以精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)驅(qū)動(dòng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化加速現(xiàn)代農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型

劉海啟

(農(nóng)業(yè)農(nóng)村部耕地利用遙感重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，北京 100125)

0 引言

習(xí)近平總書(shū)記在2018年11月30 日的二十國(guó)集團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)人峰會(huì)上指出，世界經(jīng)濟(jì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型是大勢(shì)所趨，新的工業(yè)革命將深刻重塑人類社會(huì)[1]。從我國(guó)農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的發(fā)展歷程來(lái)看，在習(xí)近平總書(shū)記關(guān)于加快數(shù)字中國(guó)建設(shè)、發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)的號(hào)召下[2]，在數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化技術(shù)的推動(dòng)下，在國(guó)內(nèi)外精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)應(yīng)用實(shí)踐的示范下，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)(Precision Agri.)作為數(shù)字農(nóng)業(yè)的基本階段，已經(jīng)成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的實(shí)現(xiàn)形式，成為推進(jìn)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的根本手段。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的動(dòng)力和載體，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型為數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展提供關(guān)鍵生產(chǎn)要素和技術(shù)支撐?？偨Y(jié)推廣精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的成功經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)模式，對(duì)于加速我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)體系至關(guān)重要，對(duì)于實(shí)施數(shù)字鄉(xiāng)村戰(zhàn)略、實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重大的理論與現(xiàn)實(shí)意義。

1 學(xué)習(xí)貫徹發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)的重要論述，充分認(rèn)識(shí)發(fā)展精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的重要性和緊迫性

習(xí)近平總書(shū)記2018年11月07日向第五屆世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)致賀信時(shí)指出，為世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展增添新動(dòng)能，迫切需要我們加快數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展[3]。習(xí)近平總書(shū)記在2018年4月20日召開(kāi)的全國(guó)網(wǎng)絡(luò)安全和信息化工作會(huì)議上強(qiáng)調(diào)指出[4]，要發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)，加快推動(dòng)數(shù)字產(chǎn)業(yè)化，依靠信息技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，不斷催生新產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)新模式，用新動(dòng)能推動(dòng)新發(fā)展。要推動(dòng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化，利用互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)新應(yīng)用對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行全方位、全角度、全鏈條的改造，提高全要素生產(chǎn)率，釋放數(shù)字對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的放大、疊加、倍增作用。要推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合，加快制造業(yè)、農(nóng)業(yè)、服務(wù)業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化。這一重要論述為我們發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)、構(gòu)建數(shù)字農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)體系指明了方向、提出了要求。當(dāng)前，信息化發(fā)展正在從數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化向智能化階段推進(jìn)，也正在快速地由理論轉(zhuǎn)向?qū)嵺`、由技術(shù)轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)，各國(guó)都在搶占先機(jī)。

1.1 精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的動(dòng)力和載體，是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的實(shí)現(xiàn)路徑和表現(xiàn)形式

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是數(shù)字農(nóng)業(yè)的基本組成部分。數(shù)字農(nóng)業(yè)是數(shù)字經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，數(shù)字農(nóng)業(yè)將沿著數(shù)字技術(shù)產(chǎn)業(yè)化和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化兩條主線發(fā)展[5]。這兩條主線融合發(fā)展到現(xiàn)代農(nóng)業(yè)當(dāng)中，成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的實(shí)現(xiàn)途徑和表現(xiàn)形式，最終形成數(shù)字農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)體系。數(shù)字農(nóng)業(yè)包括精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)和智慧農(nóng)業(yè)(Smart Agri.)等發(fā)展階段。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是產(chǎn)業(yè)數(shù)字化的必然結(jié)果，是數(shù)字農(nóng)業(yè)的成熟應(yīng)用和基本階段，在當(dāng)今發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)普遍實(shí)現(xiàn)。智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展正在參照工業(yè)4.0 的理念加速研究應(yīng)用。當(dāng)前世界發(fā)達(dá)國(guó)家都在利用現(xiàn)代空間信息技術(shù)以及工業(yè)4.0技術(shù)，加速改造現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，努力提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)體系、經(jīng)營(yíng)體系和生產(chǎn)體系的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化水平，推動(dòng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)向精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展、并向智慧農(nóng)業(yè)階段升級(jí)[6]。我國(guó)正處在數(shù)字技術(shù)和產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)融合發(fā)展、數(shù)字技術(shù)推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵階段，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展剛剛起步，任重道遠(yuǎn)。

