推进粮食全产业链的数字化转型

郑洁 江南大学商学院

一、引言

粮食安全是关系整个国家和人民的压舱石，保障国家粮食安全永远是重中之重。当前，新冠肺炎疫情冲击了农业生产、贸易、商品价格和居民购买力，对粮食安全构成了威胁。我国采取的严格封锁和隔离措施有效遏制了疫情蔓延，但也对包括农业生产和贸易在内的经济活动产生了显著的负面影响。产业链作为经济的生命线，其重要性前所未有。“保产业链供应链稳定”已上升为国家战略问题，不仅是应对风险挑战的关键之举，更是着眼长远，赢得发展主动权的重要手段。伴随着数字经济的迅猛发展，数字化已经渗透到多个领域，推动多个领域的产业链创新发展。据统计，2019年服务业数字经济增加值占行业增加值的比重为37.8%；工业数字产业增加值占行业增加值同比提升1.2个百分点。然而2019年农业数字经济增加值占总体行业增加值比重仅为8.2%，数字化渗透融合程度远低于工业与服务业。但“粮食数字化”的重要性已经引起社会各界注意，在第三届中国粮食交易大会上，“数字化”成本届大会的关键词之一。交易大会首次设立“全产业链数字化”展区，并举办了“粮食产业数字化”论坛。

粮食全产业链的数字化可以通过融通整个产业链的物质、资金和信息流，带动整个产业链向共生、互利、稳定、共赢迈进，从而为优质粮食工程和国家粮食安全提供助力。因此，讨论如何将物联网、大数据、人工智能等数字技术推广应用到粮食产业链各领域、推动粮食全产业链的数字化转型从而助力优质粮食工程和国家粮食安全具有很重要的现实意义。

二、文献综述

（一）粮食安全

联合国粮农组织（FAO）于1983年提出：“粮食安全是确保所有人在任何时候既能买得到又能买得起他们所需要的基本食物”。中国学者在基本概念上加入了中国国情的考虑，从不同侧面对粮食安全的概念进行了扩展。比如，张元红（2015）对中国粮食安全保障的现状、趋势、问题进行了分析，从而构建了包括供给、分配、消费、利用效率、保障结果、稳定性、可持续性和调控力等8个方面的指标体系[1]；国家粮食局控制司也提出粮食安全应包括物质保障能力、消费能力以及保障渠道和机制等多个产业链组成方面指标。由此可见，随着社会经济的不断发展，粮食安全的界定逐渐延伸为粮食全产业链的稳定运行。

（二）粮食产业链

粮食产量的逐渐增长，解决了阶段性粮食供给总量的问题，但粮食问题已由总量矛盾向结构性矛盾转移[2]。一直以来，保障粮食供给目标与种粮农民的增加收入目标往往成为矛盾的两个方面[3]，同时随着生产成本的增加、金融排斥现象导致的粮食生产资金不足等问题导致粮食生产者的生产积极性受到严重影响。在粮食产业的链条上，生产环节属于产业链上游，而生产主体积极性的降低将给粮食持续增产造成负面影响。郭艳枝（2014）提出我国粮食损耗的环节较多，主要有粮食丰收后的收获环节、收购环节、储存环节、运输环节、加工包装环节等[4]，这些环节均为粮食产业链中下游的重要组成部分，若不及时解决粮食在这一系列过程中的损耗问题，最终将导向粮食安全问题。在粮食产业链下游方面，寇光涛（2017）提出，粮食品牌管理以及对消费者个性化的需求满足方面分析不足，渠道开拓能力差[5]。针对粮食全产业链方面，张士杰（2019）认为我国粮食生产、储藏、加工等处于“小而散”的状态，导致粮食产业间的联结松散，远没有达到链条化、整体化的生产[2]。

（三）粮食产业数字化

近几年，数字技术的应用推动了数字经济的快速发展，也改变了传统的商业模式，为各个产业的发展注入了新的动力。在农业领域，许世卫（2019）提出应用大数据思维、方法和技术解决农业的生产、经营、管理、服务的问题，将使农业发生重大变化[6]。综合来看，目前的文献大多关注整个农业领域，而以粮食全产业链为研究对象的文献较少。

三、粮食全产业链数字化转型助力粮食安全的机理分析

就目前而言，关于数字化嵌入粮食全产业链方面的研究十分有限，只有少数专家就模式创新、概念界定、案例列举等方面进行了相关描述与探究。笔者认为，数字化与粮食全产业链之间的关系并非简单的拼凑，它是一项现代农业与互联网深度融合的系统工程，是一种传统经营观念的突破和商业模式的变革。它是以市场需求为导向，通过政府支持，依靠互联网技术，提升产业链条在信息、金融、科技、人才等方面的专业化服务水平，通过链条上资源跨域跨界的合理配置和优化调度，使得粮食产业链粮资供应、粮食生产、粮食收储、物流、加工、销售、消费等产业链环节分别向着规模化、机械化、信息化、智能化、品牌化、精准化、可溯化水平等全面提升，最终实现链条的效率提升和效益增加，从而为我国粮食安全助力。

基于以上分析，本文将粮食产业链划分为四个部分，粮食产业链上游主要是粮食产前的准备工作，包括农资的供应、种粮资金的筹集；粮食产业链中游主要是粮食的种植生产过程；粮食产业链中下游为粮食产后的收储、物流以及加工过程；粮食产业链下游主要为产后粮食的销售和消费过程。

