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农业是国民经济的基础，目前我国农业资源人均占有量、农业生产技术装备水平与劳动生产率水平均较低。同时，日益推进的城镇化进程，一方面给传统农耕方式带来了劳动力及土地资源方面的挑战，但另一方面则在物流运输、技术进步和产业群整合等方面提供了更多的机遇。
十八大报告明确提出，“着力推进绿色发展、循环发展、低碳发展”，“要按照人口资源环境相均衡、经济社会生态效益相统一的原则，控制开发强度，调整空间结构，促进生产空间集约高效、生活空间宣居适度”。智慧能源农业正是面向生态文明建设这一国家战略提出的一种新型低碳、高效农业发展技术。发展智慧能源农业就是综合高效利用土地、太阳光、水、二氧化碳气肥等自然资源，并合理配置农业设备、设施、化肥、人力等生产资料，从而达到促进农业生产并减少二氧化碳排放的目的。
浙江大学能源清洁利用国家重点实验室副教授王涛认为，“智慧农业是未来农业的发展方向，更是与智慧新城有机结合的重要部分。”他指出，智慧农业的市场潜力主要表现为两方面，一是智慧农业本身市场的形成，城市尤其是新城对绿色食品、绿色物流以及空间发展的高度集约化都将大大促进智慧农业市场的形成和扩大，而且智慧农业不仅仅带来食品和碳减排，更可以作为旅游、休闲及城市景观的重要要素，它将引导一种新的生活方式。二是智慧农业将带动若干技术产品的发展，并形成新的产业地域和新的市场，比如二氧化碳富集设备，其可以用于液体二氧化碳或干冰的生产，从而在碳酸饮料、干冰制备以及电焊保护气等领域开拓更广的市场。
王涛表示，尽管智慧农业的愿景非常美好，但是目前要在我国大范围普及还任重道远。究其原因，他解释到，“因农业自身的特殊性，与工业生产相比，农业生产在信息获取、反馈以及智能调节方面存在着极大的困难。与需要精确控制、量化指标的工业生产不同，农业生产更多的是需要整体宏观方面的调控，实现统筹规划、综合利用，保证能源和资源的使用效率。”因此，在我国智慧农业发展初期，需要国家政策给予大力支持，关键是要在相关技术领域实现突破，切实提高智慧农业生产的经济和效率，使其在市场经济体制下具有较强的竞争力。
智慧农业的发展目标是实现农业低碳、经济、循环和高效的发展，强调节能节水、空间集约、绿色高产的农业新模式以及相关技术的普及应用。通过综合高效地利用土地、太阳光、水、二氧化碳气肥等自然资源，并合理配置农业设备、设施、化肥、人力等生产资料，来达到促进农业生产并碳减排的目的。为达到该目标，具体技术方案应用包括空气CO2富集浓缩为农作物施肥技术、根部喷雾节水绿色种植技术、节能高效光照产品及作物立体养殖的优化布局方案等。值得一提的是，近年来发展的新型二氧化碳捕集技术，是一种将大气中400ppm二氧化碳直接富集并利用的新型二氧化碳减排技术，大部分农作物在1000-2000ppm二氧化碳浓度下具有最佳的生长速度。这种技术将大气中二氧化碳浓度提升2-5倍供给作物生长，来增强农作物的光合作用。该技术不仅操作简单、使用灵活、成本低，而且使用效果明显，既可以为农作物的生长提供足够的碳肥，也可以控制大气中温室气体的含量。目前，国内大部分地区还是主要采用化学方法来获取CO2气体，但这种方式成本高，且硫酸等化学品的使用也带来了生产环节的CO2气体排放，并不利于低碳农业的发展。
此外，智慧农业的发展还能减少自然环境对农业生产的束缚作用，提高农业发展的灵活性。如无土栽培技术，可以脱离植物对土壤的依赖，在沙漠、盐碱地等不适用土壤耕种的地区栽植植物，也可以更精确地控制植物的生长条件，为植物的生长发育提供更合理的营养物质，以促进植物的生长。实践证明，无土栽培的产量比土壤栽培的要高很多。充足的光照是保证作物质量和产量的基本因素之一，受地理纬度、季节和天气状况的限制，人工补光成为温室大棚管理的必然选择。利用新型节能LED光源进行补光，是目前新兴的人工补光技术。与传统的补光技术相比，LED灯具有安全、节能、环保、布置灵活等特点，已在国内的温室补光中得到广泛的推广应用。另外温室中的薄膜太阳能电池，比一般多晶硅太阳能电池多发13%左右的电量，可用于温室除湿、补光、照明等；高效太阳能集热装置，也可以有效降低温室冬季加温能耗。
据王涛介绍，为了研发先进的技术和手段，对能源的传输进行优化，使供能时尽量低碳，用能时能节能减排。同时，在供能端与用能端之间实现智能信息的交换。浙江大学与中国安防技术有限公司（CSST）正在洽谈，考虑建立“智慧能源农业CO2减排与促产”项目。据了解，该项目拟在3年内构建智能化的人工环境温室，研究二氧化碳气肥、光照和温度等因素对农作物的影响，研发新型CO2气肥施肥系统，优化空间布局以及施肥方式，并最终建成600平方米人工环境温室及整套种植系统。通过农作物的立体布局、节能高效光照、根部喷雾节水绿色种植、CO2气肥一体化集成、大气低浓度CO2富集及智能化CO2气肥施肥系统的设计等手段，实现节能节水、碳减排及碳资源的高效循环利用，最终形成节能节水、空间集约、绿色高产的智慧能源农业新模式。
