发展智慧农业的意义、问题及对策建议

岳修瑞，倪建红，路 遥*

（1.云南农业大学 经济管理学院，昆明 650201；2.云南省农业农村信息与宣传中心，昆明 650032）

中国是一个农业大国，在我国的经济结构中第一产业占有很大的比重，推动农业与信息技术相结合，发展智慧农业是乡村振兴的实现路径，是推动农业现代化的必然要求。运用农业大数据、人工智能和物联网等先进的农业技术对农业生产端进行控制，将互联网技术与传统农业技术相结合，推动传统农业升级为现代智慧农业，从而提高农业的生产效率、加强农产品质量和降低农业的生产消耗。除了农业生产端外，从广泛的层面来看，智慧农业还包括农产品溯源、农村休闲旅游、农产品信息商务和农村信息化服务等相关方面的内容。在《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》中指出，把建设智慧农业作为“十四五”时期以及面向2035年提高农业质量效益与竞争力的重要内容，并为今后我国农业的发展方向指明道路，推动智慧农业的发展和加快农业转型升级，为我国建设成为现代化农业强国提供动力。

1 智慧农业的概念及特征

1.1 概念

如今学术界并没有对智慧农业做一个确切的定义，依据智慧农业应用内容和场景，将智慧农业描述为，充分地运用现代信息技术成果，通过智能装备、物联网等信息化技术与传统农业进行深度的跨界融合，实现农业生产过程中智能控制、精准投入、信息感知、定量决策和个性化服务的全新农业生产方式，并且学术界认为，传统农业和数字化农业与智慧农业相比较，智慧农业是一种更加高级的农业发展阶段。

1.2 特征

智慧农业代表着先进的生产力，智慧农业是将农业生产力要素整合后形成的生产方式的变革。智慧农业的发展包含了三大生产力的要素，其中包括农业的生物技术、信息技术和智能装备技术，通过各个生产力要素的融合，从而提高了农业的生产效率；从农业的经济特征来讲，数字化经济规模在我国已经达到了39.2万亿，占GDP的38.6%。在社会发展的新格局下，利用信息化的手段来发展智慧农业，通过智慧农业的发展来提高农业生产效率、扩大农产品营销渠道，推动农村的第一、二、三产业融合发展，实现乡村振兴，从而起到缩小城乡差距，打破城乡的二元结构，同时为未来的农业农村发展创造巨大潜力。

2 发展智慧农业的意义

2.1 智慧农业推动农业产业发展

智慧农业的建立对农业产业发展具有重要的意义，智慧农业的发展极大地提高了生产效率，提高了农业企业收益。由于规模化和精准化的作业方式，减少了化肥农药的使用，迎合了当下消费者绿色消费的意愿，有利于区域品牌的形成，并推动当地农产品企业的发展；随着大数据、物联网和人工智能的应用打通了各个环节的信息渠道，能够提前依据市场的信息和土地信息来确定种植的作物的种类和面积，能够以市场为导向进行生产，给企业制定生产和销售的计划，加快农业产业的发展；智慧农业的发展，信息化水平不断提高，依据农作物的生长情况自动进行分配水肥，智能化的监管模式，大大地降低了人力成本，为农业的产业发展降低了费用；在经营领域内，随着现代信息技术的发展，拓宽了农产品的销售渠道，农产品的销售已不受时间和空间的限制，促进了产销一体化的经营模式，加快了农业第一、二、三产业的融合发展。最后，随着智慧农业发展的深入，农用无人机、农用机械和农用电商等都得到了快速的发展，智慧化农业的推广带动了整个农业产业链的发展，能够更有效地整合农业资源，提升农业全产业链之间的价值。

