广州市数字农业助力农业现代化发展的实践探索与对策

摘 要 广州自然资源和农业资源禀赋优越，农业经济长期保持高速增长，农业产业化规模化标准化程度较高，农业机械化和科技水平领先全国，同时依托大都市资源要素集聚优势和大湾区广阔的消费市场优势，为数字农业发展提供较好的基础和条件，但面临农业基础数据资源有待加强，数字技术应用深广度不足，数字农业社会服务体系有待健全，数字农业发展生态环境有待优化等挑战。发展数字农业助推农业现代化，需要加快农业基础数据资源建设，加强数字技术研发推广，健全数字农业社会化服务体系，优化数字农业发展生态系统。

关键词 数字农业；数据资源；农业现代化；实践探索；对策；广东省广州市

中图分类号：F327 文献标志码：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2022.19.021

发展数字农业，是顺应信息化进入大数据阶段的必然要求，是激活乡村振兴新动能的有效举措，是加快农业现代化的必由之路。新冠肺炎疫情暴发后，农业保供给功能凸显，数字经济发展步伐加快，数字农业发展迎来重要机遇。2020年，中共中央办公厅、国务院办公厅相继印发《数字乡村发展战略纲要》《数字农业农村发展规划（2019—2025年）》，明确提出数字乡村是数字中国建设的重要方向，强调用数字化引领驱动农业现代化[1]。

作为粤港澳大湾区都市农业先行地，广州自然资源和农业资源禀赋优越，农业经济长期保持高速增长，农业产业化规模化标准化程度较高，农业机械化和科技水平领先全国，同时依托大都市资源要素集聚优势和大湾区广阔的消费市场优势，为数字农业发展提供了较好的基础和条件。2021年，广州市农林牧渔业总产值550.53亿元，同比增长7.1%。种植业、林业产值增长较快，分别增长8.2%、10.6%，渔业产值增长4.4%。农村居民人均可支配收入34 533元，增长10.4%，高出城镇增速1.5个百分点。农业机械总动力达125.7万kW，主要农作物耕种收综合机械化水平为69.8%。2020年，广州农业科技进步贡献率达到71%。本文选取广州市作为典型研究案例，以期为都市农业数字化升级提供新范本，为数字农业助力农业现代化提供新方案。

1  数字农业的内涵和驱动逻辑

1.1  数字农业的内涵

数字农业的内涵经历了从技术范畴向高级农业形态的变迁。1997年，美国科学院和工程院两院士正式提出“数字农业”概念，具体指地学空间和信息技术支撑下的集约化和信息化农业技术[2]。2000年，国务院发布《农业科技发展纲要》，提出推动信息技术和新材料等高新技术成为促进农业生产的重要支撑，将数字农业放在农业信息技术的突出位置。2013年，科技部将“大规模发展现代化农业数字化技术应用研究与开发”列为重大科技研究专项。由此可见，过往对数字农业定义多局限于技术研发范畴。

党的十九大以来，随着乡村振兴战略的深入实施，在精准农业、智慧农业的基础上，数字农业的内涵得到了丰富发展。精准农业、智慧农业和数字农业既有联系又有区别，三者都以信息资源为基础，以信息技术为支撑，以促进农业生产力发展为目标，但三者在实现的技术媒介选取和应用场景的范围上不同。精准农业是通过精准信息数据分析，指令和控制智能农机具实施精准耕作措施的农业生产模式，强调对单体设备和设施操作的精准和智能化控制[3]；智慧农业是将信息知识作为驱动经济增长的主导因素，使得农业增长方式从依赖自然资源向依赖知识信息资源转变，强调利用知识和信息实现科学化种植、互联网化营销等智能化管理；数字农业更突出以数据信息作为核心要素，依托新一代信息技术，对农业全链条和农业资源环境进行数字化表达、可视化设计和信息化管控的高级农业形态[4]。

1.2  数字农业驱动农业现代化的理论逻辑

我国对现代化理论的阐释相当丰富，文献研究发现，农业现代化的理论主要派生于第二次现代化理论。农业现代化理论有着鲜明的动态性、区域性、时代性和阶段性，认为农业现代化分为三个阶段：第一阶段是传统农耕向工业化转变，以农业机械化和商品化为主要特征，工业革命推动农业机械化、工业化学化发展，农业生产效率显著提升，农业剩余率增长，推动自给自足型传统农业逐渐被商业交易型农业所取代；第二阶段是以农业绿色可持续发展为特征，强调农业发展在追求产量的同时关注产地环境和生态安全，转变农业生产方式，满足人类对农产品质量安全和高品质需求；第三阶段是以知识农业为特征，形成以高新技术为支撑，信息化为媒介的农业经济形态。实现以创新驱动发展，推动农业经济增长从传统资本、劳动力和自然资源密集型向技术、知识和信息密集型转变[5]。

