智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展路徑探索

韓克立，彭健民

（湖南人文科技學(xué)院）

智慧農(nóng)業(yè)對于農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化、鄉(xiāng)村振興以及新時(shí)代社會主要矛盾的解決具有重大意義。國家對智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展高度重視，《數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展規(guī)劃（2019—2025 年）》的通知）》指出，積極開展5G 技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用研究，建立健全5G 引領(lǐng)的智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)體系；《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和二〇三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)的建議》指出，提高農(nóng)業(yè)質(zhì)量效益和競爭力，建設(shè)智慧農(nóng)業(yè)。新時(shí)代下，促進(jìn)農(nóng)業(yè)信息化與機(jī)械化融合發(fā)展，拓寬大數(shù)據(jù)平臺在農(nóng)業(yè)農(nóng)村的應(yīng)用范圍，推動農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化方向不斷邁進(jìn)，是我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢。

一、智慧農(nóng)業(yè)的概念及特征

（一）智慧農(nóng)業(yè)的概念

智慧農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，將物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)、5G 技術(shù)、北斗技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)等科技融合應(yīng)用，將生產(chǎn)過程中環(huán)境、土壤、水分等要素作為傳感節(jié)點(diǎn)，依托網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)智能化生產(chǎn)和養(yǎng)護(hù)，以此為農(nóng)業(yè)種植、管理、決策提供現(xiàn)實(shí)依據(jù)。

（二）智慧農(nóng)業(yè)的特征

智慧農(nóng)業(yè)集物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、遙感技術(shù)、5S 技術(shù)以及云計(jì)算技術(shù)于一身，其最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品高質(zhì)量產(chǎn)出、農(nóng)業(yè)高效率生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)管理高標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)，推動現(xiàn)代農(nóng)業(yè)向精準(zhǔn)化、數(shù)字化和信息化方向發(fā)展。

一是農(nóng)業(yè)設(shè)備先進(jìn)化。智慧農(nóng)業(yè)要求在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中形成完善的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，利用人工智能、遙感技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)施的自動化和智能化操作。相關(guān)研究指出，我國農(nóng)業(yè)發(fā)展至今經(jīng)歷了4 個(gè)時(shí)代：以勞動力為主的1.0 時(shí)代，以機(jī)械化為主的2.0 時(shí)代，以互聯(lián)網(wǎng)為主的3.0 時(shí)代，以“物聯(lián)網(wǎng)+大數(shù)據(jù)”為主的信息化4.0 時(shí)代。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，需要根據(jù)區(qū)域的農(nóng)業(yè)水文、土地等生產(chǎn)條件，有選擇性地采用先進(jìn)設(shè)施進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

二是農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體多元化。農(nóng)業(yè)在我國有舉足輕重的地位，“誰來種地”“怎么種好地”始終是政府在農(nóng)業(yè)方面關(guān)心的問題。隨著城鎮(zhèn)化的推進(jìn)，農(nóng)村勞動力逐漸轉(zhuǎn)移到城鎮(zhèn)企業(yè)，為工業(yè)化發(fā)展提供了勞動力支撐，但相應(yīng)地，務(wù)農(nóng)人員出現(xiàn)銳減。在此背景下，黨中央高度重視培育壯大農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化龍頭企業(yè)、農(nóng)民專業(yè)合作社、家庭農(nóng)場等新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體。同時(shí)，農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體對智慧農(nóng)業(yè)的認(rèn)知程度和接受能力將影響其推廣及發(fā)展。

三是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)精確化。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)精確化主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一方面是農(nóng)業(yè)信息數(shù)字化，利用先進(jìn)的技術(shù)（物聯(lián)網(wǎng)、5S 技術(shù)等）收集農(nóng)業(yè)相關(guān)信息，形成可供研究的信息數(shù)據(jù)庫，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展提供支撐和服務(wù)；另一方面是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素投入精確化，對不同的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)鏈進(jìn)行定量的要素投入，從而實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置，減少成本投入。