1.2 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型可為數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展提供關(guān)鍵生產(chǎn)要素，從而推動(dòng)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)建設(shè)和智慧農(nóng)業(yè)研究

習(xí)近平總書(shū)記在2017年12月10日中共中央政治局第二次集體學(xué)習(xí)時(shí)強(qiáng)調(diào)：實(shí)施國(guó)家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略，加快建設(shè)數(shù)字中國(guó)[7]。同時(shí)指出，要構(gòu)建以數(shù)據(jù)為關(guān)鍵要素的數(shù)字經(jīng)濟(jì)。推動(dòng)實(shí)體經(jīng)濟(jì)和數(shù)字經(jīng)濟(jì)融合發(fā)展，推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能同實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合。在當(dāng)今信息化時(shí)代，數(shù)據(jù)已經(jīng)成為現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵要素。有了數(shù)字化這個(gè)根本前提，就能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化傳遞，就能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)化、智能化作業(yè)。2018年1月2日中共中央國(guó)務(wù)院發(fā)布的關(guān)于實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的意見(jiàn)(2018年“中央一號(hào)文件”)[8]中要求：大力發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)，實(shí)施智慧農(nóng)業(yè)林業(yè)水利工程，推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)試驗(yàn)示范和遙感技術(shù)應(yīng)用。同時(shí)要求，實(shí)施數(shù)字鄉(xiāng)村戰(zhàn)略，開(kāi)發(fā)適應(yīng)“三農(nóng)”特點(diǎn)的信息技術(shù)、產(chǎn)品、應(yīng)用和服務(wù)。這為發(fā)展精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)和實(shí)施數(shù)字鄉(xiāng)村戰(zhàn)略做出了部署、指明了路徑。《全國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化規(guī)劃(2016-2020)》[9]提出了“加強(qiáng)農(nóng)業(yè)遙感基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，建立重要農(nóng)業(yè)資源臺(tái)賬制度?！币约啊敖ㄔO(shè)基于衛(wèi)星遙感、航空無(wú)人機(jī)、田間觀測(cè)一體化的農(nóng)業(yè)遙感應(yīng)用與研究中心”的建設(shè)要求，這為發(fā)展精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)和實(shí)施數(shù)字鄉(xiāng)村戰(zhàn)略提供了條件、打下了基礎(chǔ)。

1.3 精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是構(gòu)建綠色農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系的根本途徑，是現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的本質(zhì)要求

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是在現(xiàn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的基礎(chǔ)上，利用衛(wèi)星導(dǎo)航、遙感、地理信息系統(tǒng)等現(xiàn)代空間信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)精準(zhǔn)作業(yè)的一種生產(chǎn)方式。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)從技術(shù)上保障了農(nóng)作物生長(zhǎng)需求與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素投入的及時(shí)、定位、平衡，構(gòu)建了資源節(jié)約和環(huán)境友好型的生產(chǎn)方式。傳統(tǒng)方式的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的特點(diǎn)是高投入、高產(chǎn)出，高強(qiáng)度利用農(nóng)業(yè)資源環(huán)境，其不良后果是環(huán)境污染、資源退化、生態(tài)破壞。農(nóng)業(yè)部門從資源環(huán)境問(wèn)題發(fā)生的原因以及一些地方治理的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)著手，規(guī)劃明確了“一控、兩減、三基本”的目標(biāo)來(lái)治理農(nóng)村污染。即控制農(nóng)業(yè)用水的總量； 把化肥、農(nóng)藥的施用總量降下來(lái)； 基本解決畜禽污染處理、地膜回收、秸稈焚燒問(wèn)題。但是，除了采取種養(yǎng)業(yè)循環(huán)利用和一些政策性措施外，缺乏有效的技術(shù)措施和生產(chǎn)措施。如何能夠從生產(chǎn)環(huán)節(jié)做到“一控兩減三基本”的要求，無(wú)論從理論上還是從實(shí)踐上來(lái)看，只能是發(fā)展精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。

