數字化賦能林業產業高質量發展研究現狀及未來趨勢

范小源 任月

摘要：數字林業是數字中國重要的組成部分，是構筑國際競爭新優勢的必然選擇之一。我國數字林業在建設和應用方式上仍處在逐步發展完善的階段，林業產業高質量發展也亟待依托與數字技術的充分融合。發達國家和發展中國家的林業數字化現狀存在較大差異，汲取國際上林業數字化轉型先行者的經驗，對我國林業產業數字化與林業產業高質量發展具有重要參考價值。文中立足于中國和國際數字林業發展現狀及問題的相似點，從國際比較的視角挖掘和剖析發達國家林業數字化發展在技術層面和管理層面的相關經驗，據此提出對我國的啟示：一是應促進林業數據整合共享，培養高素質的數字林業人員；二是完善政府政策支持；三是充分發揮數字技術對林業產業的空間溢出效應。在此基礎上，提出未來的研究方向，包括深入分析數字化賦能林業產業高質量發展的理論機制及影響因素，立足于傳統經濟學、管理學理論研究基礎的同時適度融合云計算、物聯網、大數據等多種方法和工具來思考和解決問題，以期為林業產業高質量發展提供全方位支持。

關鍵詞：數字賦能；數字化轉型；林業產業；高質量發展

中圖分類號：F326.2；F49? 文獻標識碼：A? 文章編號：2096-9546（2023）03-0025-06

DOI： 10.12344/lczcyj.2023.08.23.0005

范小源，任月.數字化賦能林業產業高質量發展研究現狀及未來趨勢［J］.林草政策研究，2023，3（3）：25-30.

Research on Digitalization-empowered High-quality Development of Forestry Industry：

Status and Trend

Fan Xiaoyuan Ren Yue

（College of Economics and Management， Northeast Forestry University，

Harbin 150040， Heilongjiang， China）

Abstract： Digital forestry is an important part of digital China， and it is one of the inevitable choices for building up new advantages in international competition. Chinas digital forestry is still in the growing and improving stage in terms of the approaches to development and application， while the high-quality development of the forestry industry also needs to rely on the full integration of digital technology. As there are great differences in the digital forestry development between developed and developing countries， learning the experience and lessons of the pioneers in the digital transformation of forestry across the world could provide great references for the digitalization-based and high-quality development of forestry industry in China. In view of the similarities in the current state and existing problems of digital forestry development between China and international community， this paper elaborates and analyses the developed countries experience in forestry digital development at the technical and the management levels from the perspective of international comparison， and puts forward the inspirations for China. Firstly， the integration and sharing of forestry data should be promoted and high-quality talents cultivated for digital forestry. Secondly， government policy support should be improved. Thirdly， the spatial spillover effect of digital technology on the forestry industry should be given full play to. On this basis， the future research directions are proposed， including in-depth analysis of the theoretical mechanism of digitalization-empowered? high-quality development of forestry industry and its influencing factors， and proper integration of various methods and tools such as cloud computing， Internet of Things， and big data to ponder and solve problems based on the theoretical research on traditional economics and management， so as to provide all-round supports for the high-quality development of forestry industry.

Keywords： digital empowerment; digital transformation; forestry industry; high-quality development

