|李瑾
數字技術與農業(yè)農村的深度融合,為提升農業(yè)質量與效益提供了重要驅動力。黨中央、國務院高度重視農業(yè)數字經濟發(fā)展,多次提出要推動農業(yè)生產數字化轉型、發(fā)展智慧農業(yè)。新型農業(yè)經營主體作為現代技術的示范者與傳播者,為全面推進農業(yè)生產數字化轉型提供了重要力量?!?019年縣域數字農業(yè)農村發(fā)展水平評價報告》顯示,2018年經營主體農業(yè)生產數字化水平僅18.6%,還存在巨大發(fā)展?jié)摿Α?傮w看,我國已進入加快發(fā)展數字農業(yè)農村的新階段,物聯網、人工智能、大數據等信息技術與裝備成為推動農業(yè)高質量發(fā)展的必要設施與工具,對推動新型農業(yè)經營主體生產數字化轉型,加快農業(yè)數字經濟發(fā)展具有重要意義。
近年來,我國新型農業(yè)經營主體生產數字化轉型加速,推動了傳統(tǒng)粗放經營的農業(yè)生產方式向精細化、集約化轉變,對提升我國農業(yè)生產效率、優(yōu)化農業(yè)資源配置起到了有力支撐。
1.智能農機裝備的發(fā)展助推新型農業(yè)經營主體開展大田作物精準耕作。近年來,我國各地圍繞物聯網、智能控制、北斗導航在農機精準作業(yè)與控制方面進行了有益探索。調查顯示,新型農業(yè)經營主體大田耕種管收主要環(huán)節(jié)的數字化應用水平約為25%,近九成主體開展了測土配方施肥,40%主體應用了水肥一體化技術,精準施藥、病蟲害監(jiān)測預警系統(tǒng)、無人機植保等技術與裝備也得到不同程度應用??傮w而言,智能農機裝備在提高水肥藥利用效率、勞動生產效率等方面發(fā)揮了積極作用,但同時不同作物、不同環(huán)節(jié)間的應用比例仍存較大差距,智能農機裝備主要集中應用在規(guī)模化大田作物耕種管收田間作業(yè),設施生產以及農產品產地加工儲運方面應用仍待提升。
2.質量追溯、物聯網監(jiān)控以及溫室環(huán)境智能控制等技術在設施栽培中得到廣泛應用。設施農業(yè)作為高附加值的技術密集型產業(yè),其數字化水平比大田生產高,主要環(huán)節(jié)數字技術應用比例約為30%,特別是質量追溯、視頻監(jiān)控、傳感器和自動控制設備等信息技術的應用水平已達50%以上。水肥一體化、精準施藥、病蟲害監(jiān)測預警等田間管理數字化應用加快推進,為農業(yè)綠色化發(fā)展提供了保障。據相關調研測算,通過推進設施栽培數字化轉型,經營主體實現了平均節(jié)水、節(jié)工、節(jié)肥、節(jié)藥20%以上,有效提升了果蔬產品質量與效益??梢灶A見,伴隨設施栽培標準化水平的提高,未來經營主體設施栽培數字化建設將保持較快增長態(tài)勢,“數字菜園”“植物工廠”等新業(yè)態(tài)將成為經營主體推進設施栽培數字化轉型的主要方向之一,采摘機器人、施藥機器人等裝備也將得到推廣應用。
3.環(huán)境精準控制、電子識別、智慧養(yǎng)殖管理系統(tǒng)等技術在畜牧養(yǎng)殖數字化轉型中得到較好應用。隨著智慧養(yǎng)殖理念的普及和滲透,經營主體積極推進畜禽圈舍通風溫控、空氣過濾、環(huán)境感知等設備智能化改造,實現畜禽養(yǎng)殖環(huán)境智能監(jiān)控和精準飼喂。實施包括溫濕度、光照強度和通風情況監(jiān)測等在內的養(yǎng)殖環(huán)境自動化監(jiān)測的經營主體占50%以上,電子識別、精準飼喂等數字化設備得到長足發(fā)展,其中電子識別應用占比達7成以上,基本實現生豬、奶牛等主要品種“一畜一標”。此外,有五成以上經營主體積極利用智慧養(yǎng)殖管理系統(tǒng)對牲畜行為模式進行分析,積極推動了畜牧業(yè)大數據的應用發(fā)展。
4.環(huán)境自動化控制、精準飼喂、專家遠程診斷等技術在家禽養(yǎng)殖數字化中得到較大應用。家禽養(yǎng)殖業(yè)是我國畜牧業(yè)的支柱產業(yè),也是規(guī)?;s化程度最高、與國際先進水平最接近的產業(yè),其主要環(huán)節(jié)數字化應用水平在20%以上。其中,養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)控數字化應用水平最高,應用比例高達65%,86.66%的養(yǎng)殖主體表示可以有效節(jié)省飼料投入。利用智能調控技術在動態(tài)變化條件下自動整合感知數據實現精細飼喂,正逐漸成為現代家禽養(yǎng)殖過程中所必需的技術。
