馬鞍山市數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與對策建議

劉 怡

（馬鞍山市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，安徽馬鞍山 243000）

數(shù)字農(nóng)業(yè)是指以現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)為重要載體，依托現(xiàn)代化通信技術(shù)與設(shè)備，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、管理和運(yùn)營等進(jìn)行數(shù)字化的設(shè)計，達(dá)到可視化表現(xiàn)與智能化控制的要求，使得農(nóng)業(yè)資源得到科學(xué)利用、合理優(yōu)化，最終實現(xiàn)降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本的目的[1]。數(shù)字農(nóng)業(yè)將信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)各個環(huán)節(jié)有效融合，對作物生長、發(fā)育、病蟲害、水肥狀況以及環(huán)境進(jìn)行定期信息獲取，充分合理利用農(nóng)業(yè)資源，有利于倒逼農(nóng)業(yè)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化、實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)精準(zhǔn)化、促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模化[2]，對實現(xiàn)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型升級具有重要意義。本文通過查閱資料、實地走訪等，對安徽馬鞍山市各縣區(qū)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高新技術(shù)的應(yīng)用情況進(jìn)行梳理和總結(jié)，分析其存在的問題，并提出針對性對策建議。

1 數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和成效

馬鞍山市傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)較好，各縣區(qū)立足自身區(qū)位優(yōu)勢、資源稟賦和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，各自發(fā)展特色高效農(nóng)業(yè)并延伸產(chǎn)業(yè)鏈條，形成了以含山大米、和縣蔬菜、當(dāng)涂水產(chǎn)等為特色的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)。

近年來，馬鞍山市逐步加大財政投資和政策扶持力度，本著“應(yīng)用主導(dǎo)、重點突出、逐步推進(jìn)”的原則，以智慧農(nóng)業(yè)為切入點，落實省委、市委關(guān)于“兩強(qiáng)一增”行動計劃部署，加快數(shù)字農(nóng)業(yè)建設(shè)。以鄉(xiāng)村振興數(shù)字化改革為重點，承擔(dān)安徽省“5+8”試點中的生豬、蔬菜2 個農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)。以建設(shè)數(shù)字農(nóng)業(yè)工廠、擴(kuò)大數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村場景應(yīng)用范圍為抓手，推進(jìn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村數(shù)字化，初步構(gòu)建馬鞍山市數(shù)字農(nóng)業(yè)的技術(shù)框架，助力鄉(xiāng)村全面振興和農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化，在種植業(yè)、畜牧業(yè)、漁業(yè)、種苗繁育等方面的數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展取得了一定成效。

1.1 種植業(yè)數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用

馬鞍山市含山縣規(guī)劃數(shù)字農(nóng)業(yè)工廠建設(shè)，以物聯(lián)網(wǎng)、智能裝備、智能終端等先進(jìn)技術(shù)為依托，打造“數(shù)字化+智能化”的數(shù)字農(nóng)業(yè)工廠。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)前，要對產(chǎn)前田塊信息和土壤環(huán)境信息進(jìn)行維護(hù)，將應(yīng)用北斗技術(shù)的傳感器加裝在作業(yè)農(nóng)機(jī)上，實現(xiàn)農(nóng)機(jī)作業(yè)精準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)化，以便于分析上年市場行情，結(jié)合種植品種，進(jìn)行產(chǎn)前決策，制定生產(chǎn)計劃。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，按照制定的生產(chǎn)計劃進(jìn)行生產(chǎn)操作。應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在田間安裝氣象、墑情傳感器以及視頻設(shè)備，實時監(jiān)控田間生產(chǎn)各數(shù)據(jù)，并準(zhǔn)確記錄種植時間、施肥、灌溉和采收等信息，實現(xiàn)對大田水稻的苗情、墑情、病蟲情和災(zāi)情實時監(jiān)測，在農(nóng)機(jī)上安裝智能農(nóng)機(jī)作業(yè)監(jiān)測傳感器，并配置無人機(jī)進(jìn)行飛防植保作業(yè)，對農(nóng)事活動進(jìn)行精準(zhǔn)化控制和數(shù)據(jù)采集。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)后，準(zhǔn)確記錄農(nóng)產(chǎn)品的出入庫信息，加工過程中，建立中央指控室和視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品加工可視化，監(jiān)測生產(chǎn)線的各節(jié)點運(yùn)行及產(chǎn)生故障情況。銷售過程中，配送信息通過系統(tǒng)登記，消費(fèi)者可通過移動設(shè)備掃描溯源碼查看產(chǎn)品相關(guān)信息，建成從產(chǎn)前、產(chǎn)中到產(chǎn)后整條生產(chǎn)流程信息的管理，預(yù)計每hm2增收1 000元以上。