2 精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展的實(shí)踐總結(jié)與理論評(píng)價(jià)

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的核心技術(shù)支撐是衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)。習(xí)近平總書(shū)記在2018年11月5日向聯(lián)合國(guó)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)國(guó)際委員會(huì)第十三屆大會(huì)的賀信中指出[10]，衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是重要的空間基礎(chǔ)設(shè)施，為人類社會(huì)生產(chǎn)和生活提供全天候的精準(zhǔn)時(shí)空信息服務(wù)，是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要信息保障。同時(shí)強(qiáng)調(diào)， 2018年底，北斗系統(tǒng)將面向“一帶一路”國(guó)家和地區(qū)開(kāi)通服務(wù)， 2020年服務(wù)范圍覆蓋全球， 2035年前還將建設(shè)完善更加泛在、更加融合、更加智能的綜合時(shí)空體系。按照北斗系統(tǒng)邊發(fā)射邊應(yīng)用的原則，我國(guó)產(chǎn)學(xué)研各界廣泛開(kāi)展了精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)實(shí)踐，取得了預(yù)期的成效。尤其是新疆石河子棉花精準(zhǔn)作業(yè)方式較為系統(tǒng)[11]，具有典型示范意義。

2.1 北斗棉花精準(zhǔn)作業(yè)實(shí)踐及其成效

從北斗衛(wèi)星在棉花精準(zhǔn)生產(chǎn)方面的應(yīng)用來(lái)看，共有五大環(huán)節(jié)。每個(gè)環(huán)節(jié)的作業(yè)方式及其成效分述如下。

2.1.1 整地環(huán)節(jié)

在土地平整方面，利用北斗衛(wèi)星信號(hào)接收基站、北斗拖拉機(jī)控制系統(tǒng)以及產(chǎn)地裝備，組成一套系統(tǒng)進(jìn)行平地作業(yè)，平整精度可以達(dá)到5cm左右，遠(yuǎn)高于激光平地儀10cm的平整精度。從灌溉后的水面情況可以知道，北斗系統(tǒng)的平地效果完全能夠滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要。同時(shí)，通過(guò)去除一些田埂、填平一些溝壑，還能增加7%左右的耕地面積。綜合評(píng)估土地平整成本，每667m2土地不超過(guò)800元。在土地深翻方面，將兩臺(tái)北斗接收機(jī)分別安裝在拖拉機(jī)和深翻犁上，利用兩臺(tái)北斗接收機(jī)的高差來(lái)控制翻地深度，精度可以達(dá)到2cm左右，這一精度完全可以有效監(jiān)控深翻過(guò)程、評(píng)價(jià)深翻效果。

2.1.2 除草劑環(huán)節(jié)

傳統(tǒng)作業(yè)方式中，要在田間作記號(hào)以防止重復(fù)和缺漏，現(xiàn)在改為北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位以后，由拖拉機(jī)手根據(jù)衛(wèi)星導(dǎo)航指示即可完成作業(yè)，精度可控制在2cm左右，大大節(jié)省了人工成本和時(shí)間，提高了工作效率。

2.1.3 播種環(huán)節(jié)

傳統(tǒng)作業(yè)方式完全由人工控制壟行的方向，經(jīng)常發(fā)生偏差和彎曲?，F(xiàn)在改由北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位以后，可以做到直線播種，誤差不超過(guò)2 cm。與過(guò)去相比，由于取直作業(yè)可以增加播種面積達(dá)到5%左右。