数字农业驱动农业现代化的内在逻辑为：1）转变农业生产经营方式。通过信息技术对农业经济的耦合嵌入，加速农业信息流动和共享，推动“耕、种、管、收”各环节全流程精细化管理，使得传统农业生产方式产生根本性变革。2）推动农业可持续发展。数字化农情实时监测，有效对农作物长势评估和农作物估产，充分挖掘动植物生长潜力，提升农业生产效率。强化病虫害防治和气象监测预警，有效减少农药化肥投入，实现农业绿色生产。通过信息化溯源和跟踪，可实现农产品从田间到餐桌的全流程监管，保障舌尖上的安全，推动农业绿色可持续发展[6]。3）提升農业产业链价值链。推动数字技术在农业生产、运输、流通、服务等各环节的融合，形成农业数字化全产业链，实现农业资源优化配置。同时，借助信息化手段，发展定制农业、生态农业、康养农业、科普农业，推动农业从单一生产功能向休闲、旅游、科普等多功能拓展，深入挖掘农业的生态和生活功能，加速农村一二三产业融合。4）激发农业内生发展动力。利用数字技术对农业经验、知识和技术进行模型化数据化表达，破解农业生产过多依赖经验的屏障，降低农业从业门槛，解决大都市圈农村劳动力缺乏、农业生产效益低、农业产业化投资风险高等问题，为“谁来种地、怎么种地”提供解决方案[3]。

2  广州数字农业发展的实践探索

2.1  农业基础数据资源逐步健全

1）优化现有应用系统。广州基本建立以“广州农业农村局网站”为枢纽，以农博士综合服务平台、智慧畜牧兽医平台、农产品价格采集系统、农村集体产权流转平台、农机购置补贴系统、农业邮件服务系统等为骨干的平台集群。各平台不断优化升级，提升服务效能，如2020年广州“农博士”问诊平台创新推出“互联网+农技服务”应用模式，组建超过700名的农技专家队伍，及时为市民、农民提供种养技术、市场行情、灾害预警、农业休闲等综合服务。

2）加快打造大数据平台。按照“一个标准供应、一个平台流通、一个体系监管”的原则高质量建设粤港澳大湾区“菜篮子”大数据中心，截至2021年底，平台链接138个地级城市，覆盖24个行政省和港澳地区，认定1 285个“菜篮子”标准化生产基地，93家农产品深加工企业，1 500多个溯源登记产品，基本建立全链条数字化质量安全溯源体系和便捷畅通的流通体系。打造“穗农云”农业公园服务系统，基于统一数据资源库和地理信息服务支持，展示了全市111个农业公园地理位置、简介、图片等信息，实现分层数字化导览。

2.2  农业生产数字化有序推进

1）加快种植业生产管理精准化。利用“5G”、物联网、智能感知、无线传感、自动控制系统集成在水稻、蔬果、茶叶生产基地的应用，提高农业生产精准管理，全程可视可追溯。如从化荔博园实现高清视频监测，遥感图像识别等技术开展荔枝生长模块数据库建设，水、土、光等生长环境数据监测。从化艾米农场成功研发“5G”数字农田系统，为永久基本农田提供整套数字化解决方案，实现基本农田全要素、全联结的“一张图”管理。作为广东省数字农业试验区，广州市增城区积极推进病虫害防治和气象监测预警，选取12个试点企业建设水稻、蔬菜、水果等重点农产品病虫害全维度预警体系。

2）推动渔业生产管理数字化。加强渔业信息化安全管理，对持有合法有效的专项捕捞许可证且已安装AIS船舶或北斗卫星终端的渔业船舶，开启全天候实时监控，强化渔业捕捞、安全生产的数字化管理。同时，加快智慧渔业管理系统建设，如南沙明珠现代都市农业试验园数字渔场，保留了原有桑基鱼塘的生态理念，建立了空天地一体的立体监测体系，构建水环境监测、精细化养殖、智能网箱等水产供应链体系，实现渔业养殖全程自动化。

