近期，關于大數據方面的兩件事值得重視：一是我校成立農業大數據研究中心。二是國內第一個農業大數據產業技術創新戰略聯盟在我校（山東農業大學）成立。這兩件事將對學校下一步發展產生重要影響，也給學科發展帶來新的機遇。
目前，大數據的研究與應用在國內剛剛起步，農業大數據的相關研究涉足未深，應該說我們學校在這方面搶得了先機。我們一定要珍惜和把握這個機遇，積極開展相關研究，盡快取得成效。
一、充分認識大數據對未來發展的作用和影響
什么是大數據？大數據有什么用？這是大多數人首先要問的問題。大數據是新一代信息技術的集中反映，是一個應用驅動性很強的服務領域，是無法用現有的軟件工具提取、存儲、搜索、共享、分析和處理的海量的、復雜的數據集合。大數據的特征，業界常用五個V來表示：一是數據量大（Volume）、二是處理速度快（Velocity）、三是數據類型多(Variety)、四是價值大（Value）、五是精確度高（Veracity）。
其實，大數據不是單純指“數字”形式的信息。隨著計算機技術、信息技術、網絡技術的迅速發展（主要是云計算和現代網絡技術的發展），世界各地、各行業、各單位每天都產生包括數字、文字、視頻、音頻等在內的海量信息，這些海量信息統稱為大數據（Big data）。
在大數據的海洋中，利用“沙里淘金”的技術把有用數據提煉分揀出來，是大數據應用的重要內容之一。大數據應用技術大致可分為以下步驟：數據庫的搜集和挖掘，數據質量的甄別和校正，信息的處理（數學模型的建立和校正），大數據的分析與成果的形成。
當然，提出問題是解決問題的先決條件，大數據研究是根據經濟社會發展中提出的問題來有目的地建立數據庫，而最終分析得到的大數據結果正是為解決經濟社會中提出的問題（也可稱為客戶）服務的。大數據應用研究整個鏈條需團隊式的研究才能完成，起碼需要以下要素：客戶（提出問題），IT專家，數學家，分析師等。這些步驟（領域）可以連續協同進行，也可單獨分段進行，如建立某行業的數據庫。
大數據的用途可概括為：利用信息技術和計算方法的進步，將不同格式、不同業務領域的海量數據整合成標準統一的數據源，進行分析應用后繼而產生巨大的經濟社會價值。大數據的更大用途在于根據建立的模型預測未來某一事件的發生，并可據此進行人為干預，使其向著理想的方向發展。
就拿天氣預報來說，常言道，“天有不測之風云”。現在可以測了，為什么？這就是大數據的作用。大數據首先在氣象中使用。現在可以通過大型計算機的運算以及過去60年的氣象數據，建立識別天氣的模型，然后將這些模型與當前的氣候條件進行比較，再運用預測性分析進行天氣預報。
這種通過過去預測未來的新模式，其預測時間更長、準確度更高，最長可提前40天生成冷熱天氣概率。在干旱季節，有時陰云密布，各種降雨的要素基本具備，但就是不下雨，這可能是由于雨滴形成的必要條件——凝結核的缺乏而致，據此可進行人為干預——人工降雨（向云里投放干冰或碘化銀）。
這個原理現在可用在經濟發展的管理決策支持上。
我們可根據對與經濟相關數據的分析，預測未來經濟總量走勢情況,并在關鍵時刻進行正確的人為干預（調控）。例如國家工商總局根據企業登記注冊的相關數據，通過一系列研究分析方法生成資本活躍度（CRI）指數，而這個指數與經濟總量的重要指標GDP增幅和財政收入變化率都成正相關，且規律性前置于這兩個指標幾個周期。這對經濟總量的科學預測起到了補充驗證的積極作用，并為宏觀調控的時機和手段提供了科學依據。
在當今社會，數據已經成為和自然資源、人力資源一樣重要的戰略資源。如何利用數據資源發掘知識、提升效益、促進創新，使其為國家治理、企業決策乃至個人生活服務，是大數據技術的追求目標。現在一些國家已經把更多地占有數據，科學地分析提煉數據，視為爭奪今后發展制高點的重要機遇。