2.1.4 農(nóng)藥環(huán)節(jié)

在棉花生長(zhǎng)期內(nèi)，共有10次左右的農(nóng)藥噴施作業(yè)。利用棉花種植每?jī)尚姓?5 cm、寬距70 cm的特點(diǎn)，利用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位以后，在寬距70 cm的空間里，大約有40～50cm的空間不需要施用農(nóng)藥，由此可減少30%以上的農(nóng)藥用量。

2.1.5 采棉環(huán)節(jié)

在每臺(tái)采棉機(jī)上安裝北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)以后，開(kāi)發(fā)一套采棉機(jī)定位管理信息系統(tǒng)，一方面可以實(shí)時(shí)顯示采棉機(jī)工作狀態(tài)，另一方面還可以有效計(jì)算每臺(tái)采棉機(jī)的實(shí)際工作量，實(shí)現(xiàn)對(duì)采棉過(guò)程的動(dòng)態(tài)監(jiān)管。

以上五大環(huán)節(jié)構(gòu)成了棉花精準(zhǔn)作業(yè)的全過(guò)程。這一精準(zhǔn)作業(yè)實(shí)踐得到了新疆石河子市政府部門的大力支持，得到了國(guó)內(nèi)多家相關(guān)企業(yè)研究成果的集成應(yīng)用，從理論、技術(shù)、裝備等方面形成了我國(guó)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)相對(duì)完整的初步形式。

2.2 國(guó)內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)總結(jié)及理論評(píng)價(jià)

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式從生產(chǎn)環(huán)節(jié)做到了合理利用資源、保護(hù)生態(tài)環(huán)境的目的，為實(shí)現(xiàn)“一控兩減三基本”的目標(biāo)提供了有效手段。與傳統(tǒng)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)方式相比，節(jié)約了資源、降低了成本、減少了排放，實(shí)現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展，從技術(shù)支撐和理論指導(dǎo)上可分為3種方式或者叫做3個(gè)階段。

2.2.1 基于1S的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)模式

1S是指衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)(GNSS)，該文談到的棉花生產(chǎn)精準(zhǔn)作業(yè)模式僅僅是基于北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的精準(zhǔn)作業(yè)模式。在整地、除草劑、播種、農(nóng)藥、采棉等5個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)作業(yè)。事實(shí)上，與這項(xiàng)1S技術(shù)集成使用的成熟技術(shù)還有遙感(RS)和地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù)，即我們通常所說(shuō)的由3S技術(shù)支撐的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)模式。目前，在石河子棉區(qū)，已經(jīng)開(kāi)展了利用RS和GIS支撐的精準(zhǔn)作業(yè)方式研究，效果也不錯(cuò)，但尚未實(shí)際應(yīng)用到生產(chǎn)當(dāng)中。

2.2.2 基于3S的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)模式

3S分別是指GNSS、RS、GIS技術(shù)。由這3種技術(shù)集成支撐的精準(zhǔn)作業(yè)方式正是目前發(fā)達(dá)國(guó)家正在運(yùn)行的方式。這種作業(yè)方式在1S技術(shù)支撐基礎(chǔ)上，提高了精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的空間應(yīng)變能力，實(shí)現(xiàn)了針對(duì)作業(yè)空間變化的要素配給功能，形成了典型意義上的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)方式。比如，在施肥和打藥環(huán)節(jié)，是先用遙感的辦法取得田間一定空間尺寸上的肥力和病蟲(chóng)害分布，將這種空間分布狀況輸入到GIS管理系統(tǒng)中，由此實(shí)現(xiàn)與GNSS的匹配作業(yè)。其他物質(zhì)生產(chǎn)要素的使用原理與此一樣，從而實(shí)現(xiàn)施肥和打藥用量在空間上的精準(zhǔn)性。從世界范圍來(lái)看，美國(guó)、歐盟發(fā)達(dá)國(guó)家均已在大農(nóng)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)了這種精準(zhǔn)作業(yè)方式，從機(jī)械化走到了信息化，完成了數(shù)字化轉(zhuǎn)型，從而由傳統(tǒng)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)方式過(guò)渡到后現(xiàn)代農(nóng)業(yè)方式。