2.2 智慧农业改善农业生态环境

智慧农业的发展对改善农业的生态环境具有积极影响，数字化手段的运用使我国的农业能够走循环可持续的道路。随着在农业生产中化肥和农药过量使用，导致我国的土壤质量不断下降，在农业生产当中我国土壤贡献率大约在50%～60%，和我国40年前土壤贡献率相比下降了10%，比西方国家的土壤贡献率下降了至少10～20个百分点。不仅是土壤，农业生产过程中化肥、农药的过量使用对水资源也有不可逆转的危害，过量使用化肥农药已严重破坏了农业生态环境。随着智慧农业的发展，利用物联网、传感器等先进的技术和设施，能够发展精准化农业，利用大数据和人工智能对土壤和作物长势进行分析，通过滴灌技术和无人机撒药技术，能够进行精细化作业，从而提高农业化肥农药的使用效率，生产出健康低污染的农产品，保证了我国农产品的食品健康，并且保护了我国的农业生态，为我国农业可持续化发展做出贡献。

2.3 智慧农业为农业发展提供人才

智慧农业为农村发展提供了人才，随着智慧农业的深入发展，智慧农业将现代生产技术和现代管理理念带给了农村新农人。智慧农业是“政产学研商”多位一体的生产方式，因此要求农业从业人员不仅要学会智慧化的生产，还要学会现代的管理手段，随着智慧农业技术的推广，农民通过政府部门和互联网等渠道去接触和了解智慧农业有关的知识和技术，培养出了一批综合素质强，知识结构合理的农村新农人；智慧农业与“互联网+专家”模式的配合，可以完成远程的农业数据信息分析和在网络上进行异地指导，在提高农业问题诊断效率的同时，还减轻了农村人才缺乏的问题；智慧农业的发展出现了线上教育和信息资源共享的平台，使得教育的成本降低，途经变多，农民有更多的渠道去学习现代农业的有关知识，为乡村人才振兴提供了有利条件。

2.4 智慧农业带动农民致富

随着智慧农业加入到农业生产当中，通过物联网、遥感技术和土壤勘探技术的应用，实现农业的精细化作业，从而降低了生产中化肥农药的过度使用，缩减了生产成本，提高了农产品的产量。通过大数据和人工智能相结合，通过测算数据来指导农民的种植养殖，改变了散乱无序的种养殖状态从而提高了农民的收入，带动农民致富；智慧农业的推广和应用能够促使集约化、规模化的农业生产，由于自动化水平较高，从而减少了生产的人工成本，降低了生产过程中的人工费用，集约化生产还降低了单一农户抗风险的能力，对农民进行长期稳定的增收提供了支持。

3 现阶段我国智慧农业发展的问题

3.1 发展智慧农业政策和机制问题

政府在发展智慧农业过程中对其投入力度不够，不管是从智慧农业技术的研发层面还是对于农业生产经营主体的应用，都普遍缺乏优惠政策的支持。现在智慧农业的发展面临着企业税收较高，技术人才费用较高，智慧农业发展过程当中的应用费用和运营费用较高，在智慧农业技术拥有突破时的注册和申请程序比较复杂且通道不畅等问题；政府在对农业基础设施建设过程中对资金的筹集没有进行有效衔接，由于对农村的基础设施建设改造过程中资金需求较大，政府并没有协调好各个区域和部门之间的资源进行合理配制。智慧农业发展现阶段，资金来源主要为政府的投资和补贴为主，另外的经济部门对于智慧农业的资金投入度不高，并没有建成多元的投资渠道。

3.2 土地细碎化问题

智慧农业是精准化、集约化、大规模的农业，是农业现代化发展的一种手段。智慧农业的发展需要有规模化土地的依托，才能够发展智慧农业，但是现阶段我国的土地政策是家庭承包制，农业的生产大部分地区都是以家庭为单位，有着效率低、规模小和土地细碎化的局限性。虽然我国在20世纪80年代就已经开始土地流转，但是其发展的速度和发展的规模都低于人们对其的期望值，现阶段经济发达的沿海地区流转比例约为8%～10%，而中西部内陆地区所占比例约为1%～2%。由此可以看出我国的农业耕地面积细碎化，并且土地流转的比例占地区土地面积较小，没有大规模的土地，不利于农业地区基础设施的建设，没有办法通过智能化的投入带来经济利益，从而限制了我国智慧农业的进一步发展。