數字化賦能，是指在新一代數字技術的基礎上，對傳統生產方式、經營模式、服務模式等進行變革，推動經濟社會各個領域的創新和發展的過程 ［1］。數字化賦能的興起為多種行業的轉型帶來了發展機遇，也為林業發展提供了新動能。中國的森林面積居世界前列，中國林業發展的任何變化都將不可避免地對全球生態可持續性產生影響。早在2001年國家林業局提出“數字林業”構想以來，數字林業建設已被提升到推動林業管理革命的高度［2］。然而受限于研究情境，如何利用數字化賦能提高我國林業產業發展水平、提升生態保護修復效率、將數字化賦能納入林業產業高質量發展的研究視野，以及在數字化技術背景下有效處理林業產業轉型發展過程中面臨的機遇與挑戰成為必須要突破的難題［3-4］。發展和利用數字技術則是各行業實現產業高質量發展的關鍵［5］。中國東北地區的數字林業經驗表明，數字化賦能在中國林業發展中既可用又有用，有望促進中國林業成功轉型發展［6］。2006年，國家林業局制定了數字林業技術標準，而后中國東北地區依托已開發的森林管理決策支持接口FORESTAR展開了數字林業的研究［7］，在糾正林業經營和促進森林可持續管理方面發揮了重要作用。盡管如此，相比于發達國家，發展中國家似乎更容易受到數字化增長的負面影響。如在生態層面表現為，自然資源消耗量的增加和生產廢棄物的積累，導致發展中國家環境和生活質量的下降；在技術層面則表現為，發達國家經常使用遙感數據和數字地圖，而這對于多數發展中國家來講過于昂貴［8］。總體而言，發達國家和發展中國家的林業數字化應用現狀存在根本差異，數字技術發展優勢在發展中國家的社會效益方面尚未得到明顯表現［9］。以中國為例，一方面，由于國家林業法規是針對一般森林情況制定的，在差異化森林狀況下進行實施存在實踐中普適性不高的缺陷，使得部分地方林業組織只能采取不適當的經營方式。另一方面，多樣化的地理區域、地方相關部門有限的行業預算、大量陳舊待更新的設備資源，增加了現代林業管理變革的難度。如何由傳統的林木產品生產方式向現代數字化林業發展方向轉型，是當前面臨的現實問題。如果沒有明確界定的森林經營單位，沒有穩定的識別碼和邊界，就無法實施長期、可持續的森林經營計劃。顯然中國目前的森林管理制度并不能夠滿足這一根本要求。在我國“雙循環”發展戰略背景下，林業產業迫切需要加快精細化轉型、提高產業鏈的穩定性、增強產品競爭力，推動5G、互聯網等數字技術與傳統林業產業深度融合。目前，對于數字化賦能我國林業產業高質量發展的重要作用及進展缺乏全面梳理和探討。為避免數字化的負面影響，汲取林業發達國家成功經驗勢在必行。本文將對數字化賦能林業產業發展的現狀及存在問題進行總結和梳理，探討我國林業數字化發展可借鑒的國外經驗，并提出對我國的啟示。

1 國外數字化賦能林業產業發展現狀

數字化賦能林業產業高質量發展任重而道遠。各國紛紛出臺了相應的政策，保護并有效利用森林，以實現林業經濟、社會、生態的可持續發展。許多國家如俄羅斯、印度尼西亞、澳大利亞、保加利亞等，都具有先進的數字技術和完備的林業產業體系。

1.1 通過數字林業平臺提高森林信息的準確性和完整性

俄羅斯經濟的可持續發展與數字經濟密不可分。俄羅斯在“2035年前數字經濟發展計劃”的主要目標是建立一個支持和激勵措施系統，為金融和經濟實體提供數字技術創新和研究的動力。盡管俄羅斯在數字化方面落后于其他森林強國，但仍通過搭建數字林業平臺、使用林業系統信息和通信技術等提高了森林環境和林業經濟功能的效率，在解決俄羅斯國家森林管理數字化轉型問題、改善國家林業管理質量、為企業與公眾提供更好服務等方面發揮了重要作用［10］。Panyavina等［11］對林業企業利用數字化技術的現狀進行了分析，對改進信息和通信技術基礎設施進行了探討，并確定了實施數字林業平臺技術的相關措施，包括自動化信息系統“國家森林登記”（AIS GLR）、國家統一木材備案和交易自動化信息系統（EGAIS for wood accounting）、交互式地圖“俄羅斯森林”、GIS “TopoL”版本10 Digit（林業選項）、地理信息系統“Panorama x64”（專業GIS “Panorama x64”版本12）、地理信息系統（GIS）“M.GIS”等，為通過數字技術推動俄羅斯林業發展開辟了新的研究領域。Vertakova等［12］指出，通過數字平臺可解決林業管理中的實際問題。該平臺包括單一自動化信息系統的數據形成和處理，是林業數字化發展的基礎，旨在為森林資源的利用、管護和再生產領域的所有關系主體的活動提供信息、分析、咨詢和其他支持。Gabrys［13］提出了“智慧森林”這一新興概念，進一步探討了可用于森林監管和轉型的數字技術，包括使用無人機、傳感器和人工智能實施精確林業和森林再造的技術，以及用于管理森林環境變化的數字設備和數據實踐；同時提出，這些技術正在重新定義森林的概念和運作方式。