馬鞍山市各縣區(qū)有條件的農(nóng)業(yè)企業(yè)和家庭農(nóng)場都在積極探索數(shù)字化應(yīng)用，主要是探索作物生長過程精準(zhǔn)數(shù)字化、農(nóng)作物病蟲害監(jiān)測數(shù)字化、機(jī)械數(shù)字化和監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)字化，節(jié)本增效作用顯著，預(yù)計每hm2增收1 000～2 000元。

1.2 畜牧業(yè)數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用

馬鞍山市積極推進(jìn)生豬產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)。近2年組織實施了和縣畜禽養(yǎng)殖數(shù)字農(nóng)業(yè)建設(shè)試點項目，項目建成豬舍自動化精準(zhǔn)環(huán)境控制系統(tǒng)、種豬數(shù)字化精準(zhǔn)飼喂管理系統(tǒng)、種豬疫病監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)、豬繁殖育種數(shù)字化管理系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)中央平臺，基本做到了智能環(huán)境監(jiān)控、精準(zhǔn)飼喂、生產(chǎn)管理數(shù)字化和育種過程數(shù)字化全覆蓋，初步實現(xiàn)了生豬養(yǎng)殖智能化。項目整體技術(shù)經(jīng)多次優(yōu)化系統(tǒng)后，在相同飼養(yǎng)規(guī)模下，可省人力20%以上，提高飼料利用率10%～15%，產(chǎn)品質(zhì)量合格率100%。

1.3 漁業(yè)數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用

馬鞍山市開展農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)提升工程，選擇了2 家數(shù)字化應(yīng)用基礎(chǔ)好、主體積極性高的水產(chǎn)養(yǎng)殖基地，推動水產(chǎn)養(yǎng)殖基地數(shù)字農(nóng)業(yè)改造。承建主體建成了集水質(zhì)參數(shù)采集點、視頻監(jiān)控點和視頻監(jiān)控中心等組成的物聯(lián)監(jiān)控網(wǎng)。其具有完善的硬件設(shè)備信息采集點、相關(guān)自動控制和遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，信息采集為水溫、溶解氧和pH等水產(chǎn)養(yǎng)殖關(guān)鍵環(huán)節(jié)信息采集，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、反饋及時，極大地提高了養(yǎng)殖效率。控制系統(tǒng)根據(jù)溶解氧等水質(zhì)數(shù)據(jù)來控制增氧泵的開啟、關(guān)閉等功能；視頻監(jiān)控系統(tǒng)可實時在線展示養(yǎng)殖基地視頻數(shù)據(jù)并接入物聯(lián)網(wǎng)平臺。承建主體實現(xiàn)“無人值守”的物聯(lián)應(yīng)用，養(yǎng)殖戶通過手機(jī)終端隨時隨地查詢塘區(qū)的溶氧量、溫度和水質(zhì)等情況，在運(yùn)用水產(chǎn)養(yǎng)殖物聯(lián)網(wǎng)健康控制系統(tǒng)的區(qū)域，具有數(shù)據(jù)實時自動采集、無線傳輸、智能處理和預(yù)警預(yù)報功能，實現(xiàn)對水產(chǎn)養(yǎng)殖池水質(zhì)的自動調(diào)節(jié)，有效改善蝦蟹生長環(huán)境，提高蝦蟹產(chǎn)量和品質(zhì)，減少對周邊水體環(huán)境的污染，蝦苗存活率提升10%～15%，蝦蟹的單體個頭也比歷史數(shù)據(jù)有所提升，每hm2增收有望突破15 000元。

