，精细化养殖可以有效降低畜禽死亡率，提升产品质量。35%PAGE24数据平台服务系统数据平台服务指的是利用传感器、无线通信、大数据、云计算、物联网、人工智能等技术进行数据收集并分析，通过可视化展示，对农作物的生长情况进行实时跟踪，病虫害监测，对农作物的产量进行预测等。土地土壤数据天气气候数据农作物生长数据病虫害数据种植适宜区规划作物产量预测作物长势监测、管理病虫害防治输入输出资料来源：中商产业研究院数据平台服务系统PAGE25数据服务平台的数据收集方式卫星遥感技术利用卫星可以获取农作物数据、天气数据及病虫害数据。农作物数据是利用遥感技术，根据不同作物呈现的不同颜色、纹理以及形状等遥感影像信息，划分农作物种植面积，监测农作物长势、估算农作物产量等;通过卫星获取天气数据,监测病虫害以及自然灾害等。无人机航拍无人机获取农业数据，主要分为两种