5.物聯網、北斗導航等技術為推進智慧水產養(yǎng)殖提供了重要基礎。我國數字化水產養(yǎng)殖較發(fā)達國家起步較晚,但隨著漁場漁情服務的海域范圍不斷擴展,智能化水產養(yǎng)殖實踐也在不斷擴大。目前,有17%的經營主體開展了養(yǎng)殖環(huán)境自動化監(jiān)測,11%的經營主體開展了養(yǎng)殖水體環(huán)境自動化監(jiān)測。同時,北斗導航衛(wèi)星也已經在海洋漁船監(jiān)測中得到初步應用,有部分漁場開始采用3S技術〔遙感技術(RS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)的統(tǒng)稱〕進行資源環(huán)境監(jiān)測。但總體而言,其應用水平與智慧漁業(yè)的要求還有較大差距,水產養(yǎng)殖的數字化改造亟待進一步加強。
1.數字化基礎設施薄弱。國家及各地對新基建的部署,為推動各行業(yè)數字化轉型提供了重大機遇。但與工業(yè)相比,農業(yè)數字化基礎設施依然薄弱,網絡帶寬不足、智能終端缺乏等問題制約了經營主體的數字化轉型。同時,5G高速傳輸、天基農業(yè)物聯網等新基建應用仍處于起步階段,傳感器等信息獲取設備應用不足等,使得大數據獲取能力、數據計算能力、數據決策能力難以滿足經營主體數字化轉型需求。此外,近半數的經營主體認為,因缺乏農業(yè)大數據國家標準,數據中心建設滯后,使得數字資源整合共享難度大。
2.技術適用性不強。當前,我國農業(yè)軟件、農業(yè)傳感器、智能農機裝備的設計、加工、制造、研發(fā)與發(fā)達國家差距較大,動物生長模型、高端智能農機核心芯片絕大部分依賴進口,尚未形成自主可控的技術產品與裝備,加上經營主體綜合素質不高,導致經營主體在數字化改造過程中成本普遍較高、應用推廣意愿不夠強烈,六成以上經營主體認為目前農業(yè)信息技術普及應用難度大。以水肥一體化為例,安裝麻煩、設備運行不穩(wěn)定、價格貴和功能不齊全等是經營主體不愿意使用的主要原因。另外,近五成經營主體反映目前市面上的信息技術產品對增收效果不顯著。信息技術產品的適用性、易用性、耐用性、穩(wěn)定性和作用效果有待提升。
3.人才和資金匱乏。當前,新型農業(yè)經營主體數字化轉型面臨信息技術服務人員短缺、技術應用能力不強、農民信息素養(yǎng)長期不足等問題。60%經營主體認為農業(yè)領域信息化發(fā)展的不利因素與障礙在于農業(yè)信息技術人才短缺,此外,農戶參與積極性低、信息技術裝備產品和服務費用偏高也是制約經營主體生產數字化轉型的主要原因。就植保無人機來說,其工作效率可達40—60畝/小時,是人工操作的60倍,但其售價達5萬元,遠遠超出大多數經營主體的支付能力。信息化專業(yè)人才以及低成本智能化技術產品與服務供給不足,技術裝備成本高等問題,制約了新型農業(yè)經營主體數字化轉型進程。
1.加快經營主體基礎設施數字化改造。加強經營主體田間、圈舍、魚塘、農機庫信息化改造,加快推進天空地一體化信息采集系統(tǒng)應用,強化主要農區(qū)物流基礎設施建設,為經營主體數字化轉型奠定基礎,打通農產品出村“最初一公里”。落實《數字農業(yè)農村發(fā)展規(guī)劃(2019—2025年)》,結合國家新基建態(tài)勢,加快部署“5G+”農業(yè)應用,加快建立統(tǒng)一開放的國家農業(yè)大數據中心,面向新型農業(yè)經營主體提供一站式農業(yè)大數據智能服務。
2.把握不同產業(yè)信息技術與裝備需求。順應國際數字農業(yè)發(fā)展趨勢,綜合采用直接補貼、政府購買服務、專項資金支持等方式,支持新型經營主體開展生產數字化改造。一是面向大田領域,集成推廣天空地一體化遙感監(jiān)測與農機智能控制技術,重點推廣以北斗導航為主的精準作業(yè)裝備與無人駕駛拖拉機,積極發(fā)展無人機植保、水肥一體化等適用性技術,實現糧經飼水肥藥精準運籌。二是面向設施果蔬栽培,重點推廣對靶精準施藥、水肥一體化、物聯網環(huán)境監(jiān)控技術;面向設施果菜、設施果園,示范推廣智能采摘裝備、采后智能分級分選等技術裝備,降低勞動強度。三是面向規(guī)?;B(yǎng)殖領域,研發(fā)低成本精準飼喂系統(tǒng)與自主可控的畜牧智能裝備,推廣專家診斷系統(tǒng)、疫病監(jiān)控預警系統(tǒng),探索養(yǎng)殖場“無人值守”模式。四是鼓勵和支持新型農業(yè)經營主體與物流企業(yè)、農產品電商平臺、農村電商產業(yè)聯盟開展合作,依托特色優(yōu)勢產業(yè)和鄉(xiāng)村旅游基地發(fā)展農產品電商經營。
3.健全經營主體數字化人才培養(yǎng)體系。鼓勵農民工、大中專畢業(yè)生、退伍軍人、科技人員等返鄉(xiāng)下鄉(xiāng)創(chuàng)業(yè),壯大信息技術創(chuàng)新與擴散的力量。面向經營主體開展農業(yè)生產全過程數字化轉型技術服務,依托高素質農民培育工程,整合各渠道培訓資金資源,采用遠程教育培訓、專家授課培訓、網絡微課程培訓、技術觀摩等多種形式,重點對基地標準化數字化改造、信息技術操作規(guī)程與工藝、農機智能裝備管護、應用系統(tǒng)與平臺后期維護等領域開展針對性培訓,提高經營主體數字化生產的可持續(xù)性。