发展智慧农业建设数字乡村

赵春江

内容提要：据国际咨询机构预测，到2025 年，全球智慧农业市值将达到683.89 亿美元，发展最快的是亚太地区（中国），年复合增长率（CAGR）达到14.12%，主要内容包括大田精准农业、智慧畜牧业、智慧渔业、智能温室，主要技术包括遥感与传感器系统、农业大数据与云服务技术、智能化农业装备（无人机、机器人）。

一、充分认识现代信息科技的时代特征

现代信息科技在当代表现出两大突出特征。一是信息科技的生产力特征。现代信息科技是直接的生产力，通过与农业各生产力要素渗透，起到倍增器的作用，大大提高了农业劳动生产率。现代农业信息科技是未来最活跃的农业生产力，互联网、农业人工智能、农业大数据、区块链等技术，将提升农业生产者决策和管理行为的智能化；农业传感器、农业机器人、农业智能装备等技术将实现传统农业生产工具的转型升级；数字化技术将使管理者更清晰地认识和把握农业生产对象及其与各生产要素、环境要素、技术措施等相互作用关系。二是信息科技的经济特征。中国信息通信研究院2019 年发布的数据表明，2018 年我国农业数字经济仅占农业增加值的7.3%，远低于工业18.3%、服务业35.9%的水平。我国农村地区对信息基础设施有着巨大需求，发展乡村产业、提高农村地区居民生活水平、提升乡村治理能力，对互联网、移动互联和智能终端等需求迫切，孕育着巨大规模的数字经济。

二、大力发展智慧农业，重塑我国现代农业

（一）国际形势

世界农业发展经历了以矮秆品种为代表的第一次绿色革命、以动植物转基因为核心的第二次绿色革命，随着现代信息技术与农业的深度融合发展，农业的第三次革命——“农业数字革命”正在到来，发达国家对智慧农业进行战略布局。

1.美国。在经历了机械化、杂交种化、化学化、生物技术化后，正走向数字农业。据测算，目前美国20%耕地、80%大农场实现了大田生产全程数字化，平均每个农场约拥有50 台连接物联网的设备。2.加拿大。联邦政府预测与策划组织在其发布的《Meta Scan3：新兴技术与相关信息图》报告中指出，土壤与作物感应器（传感器）、家畜生物识别、农业机器人等技术将在未来5～10 年进入生产实际，颠覆传统农业生产方式。3.欧盟。2017 年10 月12 日，欧洲农机协会（CEMA）在欧盟总部召开峰会，提出在农业数字技术革命的背景下，未来欧洲农业发展方向是以现代信息技术装备为核心的“农业4.0”。

（二）需求分析

1.劳力短缺导致人工成本迅速增加。2019 年我国城镇化率为60.60%，“十三五”期间农村将转移人口1 个亿。根据世界银行数据，我国农业劳力占比由1991 年的60%（世界平均45%）下降到2018 年的26%（世界平均28%）。农村劳动力短缺，人工成本迅速增加，目前几乎所有农产品生产的人工成本占比超过50%。农业劳力老龄化日益突出，预计“十四五”我国农业劳力60 岁以上占比接近80%。2.我国农业的产业竞争力不强。一是生产规模小。我国人均耕地2 亩，是美国1/200；我国劳均耕地9 亩，美国劳均957 亩。小农户生产是我国农业的基本特征，现在农户2.2～2.3 亿户，50 亩以下农户耕地占全国耕地总面积的80%。二是方式落后。2019 年我国主要农作物（小麦、玉米、水稻）耕种收综合机械化率69%，而设施农业机械化率仅31%～33%，畜禽养殖业机械化率35%（其中生猪养殖机械化水平在30%，鸡养殖的机械化水平在40%，肉牛、水禽等机械化水平普遍低于30%）。三是效率效益低。欧美农业人均产值5～7万美元，日韩3～5 万美元，中国7850 美元（2016 年），是美国1/10、欧洲1/7、日韩1/6。3.我国智慧农业缺乏技术储备。智慧农业具有显著的多学科交叉的特点，由于农业的生物特性，必须开展基于农业生物特性和农业问题的专题研究。我国智慧农业技术不仅仅是“短板”问题，而是整体上的“短桶”问题。