最近，斯諾登曝出的“棱鏡”監控丑聞，實際上是美國利用大數據保證其國家利益的案例，充分說明數據戰在國防和國家安全領域的斗爭愈演愈烈。我們必須具有數據挖掘和保護的意識。我國作為世界人口第一大國，產生的數據量也極為龐大，但真正存儲下來的數據僅僅是北美的7%、日本的60%。
全國超過半數的數據未得到妥善保護，存在數據外泄風險，需要繼續搶救挖掘和保護。近年來，我國對大數據研究利用也高度重視。前不久，科技部、教育部等專門召開大數據研討會，為今后我國有序開展大數據技術研發、務實推進相關產業發展梳理了思路。可以說，一個以數據為王的大數據時代已經到來。
二、開展農業大數據研究，提高科研水平和服務能力
農業大數據是大數據理念、技術和方法在農業領域的實踐。農業大數據涉及到耕地、育種、播種、施肥、植保、收獲、儲運、農產品加工、銷售、畜牧業生產等各環節，是跨行業、跨專業的數據分析與挖掘，對糧食安全和食品安全有著重大意義。
農業大數據的特征包括以下幾個方面：
一是從領域來看，以農業領域為核心（涵蓋種植業、林業、畜牧業等子行業），逐步拓展到相關上下游產業（種子、飼料、肥料、農膜、農機、糧油加工、果品蔬菜加工、畜產品加工業等），并整合宏觀經濟背景的數據，包括統計數據、進出口數據、價格數據、生產數據、乃至氣象數據等。
二是從地域來看，以國內區域數據為核心，借鑒國際農業數據作為有效參考；不僅包括全國層面數據，還應涵蓋省市數據，甚至地市級數據，為精準區域研究提供基礎。
三是從粒度來看，不僅包括統計數據，還包括涉農經濟主體的基本信息、投資信息、股東信息、專利信息、進出口信息、招聘信息、媒體信息、GIS坐標信息等。
四是從專業性來看，應分步實施，首先是構建農業領域的專業數據資源，其次應逐步有序規劃專業的子領域數據資源。如針對糧食安全的耕地保有量、土壤環境保護、市場供求信息等動態監測數據，針對畜品種的生豬、肉雞、蛋雞、肉牛、奶牛、肉羊等動態監測數據，甚至包括生物信息學的研究等。
我們在多年農業生產和科研中產生了大量的數據。這些數據的集成和未來的挖掘、使用，對于現代農業的發展將會發揮極其重要的作用。當前農業領域存在諸多問題，如糧食安全、土壤治理、病蟲害預測與防治、動植物育種、農業結構調整、農產品價格、農副產品消費、小城鎮建設等領域，都可通過大數據的應用研究進行預測和干預。大數據的應用與農業領域的相關科學研究相結合，可以為農業科研、政府決策、涉農企業發展等提供新方法、新思路。
作為高等農業院校，開展農業大數據研究具有廣闊的前景。我們在長期的辦學實踐和科學研究過程中積累了大量的數據，政府部門多年來也保留了關于農業方面普查、統計數據。而這些數據大多沉寂在資料庫里，沒有發揮它應有的作用。如果把這些資料用大數據技術加以開發利用，就會在指導生產、科學研究等方面發揮不可估量的作用。我們要結合學校的辦學特點，大力開展大數據研究。要充分發揮聯盟的優勢和學校的學科優勢、人才優勢，在研究上形成特色、提高水平。當前，應著重在以下幾方面做好工作。
第一，當好政府的智囊。為生產發展提供指導、為政府決策當好參謀，這是高校的重要職能。過去決策許多是憑經驗，“跟著感覺走”，而用農業大數據來指導，將為生產發展和政府決策提供科學、準確的依據。比如，菜賤傷農的事件近年來屢屢發生，嚴重影響了農民的收入，挫傷了生產積極性。由于信息不靈、缺乏指導，市場上什么東西暢銷，農民就種什么，等發現供過于求、產品滯銷時已經來不及了。
如能整合天氣信息、食品安全、消費需求、生產成本、市場攤位等數據并進行科學分析，就能更有效地預測農產品價格走勢，幫助農民提前預判，也幫助政府出臺引導措施。