2.2.3 基于5S的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)模式

理想狀態(tài)下的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)模式應(yīng)該是5S技術(shù)集成的模式。5S是在上述3S技術(shù)支撐模式的基礎(chǔ)上，再加上2S。其中，一是專家系統(tǒng)(ES)。因?yàn)?S專家必須要與相應(yīng)的農(nóng)業(yè)專家緊密結(jié)合，整地、播種、施肥、打藥等等均需要配方、配比，什么狀態(tài)需要多少用量在每個(gè)生產(chǎn)季節(jié)都不一樣，不能做成固定的配方和配比，需要農(nóng)業(yè)內(nèi)部各細(xì)分行業(yè)專家的及時(shí)指導(dǎo)，才能由3S技術(shù)去實(shí)現(xiàn)。二是決策支持系統(tǒng)(DSS)。由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受自然狀況的影響較大，每個(gè)季節(jié)作物的墑情、長(zhǎng)勢(shì)、單產(chǎn)及其生長(zhǎng)過(guò)程中的表現(xiàn)均不一樣，政府部門和生產(chǎn)大戶迫切需要及時(shí)掌握田間信息，以便采取措施、指導(dǎo)生產(chǎn)。另外，當(dāng)生產(chǎn)季節(jié)結(jié)束后，產(chǎn)量情況、需求情況、價(jià)格情況、貿(mào)易情況、效益評(píng)價(jià)等等，以及下一年度的生產(chǎn)建議、長(zhǎng)遠(yuǎn)產(chǎn)業(yè)布局等等均需要進(jìn)行綜合分析。這些工作均需要決策支持系統(tǒng)參與其中。

3 加快精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展的相關(guān)問(wèn)題及其措施

當(dāng)前，我國(guó)發(fā)展精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的基本條件已經(jīng)成熟。從空間基礎(chǔ)設(shè)施上看，北斗衛(wèi)星系統(tǒng)已經(jīng)付諸應(yīng)用，高分系列衛(wèi)星已經(jīng)成功發(fā)射6顆，并已提交數(shù)據(jù)應(yīng)用，國(guó)產(chǎn)超圖等GIS軟件已經(jīng)在各行業(yè)成熟應(yīng)用。這些空間基礎(chǔ)設(shè)施及其網(wǎng)絡(luò)化管理軟件為開(kāi)展精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)建設(shè)提供了空間數(shù)據(jù)獲取的基本條件。從空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來(lái)看，全國(guó)農(nóng)戶土地確權(quán)空間數(shù)據(jù)已經(jīng)全部完成野外工作，空間數(shù)據(jù)庫(kù)已經(jīng)基本建成，農(nóng)村集體資產(chǎn)調(diào)查包括集體建設(shè)用地、集體資產(chǎn)用地等調(diào)查工作很快完成，農(nóng)村宅基地調(diào)查正在開(kāi)展。農(nóng)村三塊地包括農(nóng)民承包地、集體資產(chǎn)用地、宅基地等調(diào)查入庫(kù)工作即將完成。農(nóng)村三塊地的空間數(shù)據(jù)庫(kù)為開(kāi)展精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)提供了地理信息的基礎(chǔ)條件。從技術(shù)、人才、試點(diǎn)探索來(lái)看，也具備了開(kāi)展精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)工作的條件。各部門都在開(kāi)展大數(shù)據(jù)建設(shè)，據(jù)專家估計(jì)，大數(shù)據(jù)的80%與空間位置有關(guān)?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”給衛(wèi)星對(duì)地觀測(cè)與導(dǎo)航創(chuàng)造了大眾化、普及化、智能化和實(shí)時(shí)化天基信息服務(wù)的有力條件[12]。地球空間信息學(xué)將在構(gòu)建智慧地球和智慧城市面臨更多的發(fā)展機(jī)遇和艱巨任務(wù)，必將為人類社會(huì)進(jìn)步和可持續(xù)發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)[13]。當(dāng)前全國(guó)具有甲乙丙丁資質(zhì)的地理信息企業(yè)已有近2萬(wàn)家，在完成全國(guó)各行業(yè)調(diào)查監(jiān)測(cè)的同時(shí)，還開(kāi)展了地理信息調(diào)查分析和政府決策支持工作。農(nóng)機(jī)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)已在新疆兵團(tuán)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中得到應(yīng)用,具有定位精度高、作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)高、適應(yīng)能力強(qiáng)的特點(diǎn)[11]。盡管當(dāng)前發(fā)展精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的基本條件已經(jīng)成熟，但還急需加強(qiáng)以下幾方面工作。

