近日，农业部发布《美国农业信息监测预警体系调研与启示》，全面介绍了美国农业信息监测预警体系的管理制度、组织结构、运作机制等，归纳总结了值得我国农业信息监测预警工作借鉴的经验启示。

农财君根据调研报告，从农业大数据的产生、应用，到如何为种植户提供生产和营销服务这全过程与你解读！

农业大数据

全程化、自动化是数字农业的根本特征。数字农业是将数字地球技术与地理学、农学、生态学、土壤学等学科有机结合起来，从耕地、播种、灌溉、施肥、中耕、田间管理、植物保护、产量预测到收获、保存、管理的全过程实现数字化、网络化和智能化，以实现农业生产的信息驱动、科学经营、知识管理及合理作业，从而降低生产成本，提高农作物产量和质量，改善生态环境，保证农业可持续发展。

美国农业部建立150多年来，科学的政府统计设计、全面连续的统计数据和及时有效的数据集市为农业大数据的发展提供了宝贵的海量资源和坚实的技术支撑。美国联邦政府率先启动大数据国家战略，推动国家农业数据开放共享，并在法律法规、数据质量和标准、技术集成、网络共享和资金项目上提供保障。而农业大数据的主体是由那些收集和存储大量数据，并利用数据分析技术为农户提高产量和收益服务的公司组成。在这种情况下，更多知识嵌入到农业企业设备、装备和系统中，越来越多的产品和服务以及系统被标准化，农业领域天气数据、卫星影像和大型农场综合数据集构成农业大数据。

精准农业是利用遥感技术进行宏观控制和测量，利用地理信息技术来采集、存贮、分析和输出地面或田块所需的要素资料，通过全球定位系统对地面进行精细测量和定位，再与地面的信息转换和定时控制系统相结合，产生决策，按区内要素的空间变量数据精确设定和实施最佳播种、施肥、灌溉、用药、收割等多种农事操作的一种现代动态管理系统。精准农业不过分追求高产，主要追求效益。

农业大数据采集

国家农业统计局（NASS）

海外农业服务局（FAS）

农业行业协会

时至今日，美国已经建立了较为完善的国家农业统计体系，美国农业基础数据采集涉及两个核心部门：国家农业统计局(NASS)和海外农业服务局(FAS)。NASS主要负责采集国内农业生产、库存等数据;FAS将美国农业与全世界联系在一起，目的就是提高美国农业出口机会。而美国行业协会在数据采集方面发挥着独特又不容忽视的作用，随着大数据时代的到来，美国农业大数据的发展也先行一步，成为农业信息采集的新渠道。

农业大数据应用

“大数据研究与开发计划”

“硅谷力量”

农业数据的开放共享策略

在美国，越来越多的公司使用物联网技术将智能和传感“植入”产品，使得普通的设备有能力感知、学习并与环境互动，这些设备有的还参与到了“机对机”的交流。农业物联网让美国农业在应对自然灾害、病虫害、畜禽疾病等方面表现优异，其提高产量、增加产出效率的效果十分明显。

孟山都公司高度重视利用大数据技术，通过收集、分析与农业生产相关的天气、土壤、水源、作物等方面海量数据信息，这些数据与并购的Climate Corporation公司的数据库结合，就能得到一张信息丰富的美国地图，农民可以在上面查询本农场所处的区域、了解种植什么种子、什么条件下长势最好等信息，2014年，这套精准种植系统开始在美国的四个农业州进行推广。2013年11月，约翰迪尔(John Deere)与杜邦先锋(DuPont Pioneer)合作生成“决策服务(Decision Services)”系统，农民上传数据到服务器，服务器直接发送种子和化肥处方到农场中的迪尔拖拉机上。

农民可以利用物联网技术动态和精确地掌握农作物病虫害、畜禽疾病等信息，及时采取应对措施，这样可以节省时间和资金，还可以将农药使用最小化。很多农业机械装有传感设备，方便农民获取信息和进行决策。

农业信息分析预测

分析预测机构和队伍

美国农业信息分析预测三类机构共同参与。美国开展农业信息分析预测的机构大体可分为三类：第一类是美国农业部及所属研究机构，包括世界农业展望局、海外农业服务局、营销服务局、农场服务局、经济研究局等;第二类是大学和研究机构，包括美国食物政策研究所、康奈尔大学以及此次走访的伊利诺伊大学等;第三类是以提供研究资讯和报告为业务的企业，此次走访的芝加哥，就有大量诸如Agsource，欧睿咨询等研究服务型公司。

美国农业信息分析预测机构设置

分析预警模型和方法

（一）模型开发和应用。美国农业部开发了多国商品联接模型(Baseline模型)，运用经济学和计量经济学知识，分地区分产品对农产品生产、消费、贸易和价格进行预测，该模型包括了43个国家和地区在内的24种农产品。

（二）专家会商研讨。在美国农业部的信息分析预警方法中，除了计量模型分析，还有基于专家观点的分析，实现了定性分析和定量分析的结合。

供需信息

供需信息预测

美国农产品供需预测不是基于分散主体的随意估算，而是以专业的分析模型和专家会商集成的科学判断。美国在国内外农产品供需预测工作中用到的基本分析方式和模型包括两类，一类是对产量的估算，另一类是对供需、贸易的综合预测。