四是農(nóng)業(yè)信息服務(wù)個(gè)性化。前文提及，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)精確化過程中可建立相關(guān)的信息數(shù)據(jù)庫，基于此數(shù)據(jù)庫，能夠及時(shí)向目標(biāo)用戶提供所需要的農(nóng)業(yè)信息。我國各地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)自然條件不同，資源條件和經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r也存在差異，基于此數(shù)據(jù)庫，可以根據(jù)地區(qū)差異性提供不同的個(gè)性化農(nóng)業(yè)信息服務(wù)，以便相關(guān)主體制定符合實(shí)際的發(fā)展目標(biāo)，確保實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會綜合發(fā)展，推動智慧農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

二、智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

（一）政策引領(lǐng)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展

2020 年中央一號文件提出“依托現(xiàn)有資源建設(shè)農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)中心，加快物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、人工智能、第五代移動通信網(wǎng)絡(luò)、智慧氣象等現(xiàn)代信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用”；2021 年中央一號文件提出“發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)，建立農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)體系，推動新一代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營深度融合”；2022 年中央一號文件提出“推進(jìn)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展，促進(jìn)信息技術(shù)與農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合應(yīng)用，拓展農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)應(yīng)用場景”；2023 年中央一號文件提出“加快農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)應(yīng)用，推進(jìn)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展”。綜觀近幾年的中央一號文件，都在強(qiáng)調(diào)科技與農(nóng)業(yè)之間的密切關(guān)系，從政策上引領(lǐng)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展。

（二）信息化、規(guī)模化為智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造條件

近年來，我國互聯(lián)網(wǎng)普及率持續(xù)提升，農(nóng)民獲取信息的能力也不斷提高，根據(jù)第51 次《中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報(bào)告》，截至2022 年12 月，我國農(nóng)村網(wǎng)民規(guī)模達(dá)3.08 億人，占網(wǎng)民整體的28.9%。網(wǎng)絡(luò)的普及為智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。同時(shí)，隨著耕地面積和種養(yǎng)業(yè)規(guī)模逐漸擴(kuò)大，家庭農(nóng)場、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)合作社以及農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化龍頭企業(yè)等農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體數(shù)量增多，為智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供了推動力。

（三）科技創(chuàng)新推動智慧農(nóng)業(yè)縱深發(fā)展

科技創(chuàng)新推動智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展。我國在智慧農(nóng)業(yè)方面的科技進(jìn)步主要體現(xiàn)在遙感技術(shù)廣泛應(yīng)用于災(zāi)害防治和監(jiān)測方面，農(nóng)業(yè)傳感器實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物生長環(huán)境的監(jiān)測和控制，無人機(jī)技術(shù)應(yīng)用于病蟲害的防治和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息的收集，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)引領(lǐng)農(nóng)業(yè)精細(xì)化管理等。此外，農(nóng)業(yè)人工智能和農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用研究不斷深入。

三、智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的意義及制約因素

（一）智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的意義

智慧農(nóng)業(yè)采用“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)民、農(nóng)業(yè)企業(yè)”的模式，依靠物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等形成完整的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈，不僅有助于實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的綠色發(fā)展和價(jià)值延伸，還能做到節(jié)約生產(chǎn)成本，加快農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程。

一是有利于促進(jìn)農(nóng)業(yè)精細(xì)化發(fā)展，提高農(nóng)業(yè)綜合競爭力。智慧農(nóng)業(yè)改變了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營方式，從粗放耕作向精耕細(xì)作轉(zhuǎn)變。智慧農(nóng)業(yè)以數(shù)字化的方式，更加科學(xué)合理地進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理。利用大數(shù)據(jù)技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供服務(wù)；根據(jù)不同區(qū)域的農(nóng)業(yè)發(fā)展情況，精準(zhǔn)進(jìn)行耕作和病蟲害防治，為農(nóng)藥、化肥的精準(zhǔn)施用和生產(chǎn)效率的提高提供可能，進(jìn)一步減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資金成本和時(shí)間成本。