3.1 加強(qiáng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)和數(shù)字農(nóng)業(yè)知識(shí)的宣傳普及

有人說(shuō)，數(shù)據(jù)是生產(chǎn)不出糧食來(lái)的，中國(guó)的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化還是要靠機(jī)械化。具有這種認(rèn)識(shí)的人還不算少數(shù)。數(shù)據(jù)是知識(shí)和信息的載體。把土地的位置、肥力分布、缺水打藥的需要量等各種物質(zhì)性的生產(chǎn)要素轉(zhuǎn)化為一種屬性數(shù)據(jù)，輸入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，由此控制各種機(jī)械裝備實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)化作業(yè)，做到在需要的地方、需要的時(shí)間、需要的數(shù)量精準(zhǔn)施用各類生產(chǎn)資料。雖然各類傳統(tǒng)的生產(chǎn)要素不可缺少，但各種傳統(tǒng)生產(chǎn)要素的數(shù)據(jù)成為了生產(chǎn)過(guò)程中不可或缺的關(guān)鍵因素，因?yàn)闆](méi)有數(shù)據(jù)就不能驅(qū)動(dòng)機(jī)械設(shè)備作業(yè)，所以數(shù)據(jù)成為了關(guān)鍵生產(chǎn)要素。由此看來(lái)，數(shù)字經(jīng)濟(jì)就是以數(shù)據(jù)作為關(guān)鍵生產(chǎn)要素、以網(wǎng)絡(luò)化作為重要載體、以自動(dòng)化智能化操作為有效手段的一系列生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的總稱[5]。從理論和技術(shù)上來(lái)看，此時(shí)達(dá)到了系統(tǒng)論、信息論、控制論這老三論的集成統(tǒng)一，也實(shí)現(xiàn)了5S技術(shù)的集成統(tǒng)一。這就是產(chǎn)業(yè)數(shù)字化的道理，數(shù)字農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)就是這樣的道理。從數(shù)字技術(shù)應(yīng)用上來(lái)說(shuō)，當(dāng)前現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的實(shí)現(xiàn)形式或者表現(xiàn)形式就是數(shù)字農(nóng)業(yè)方式，這是因?yàn)?，生產(chǎn)力的發(fā)展必將引發(fā)生產(chǎn)關(guān)系的調(diào)整，形成新型的生產(chǎn)體系、產(chǎn)業(yè)體系和經(jīng)營(yíng)體系。

3.2 提高數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展必然性和規(guī)律性認(rèn)識(shí)

