《智慧农业（中英文）》采访欧洲科学院李召良院士
本访谈受“中国科技期刊卓越行动计划选育高水平办刊人才子项目-青年人才支持项目”资助
本期《智慧农业（中英文）》专家访谈邀请到了欧洲科学院院士，国家杰出青年基金获得者，中国农业科学院农业资源与农业区划研究所研究员李召良，为我们介绍遥感在农业领域应用的前沿技术，全球农业遥感研究和发展现状和难点，农业遥感未来发展方向，欧洲各政府出台的智慧农业相关政策以及遥感与智慧农业发展的契合点等。李院士还结合自身工作经历，提出了关于学术期刊发展的建议。
Q
李院士您好，能否先请您介绍一下您主要科研工作？
李召良院士：我们团队的主要科研工作集中在热红外定量遥感的基础理论研究及其在农业方面的实践应用。具体来说，在热红外定量遥感的基础理论研究方面，我们主要开展地表温度、土壤水分、蒸散发等地表水热参数的定量反演方法、尺度效应等研究，目标是获得细致、准确的与作物生长密切相关的地表水热参数；在农业实践中，我们主要将获得的水热关键参数用在农情监测上，包括耕地土壤墒情、农业干旱、作物长势与产量等，实现基础理论研究成果的落地。
Q
据了解，遥感技术目前已经广泛应用于农作物识别与分类、遥感估产、农业灾害遥感监测等，发展非常迅速。能否请您谈一下什么是农业遥感？主要包含哪些前沿技术？
李召良院士：我认为农业遥感的本质实际上还是遥感，只不过是其研究对象是农业实践中的具体问题，包括刚才提到的农作物识别、估产、灾害监测等。当然了，农业有其独特之处，不仅受自然因素影响，更容易受到人为因素的干扰，比如农业管理上的灌溉、种植方式上的轮作等等，这些都是非常具体的且十分重要的农业实践活动，也是区别于传统意义上的遥感研究对象的地方。因此，开展农业遥感研究，需要考虑这些农业活动的基本特征与规律。目前遥感技术发展十分迅速，在农业领域也涌现出了不少的前沿技术：在地面信息获取方式上，包括我国持续发射的高分卫星（以农业部门为主用户之一的高分6号）、农业物联网、以及应用越来越广泛的无人机；在观测内容上，反映作物生长状况的叶绿色荧光也逐渐引起了人们的关注，荧光遥感也是目前研究的热点之一；另外，以机器学习、人工智能、大数据、北斗导航、5G为代表的新技术也越来越多地被应用到农业遥感中。
Q
能否请您介绍一下目前农业遥感研究的现状如何？现阶段存在主要难点是什么？
李召良院士：目前农业遥感的基础理论研究方面整体上较为成熟，无论是在模型算法还是硬件平台上，都取得了的可喜的成就。然而，在农业遥感基础理论与实际应用之间还存在一些障碍。造成这些障碍的原因表现在两个方面：（1）实际农业生产活动与地球系统的复杂性难以完全用现有农业遥感基础理论进行完整的表达；（2）遥感本身也存在一定的局限性，如光学遥感受云雨影响、时间分辨率与空间分辨率的兼容性、遥感受表层/表面信息获取的限制等。
Q
基于以上的难点，您认为农业遥感未来主要的发展方向是什么？
李召良院士：农业遥感未来主要发展方向有以下几点：（1）进一步加强农业遥感基础理论研究，不仅是在复杂地表农业基础信息参数的定量反演上，更要关注农业过程的遥感物理描述；（2）充分发挥多源遥感数据对地观测优势，弥补单一遥感数据源的不足，构建农业遥感大数据体系，并引入机器学习、人工智能等新技术，将理论成果更好地与农业实践结合起来。
Q
能否请您谈一谈欧洲科学界关于“智慧农业”的定义？目前欧洲各国政府是否已经出台了相关政策支持“智慧农业”发展？
李召良院士：欧洲的智慧农业发展较早，大多在上世纪80年代就开始了，他们主要是利用大数据和信息技术提升农业生产效率，推动农业向智慧型转型，以解决欧洲普遍存在的劳动力不足的问题以及对高品质农产品的需求问题等。欧洲各国政府不仅出台了具体的政策来支持智慧农业发展，在科技研发、创新科技应用方面都早已大规模展开并快速发展。可以说，政府是智慧农业发展的主要管理者和研发推动者。例如在农业资源匮乏的荷兰，荷兰政府和欧盟一直坚持大额农业补贴，用以建设农业发展设施以及农业知识创新体系，这一系列的举措，使得目前荷兰成为全球第二大粮食出口国。以西红柿为例，荷兰研发的以人工光源、环境要素监测与智能生产决策为基础的玻璃温室是目前世界上最先进的西红柿智能生产系统。其中，荷兰政府配套支持的基础设施起到了非常关键的作用。
Q
请您谈谈农业遥感在“智慧农业”的发展中如何发挥作用，或者说与智慧农业发展的契合点是什么？
李召良院士：我认为农业遥感的本质还是依靠遥感的手段来获取有用的农业生产信息，而这些信息可以被用在“智慧农业”体系中，更好地为农业生产和决策服务。从这个层面来讲，农业遥感是基础，它完成“数据”到“信息”的转换，而智慧农业更像是一个综合的复杂的系统，它是“信息”到“决策”的执行者。农业遥感是智慧农业发展中的一个非常重要的环节，因为它不仅能够提供传统手段所欠缺的时空连续的农业生产信息，还能够挖掘这些农业生产信息与农业生产活动的关联过程。因此，农业遥感本身也要不断发展，提供对农业生产信息与生产过程的更加准确、更加全面、更加深入的理解，才能更好地为智慧农业发展做出贡献。
Q
您取得了诸多重要的科研成绩的同时还担任了IEEE TGRS和Remote Sensing等权威期刊的副主编。《智慧农业（中英文）》是2019年由中国农业科学院农业信息研究所主办的新高起点学术期刊，能否请您结合自己的工作经验谈谈对于期刊发展的建议？
李召良院士：要办好一个期刊，我有三个建议：一是要建设一支对智慧农业发展动态敏感的高水平的专业期刊编辑队伍，坚持严格规范的同行评审流程，树立“百年期刊”的办刊理念，这是期刊可持续发展的基础；二是通过各种方式不断吸收高水平的稿源，例如向领域内知名专家学者约稿、举办有针对性的专刊和活动等，这是高质量期刊的根本保障；三是采取灵活多样方法进行宣传，这对一个年轻的期刊的发展非常重要，尤其是在当前信息爆炸的时代，如何更有效地分享更好的研究成果，也是需要花费心思的地方。
李召良 院士
李召良，中国农业科学院农业资源与农业区划研究所农业遥感团队首席科学家，中国科学院地理科学与资源研究所研究员，欧洲科学院(又名欧洲人文和自然科学院，Academia Europaea)院士，美国电磁科学院(The Electromagnetics Academy) 会士，美国电气电子工程师协会（IEEE）会士。先后获得基金委国家杰出青年科学基金，创新研究群体项目资助，法国功勋与奉献金质奖章和法国棕榈学术骑士勋章，第二届全国创新争先奖状。IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing和Remote Sensing副主编。1990年获法国斯特拉斯堡大学遥感博士。长期从事热红外遥感基础理论与应用研究，共获国家授权发明专利34项，颁布国家标准3部。发表具有开创性学术论文多篇。研究成果获国家自然科学奖二等奖和国家科学技术进步奖二等奖各1次，省部级科技奖6项。
