智慧农业的发展趋势是什么?

智慧农业是将物联网等现代技术应用于传统农业的现代农业技术。对于中国来说,智慧农业是中国智慧经济发展的重要组成部分。

目前,中国的智慧农业还处于起步阶段。我国出台了更多支持智慧农业发展的政策,使得更多的大型农业生产企业和互联网企业进入智慧农业行业,导致我国智慧农业行业的企业更多,企业构成更加复杂。

智慧农业行业主要上市公司:目前国内智慧农业行业上市公司有中牧股份(600195)、隆平高科(000998)、海大集团(002311)、牧原股份(002714)、石闻股份(30008)。吉峰农机(300022)、华英农业(002321)、雏鹰农牧(002477)、新都化工(002539)、赛维智能(300044)、新希望(000876)、红太阳(000525)、四川美丰。

本文核心数据:智慧农业产业产业链、全景地图、市场规模、供给规模、竞争格局、发展趋势。

中国智慧农业产业产业链全景

智慧农业是将物联网技术应用于传统农业,通过移动平台或计算机,利用传感器和软件从宏观到微观实时检测植物、动物、土壤、环境等要素,提高对农业动植物本质的认知能力、农业复杂系统的调控能力和农业突发事件的处理能力,从而达到合理利用农业资源、降低生产成本、改善生态环境、提高农产品产量和质量的目的。

智慧农业上游主要原材料为有色金属、单晶硅、电子陶瓷,上游元器件和系统包括集成电路、卫星导航系统、传感器等。智慧农业中游主要包括数据平台、无人机植保、农机自动化、智能育种等。智慧农业的下游主要生产农产品。

智慧农业上游的卫星导航系统代表企业主要有北斗星、华策导航、中海达、华力创通等。集成电路的代表企业主要有SMIC、台积电和SK海力士。传感器领域主要代表企业有海康威视、大力科技、歌尔等。从原材料来看,智慧农业上游所需设备及系统原材料的有色金属生产商有焦作万方、新疆众合等。单晶硅生产企业有隆基、众合等。电子陶瓷制造商包括京瓷、三环集团等企业。

智慧农业中游数据平台领域的代表企业有海信华夏、奥克美等。无人机植保领域的代表企业有DJI创新、极飞科技;农机自动化领域的代表企业有博创联动、新浪导航等。智能养殖领域有网易等科技企业,也有特驱集团、石闻股份等企业..

智慧农业下游主要有中粮集团、神农智能、新希望集团等企业。

政策推动智慧农业产业发展。

2014年,我国提出了“智慧农业”的概念,2016年,“智慧农业”首次被写入“中央一号文件”,可见我国政府对智慧农业的重视。未来,随着中国人口红利的消失和资源环境的约束,中国将更加重视智慧农业的发展,同时随着政策的不断加码,中国智慧农业的规模将不断扩大。

政策支持吸引了大量企业进入智慧农业行业。

目前,在我国政策的支持下,不仅吸引了大北农、中粮、石闻等一批有一定实力的传统种植养殖企业进入智慧农业行业,也吸引了一批拥有智能技术的现代互联网企业进入智慧农业行业。例如,互联网巨头网易在2009年开始智能养猪,并利用现代技术远程监控猪的身体状况、进食量和排泄量。为猪提供优质舒适的生活环境,使得生产的猪肉既美味又安全。网易的这一举措,让网易在智慧农业领域占据一席之地,一举成名。

中国的智能农业市场正在扩大。

尽管中国的智慧农业应用仍处于初级阶段,但得益于社会和技术环境的支持,中国的智慧农业产业已经稳步发展。2016国务院颁布《关于农村土地所有权、承包经营权分离的意见》,进一步将农村土地承包经营权分为承包权和经营权,实现了三权分离,保护了经营主体的土地经营权,提高了他们从事农业活动的积极性,为农业适度规模经营奠定了良好的基础。

目前没有权威数据公布中国智慧农业产业的市场规模。根据CICC的数据,目前中国智慧农业应用渗透率不到1%。假设普及率逐年提高,结合中国农业产值,初步估算2020年中国智慧农业产业市场规模约为622亿元。

智能农业上游-上游原料:货源充足。

智慧农业的上游原材料主要有有色金属、单晶硅、电子陶瓷等。这些原材料主要用于制造物联网和云计算设备的电子元件。目前我国有色金属和单晶硅供应充足,而电子陶瓷存在一定的技术壁垒,导致我国大型电子陶瓷生产企业较少,电子陶瓷的供应更多依赖日本、美国等国家。