上述新的技术方案虽然能帮助实现农业生产的高效低碳发展，但由于我国农业生产成本投入以及农民自身文化素质等因素的限制，其大规模普及应用依然需要更多的尝试和探索。
十八大报告明确提出，“着力推进绿色发展、循环发展、低碳发展”，“要按照人口资源环境相均衡、经济社会生态效益相统一的原则，控制开发强度，调整空间结构，促进生产空间集约高效、生活空间宣居适度”。智慧能源农业正是面向生态文明建设这一国家战略提出的一种新型低碳、高效农业发展技术。发展智慧能源农业就是综合高效利用土地、太阳光、水、二氧化碳气肥等自然资源，并合理配置农业设备、设施、化肥、人力等生产资料，从而达到促进农业生产并减少二氧化碳排放的目的。
浙江大学能源清洁利用国家重点实验室副教授王涛认为，“智慧农业是未来农业的发展方向，更是与智慧新城有机结合的重要部分。”他指出，智慧农业的市场潜力主要表现为两方面，一是智慧农业本身市场的形成，城市尤其是新城对绿色食品、绿色物流以及空间发展的高度集约化都将大大促进智慧农业市场的形成和扩大，而且智慧农业不仅仅带来食品和碳减排，更可以作为旅游、休闲及城市景观的重要要素，它将引导一种新的生活方式。二是智慧农业将带动若干技术产品的发展，并形成新的产业地域和新的市场，比如二氧化碳富集设备，其可以用于液体二氧化碳或干冰的生产，从而在碳酸饮料、干冰制备以及电焊保护气等领域开拓更广的市场。
王涛表示，尽管智慧农业的愿景非常美好，但是目前要在我国大范围普及还任重道远。究其原因，他解释到，“因农业自身的特殊性，与工业生产相比，农业生产在信息获取、反馈以及智能调节方面存在着极大的困难。与需要精确控制、量化指标的工业生产不同，农业生产更多的是需要整体宏观方面的调控，实现统筹规划、综合利用，保证能源和资源的使用效率。”因此，在我国智慧农业发展初期，需要国家政策给予大力支持，关键是要在相关技术领域实现突破，切实提高智慧农业生产的经济和效率，使其在市场经济体制下具有较强的竞争力。
智慧农业的发展目标是实现农业低碳、经济、循环和高效的发展，强调节能节水、空间集约、绿色高产的农业新模式以及相关技术的普及应用。通过综合高效地利用土地、太阳光、水、二氧化碳气肥等自然资源，并合理配置农业设备、设施、化肥、人力等生产资料，来达到促进农业生产并碳减排的目的。为达到该目标，具体技术方案应用包括空气CO2富集浓缩为农作物施肥技术、根部喷雾节水绿色种植技术、节能高效光照产品及作物立体养殖的优化布局方案等。值得一提的是，近年来发展的新型二氧化碳捕集技术，是一种将大气中400ppm二氧化碳直接富集并利用的新型二氧化碳减排技术，大部分农作物在1000-2000ppm二氧化碳浓度下具有最佳的生长速度。这种技术将大气中二氧化碳浓度提升2-5倍供给作物生长，来增强农作物的光合作用。该技术不仅操作简单、使用灵活、成本低，而且使用效果明显，既可以为农作物的生长提供足够的碳肥，也可以控制大气中温室气体的含量。目前，国内大部分地区还是主要采用化学方法来获取CO2气体，但这种方式成本高，且硫酸等化学品的使用也带来了生产环节的CO2气体排放，并不利于低碳农业的发展。
此外，智慧农业的发展还能减少自然环境对农业生产的束缚作用，提高农业发展的灵活性。如无土栽培技术，可以脱离植物对土壤的依赖，在沙漠、盐碱地等不适用土壤耕种的地区栽植植物，也可以更精确地控制植物的生长条件，为植物的生长发育提供更合理的营养物质，以促进植物的生长。实践证明，无土栽培的产量比土壤栽培的要高很多。充足的光照是保证作物质量和产量的基本因素之一，受地理纬度、季节和天气状况的限制，人工补光成为温室大棚管理的必然选择。利用新型节能LED光源进行补光，是目前新兴的人工补光技术。与传统的补光技术相比，LED灯具有安全、节能、环保、布置灵活等特点，已在国内的温室补光中得到广泛的推广应用。另外温室中的薄膜太阳能电池，比一般多晶硅太阳能电池多发13%左右的电量，可用于温室除湿、补光、照明等；高效太阳能集热装置，也可以有效降低温室冬季加温能耗。
据王涛介绍，为了研发先进的技术和手段，对能源的传输进行优化，使供能时尽量低碳，用能时能节能减排。同时，在供能端与用能端之间实现智能信息的交换。浙江大学与中国安防技术有限公司（CSST）正在洽谈，考虑建立“智慧能源农业CO2减排与促产”项目。据了解，该项目拟在3年内构建智能化的人工环境温室，研究二氧化碳气肥、光照和温度等因素对农作物的影响，研发新型CO2气肥施肥系统，优化空间布局以及施肥方式，并最终建成600平方米人工环境温室及整套种植系统。通过农作物的立体布局、节能高效光照、根部喷雾节水绿色种植、CO2气肥一体化集成、大气低浓度CO2富集及智能化CO2气肥施肥系统的设计等手段，实现节能节水、碳减排及碳资源的高效循环利用，最终形成节能节水、空间集约、绿色高产的智慧能源农业新模式。
上述新的技术方案虽然能帮助实现农业生产的高效低碳发展，但由于我国农业生产成本投入以及农民自身文化素质等因素的限制，其大规模普及应用依然需要更多的尝试和探索。