信息化時(shí)代，首先是一切都要數(shù)字化，這是根本前提，否則無(wú)法實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通。雖然機(jī)械代替了人力，但是沒(méi)有數(shù)據(jù)，機(jī)器就無(wú)法工作。這是技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。同時(shí)，國(guó)家經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的模式并非一成不變，隨著政治、科技、社會(huì)等要素的變化，經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)始終處在不斷的調(diào)整和適應(yīng)之中，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展新常態(tài)下正在經(jīng)歷速度變化、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、動(dòng)力轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵時(shí)期，尋求發(fā)展新動(dòng)能是現(xiàn)實(shí)發(fā)展的必然要求。另外，從農(nóng)業(yè)發(fā)展的歷史階段來(lái)看，石器時(shí)代對(duì)應(yīng)著原始農(nóng)業(yè)，鐵器時(shí)代對(duì)應(yīng)著傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)，機(jī)器時(shí)代對(duì)應(yīng)著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，信息時(shí)代對(duì)應(yīng)的應(yīng)該是數(shù)字農(nóng)業(yè)。數(shù)字農(nóng)業(yè)包括了精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)和智慧農(nóng)業(yè)不同發(fā)展階段，是信息化時(shí)代所對(duì)應(yīng)的農(nóng)業(yè)發(fā)展方式。習(xí)近平總書(shū)記致信祝賀首屆數(shù)字中國(guó)建設(shè)峰會(huì)開(kāi)幕強(qiáng)調(diào)：以信息化培育新動(dòng)能,用新動(dòng)能推動(dòng)新發(fā)展,以新發(fā)展創(chuàng)造新輝煌。因此，加快數(shù)字中國(guó)建設(shè)成為當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重大戰(zhàn)略選擇。數(shù)字經(jīng)濟(jì)概念提出以來(lái)，我國(guó)先后在十九大會(huì)議、世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)、G20峰會(huì)等多個(gè)重要會(huì)議上進(jìn)行部署， 2017年更是將數(shù)字經(jīng)濟(jì)寫入政府報(bào)告[14]之中，國(guó)務(wù)院總理李克強(qiáng)2017年7月12日主持召開(kāi)國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議，討論通過(guò)的《關(guān)于強(qiáng)化實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略進(jìn)一步推進(jìn)大眾創(chuàng)業(yè)萬(wàn)眾創(chuàng)新深入發(fā)展的意見(jiàn)》[15]中，要求制定發(fā)布促進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略綱要。這些部署將不斷開(kāi)創(chuàng)我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新篇章。

3.3 加強(qiáng)農(nóng)業(yè)遙感及其農(nóng)業(yè)數(shù)字化工作

遙感技術(shù)在我國(guó)早已走過(guò)了技術(shù)攻關(guān)期，多數(shù)部門已經(jīng)進(jìn)入了產(chǎn)業(yè)化運(yùn)行階段。開(kāi)展精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)建設(shè)的前提是數(shù)字化，沒(méi)有數(shù)字化，就談不上數(shù)字農(nóng)業(yè)和數(shù)字經(jīng)濟(jì)。遙感工作首先是一個(gè)數(shù)字化的過(guò)程，同時(shí)也是求真的過(guò)程。在對(duì)地觀測(cè)過(guò)程中，遙感器通過(guò)一個(gè)一個(gè)像元對(duì)地表進(jìn)行數(shù)字化記錄，使得“黑地”無(wú)法隱瞞、作物清晰可辨，同時(shí)在生產(chǎn)過(guò)程中還可以實(shí)現(xiàn)“人在干、天在看”的監(jiān)管效果。近年來(lái)，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部借鑒歐盟農(nóng)業(yè)補(bǔ)貼中的遙感核查方法[16]，開(kāi)展了全國(guó)輪作休耕遙感核查工作，但是距離形成倒逼機(jī)制還有差距。當(dāng)前，我國(guó)已經(jīng)形成了對(duì)地對(duì)氣對(duì)海的三大衛(wèi)星系列，各部委相關(guān)行業(yè)相繼實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)化運(yùn)行。比如在對(duì)地觀測(cè)方面，自然資源部利用衛(wèi)星查“違占”，實(shí)現(xiàn)了違法占用耕地的業(yè)務(wù)督查； 住建部利用衛(wèi)星查“違建”，實(shí)現(xiàn)了違法建筑的業(yè)務(wù)督查； 生態(tài)環(huán)境部利用衛(wèi)星查“違排”，實(shí)現(xiàn)了違法排污的業(yè)務(wù)督查，同時(shí)還開(kāi)展了自然保護(hù)區(qū)內(nèi)開(kāi)發(fā)情況監(jiān)管。據(jù)專家估計(jì)，就我國(guó)自主運(yùn)行的衛(wèi)星數(shù)據(jù)應(yīng)用來(lái)看，在全國(guó)22個(gè)較大的應(yīng)用部門中，農(nóng)業(yè)部門排在第14位，這與農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展的地位和要求極不相稱。急需加大工作力度，仿照有關(guān)部委做法，形成符合農(nóng)業(yè)農(nóng)村實(shí)際的農(nóng)業(yè)遙感系統(tǒng)。