（一）产量估算。美国的产量预测数据的来源主要有四个方面：一是农业普查数据，主要用于排除调查数据异常值和预测分析。二是常规调查数据，用于供需月报当月分析。三是气象遥感数据，在两个常规调查之间用于修正数据。四是实地调查数据，主要用于产量预测。

一个完整的预测过程包括种植期确定种植面积、评估收获面积、收获期预测产量、收获后面积和单产的确定等几个部分。一般情况下进行两类作物产量预测调查：基于生产者报告的调查(AYS)和基于目标度量的调查(OY)。

美国农业部严格根据《年度农业统计日程表》

在相应的时点发布产量估算报告

（二）综合需求和贸易分析模型。从20 世纪70 年代开始，许多机构开始将需求、供给和贸易作为一体进行分析，通过构建联立方程模型来对未来的世界食物形势进行预测。如CPPA模型、IMPACT模型、WFM模型、OECF模型、GTAP模型、SWOPSIM模型、GOLD模型、AGLINK模型、WFM模型和RAUMIS模型等，这类模型可用于研究贸易、农业政策、国家或地区农业发展、粮食安全及经济环境等问题。

美国农业部在农产品供需预测过程中，分析人员也采用了大量的综合贸易分析模型和数据量化工具，如SWOPSIM模型(Static World Policy Simulation Model)，它涉及22种农产品并将全球划分为36个国家和地区。

供需信息发布

美国农业信息发布制度的核心是通过一张张美国和全球农产品供需平衡表来引导市场运行，通过每月一次闭门会议来形成充分共识，通过固定发布渠道形成权威一致的声音，即“一张表、一场会、一个声音”。美国农业信息监测预警工作的权威性和影响力，既取决于其数据和报告本身的质量，也取决于其信息发布的过程和机制(即展望制度)。

（一）以世界农业展望局(WAOB)为中枢的组织机构

美国农业信息发布展望组织机构

（二）以农产品供需平衡表为核心的供需月报

WASDE报告：每月让世界农产品市场瞩目的WASDE报告表面上看起来很简单，只有区区30多页，除了由农业部长或其指定代表签字的文字5页左右的摘要外，其他都是各个品种的平衡表，包括美国和世界主要谷物、大豆及其制品、棉花以及美国糖料和畜产品的供需平衡情况及价格预测。可以说，影响世界农产品运行的就是这一张张每月动态更新的农产品供需平衡表。

（三）以闭门会议为形式的会商过程

WASDE报告需要搜集、梳理并整合来自多个部门的大量信息，最终形成一张张清晰的供需平衡表。由于各部门的信息不可能完美契合，有时甚至存在较大反差，而报告一旦发布，又会对市场产生重大影响，因此，WASDE报告的出炉注定不会是一个轻松的过程。要想形成权威的、市场认可度高的供需平衡表，相关各方充分会商研讨形成共识的过程必不可少。这一过程中，最核心的标志是每月WASDE报告发布之前的闭门会议(lock-up)。

农户信息与营销服务

种什么、怎么卖？

从美国农业部、行业协会、大学、企业、农场等多个方面了解的情况看，围绕农户需求，美国已经形成了政府、非政府组织、企业分工协作的社会化市场化服务体系。农户可以十分方便地享受农产品市场供需、价格信息和分级包装、储存物流、套期保值等市场营销服务，以及精准种植、农机作业、贷款保险等生产性服务。这些服务已经成为美国农业产业链和价值链的重要组成部分，既提高了农户的生产经营效率，又降低了其经营风险，保障了收益水平。

农户市场信息服务

借助现代化的信息网络，美国农户足不出户，就能够便捷地获取各种各样的市场信息，满足生产经营决策所需。归纳起来，农户的市场信息主要有五大来源：一是美国农业部，二是芝加哥商品交易所，三是市场研究咨询公司，四是协会，五是大学。

农户营销服务

为农户提供农产品营销服务是美国农业部重要职能，农业部下属的营销服务局(Agricultural Marketing Service，简称AMS)有7个部门、4000名员工，主要负责乳制品、蔬菜水果、棉花烟草、有机食品、畜产品等品种的营销服务，其使命是“为高效的有竞争力的农产品营销提供便利”，愿景是“构建能够快速高效地将农产品从农场送达消费者的营销体系”，主要服务包括标准化、分等分级、质量认证、市场新闻、商品采购、营销订单与合同、运输服务、批发与农户市场等。

生产性服务

美国农业生产环节的现代化，离不开高度发达的生产性服务业，主要包括精准种植、农机服务、风险管控等内容。

（一）精准种植服务。2015年3月，孟山都公司正式推出“Climate BasicTM”和“Climate ProTM”两款网络和手机软件服务应用系统，该应用系统通过分析降雨、土壤数据、病虫害情况等指导农民合理种植、科学使用农药和肥料、合理灌溉，预测农作物产量，降低管理风险。农民可以使用该系统查询本农场所处的区域、了解种植什么种子、什么条件下长势最好等信息。

（二）农机作业服务。在美国Councell农场和Gould农场调研时，都看到“John Deer”(约翰·迪尔)标志的各式农机具。Gould先生告诉我们，他的大型收割机都装有约翰·迪尔公司提供的GPS导航系统，能够实现无人驾驶，农场主只用坐在驾驶室里，看着收割机按照既定的程序完成收获即可。芝加哥LSC公司总裁John Power介绍，约翰迪尔公司作为全球领先的农机设备提供商，在公司前端通过其经销商网络进行产品销售和服务，后端通常由软件、网关、API开发商提供技术支撑。