（一）从粮食产业链上游来看

农资产品属于刚性需求，在粮食生产过程中需要进行不断地补给，所需规模大且运输要求较低，因此在当前国家政策利好电子商务的背景下，可以大力发展农资电子商务。目前，史丹利、金正大以及大北农等国内农资领域的龙头企业，均已涉足电子商务业务。电子商务系统搭建起了厂商信息共享平台，让购肥更加快捷、方便。同时，基于地理信息系统、测土配方的化肥定制化生产等技术开始推广应用，农资供应更加精准化。农资龙头企业通过数字化服务使得企业订单量增加以及竞争力得到提升从而防止被国际大粮商收购。

（二）从产业链中游来看

随着全球气候变化，一些流行性重大病虫在我国的暴发频率增加，突发自然灾害使得粮食产量受到的波动性较大。同时，我国的粮食生产模式机械化水平较低，生产效率不高。这一系列问题均对粮食生产造成了一定的影响。数字化的兴起与应用，恰恰可以为改变这种困境找到出路。如在优化粮食生产上，围绕土壤监测、气象预报、水肥管理、病虫害预报、数字机械化种植等方面已经开展了大量的应用，国内外涌现出一批以大数据等新技术推动农业创新与转型的IT服务商。在世界农业发达国家，农业大数据已为生产经营提供了有效的应用。美国硅谷土壤抽样分析服务商Solum利用软、硬件系统实现精准土壤抽样分析，对土壤进行定性分析；我国的一些智慧农业社区也开始使用无人飞机进行喷药施肥。通过将数字化融入粮食生产过程，可以实现粮食生产的精准化、规模化、实时化、可预测化等，从而提高了粮食产量和质量，为粮食安全助力护航。

（三）从产业链中下游来看

据以往研究，本文认为粮食产业链中下游主要包括粮食的收储、运输、加工过程。

利用现代信息技术自动采集数据的优势，可以对粮食收购及储存过程进行全程信息化监控。如将粮食质量检验、粮食称重、粮价等环节的动态信息均输入粮食管理服务系统，这将有力促进粮食收购规范管理；由于粮食所需储备环境的特殊性，很难进行人工控制，而储备可视化监管系统，可以全面、直观、及时掌握储备粮在库情况，并可通过射频、传感器等技术来监控周围环境变化，实时保证粮食储备环境的最优性。以上可以看出数字化可以实现对储备粮的全过程远程监管，提高储备粮管理现代化水平，减少粮食损耗。

在物流方面，我国目前具有较为发达的商业物流体系，但是在粮食物流方面依旧存在诸多问题。例如粮食运输设备水平低下，包装、装卸等环节主要依靠人工，导致工作效率低；同时运输过程的物流信息不能及时被监测。粮食物流的数字化可以在装卸方面用机器人代替人工，在物流信息方面构建全面的管理服务系统，从而保障粮食物流的高效率。

（四）从产业链下游来看

随着生活水平的不断提高，消费者对于粮食质量的要求也随之增加。因此对于消费者来说，溯源制度是否完善成为他们评估粮食安全的重要因素。互联网可以形成来源可查、去向可追、责任可究的信息链条，方便消费者查询。事实上，阿里巴巴、京东等大型电子商务平台已经在利用大数据保障食品溯源，因此可以将其拓展到粮食上，通过二维码来获取粮食生产地、生产者、生长周期、化肥农药施用量、收获流通日期等溯源信息，从而实现粮食质量全产业链过程的把控。

（五）数字化金融支持在粮食全产业链过程的应用

近年来，普惠金融大力发展，但是目前我国的农村的“金融排斥”现象依旧大范围存在——农户贷款难、农业保险未能发挥其保障作用等。互联网金融的大力发展为该现状的改变提供了导向。互联网金融可以将粮食产前资质评价、产中风险监控、产后收入等多环节信息进行整合从而形成较为完善的征信系统进而提供相应贷款与保险等金融服务。

四、结论与建议

（一）以大数据为基础，优化粮食产业链

推动粮食产业数字化，深度融合云计算、大数据、5G等现代技术，通过连接粮食产业链上下游，实现数据共享。汇聚这些影响粮食种植的环境数据、生产过程各要素投入数据、物流信息数据、销售数据等，构建粮食全产业链数据资源体系。

（二）建立成熟的粮食电商模式

无论是在产前的农资供应还是在产后的粮食销售，电子商务在提高订单量、提高配送效率以及扩大品牌效应等方面都具有重要作用。同时，粮农入驻电子商务平台，可以有效地收集其交易状况等信息，从而完善粮农的征信信息，有利于粮农融资的可持续性。

（三）推进卫星导航等新技术在粮食种植过程的应用

在利用卫星导航对地观测过程中，遥感器可以精确的对地表进行数字化记录，使粮食种植情况得到可视化真实展现。据专家估计，我国自主运行的卫星数据在农业领域的应用排在中下游，这与粮食安全在我国的发展重要性极其不符，因此需要推进粮食生产过程中卫星导航系统的应用。

（四）加大互联网金融对粮食产业的扶持

通过前文机理分析可知，可以通过构建覆盖农资购销、粮食生产、粮食销售全过程的数字化平台，将数字化金融嵌入粮食产业链的各个环节，推动金融服务体系在粮食全产业链构建过程中实现闭环和普惠，从而进一步保障我国的粮食安全。