再比如糧食安全問題，涉及耕地數量、農田質量、氣候、作物品種、栽培技術、平均單產、產業結構調整、農資價格、農機、生產成本、生產方式、食品加工、國際市場糧價等多種因素，如果能對這些數據加以分析，建立模型，就可以對糧食產量做出判斷，及時預警，幫助政府采取應對措施。開展大數據的研究和應用，我們要首先成為山東省農業方面的智庫，今后隨著研究的不斷深入，還要成為全國農業發展的智囊。
我們的聯盟中有6個省直部門，幾乎包含了涉農的各個方面，可以提供與農業相關的大量數據和其他支持。我們要把對大數據的研究與生產發展、市場銷售、新農村建設等密切結合，加強基礎數據建設，完善數據采集體系，建立數據監測系統，持續不斷地收集相關數據，并針對特定主題建立數學模型，預測某個方面的發展趨勢，為政府制定政策、宏觀調控提供依據。只有在社會服務中不斷有所貢獻和建樹，才能提升學校的影響力。
第二，為企業提供支撐。政、產、學、研結合，是農業大數據產業技術創新聯盟的重要特色，為企業服務也是我們開展研究的重要目的。
一個企業的產品，什么時候需要升級換代，產品市場什么時候達到飽和，如何調整市場結構等等，都可以用大數據的手段加以分析預測，為企業提供咨詢指導。比如肥料生產，預測到有機肥的需求在什么時候會超過化肥，企業就可以提前準備轉型，培育有機肥產業。
大數據的優勢就在于：發現機會并優化實施，輔助決策，推動業務持續發展，并做到風險的評估。這樣的分析、預測和評估，在養殖、種業、食品加工、植物保護等行業都可以開展。再比如，通過對天氣、作物生長、農藥使用、天敵情況等數據進行分析，可以對病蟲害的發生做出預測預報，同時也可以引導農藥企業的生產。
這些分析都是帶有戰略性的，對企業決策發展有重要指導意義。我們聯盟內有一批知名企業，涉及種子、肥料、食品加工、養殖等行業，相關專業的專家要走出校門，了解企業的需求，加強與企業的合作，在合作中開闊視野，提升服務社會的水平和能力。
第三，為學科提升和轉型提供平臺。大數據可大幅度提升各個學科的學術水平。這里指的“學術”內涵，在以前的文章中我已做了表述。我常提的“育人為本，學術至上”，是對我們教職工的要求。不管教學、科研還是社會服務，都需要我們有真本事，真本領，真學術。
不善于學習、接受和運用新知識的人不能算是有真本領。我們不但要把大數據的知識用于科學研究中，還要用于教學中。現在看來，“學好數理化，走遍天下都不怕”的說法還是很有眼光的。我們學校大多數學科的基礎就是數理化，沒有這個基礎，我們的學科便會受到發展的制約。
我們一直在強調用信息科學和生命科學提升傳統學科。在用生命科學提升傳統學科方面，我們取得了進步，現在涉農學科的研究都可以做到分子水平；但在用信息科學提升傳統學科方面尚未破題，沒有找到結合的方法。而大數據恰恰為信息科學與傳統學科的結合帶來巨大的機會和潛力。
數據爆炸式增長為科學研究發現帶來新的方法、新的視野。就像4個世紀之前人類發明的顯微鏡一樣，顯微鏡把人類對自然界的觀察和測量水平推進到 “細胞”的級別，給人類社會帶來了歷史性的進步和革命。而大數據，將成為我們下一個觀察和檢測大自然的“顯微鏡”。這個新的顯微鏡，將再一次擴大人類科學探索的范圍，提升創新的水平。
我們在過去的研究中積累了大量的數據，這些數據的價值在論文中遠遠沒有表現出來，因為我們沒有認識到它的其他價值。但如果用大數據的方法把這些數據和其他類似研究收集的資料作為整體研究，就很有可能發現或預測某些規律，在這種預測的指導下開展更深入的研究。
比方說通過農業部、發改委和海關相關數據整合而成的數據分析庫，我校對近期奶牛的數量變化進行分析研究，發現成年母牛的出售數據與牛肉的成本利潤率極具相關性，后者總是前置前者兩個分析周期。這對相關奶牛、肉牛養殖政策的制定和宏觀調控起到了很好的輔助作用。