上游——智慧农业的核心部件和系统:货源相对稳定。

智慧农业的核心部件和系统主要包括卫星导航系统、集成电路和传感器。其中,在卫星导航领域,我国自主研发的北斗卫星导航系统(BDS)已基本实现全方位覆盖,并可在智慧农业领域投入使用;但是,集成电路的供应相对充足。2020年,我国集成电路产量为261.470亿,比2019年增长29.55%。在传感器方面,国内大部分传感器供应商都有一定的技术实力,可以突破技术壁垒,不断扩大产能,导致国内传感器供应相对稳定。

-核心部件和系统的卫星导航系统

卫星导航系统在智慧农业产业中的应用主要在于为农业机械的自动驾驶技术提供有利的技术支持。在卫星导航系统的支持下,农民可以再次用平板电脑刷新闻,再次进行田间作业,农业机械会按照卫星导航系统预设的路线进行施肥和农药喷洒。

2065438+2008年2月,65438+2008年,国务院发布《关于推进农业机械化和农业机械装备产业转型升级的指导意见》,其中提出“推进智慧农业示范应用”。推广卫星定位等信息技术在农机装备和农机作业中的应用。《意见》的发布对卫星导航在我国农业领域的应用有一定的推动作用。

目前,世界上主要有四种卫星导航系统,即中国的北斗卫星导航系统(BDS)、美国的全球定位系统(GPS)、俄罗斯的GLONASS系统和欧洲与欧空局联合开发的伽利略系统。

从供给方面来说,全球定位系统(GPS)卫星数量多,分布均匀,保证在地球上任何地方任何时间都能观测到至少4颗GPS卫星,可以实现全球全天候连续导航定位服务。它是目前提供最广泛和适应性最强的卫星导航系统。北斗卫星导航系统是我国第三代北斗导航系统,是真正的全球导航系统。

全球定位精度优于10米,测速精度优于0.2米每秒,授时精度优于20纳秒,服务可用性优于99%。北斗导航系统的服务在亚太地区有更好的表现。目前GLONASS系统是抗干扰能力很强的卫星导航系统,伽利略系统在欧洲定位更准确。

-核心部件和系统的集成电路

集成电路是物联网、云计算、人工智能等领域使用的重要电子元器件。集成电路在智慧农业领域的应用,可以准确分析农业种植和牲畜养殖过程中的天气变化、病虫害、空气湿度、牲畜健康等因素,有效降低农业种植和牲畜养殖面临的非系统性风险。

随着我国集成电路制造技术的提高,我国集成电路产品的档次越来越高。根据国家统计局的数据,从2011-2020年,我国集成电路制造业的总产量在逐年增加。2020年,我国集成电路制造业累计产量达到261.470亿片,较2019年增长29.55%。

2021第一季度,我国集成电路产量达到820.5亿片,较2020年第一季度增长62.10%,增速明显提高,主要原因是2020年第一季度集成电路行业开工率受新冠肺炎疫情影响较低。

-核心组件和系统的传感器

国内传感器行业主要供应商有海康威视、化学科技工业股份有限公司、浙江大力科技股份有限公司、上海威尔泰工业自动化股份有限公司..传感器和传感器元件的制造商大多是上市公司,规模大,生产能力稳定。其中,浙江大力科技股份有限公司和深圳拓邦股份有限公司正在积极扩大公司传感器产能。整体来看,智慧农业的上游传感器供给还是不错的。

中游——智慧农副产品供应企业更有保障。

智慧农业中游主要包括数据平台服务、智能育种、植保无人机、农业机械自动驾驶。从智慧农业细分市场的四大产品供应商来看,根据企业数量和企业应用类型,在目前的市场供应结构中,数据平台服务是主要阵地,其次是智能养殖解决方案。

——中游数据服务平台服务。

数据平台服务是指利用传感器、无线通信、大数据、云计算、物联网、人工智能等技术进行数据采集和分析,实时跟踪作物长势,监测病虫害,通过可视化展示预测作物产量。

农业数据的采集方式有三种:卫星、无人机、传感器。通过卫星遥感技术采集土地、作物、天气、气候等数据,通过无人机航拍实时监测作物长势、病虫害等数据,通过传感器采集空气、土壤温湿度、土壤湿度、光照强度、作物长势等数据。通过对采集的数据进行分析处理,建立可视化模型,实现对农作物的精确管理。

一般来说,农资数据平台服务商通过向经销商提供设备解决方案,建立农民周围土壤的数据,打造自己的农资品牌,让经销商为农民提供定制化、精准化的农作物配方肥。在数据平台服务方面,为农业种植规模化提供服务,既拓展了自身市场,也积累了配套技术和产品,真正为农业服务机构赋能。