3）加强畜禽养殖数字化。推进省级生猪产业园数字化建设，2020年广州成功获批创建从化区生猪产业园，强化科技引领，推动生猪生产管理数字化。增城区金农现代化生态农牧一体化产业基地，采用楼房集约化科学养殖模式，以智能化环境监测、精准投喂、疾病防控、废弃物资源化利用等为重点，构建成本-收益为核心的数字化养猪管理体系。

2.3  农业经营网络化快速构建

1）搭建农产品流通大数据平台。集成采集和管理全产业链实时数据，为农企农户提供专业化决策支持服务。如从化花开新谷电子交易平台，整合花卉种植、交易、物流等供应链资源，为全国花卉供应商和采购商提供信息对接服务。广东特质农产品交易平台，将省级现代农业产业园从化区荔博园作为依托，以荔枝、沙糖桔、花卉等特质农产品交易为核心，重构交易流通體系，形成“互联网+农业资源+实体产业+金融+信息”的综合服务平台。

2）数字农业服务体系不断健全。广州积极建设镇村两级益农信息社，现有益农信息社1 201家，基本实现村级全覆盖。大力培育农村电商示范企业，发挥企业对合作社和家庭农场的带动效应，健全农村电商支撑服务体系。探索村企共建模式，推动专业镇、特色村数字化转型。例如从化区温泉镇南平村同广州珠江实业集团共建南平静修小镇，发展荔枝产业和乡村旅游，发展线上线下定制销售新模式。

3  广州数字农业助推农业现代化面临的挑战

3.1  农业基础数据资源有待加强

1）农业基础数据建设刚起步。当前“穗云农”系统已经推出农业公园动态信息，但对广州全市农用地地块权属、面积、空间分布、土壤质量、种植类型等信息的覆盖不足。由于农业数据缺乏标准，数据采集、分析和转化的难度相对较大，精细化和全方位的农业资源基础信息网建设仍任重道远。

2）数据共享机制待突破。广州拥有多个涉农网站、应用系统和平台，汇聚了大量的数据资源，但由于数据间缺乏统一的标准和规范，功能上难以关联互补，数据共享转化存在障碍，“信息孤岛”和重复建设现象时有发生，高效协同的共建共享机制尚待形成。

3.2  农业数字技术应用深广度不足

当前，广州农业数字技术应用水平仍处于起步阶段，应用的广度和深度亟待拓展。1）广度方面，农产品（如花卉、荔枝等）流通交易平台、线上销售具备一定影响力，但生产环节的智能管理多处于试点试验阶段。受思想意识、生产规模、技术研发和经营成本等因素制约，目前农业生产数字化边际成本较高，推广范围规模小，农企农户积极性不高，尚未形成可示范推广、可复制的有效模式。2）深度方面，调研走访发现，数字技术对农产品生产的实时监测应用较为普遍，基本可实现可视化的生产管理，但在病虫害监测预警、智能测产等方面的深度应用比例不高。通过访谈了解到，大多数农企受农业技术和数字技术的双重制约，对采集到的信息无法进行有效应用和转化，企业同涉农研究机构的协同合作力度不足。3）农产品流通方面，数字技术多用于农产品产销信息对接，对供需的实时情况进行有效反馈，但进一步根据历史大数据进行农产品价格走势预测、市场供需深度分析等能力不足。

3.3  数字农业社会服务体系有待健全

作为信息进村入户工程，广州基本实现益农信息社镇村级全覆盖，有效推动农业信息资源向农户延伸，但由于缺乏建设标准、资金等配套政策支持，益农信息社发展参差不齐，对农户、家庭农场和合作社的信息化数字化带动作用尚未充分发挥。数字化社会服务模式和能力仍需提升。受技术和资金壁垒影响，农业数字化社会服务机构相对较少，数字化社会服务成本高，且多偏向某一生产环节的单项服务，如无人机播种、线上交易等，系统性综合性全程服务模式有待创新。

3.4  数字农业发展的生态环境有待优化

随着城市化、工业化的快速推进，农业成为相对弱质产业，发展空间受到挤压。数字农业在数字经济体量中占比较微，受重视程度和扶持力度不足，相关财政、人才等配套政策支持不足。数字农业涉及农业、信息科学、机械与自动控制、土壤学等多学科的交叉融合，因此其发展需要既懂数字信息技术，又懂农业知识业务的复合型人才。现有农业科技人员中，相对缺乏数字化人才，对数字化系统构建、技术应用的指导服务能力欠缺。