3.3 农业人才资源匮乏

智慧农业人才队伍相对匮乏。人是技术和应用之间的桥梁，是推动智慧农业快速发展的动力，当今智慧农业的发展面临着人才资源匮乏的困境。现阶段农业数字化的人才、现代农业经营管理与复合型的人才及能够操作高端的智慧化农业生产设备的人才缺失，必定会限制智慧农业技术的推广和发展。另一方面，智慧农业需要高学历高素质的人才，但是现阶段我国的农民总体受教育程度不高，对待新技术的应用能力不够，并且智慧农业的投资比较大从而导致了大部分农民都望而却步，进一步限制了智慧农业的发展，使得智慧农业人才更加匮乏。

3.4 技术创新和推广不足

目前来看我国的农业科研水平不高，农业科研体制改革的进程比较缓慢，在智慧农业发展的过程中其需求得不到满足，导致我国智慧农业的发展受到阻碍；在农业资金方面，在项目选择和资金配置上农业占比较小，乡村的农技部门大多都缺少经费，从而也阻碍了我国农业技术的创新和推广。与国外智慧农业发展比较来看，现阶段我国智慧农业的发展还有很长的路要走，农业科研人员的数量和质量不足，缺乏对科技创新的内生动力，我国科研机构分布比较分散，规模较小，在全国范围来讲没有统一的组织对科研项目进行系统化指导，并且我国的农业科研是由缺乏实践经验的农业科技工作者进行，导致理论与实践相脱钩，很多科研的成果得不到实践的检验，导致成果转化率比较低，不利于智慧农业技术的创新；另一方面农业技术的推广体系不完善，推广类人才较少整体素质偏低，农业科研技术的推广率只有30%～40%左右。

3.5 农村基础设施建设薄弱

我国农村信息化的基础设施建设在宽带服务性能、空间设施能力及关键核心技术能力等方面与国际先进水平尚有较大差距。城乡之间的互联网普及率差距为20%以上。与其余产业相比农业信息普及率较低。调查显示，种植与养殖通光纤和宽带的比率仅为27.2%，农户利用信息化的手段来监控作物生长仅为13.6%，有32.7%经营主体认为网速不能够得到满足。对于数据的采集设备安装不足，区域性的大数据分析平台匮乏，农村的基础设施建设比较薄弱成为发展智慧农业的重要阻碍。

3.6 智慧农业缺乏普遍性

智慧农业是要服务广大的农村农民，但是我国智慧农业发展的现阶段，大多只是停留在理论环节，以及实验环节，没有真正推广到广大农户的身上，现在由于成本过高、农户自身能力等原因导致使用智慧农业技术的只是一小部分农户，并未普及开来。

4 发展智慧农业的对策建议

4.1 加强政府引导，建立有效机制

推动智慧农业的发展要加强政府引导，由政府来构建未来智慧农业的发展框架，政府应该加大对智慧农业发展的投资力度，对农业新技术的研发和应用推广提供政策性的帮助，对发展智慧农业的企业减免税收，建立农业人才的培养管理体系，制定农业人才的引进政策和提供农业人才的培训渠道。降低农业数字化技术的注册费用并制定一套高效的技术审批流程，使得农业技术的审批流程加快。政府应牵头加强对农业基础设施建设的投入力度，合理地协调智慧农业发展中的资源，加强多体系化的建设，引导各界人士参与到智慧农业的建设当中，加强智慧农业发展当中龙头企业的地位和作用，并建立多元的投入机制。