二是有利于掌握市場變化，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)振興。智慧農(nóng)業(yè)打造的生產(chǎn)鏈?zhǔn)呛w生產(chǎn)者、消費(fèi)者和中間商的。智慧農(nóng)業(yè)通過作用于市場來激發(fā)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的活力。智慧農(nóng)業(yè)的新經(jīng)濟(jì)形態(tài)能夠促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，延長產(chǎn)業(yè)鏈。利用大數(shù)據(jù)平臺和信息反饋機(jī)制，使生產(chǎn)者掌握市場的需求變化，從而有選擇性地進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安排，減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的盲目性，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)精準(zhǔn)化水平。同時(shí)，智慧農(nóng)業(yè)促進(jìn)產(chǎn)供銷一體化發(fā)展，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理水平和產(chǎn)業(yè)鏈水平，從而促進(jìn)產(chǎn)業(yè)振興。

三是有利于提高農(nóng)產(chǎn)品的價(jià)值，促進(jìn)農(nóng)民增收致富。智慧農(nóng)業(yè)利用大數(shù)據(jù)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和遙感技術(shù)防治病蟲害、預(yù)防自然災(zāi)害，增加農(nóng)作物的產(chǎn)量，提高農(nóng)作物的質(zhì)量；利用農(nóng)產(chǎn)品追溯平臺，對農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行全程監(jiān)管。同時(shí)，農(nóng)民作為農(nóng)產(chǎn)品的主要生產(chǎn)者，可以依托自然條件和先進(jìn)技術(shù)發(fā)展“一村一品”，推動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)走集約化和規(guī)?；牡缆?，從而減少生產(chǎn)成本，提高農(nóng)產(chǎn)品的價(jià)值，實(shí)現(xiàn)增收致富。

四是有利于實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，促進(jìn)生態(tài)振興。智慧農(nóng)業(yè)采用節(jié)能灌溉方式，達(dá)到保護(hù)耕地的目的；通過對土地和水文等農(nóng)業(yè)要素進(jìn)行檢測，構(gòu)建生態(tài)檢測系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)綜合治理，保障糧食安全；引導(dǎo)農(nóng)民進(jìn)行科學(xué)合理的種養(yǎng)結(jié)合，促進(jìn)資源的高效利用和生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。

（二）智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的制約因素

我國智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展目前仍處于起步階段，深入發(fā)展還受到一些因素的制約。

一是相關(guān)政策不夠完善、扶持力度有待加大。目前我國智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展仍然是政府處于主導(dǎo)位置，同時(shí)缺乏成熟完善的市場運(yùn)作機(jī)制。盡管近幾年的中央一號文件以及許多相關(guān)政策都在引領(lǐng)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展，但是智慧農(nóng)業(yè)在與鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)發(fā)展結(jié)合過程中還面臨一些問題，財(cái)政投入力度也有待進(jìn)一步加大。

二是部分農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體的能力不夠強(qiáng)。農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體主要是農(nóng)民及家庭農(nóng)場、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)合作社、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化龍頭企業(yè)等。一些農(nóng)民對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)方式存在依賴性；同時(shí)智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展需要農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體投入相應(yīng)的人力、物力和財(cái)力，成本較高，而部分農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)條件有限，推動智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的能力不足。

三是農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施有待完善，機(jī)械設(shè)備現(xiàn)代化程度不夠高。我國農(nóng)業(yè)科研體系不夠健全、科研成果轉(zhuǎn)化能力不足；部分農(nóng)村地區(qū)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施不夠完善，大型現(xiàn)代化農(nóng)機(jī)設(shè)備較少，機(jī)械設(shè)備現(xiàn)代化程度不夠高。

四是技術(shù)研發(fā)投入不足，相關(guān)機(jī)制有待健全。智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展需要依靠軟硬件設(shè)施。在硬件設(shè)施方面，我國自主研制的農(nóng)業(yè)傳感器靈敏度和穩(wěn)定性有待提升；很多機(jī)器的運(yùn)行和維護(hù)需要投入大量資金，而社會組織投資意愿不強(qiáng)，智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展缺乏資金和人力保障。在軟件設(shè)施方面，相關(guān)運(yùn)行機(jī)制還不夠完善，部分決策分析模型照搬國外經(jīng)驗(yàn)，沒有考慮到我國農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體的實(shí)際情況和接受能力。