第四，為提高管理水平提供手段。大數據的研究和應用，不僅在科學研究和社會服務方面有重要價值，在管理和其他方面也大有用武之地。我們的管理決策，人為的因素占很大程度，很多是靠經驗，有的是憑感覺，很少建立在科學的數據和模型基礎上，因而難免片面、失誤，也容易出現政策的不連續性。要做到科學決策，就應當把管理建立在數據分析基礎上。
我國在過去20年的信息化建設中，沉淀了大量的寶貴數據。這些數據是整個社會經濟活動的數字化記錄，是不可或缺的管理和決策的依據。一旦實施“數據驅動的決策方法”，我們的管理將更有效率、更開放、更負責，數據分析能夠有效監控政策實施情況，及時糾正偏差和失誤。
我們每個管理部門都應該結合大數據的應用，制定本部門相關的管理方案。比方說，在人才培養方面，可以制定教學質量評價體系；在人力資源管理方面，可以對新招聘人才的發展潛力進行預測評估，可以對教職工的績效做更科學的評價；在財務管理方面，可以優化投資方案，建立風險預警；在科研管理，可以探索我校及各個學院各種科研經費和成果的規律性，為科研規劃服務；在校友工作中，可建立校友資料庫并對校友的成長成才規律進行分析，為學校教學育人改革提供依據，等等。我們的教師、管理人員，只要對某一方面的管理感興趣、愿意深入研究，都可以與相關的專業人員結合，用大數據的手段進行深入分析。在大數據的研究與應用方面，我們每個人都站在同一條起跑線上，只要你愿意潛心研究，每個人都有出彩的機會，每個人都可以成為某一方面的專家，每個人的價值都能得到充分發揮。
三、加強協同創新 提高農業大數據研究水平
農業大數據研究應用的整個鏈條，靠單槍匹馬是不能完成的，必須組建多學科的團隊。對某一問題的研究，首先要由相關專業的人員提出問題，然后與計算機、數學建模等方面的專家開展聯合，進行數據的挖掘、整理、甄別，建立數據庫和數學模型，再進行驗證。這就像我們找水引水。有了用水的需求，就要找水源（可比作數據源和數據質量甄別與校正）、建水庫（可比作建數據庫），然后規劃最佳引水路線，修建水渠（可比作數據分析和建模）。在這個過程中要由若干方面的人員參與，團隊成員要各司其職，互相協作才能完成項目。當然，在具體工作中這個鏈條也分開進行，如建立數據庫或數學模型等，每一項研究都可出重大成果。我們新組建的農業大數據產業技術創新聯盟是一個開放的平臺，對我校每一個學科開放，也可以與聯盟內的科研單位、企業的人員合作共同申報、完成項目。
為促進農業大數據的發展，搶占先機，學校正在多方籌措資金，設立農業大數據研究專項資金，主要用于農業大數據研究的軟件、硬件和數據庫的建設，研究項目的資助，實驗室建設等，現在已經購買了11個數據庫，今后還要不斷充實完善。現在平臺已經搭建起來，需要我們積極開動腦筋，結合本領域、本專業、本部門的工作，充分利用好農業大數據這個平臺，開展創新研究。無論教師還是管理人員，都要了解大數據的相關知識，增強大數據的意識，與大數據結為密友，用大數據的觀點來思考我們的工作。我們還要樹立數據沉淀和收集、數據應用及數據共享的意識，抓緊開展相關研究，推出農業大數據應用成果。要用扎扎實實的工作來證明我們的農業大數據平臺是有實力和內涵的，是值得托付和信賴的。
盡管我們目前在農業大數據的研究方面處在領跑的位置，但依然要增強緊迫感，要開闊研究思路，加大研究力度；要加強與政府部門、企業、科研單位、兄弟高校的協作，發揮各自優勢協同攻關；我們還要培養和引進一批大數據研發的高水平人才，建設研究團隊，不斷提升研究實力，盡快產出研究成果，為現代農業的發展提供更多的智力和成果支撐，為提升學校的辦學水平做出更大貢獻。
作者系山東省人大常委會副主任，山東農業大學校長。
中國鄉村發現網轉自：中國農村科技
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