4.2 进行合理的土地流转

各地政府应出台积极的土地流转政策，依据我国现阶段的国情，明确我国土地归集体所有，积极发挥村集体的作用来进行土地流转。一方面要吸取发达国家的经验，完善土地流转的市场，建立本土土地流转的中介机构。借鉴日本农业委员会、农协和市町村等类似于土地流转市场中介的组织，减少相互查询的成本，更好地规范土地出让秩序，积极促进农村土地的优化配制。另一方面加强政府的作用，政府出台相应的土地流转政策，保障农民的土地权益，为土地流转建立评估机制，保证土地流转时价值的公平，利用市场的竞争机制使土地承包经营权价格变得公正合理，依托政府建立完善的土地流转的法律法规，从而提高农民的土地流转意愿，为我国智慧农业的发展提供有力保障，促进我国农业形成产业化、规模化的经营，完成由传统农业向现代农业的转变。

4.3 加强高素质人才培养

由于智慧农业的发展对于复合型人才的需求比较高，从而要采取措施，培养高素质的农业就业人员，顺应农业现代化的发展。一是由政府作为主导，在高校内设置数字农业类相关的课程为智慧农业培养人才，对龙头企业内的优秀人才进行免费培训，定向培养农业类人才。二是扩大对农业类优秀人才的招聘，提高农业从业人员的收入，对从事农业方面的人才政府减免个人所得税和对其进行直接补贴，提高农业人才的社会福利，利用数字化的手段对网络上的简历进行筛选，让真正喜欢农业，愿意留在农村的高素质人才在农村扎根。三是大力开展对于农村新型职业农民和农村信息专员的农业培训工程及农村带头人素质的提升计划，设计新颖的大家能够接受的方式，推动由传统农民向新型职业农民的转型。

4.4 加强技术创新和转化能力

政府应增设智慧农业的科研专项，出台对应的政策来深化我国农业科研体制的改革，全方面提高我国农业的科研水平，加大地方财政对农业科研经费的投入力度，提高智慧农业科技费用所占的比重，对于农业龙头企业进行的科研项目给予补助，设立农业科研成果的奖金机制和评定机构，调动起科研人员的积极性；建立由国家科研机构带头的农业科研体系，对国有民营科技机构和科研机构进行协调，实现真正的生产技术应用和技术创新，发挥好龙头企业的带头作用，提高龙头企业创新的积极性，建立新型的农业科技创新体系，重点突破虚拟现实、知识图谱构建、数字孪生技术、农业协同决策技术及农业大数据云服务等核心关键技术，促进大数据和农业深度融合；在技术转化方面，智慧农业对农业技术有着重要的要求，在技术创新的同时要提高农业技术的推广度和转化率。与乡镇的技术推广站、农民合作社及地方农资站加强合作，拓宽农业技术推广的渠道，提高现代农业技术的转化能力。

4.5 加强对农村基础设施的建设

为减少智慧农业未来发展的成本，应加强对农村基础信息化的建设。推动农业应用系统基础性的建设，利用信息化技术来优化农业产业链、农业价值链结构，搭建集实时感知、自动控制、精准作业、智能决策和科学管理于一体的智慧农业体系；提升农业数字化的设施和核心技术的应用，加快发展大型农业设备、自动化设备和大数据平台，提高农用机械的整合能力和运作效率，加快农业全自动化的进程；解决农村网络等问题，将智能化、数字化设备的操作变得简单，使传统农民也能够进行操作；加大以政府为主导的农村基础设施建设力度，搭建农业产业大数据平台等基础性设施，建立智慧农业生态系统。

4.6 提高技术，降低成本

降低智慧农业设备的成本，加大对智慧农业所需设备的研发，加大对智慧农业技术的推广，成本的降低，农户才能够有能力去开展智慧农业，才能够使智慧农业真正推广开来。这就需要国家企业与私人企业多种生产经营主体进行合作，通过合作来降低智慧农业的制造成本，通过技术上的突破来促使智慧农业更加的节能增效，从而起到推广的作用。

5 结束语

随着信息技术的成熟和在各领域的应用，我国的农业也迈入智慧化的阶段，虽然在智慧农业发展过程中有很多的问题，但是未来的发展前景非常广阔。智慧农业的发展迎合了绿色发展的理念，能够有效保护生态资源，提高生产效率，保证我国的粮食安全，是农业现代化的必由之路，也是乡村振兴和建设社会主义现代化强国的重要动力。