我国种植业数字化发展现状
（一）种植业数据信息资源建设
种植业数据信息资源建设是数字化种植的基础。通过多平台遥感、智能农机作业、GPS 采样以及田间采样等技术手段，近年来我国针对水资源、土地资源以及气候资源进行了详细的调研，建立了各大类信息资源数据库。目前已经建成农业合作经济数据库、农牧渔业科技成果数据库等有代表性的种植业数据库，为推进种植业的数字化转型升级打下了坚实的基础。随着卫星遥感技术与地面物联网的发展，种植业数字化信息的获取需要通过“天-地-人”多层次的监测以获得更详细的数字化信息，并从海量数据中进行重点信息的针对性筛选，建立合理有效的农业数据库和数据集。
（二）“3S”技术
“3S”技术-GPS (全球定位系统)、RS (遥感)、GIS(地理信息系统)是种植业数字化发展的核心技术。我国自 20 世纪 80 年代开始开展作物遥感估产研究与试验，先后建立了北方 11 省市冬小麦气象遥感估产运行系统和“北方冬小麦气象卫星遥感动态监测及估产系统”。进入90 年代以来，国家农业部组织农业遥感科研力量，建立了全国主要大宗农作物遥感估产业务运行系统，该系统于 2002 年开始正式进入业务化运行。目前，利用“3S”技术，我国持续开展了国内七大作物一-水稻、玉米、小麦、大豆、棉花、油菜和甘蔗的的数字化检测，包括种植面积、长势和产量以及土壤墒情等。并且组织完成了国内水稻、小麦、玉米主产区和东北大豆、新疆棉花的调查工作，利用“3S”技术实现了对国内大宗农作物种植面积和空间分布的摸底调查。
（三）农作物模拟模型
农作物模拟模型是种植业的数字化建设从经验水平提高到精确水平的关键因素。我国发展初期以引进国外模型为基础，通过技术修订和相关验证，建立了水稻、玉米等作物的形态虚拟和生长模拟模型。近年来，众多学者通过应用组件化思想设计程序、BP 神经网络集成方法、标准化接口和模块化封装技术、干物质分配动态的定量模拟等研究方法和技术，先后建立了数字化玉米生长模型、作物精准施肥模型、水稻叶片主要几何属性模型、小麦生育期模型等农作物模型。目前随着“3S”技术的发展，该技术进一步与作物模型融合应用，不断扩展作物模型的应用范围。
（四）数字化装备与自动控制
近年我国在种植业的装备数字化、智能监控设计与制造取得了显著进展，目前总体水平已经与国际先进水平想接近。如温室自动控制技术，目前已经从“引进吸收、简单应用”阶段发展到了“自主创新、综合应用”阶段。中国农业大学研制了“WJG-1”型分布式温室环境监控计算机管理系统: 中国农业科学院研制了基于Windows 系统的温室控制与管理系统。此外，我国在大型精准喷药设备、变量配肥施肥设备和基于卫星定位的农业机械导航系统等装备的自主研发方面也取得一定的成果，这些设备在新疆、黑龙江等地的数字化种植生产应用取得了较好的效果。
（五）种植业数字化成果的普及与应用
基于“3S”技术、远程监控系统、物联网技术、射频识别 (RFID) 电子标签技术、水肥药一体化等种植业数字化技术发展的基础，在政府、科研机构、涉农企业的共同努力之下，我国种植业在大田种植、设施园艺等领域的数字化应用取得了初步成效，并日趋完善。同时，农业物联网示范实验深入推进，以多人全国农业物联网试验示范省份为抓手，在全国范围内总结推广了 426 项节本增效的物联网产品，包括“3S”监测、温室环境自动控制、水肥药智能管理等技术。
具体案例方面，吉林省通过地理信息系统等方法对黑土区土壤速效养分的空间变异特征进行研究，建立养分空间变异图，并基于“3S”技术实现了田块的精准定位，建立土壤含水量、土壤肥力状况空间分布变异图和玉米品种、产量、施肥量等属性数据库。
浙江省兰溪市利用数字农业技术，进行大棚的水分、温度、作物长势等实时数据的监控，通过自动控制系统进行喷灌。该平台由数据库云平台、中央控制指挥中心、数字农业系统了 部分组成。目前该平台的应用推广面积在兰溪市已经达到 3.2 万公顷，累计减少化肥施用量 550 余吨。
山东省寿光市与中国农大、北京农林科学院等 40 多家科研院所开展深度合作，并且成功引入华为农业、海尔卡奥斯等数字龙头企业，建成了中国蔬菜小镇、现代农业高新技术试验示范基地等 18 个、占地2.3万亩的智能化园区。该园区全部覆盖大型水肥一体机、智能温控、自动补光等新技术，目前已有5万个大棚应用了物联网装备，并且量身定制“寿光蔬菜产业互联网平台”科技进步对农业增长的贡献率达到70%、高出全国 10.8%。
（六）种植业数字化产业链发展迅速
2020 年中国农业食品产业投资超过 5400 亿元，投资额同比增长 44%。在投资方向上，围绕农产品电商等供应链后端的投资迅速减少，而面向生物技术、农场管理、农业机器人设备、生物能源、创新农场等农业产业链前端数字化建设的投资同比大幅度增长。目前我国在种植业生产领域已经发展了一批优秀的数字化技术企业。例如佳格科技、极飞科技、大气侯、智慧农业等。在产业链相关的创业型企业方面，主要以植保无人机以及数据平台服务为主，目前“飞行器系统+地面保障系统+通信链路系统+载荷系统”的数字化体系逐步建成，可利用物联网和人工智能技术实现作物的精准管理。例如，极飞科技的植保无人机在新疆棉花生产中不断根据场景和需求开展技术创新，使得植保无人机在新疆地区得到广泛应用。随着近年来植保无人机技术的日趋成熟，我国植保无人机的保有量快速增长，年均增长率达 100%。