（三）重点任务

1.建设人机协同的天空地一体化数据信息采集体系。在农业全产业链主要环节部署农业物联网、农机车载监控应用终端，与农业遥感、农业无人机和传统人工采集系统结合，实现对农业生产全领域、全过程、全覆盖的实施动态监测。2.建设国家农业农村大数据中心与应用体系。顶层设计、统一标准、分布存储、集中管控，搭建统一开放的国家农业农村大数据中心；建设全局性、区域性、专业性（优先种植业、养殖业、农机、种业、耕地、科教、典型农产品）大数据；建设基于大数据的“一张图”。3.加大农业智能装备应用。针对农业产业链中劳动密集的环节，加快发展大田作物精准播种、精准施肥、精准收获等智能装备，设施农业育苗移栽、水肥一体化、绿色防控、智能控制等智能化装备，设施养殖中环境控制、精准饲喂、疫病防控等智能化装备，以及农产品加工、冷鲜物流智能化设备。4.实施一批智慧农业重大工程。围绕效率型、效益型、效果型三类农业，在农产品优势产区实施智慧农业工程，将互联网、物联网、大数据、云计算、区块链、人工智能、5G和先进适用智能化技术装备农业。

三、开展数字乡村建设，促进乡村振兴

（一）我国数字乡村建设现状

2019 年我国行政村光纤和4G 网络通达比例均已超过98%，贫困村的固网宽带覆盖率达99%，实现了全球领先的农村网络覆盖。2019 年我国农村电商1.7～1.8 万亿元，农产品电商3500～4000 亿元。截至2019 年11 月，我国信息进村入户工程已在18 个省份整省推进实施，共建成运营34.6 万个益农信息社，累计培训村级信息员73.7 万人次，为农民和新型农业经营主体提供公益服务7709 万人次，开展便民服务2.6 亿人次。

我国农村地区信息化发展取得长足进步，但农村地区信息基础设施薄弱、投入少，城乡数字鸿沟明显，城乡网民比例是3.2∶1。据农业农村部信息中心监测，2018 年全国县域用于农业农村信息化建设的财政投入25.2%的县域低于10 万元，仅有20.0%的县域在500 万元以上，我国县域数字农业农村发展总体水平为33%。

（二）“十四五”数字乡村建设战略考虑

以乡村振兴和新基建为契机，在国家《数字乡村发展战略纲要》框架下，围绕促进城乡融合发展、缩小城乡数字鸿沟，加强农村地区信息化建设，大力发展以数据为关键要素的农业生产性服务业，加快数字技术对农村地区生产、生活、治理（公共服务、公共事务、公共安全）等全面渗透，加快信息化服务普及，降低应用成本，为老百姓提供用得上、用得起、用得好的信息服务，让老百姓有获得感与幸福感。下一步要进行乡村信息基础网络建设、农村大数据建设、农村综合信息服务平台建设、乡村数字化治理能力建设、数字化实体试点建设、农村电商体系建设。

四、“十四五”促进智慧农业与数字乡村的建议

（一）加强与国家相关战略规划衔接。与党中央国务院提出的乡村振兴战略、国家大数据战略以及《国家信息化发展战略纲要》《新一代人工智能发展规划》《数字乡村发展战略纲要》等国家重大战略和规划相衔接，体现国家意志。

（二）突出规划的可操作性。规划既要突出战略性顶层设计，也要坚持落地解决智慧农业与数字乡村发展过程的实际问题，突出需求导向，部署实施一批智慧农业与数字乡村建设重大工程，让老百姓有获得感。

（三）认真研究制定配套的政策机制。坚持政府主导、市场推动、中央与地方联动机制；可借鉴欧盟共同农业政策（CAP），支持不同农户应用数字技术的别类补贴机制；加强技术标准制定，建立数据整合共享机制和规范化的数据管理制度。