目前国内主要的智慧农业数据服务商有海信华夏、奥克美、佳格天地。大型农业数据平台服务商的具体产品布局如下:

-中游无人机植保服务

对于无人机植保来说,关键是要保证农用无人机植保过程中农药的喷洒效果,而影响无人机植保效果的因素包括农药、无人机和植保队。

目前国内植保无人机的R&D和生产企业主要是DJI创新、高科农心和袁牧控股,其中DJI创新是植保无人机行业的绝对龙头企业,而极飞科技、高科农心和袁牧控股的植保无人机技术也在慢慢提升。

——中游农业机械自动驾驶

农业机械自动驾驶最重要的技术是农业机械车辆导航系统。其工作原理是利用卫星导航系统实现农业机械沿直线作业的功能。同时,通过摄像头获取周围农作物生长数据,导航卫星实时跟踪车辆信息数据,三者获取的数据通过无线网络传输到控制终端。对数据进行分析后,利用车载电脑显示器实时显示运行情况和进度。

2020年,我国农业自动导航系统及设备销售呈现爆发式增长。根据农业农村部公布的数据,2020年,农机已支持安装北斗终端2.3万余台,比2019年翻了近两番;其中,农业机械自动驾驶系统销售1.7万套,同比增长1.88%。

目前国内农机自动驾驶系统价格在5-6万元/套,相比几年前10-14000元/套的价格已经大幅降低。目前,中国农机自动驾驶系统可获得约1.5-2.5万元/台的农机补贴,减轻了农民的购买负担,促进了农机自动驾驶系统的销量增长。

-中游智能文化

养殖业主要分为养殖、配种、投饵、防病四个核心环节。智能农业使用新技术(物联网、人工智能等。)和降低畜禽死亡率、提高产品质量的新思路,主要用于育种、饲养、防病三个阶段。在一套智能养殖解决方案中,不仅包括数据平台服务等软件设施,还包括智能养殖设备,如自动投饵装置、监控摄像头、传感器、耳标等一系列设备。

目前大部分大型供应商,包括互联网企业和农业科技企业,都可以提供一整套智能养殖解决方案。客户可以根据实际场景的需求,灵活自由地选择产品和设备,而中小企业则提供更多的在线水产养殖服务平台软件或系统,以水产养殖生产管理服务为目标,实现移动办公和初级数据处理。

下游——智慧农业的下游应用领域需求广泛。

植物产品生产包括粮食生产、果蔬生产和药材生产。在智能化生产过程中,需要实现无人化生产,播种过程中需要植保无人机和农用无人车进行播种和农药喷洒,作物采摘过程中需要自动采摘机器人和自动分拣机器人。在动物农产品的生产过程中,需要自动培养箱、自动饲喂器、自动屠宰机和自动分拣机。

2013-2019年,我国谷类农产品人均需求量呈逐年下降趋势。20117.94斤,比2018下降了1.42%。从豆制品来看,2013年至2019年,我国豆制品人均需求量呈波动增长趋势。2019年,我国豆类人均需求达到9.30公斤,比2018年增长12.09%。

从马铃薯产品来看,我国马铃薯农产品从2013到2019波动。2019年,我国马铃薯农产品人均需求量为2.87公斤,较2018年增长8.55%。

注:国家统计局未公布2020年数据,暂用2019数据。

从中国农业种植企业热力图来看,河南、安徽、四川、贵州是全国农业种植企业较多的省份,河北、黑龙江等省份也有较多的农业种植企业。

从2013年到2019年,我国猪肉人均消费量呈波动增长趋势。2019年中国人均消费猪肉20.3kg,低于2018年。原因是非洲猪瘟的影响减少了人们对猪肉的消费。2013至2019年,全国牛羊肉人均消费量在各县市间波动上升。2019年,我国牛羊肉人均消费量分别为2.2kg和1.2kg。

从全国畜牧企业分布热力图来看,安徽省是全国畜牧企业分布最多的省份,其次是新疆、西藏等以畜牧业为主要产业的省份。

总结——智慧农业发展前景良好。

目前,随着中国经济的发展和科技的进步,以及中国人口红利的逐渐消失,中国非常重视智慧农业的发展。2020年6月165438+10月《中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标的建议》花落智慧农业建设目标。在政策支持智慧农业发展的同时,中国也在技术和资金方面支持智慧农业的发展,所以未来中国的智慧农业发展前景更好。智慧农业的具体发展前景分析如下:

更多数据请参考前瞻产业研究院《中国智慧农业产业链全景分析》和《招商策略建议深度研究报告》。