1.2 通過支持森林社區及森林綜合體數字化轉型實現可持續發展

數字技術的引入為森林社區帶來了重大的轉變。為了使鄉村認識到支持森林社區可持續轉型的重要性，印度尼西亞推出了《2021—2024年印度尼西亞數字路線圖》，通過在農村推行在線公共服務解決數字鴻溝等問題，激發森林社區對科技的興趣。在此基礎上，當地政府設計了一種以森林為基礎的新型數字化社區（Neue Gemeinschaft）。森林社區在社會結構和認知上發生了變化，成為更加理性和數字化的村莊社區。數字素養的提高導致村民的生計需求發生了轉變，更加依賴互聯網的使用。總體而言，數字技術對森林社區的影響導致了社會結構的變化，數字化轉型政策是促進森林社區可持續發展的一項有價值的做法［14］。Bezrukova等［15］強調在數字經濟的現代化背景下，有效利用科技潛力及最新的數字經濟機制，如信息和分析工具的地圖優化等，進行森林綜合體的數字化轉型，有利于提高森林綜合體的穩定發展和競爭能力。Serebryakova等［16］也認為，在現代社會生活的數字化條件下，森林綜合體的創新發展應該基于數字技術的先進成果；森林綜合體數字化的潛在領域包括數字技術在數據管理、土地交易、溝通培訓和成本降低等方面的應用，通過集中資源和協調利益相關者的活動等來提高森林綜合體的生產效率，實現可持續發展。Avdeeva等［17］探討了數字化技術在俄羅斯森林綜合體中的應用，例如基于無人機的數據采集系統、移動應用程序、激光掃描儀和高精度IT程序。這些技術可以用于戰略和短期規劃、運營監測、對森林當前狀態的分析以及運營管理決策，有利于提高森林管理和再造的效率，為俄羅斯森林綜合體的可持續發展提供新的途徑和機遇。

1.3 通過整合林業供應鏈中的數字工具提升林業行業數字化和自動化精度

Taskhiri等［18］指出，通過使用無人機（UAV）與數字遙感相結合的方法，可以顯著提升森林資源評價的精度與效率。澳大利亞研究委員會資助了一項基于應用行業的計劃，該計劃通過在森林供應鏈上集成各種數字化工具和技術，提高產品的可追溯性、特征表述和知識管理，以刺激和支持市場創新。個別傳統的資源密集型部門正在迅速向精密制造、先進技術使用和創新等方向轉變，以提高木材在新興生物經濟中的價值和可持續性。同樣在林業產業中應用數字化供應鏈管理技術的還有保加利亞。 Georgieva等［19］以保加利亞林業企業為例，重點關注了林業企業電子目錄、信息和通信系統以及管理系統的使用情況，結果顯示，保加利亞林業大型企業除使用計算機、互聯網、電子郵件、網站、電子目錄和電子商店外，還使用了數字化工具，包括集成的企業資源計劃系統（ERP）、客戶關系管理系統（CRM）、供應鏈管理系統（SCM）和計算機輔助設計（CAD）等。這些企業通過使用庫存管理系統、數字化供應鏈管理、電子訂單以及整個供應鏈中的自動化產品來識別和處理企業事務，提升管理精度。此外，還有一種以林業產業數字化、自動化、精準化為發展方向的林業生產模式正在被逐漸推廣，即森林4.0模式。這種全新的林業生產模式將使林業產業在數字化背景下具有可持續發展的潛力和意義［20］。

2 數字化賦能林業產業高質量發展中存在的問題

數字林業不僅是在森林管理中引入數字技術，還是一種范式的轉變。考慮到林業具有重要的生態價值和社會價值，森林資源利用的有效性及林業管理系統的改善尤為重要。數字化賦能林業產業使林業管理系統得到了多方面的改進，包括從傳統林業向高精度林業管理轉變、從天然林恢復向選擇性樹種生長培育轉變、從標準施肥向專門加工的營養物質肥料轉變、從人工清查向數字化無人機清查轉變、從災后滅火到災前預警、從對樹木健康的人工監測到自動化識別以解決勞動力短缺狀況等［21］。由傳統林業價值鏈流程向數字價值鏈的數字化轉型使林業企業能夠獲得更具競爭力的市場地位。因此，多個國家為確保有效的森林管理和決策，使用林業信息和監測系統作為制定有效林業管理政策的重要工具［22］。但盡管如此，林業數字化轉型也帶來了一系列挑戰。

1） 在不同國家和領域存在著數字化成熟度和水平參差不齊的問題。Chen等［23］的研究結果表明，我國正處于數字化賦能顯著促進林業綠色全要素生產率的階段，但在東部、中部和西部地區產生的影響具有較大差異，經濟發展較快的東部和天然林資源相對更加豐富的東北部地區效果更為明顯。林業行業中數字技術和物聯網設備的發展需要高性能的網絡基礎設施，以實現無縫連接和實時數據傳輸。然而，許多林區缺乏互聯網基礎設施，在連接用戶數量、網絡成本、能源消耗和傳輸延遲方面存在限制，這給林業產業數字技術應用帶來了挑戰［20］。