五是缺乏信息技術(shù)人才。智慧農(nóng)業(yè)是依靠人來發(fā)展的，尤其是具備先進(jìn)知識和科研能力綜合素質(zhì)高的人才。當(dāng)前農(nóng)村缺乏信息技術(shù)人才以及會操作先進(jìn)設(shè)備的人才，限制了智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展；作為經(jīng)營主體的農(nóng)民信息技術(shù)掌握程度不是很高，現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)意識比較淡薄，智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的內(nèi)生動力不強(qiáng)。

四、智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的優(yōu)化路徑

我國智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展雖然仍處于起步階段，但是總體向好。智慧農(nóng)業(yè)在環(huán)境營造、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、人才引育、技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用等方面還有一定的發(fā)展空間。

（一）營造發(fā)展的良好環(huán)境

應(yīng)根據(jù)不同區(qū)域農(nóng)業(yè)發(fā)展情況，加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)和宏觀政策協(xié)同。同時(shí)，要督促政策落到實(shí)處；完善相關(guān)配套設(shè)施，統(tǒng)籌各類資源，圍繞智慧農(nóng)業(yè)實(shí)施相關(guān)重大工程；鼓勵社會組織加大資金投入力度，以更快、更好地助推智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展。

（二）加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

加強(qiáng)智慧農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，完善智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展體系。加強(qiáng)信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，尤其是網(wǎng)絡(luò)設(shè)施建設(shè)，爭取做到覆蓋面廣、覆蓋性強(qiáng)；加強(qiáng)農(nóng)機(jī)設(shè)備信息整合，研制適合農(nóng)民需求的機(jī)械設(shè)備；統(tǒng)籌研究布局農(nóng)產(chǎn)品物流樞紐，加快建設(shè)物流基礎(chǔ)設(shè)施，提升物流樞紐專業(yè)化服務(wù)水平和服務(wù)質(zhì)量。

（三）加強(qiáng)人才引進(jìn)與培育

強(qiáng)化智慧農(nóng)業(yè)推廣和發(fā)展的人才保障。發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)離不開專業(yè)人才的支撐。一方面，大力開展技能培訓(xùn)，制訂分層次、差異化的培訓(xùn)方案，努力提升農(nóng)民的數(shù)字技能與信息素養(yǎng)，培養(yǎng)更多有農(nóng)業(yè)知識、懂?dāng)?shù)字應(yīng)用的“新農(nóng)人”；另一方面，政府應(yīng)完善相應(yīng)的人才補(bǔ)貼政策，吸引更多高水平應(yīng)用型、創(chuàng)新型、復(fù)合型人才投入智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展中，并確保各類人才留得下、待得住、干得好。

（四）加快先進(jìn)技術(shù)研發(fā)和推廣應(yīng)用

加大智慧農(nóng)業(yè)方面自主研發(fā)的力度，重點(diǎn)是核心技術(shù)的研發(fā)和突破。推動大數(shù)據(jù)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)的廣泛應(yīng)用，建立農(nóng)產(chǎn)品追溯系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)檢測系統(tǒng)等，整合各方面數(shù)據(jù)建立農(nóng)業(yè)信息平臺。同時(shí)，基于農(nóng)業(yè)法律法規(guī)和運(yùn)行機(jī)制準(zhǔn)則，建立農(nóng)產(chǎn)品信息共享平臺。

五、結(jié)語

智慧農(nóng)業(yè)是鄉(xiāng)村振興的重要一環(huán)，能夠助推鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)振興、生態(tài)振興等，促進(jìn)農(nóng)民增收致富。智慧農(nóng)業(yè)在解決市場信息不完全與不對稱問題、推進(jìn)新經(jīng)濟(jì)形態(tài)發(fā)展以及改善生態(tài)環(huán)境等方面都有重要的作用。目前智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中存在一些問題，是今后需要關(guān)注的重點(diǎn)，必須以科學(xué)規(guī)劃為指導(dǎo)，從營造良好的發(fā)展環(huán)境、加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、加強(qiáng)人才引進(jìn)與培育、加快先進(jìn)技術(shù)研發(fā)和推廣應(yīng)用等方面入手，讓智慧農(nóng)業(yè)為鄉(xiāng)村振興插上“數(shù)字翅膀”。