1.4 種苗繁育數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用

馬鞍山市積極推進(jìn)蔬菜產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)。近年來，組織實施和縣數(shù)字農(nóng)業(yè)試點縣建設(shè)項目，建成了縣級重要領(lǐng)域數(shù)據(jù)資源（農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)中心建設(shè)工程）、縣級農(nóng)產(chǎn)品“三化”綜合管理平臺，主要包括縣級農(nóng)產(chǎn)品追溯云平臺、基地管理子系統(tǒng)和農(nóng)保姆平臺等。同時，依托企業(yè)進(jìn)行數(shù)字田園建造，主要建設(shè)作物環(huán)境信息采集系統(tǒng)、育苗智能控制系統(tǒng)、溫室生產(chǎn)環(huán)境智能調(diào)控系統(tǒng)和設(shè)施環(huán)境水肥藥綜合管理系統(tǒng)等，實現(xiàn)了較高的數(shù)字化水平。一是工廠化數(shù)字化育苗技術(shù)。采用高精度數(shù)字模擬專用環(huán)境、作物生理以及長勢等，精確感知作物生長環(huán)境、生理以及作物健康、果實品質(zhì)等綜合信息。二是設(shè)施溫室環(huán)境綜合監(jiān)測控制技術(shù)。基于高通量表型獲取設(shè)備和環(huán)境傳感器監(jiān)測的生長指標(biāo)、營養(yǎng)指標(biāo)和水分指標(biāo)，定量評價蔬菜農(nóng)藝參數(shù)，診斷蔬菜的水肥豐缺狀況和生長發(fā)育狀況。三是數(shù)字化精準(zhǔn)高效環(huán)保設(shè)施蔬菜技術(shù)。實現(xiàn)設(shè)施環(huán)境水肥藥綜合管理、園區(qū)廢棄物資源化處理系統(tǒng)和溫室生產(chǎn)環(huán)境智能調(diào)控。通過數(shù)字農(nóng)業(yè)建設(shè)，育苗產(chǎn)量由1 005 萬株/hm2增加到1 650 萬株/hm2，利潤率提高了10%。通過科技賦能，蔬菜產(chǎn)量增加15%，蔬菜生產(chǎn)總成本降低12%，商品化處理與貯藏保鮮減少損耗30%。

除了上述農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的數(shù)字化改造，馬鞍山市積極探索和推進(jìn)農(nóng)機(jī)機(jī)械數(shù)字化、農(nóng)產(chǎn)品溯源、農(nóng)藥包裝廢棄物回收數(shù)字化、農(nóng)業(yè)綜合平臺開發(fā)利用和村務(wù)管理數(shù)字化等。

2 數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展存在的主要問題

在農(nóng)作物生產(chǎn)方面，數(shù)字化生產(chǎn)方式的點狀應(yīng)用已經(jīng)非常普遍，范圍也相對廣泛，但是利用數(shù)字化的手段推動馬鞍山市數(shù)字農(nóng)業(yè)的整體發(fā)展依舊面臨著較大的困難。

2.1 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)存在技術(shù)瓶頸

馬鞍山市各縣區(qū)農(nóng)村信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化尚有一定差距，城鄉(xiāng)數(shù)字鴻溝依然存在，物聯(lián)網(wǎng)等新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)范圍局限。同時，由于農(nóng)業(yè)專業(yè)的傳感器缺乏，傳統(tǒng)的傳感器無法監(jiān)測土壤肥力情況、有機(jī)質(zhì)含量或作物的生態(tài)生理指標(biāo)等重要指標(biāo)，然而這些數(shù)據(jù)對整個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理具有重要的決策意義。根據(jù)安徽省組織開展的2021 年農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息化能力監(jiān)測評價工作結(jié)果，馬鞍山市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化水平為35.56%，在全省處于居中水平。其中，稻谷、小麥、油料等大宗作物農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化水平較高，種植信息化水平在40%左右；玉米、大豆、蔬菜（不含設(shè)施蔬菜）、水果和茶葉等零星種植模式信息化水平很低，信息化水平約2%。