2） 林業專業人員在數字化技能應用方面能力不足，林業企業缺乏數字化人才。Morkovina 等［10］認為數字技術在森林清查和管理、森林監測和森林管理行政方面的應用最為普遍，而在與森林保護、教育和推廣相關活動中的利用最少。還有學者提出許多年長的員工在使用新技術方面存在一定困難［24］。此外，推廣林業數字化的教育嚴重不足，偏遠地區更是進度緩慢。因此，通過數字林業改善林區民生和職工福利仍然需要很長的時間。

3 啟示與展望

3.1 啟示

數字化賦能林業產業高質量發展僅靠林業管理部門自身是無法完成的，它涉及多個產業部門、影響因素和利益主體。因此，還需要建立健全相關政策體系，包括法律、管理、社會監督和服務等方面，確保外部環境良好，以實現數字化賦能林業產業高質量發展。我國可學習借鑒國外數字技術與林業產業深度融合的經驗，進一步完善我國數字化賦能林業產業高質量發展的相關制度。

1） 促進林業數據整合共享。只有使大量的數據和信息實現共享，才能了解森林在多種尺度下的各種信息。我國林業部門應盡快搭建和培育長期的林業信息數據庫，培養高素質的數字林業人員，開發多樣化的可視化林業修復手段、加強數據更新效率及共享能力。大力引進具有較強數字化能力的林業專業人員，為數字化賦能林業產業高質量發展積累人力資本。還可通過激勵政策鼓勵地方科研機構、高校和服務企業科技人才的派遣和交流，有效實現先進林業數字化在各個地區不同層面的應用和推廣。由于當前林業高校缺少數字技術專業，也缺乏高素質師資隊伍，建立數字化科學院校的需求同樣迫切。為此，應加強數字技術教育推廣與普及，大力引進數字人才支持林業數字化發展。

2） 完善政策支持，加快數字技術與林業深度融合。為確保森林社區經濟活動的持續，地方政府在實施數字技術轉型的相關政策時仍然需要得到各方支持。只有將數字技術嵌入林業生產全過程，才會使其成為林業轉型升級的核心動力。因此，應加強創新能力，提高林業與數字技術發展的協調性，通過數字化手段加快林業數字化、網絡化進程，探索林業產品價值實現機制。

3） 充分發揮數字技術對林業產業的空間溢出效應。立足區域現狀，實施差異化林業支持和林業綠色發展政策，實現數字技術與林業產業有機融合，為不同地區林業綠色發展、數字紅利釋放提供有利支撐。數字技術發展程度較高的地區應加強互動，為數字技術發展程度較低的地區提供先進的學習示范模式。一方面，應促進地方數字技術發展，使林業生產能夠利用周邊的傳統生產資源或數字信息資源；另一方面，推動涉林產業盡可能向數字技術高水平區域轉移，提升產業數字化水平，激發傳統林業向精細化林業轉型。高精度林業系統的改進有助于森林管理系統的技術優化。可以學習瑞典的數字化轉型模式，更好地發揮數字技術對林業產業的空間溢出效應。

3.2 展望

總體來看，數字化賦能林業產業高質量發展是目前我國林業發展的核心問題之一。企業若想在未來激烈的市場競爭中生存和發展，數字技術具有不可忽視的重要地位和作用。目前我國對于數字林業的研究仍偏重理論探索，與實踐相結合的實證研究稍顯不足。在未來的研究中，可以將國內外研究經驗結合，如在林業數字化與信息化技術在業務流程中的應用協調途徑方面可以借鑒國外實踐經驗，重點學習其在數字化工具和技術政策保障體系構建方面一些操作性較強的措施。此外，為使研究能夠更好地服務于實際，還應深入分析數字化賦能林業產業高質量發展的理論機制及影響因素，也可適度加強對于個體案例的分析，使得研究結果具有更強的可操作性。從研究方法來看，將多學科理論與研究方法有機結合，才能使數字化賦能林業產業的研究走向深化。要堅持“兩條腿走路”，既立足于傳統經濟學、管理學理論研究的基礎，同時也需要適度融合云計算、物聯網、大數據等多種方法和工具來思考和解決問題，為林業產業高質量發展提供全方位支持。

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第一作者：范小源（2000- ），女，碩士研究生，研究方向為林業經濟管理。E-mail：xiaoyuanfan2021@163.com

通信作者：任月（1994- ），女，博士，講師，研究方向為國有林區林業經濟與政策。E-mail：ren13199442303@163.com