數(shù)字農(nóng)業(yè)如何破解傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)發(fā)展瓶頸

文/ 郭建偉 祁麗君

日益膨脹的人口規(guī)模與日漸短缺的資源之間的矛盾在全球各個(gè)產(chǎn)業(yè)中都呈現(xiàn)出持續(xù)加重的趨勢，尤其是處在人口和資源中間、與兩者相關(guān)性最高的農(nóng)業(yè)。數(shù)字經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展背景下，“數(shù)字農(nóng)業(yè)”應(yīng)運(yùn)而生。我們應(yīng)該怎樣理解“數(shù)字農(nóng)業(yè)”？我國數(shù)字農(nóng)業(yè)前景如何？數(shù)字農(nóng)業(yè)又能如何助推傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型升級？

什么是“數(shù)字農(nóng)業(yè)”

數(shù)字農(nóng)業(yè)是將數(shù)字化信息作為農(nóng)業(yè)新的生產(chǎn)要素，用數(shù)字信息技術(shù)對農(nóng)業(yè)對象、環(huán)境和全過程進(jìn)行可視化表達(dá)、數(shù)字化設(shè)計(jì)、信息化管理的新興農(nóng)業(yè)發(fā)展形態(tài)，是數(shù)字經(jīng)濟(jì)范疇下用數(shù)字化重組方式對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行變革和升級的典型應(yīng)用之一。

與數(shù)字農(nóng)業(yè)相比，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)主要依靠過去積累的經(jīng)驗(yàn)或手藝來進(jìn)行判斷決策和執(zhí)行，以“人”為核心，這也導(dǎo)致了整體生產(chǎn)環(huán)節(jié)效率低、波動(dòng)性大、農(nóng)作物或農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量無法控制等問題。

而在數(shù)字農(nóng)業(yè)模式中，通過數(shù)字化設(shè)備比如田間攝像頭、溫度濕度監(jiān)控、土壤監(jiān)控、無人機(jī)航拍等，以實(shí)時(shí)“數(shù)據(jù)”為核心來幫助生產(chǎn)決策的管控和精準(zhǔn)實(shí)施，并通過海量數(shù)據(jù)和人工智能對設(shè)備的預(yù)防性維護(hù)、智能物流、多樣化風(fēng)險(xiǎn)管理手段進(jìn)行數(shù)據(jù)和技術(shù)支持，進(jìn)而大幅提升農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈運(yùn)營效率并優(yōu)化資源配置效率等。

當(dāng)前我國數(shù)字農(nóng)業(yè)機(jī)會(huì)幾何

1.數(shù)字化提升空間大。農(nóng)業(yè)數(shù)字化相對滯后是當(dāng)前我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的大背景。與工業(yè)和服務(wù)業(yè)相比，農(nóng)業(yè)不僅數(shù)字化水平處于相對較低位置，數(shù)字化速度也相對較慢。數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展相對滯后，數(shù)字化轉(zhuǎn)型才剛開始。

2.政策扶助力度大。鄉(xiāng)村振興+補(bǔ)貼激勵(lì)，為數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展帶路。2019年2月，中央一號文件《農(nóng)業(yè)農(nóng)村部關(guān)于做好2019年農(nóng)業(yè)農(nóng)村工作的實(shí)施意見》，在數(shù)字農(nóng)業(yè)方面，《意見》提出要強(qiáng)化農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新推廣、推進(jìn)農(nóng)機(jī)化轉(zhuǎn)型升級以及實(shí)施數(shù)字鄉(xiāng)村戰(zhàn)略。國家與地方政府大力支持，高額補(bǔ)貼激勵(lì)數(shù)字農(nóng)業(yè)項(xiàng)目落地，指明數(shù)字農(nóng)業(yè)具體發(fā)展方向。

3.規(guī)?；?jīng)營潛力大。土地流轉(zhuǎn)改革為數(shù)字農(nóng)業(yè)落地提供用地。從土地經(jīng)營規(guī)模來看，我國農(nóng)業(yè)在國際上的競爭力非常低，規(guī)?；?jīng)營可以說是我國推行標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，提高農(nóng)業(yè)國際競爭力的一劑良藥。

4.新型經(jīng)營主體快速崛起。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)人口持續(xù)減少，倒逼傳統(tǒng)“勞動(dòng)力密集型”的生產(chǎn)方式向“資本、技術(shù)密集型”的生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)型?！靶罗r(nóng)人”將逐步成為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的主力軍。

5.新興技術(shù)不斷進(jìn)步，應(yīng)用成本下降。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷突破，面向物聯(lián)網(wǎng)廣覆蓋、低時(shí)延場景的5G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程加速。大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能在數(shù)字農(nóng)業(yè)升級中的應(yīng)用能夠有效釋放農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)龐大數(shù)據(jù)的潛在價(jià)值。云計(jì)算的成熟、開源軟件等有效降低了企業(yè)構(gòu)建生態(tài)的門檻，推動(dòng)全球范圍內(nèi)農(nóng)業(yè)數(shù)字化的興起和農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的進(jìn)步。