4  对策建议

4.1  加快农业基础数据资源建设

随着信息化和农业现代化的深入推进，农业数据已成为新型资源要素，逐渐与农业全产业链深度融合，成为农业生产的定位仪、农业市场的导航灯和农业管理的指挥棒。1）加速农业信息资源整合。以数字农业发展战略和农业现代化发展需求为导向，对农业信息资源进行配置重组，要通过组织制度安排和管理运作协调增强数字化的综合效果，提高数字技术服务农业经济的能力。推动现有农机购置补贴、集体产权流转、农产品价格采集、智慧种植养殖系统等推动农业内部和相关涉农部门的横向整合，推动农业信息从村、镇、县、市省各部门的纵向整合。2）加快农业大数据资源中心建设。加快建设农业资源、种质资源、农村集体资产、农户和农业经营主体等大数据库，健全基础数据资源体系。着力在数据共享实现突破，完善数据开放、指标口径、采集方法、数据质量、安全保密等关键共性标准的制订和实施，构建涉农数据开发利用的标准体系，建立互联互通、互利双赢的体制机制。

4.2  加强数字农业技术研发推广

技术创新是经济发展的源动力，是产业转型升级的核心竞争力。1）加速农业与数字技术协同发展。解构数字技术和农业融合机理，强化数字农业共性关键核心技术攻关，以农业物联网，大数据和柔性加工技术等重点，加快研发应用推广。加快制定数字农业技术标准和行业规范，抢占数字农业技术发展制高点。2）组建数字农业技术创新团队。提升数字农业技术自主创新能力，建立专家咨询制度，培育数字农业专家团队。推动各类智库加强理论和技术应研究，联合农业科研院所、涉农高校和农业新型市场主体协同创新，打造数字农业创新创业基地，创新科技创新成果转化机制，加快数字农业技术成果转换。

4.3  健全数字农业社会化服务体系

数字农业对技术的要求高，推动数字农业社会化服务贸易将成为发展趋势。1）健全数字农业社会化服务组织体系。用足用好财政扶持、税费减免、金融创新等优惠政策，加快新型农业服务主体建设，构建多层级社会服务组织体系。鼓励农业社会服务企业拓展数字农业经营和技术服务，鼓励涉农科研机构领办创办数字农业社会服务企业、合作社。加强对益农信息社的支持和提升，发挥益农信息社对小农户數字化的辐射带动作用。2）开展数字农业社会服务试点示范。创新合作机制，同时，大力创新数字农业社会化服务内容和模式，探索数字化农业信息服务、农产品流通服务、技术推广服务及生产服务的示范试点。

4.4  优化数字农业发展生态系统

良好的政策环境是推动数字农业发展的有力支撑。1）完善数字农业发展的政策体系。按照产业数字化、数字产业化发展原则，强化数字农业发展的整体规划和顶层设计。结合乡村振兴战略、现代农业发展方向，因地制宜制定地方性数字农业发展实施方案。深化放管服改革，持续优化乡村营商环境，积极出台诸如专项资金支持、创新资金投入机制、激励数据共享的保障措施，为数字农业发展提供良好政策环境。2）加快数字农业人才培育。围绕优势特色产业，大力推广“分段式、重实训、参与式”培育模式，着力培养数字农业“双创”带头人。鼓励大中专毕业生、科技人员投身现代农业，投资创办农业数字化服务组织、农产品电商企业，扩大数字农业技术推广队伍。

参考文献：

[1] 农业农村部新闻办公室.两部门印发《数字农业农村发展规划（2019—2025年）》[EB/OL].（2020-01-20）[2022-05-11].http：//www.moa.gov.cn/xw/zwdt/202001/t20200120_6336380.htm.

[2]  李道亮.互联网+农业：助推农业走进4.0时代[J].农业工程技术，2016（4）：25-28.

[3]  周清波，吴文斌，宋茜.数字农业研究现状与发展趋势分析[J].中国农业信息，2018，20（1）：1-9.

[4]  广州日报.郭艳华 尹绣程：擘画数字农业发展 激发乡村振兴新动能[EB/OL].（2021-04-27）[2022-05-11].https：//baijiahao.baidu.com/s？id=1698200693224989456&wfr=spider&for=pc.

[5]  梁斌，吕新，王冬海，等.规模化数字农业农村发展趋势探讨：以新疆生产建设兵团为例[J].农业经济，2020（12）：36-38.

[6]  关丽丽，赵洪亮，徐萍，等.基于益农信息社的农业信息服务新模式探索与实践[J].黑龙江农业科学，2017（7）：92-96.

（责任编辑：丁志祥）