3.4 加強(qiáng)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)理念普及和示范應(yīng)用

據(jù)《中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展報(bào)告2018》[17]顯示，我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)總量2017年達(dá)到27.2萬(wàn)億元，占GDP比重達(dá)到32.9%，數(shù)字經(jīng)濟(jì)對(duì)GDP增長(zhǎng)貢獻(xiàn)達(dá)55%。其中，數(shù)字經(jīng)濟(jì)對(duì)服務(wù)業(yè)、工業(yè)、農(nóng)業(yè)的滲透率分別為32.6%、17.2%和6.5%。可見(jiàn)，數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展的潛力非常大。近年來(lái)，數(shù)字農(nóng)業(yè)新業(yè)態(tài)新模式剛剛納入政府視野，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部開(kāi)展了數(shù)字農(nóng)業(yè)項(xiàng)目的示范試點(diǎn)，但是這些項(xiàng)目大多數(shù)是大棚里和魚(yú)塘里的物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目，而大田里的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)試點(diǎn)比較少見(jiàn)。有人說(shuō)，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)適宜于大規(guī)模生產(chǎn)，我們國(guó)家地塊破碎不適宜發(fā)展。其實(shí)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)與規(guī)?；l(fā)展并無(wú)本質(zhì)上的聯(lián)系。即使是面對(duì)千家萬(wàn)戶的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，首先，在理念上宣傳、政策上支持，生產(chǎn)上示范，讓精耕細(xì)作的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)向精準(zhǔn)作業(yè)的現(xiàn)代生產(chǎn)方式，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)生態(tài)上的根本統(tǒng)一。其次，是用信息把小農(nóng)戶和大市場(chǎng)連接起來(lái)、用網(wǎng)絡(luò)把鄉(xiāng)村和城市連接起來(lái)，開(kāi)展全產(chǎn)業(yè)鏈條的綜合服務(wù)，形成市場(chǎng)主導(dǎo)的新型農(nóng)業(yè)服務(wù)體系。這些都是數(shù)字技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的必然結(jié)果。同時(shí)，面對(duì)企業(yè)和大戶等新興經(jīng)營(yíng)主體，應(yīng)該盡快分品種分區(qū)域開(kāi)展3S技術(shù)支撐的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)試點(diǎn)，加強(qiáng)示范推廣的力度。最后，通過(guò)數(shù)字技術(shù)產(chǎn)業(yè)化和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的集成發(fā)展，加快構(gòu)建我國(guó)數(shù)字農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)體系。

總之，數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展、數(shù)字農(nóng)業(yè)建設(shè)是中央決策的方向、是國(guó)家戰(zhàn)略的部署，是技術(shù)進(jìn)步的必然，是經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的需要，是新型經(jīng)濟(jì)形態(tài)的誕生。決不能錯(cuò)過(guò)這個(gè)機(jī)遇，錯(cuò)過(guò)這個(gè)機(jī)遇將會(huì)錯(cuò)過(guò)一個(gè)時(shí)代。要破除精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展的思想認(rèn)識(shí)誤區(qū)，加快推動(dòng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化和數(shù)字產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，努力趕上數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的時(shí)代要求。形勢(shì)逼人，事業(yè)催人，我們要堅(jiān)持目標(biāo)導(dǎo)向和問(wèn)題導(dǎo)向，加快農(nóng)業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化建設(shè)，努力開(kāi)創(chuàng)數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展的新時(shí)代！