我國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的發(fā)展痛點(diǎn)有哪些

數(shù)字農(nóng)業(yè)前景廣闊，但目前我國農(nóng)業(yè)發(fā)展依然面臨多方挑戰(zhàn)。

1.需求側(cè)——日益增長的農(nóng)產(chǎn)品需求與國內(nèi)傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)矛盾凸顯，對外依存度高。隨著收入增加，消費(fèi)者將從滿足基本的生存需求向品質(zhì)更高的生活方式進(jìn)行轉(zhuǎn)換，進(jìn)而攝入更多的肉類、蛋奶類制品以滿足能量需要，對糧食等農(nóng)產(chǎn)品的需求量逐步提高。不僅如此，隨著我國居民收入的持續(xù)提升，居民對于高品質(zhì)的農(nóng)產(chǎn)品的需求也在持續(xù)提升，我國農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)的矛盾也逐漸將由總量的供給不足轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品結(jié)構(gòu)不匹配。

2.供給側(cè)——小規(guī)模分散經(jīng)營，生產(chǎn)成本高，盈利能力弱。我國農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值雖常年居于世界首位，但由于長期存在的家庭聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制下的分散經(jīng)營以及高度分散的種養(yǎng)殖現(xiàn)狀，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)技術(shù)水平低，無論是在機(jī)械化水平還是在生化技術(shù)水平，均落后于發(fā)達(dá)國家。同時(shí)，我國農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化程度較低，價(jià)值鏈短，附加值低，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)盈利薄弱，人均農(nóng)業(yè)增加值遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家。

3.服務(wù)側(cè)——融資困難、非標(biāo)準(zhǔn)化、信息不對稱。融資環(huán)節(jié)復(fù)雜，成本高，時(shí)效性差?！叭r(nóng)”貸款難問題突出，民間借貸現(xiàn)象加大農(nóng)村金融風(fēng)險(xiǎn)。農(nóng)業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)和銷售體系尚未建立。農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)和流程標(biāo)準(zhǔn)不完善，農(nóng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化的銷售體系不健全，品牌意識普遍不高。鏈條冗余、信息不對稱導(dǎo)致銷售難度加大、生產(chǎn)端附加值低。農(nóng)產(chǎn)品從生產(chǎn)到消費(fèi)交易鏈條過長，交易成本、運(yùn)輸成本較高，交易的不確定性增大、損耗也較高。

數(shù)字技術(shù)如何助力傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型升級

針對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)面臨的以上問題，物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能將會(huì)有效助力傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向數(shù)字農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。

1.物聯(lián)網(wǎng)——農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)獲取，奠定農(nóng)業(yè)數(shù)字化基礎(chǔ)。物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用范圍廣泛，基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)業(yè)解決方案，通過實(shí)時(shí)收集并分析現(xiàn)場數(shù)據(jù)及部署指揮機(jī)制的方式，達(dá)到提升運(yùn)營效率、擴(kuò)大收益、降低損耗的目的?？勺兯俾省⒕珳?zhǔn)農(nóng)業(yè)、智能灌溉、智能溫室等多種基于物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用將推動(dòng)農(nóng)業(yè)流程改進(jìn)。物聯(lián)網(wǎng)科技可用于解決農(nóng)業(yè)領(lǐng)域特有問題，打造基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧農(nóng)場，實(shí)現(xiàn)作物質(zhì)量和產(chǎn)量雙豐收。

2.大數(shù)據(jù)——決策“數(shù)字化”，全面提升生產(chǎn)效率。萬物互聯(lián)在推動(dòng)海量設(shè)備接入的同時(shí)，也將在云端生成海量數(shù)據(jù)。而挖掘這些由物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的大數(shù)據(jù)中隱藏信息的方法就是利用人工智能。物聯(lián)網(wǎng)最核心的商業(yè)價(jià)值就是將這些海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行智能化的分析、處理，從而生成基于不同商業(yè)模式的各類應(yīng)用。

3.人工智能——潛力巨大，激活農(nóng)業(yè)高效發(fā)展。在種植領(lǐng)域，人工智能有望提高糧食產(chǎn)量、減少資源浪費(fèi)。在養(yǎng)殖領(lǐng)域中，利用人工智能可以有效降低疾病造成的損失。人工智能縮短農(nóng)業(yè)研發(fā)進(jìn)程，在實(shí)驗(yàn)室和研究中心，機(jī)器學(xué)習(xí)算法能夠幫助培育更好的植物基因，創(chuàng)造更安全、更高效的農(nóng)作物保護(hù)產(chǎn)品和化肥，并且開發(fā)更多的農(nóng)產(chǎn)品。

說到數(shù)字技術(shù)助推農(nóng)業(yè)發(fā)展，就不得不提到以色列。以色列天然水資源短缺、降水稀少，有三分之二的地區(qū)被定義為半干旱或干旱地區(qū)。資源匱乏迫使國家聚力提高農(nóng)業(yè)效率，為挖掘大數(shù)據(jù)潛力刺激數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展，近年來，以色列越來越多的農(nóng)業(yè)領(lǐng)域正通過熱像儀、傳感器、無人機(jī)、衛(wèi)星圖像等技術(shù)監(jiān)測使得實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及時(shí)傳達(dá)給農(nóng)民，大幅提高了農(nóng)民相應(yīng)速度，最大限度地減少了極端天氣條件下的農(nóng)業(yè)損害、最大限度地提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量。經(jīng)過農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程，截至2016年，以色列實(shí)現(xiàn)了從建國初期80%糧食靠進(jìn)口到可以生產(chǎn)滿足自身95%需求的轉(zhuǎn)變。