2.2 農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)薄弱

馬鞍山市農(nóng)業(yè)農(nóng)村管理部門掌握一定區(qū)域性、專業(yè)性的數(shù)據(jù)信息，但是由于部門協(xié)作和體制機(jī)制等原因，各類涉農(nóng)主體的數(shù)據(jù)流動性不高，且部門間數(shù)據(jù)存在偏差，缺乏有效的平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)資源整合。馬鞍山市和縣聚合涉農(nóng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，建設(shè)了和縣智慧城市運(yùn)營平臺，打造和縣數(shù)字鄉(xiāng)村大腦，依托衛(wèi)星遙感、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備以及數(shù)字鄉(xiāng)村大腦的大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，構(gòu)建和縣數(shù)字鄉(xiāng)村一張圖，全面反映和縣數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)現(xiàn)狀，但是平臺數(shù)據(jù)資源整合度不高；基礎(chǔ)數(shù)據(jù)總量不大，數(shù)據(jù)覆蓋范圍集中在縣城和園區(qū)，并尚未大范圍向鎮(zhèn)村延伸覆蓋；數(shù)據(jù)以直觀呈現(xiàn)為主，缺少數(shù)據(jù)分析和管理建議等。

2.3 農(nóng)業(yè)信息化人才匱乏

農(nóng)業(yè)信息化是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)相結(jié)合的產(chǎn)物，是高新技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)的重要發(fā)展方向。一是由于缺乏新時期的專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，高素質(zhì)技能型管理人才缺乏；二是地方農(nóng)業(yè)信息技術(shù)員農(nóng)業(yè)信息化技能有待提升；三是部分農(nóng)民小農(nóng)意識較重，信息需求低，信息化觀念和意識不強(qiáng)。

3 對策建議

3.1 加強(qiáng)頂層設(shè)計，做好數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃

市級政府應(yīng)該根據(jù)馬鞍山市農(nóng)業(yè)發(fā)展的總體情況，制定符合本地的數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展總體規(guī)劃、實施方案等，各縣區(qū)結(jié)合各自優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，因地制宜制定各具特色的專項規(guī)劃和工作方案，同時配套扶持支持政策。市縣成立數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展工作領(lǐng)導(dǎo)小組，打通部門信息壁壘，明確重點任務(wù)分工，系統(tǒng)推動數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展。市縣一盤棋管理，打造市級數(shù)字農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺框架，將涵蓋農(nóng)業(yè)農(nóng)村各環(huán)節(jié)、各要素、各領(lǐng)域的數(shù)據(jù)信息不斷充實完善并融入大數(shù)據(jù)平臺，有利于數(shù)據(jù)的收集整理、應(yīng)用分析、維護(hù)與開發(fā)，將散落在政府各部門的涉農(nóng)數(shù)據(jù)資源整合，實現(xiàn)“資源一片云，數(shù)據(jù)全覆蓋，管理全統(tǒng)一”[3]。大數(shù)據(jù)中心可匯聚社會資本參與，市場化運(yùn)作，由專業(yè)的技術(shù)、運(yùn)營、資本團(tuán)隊負(fù)責(zé)平臺的運(yùn)營維護(hù)，以“數(shù)據(jù)+市場+資產(chǎn)+保險”的運(yùn)營模式整合涉農(nóng)資源，盤活農(nóng)業(yè)資產(chǎn)，提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平。

3.2 鼓勵支持農(nóng)業(yè)信息化設(shè)備創(chuàng)新和引進(jìn)

與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營相關(guān)聯(lián)的信息是大數(shù)據(jù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)決策中有效利用的基本前提。加強(qiáng)農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)設(shè)計建設(shè)重點就在于解決農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)前端——數(shù)據(jù)獲取和傳輸。目前物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中主要應(yīng)用于農(nóng)作物生產(chǎn)四情監(jiān)測、設(shè)施農(nóng)業(yè)和動植物養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)測預(yù)警等初級階段，當(dāng)前要重點推進(jìn)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，并要鼓勵支持農(nóng)業(yè)自動化設(shè)備的創(chuàng)新和引進(jìn)。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)發(fā)展方向是從探測數(shù)據(jù)向更深層次延伸，把作物的生長與環(huán)境的關(guān)系揭示得更為深刻，與物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用不同，農(nóng)業(yè)傳感器的研究需要考慮更復(fù)雜的情況，比如戶外作業(yè)不具備完善的電力運(yùn)行環(huán)境、數(shù)據(jù)不能實行長期遠(yuǎn)距離傳輸?shù)葐栴}，由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的復(fù)雜性，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備需要提供個性化定制和服務(wù)，因此要不斷創(chuàng)新發(fā)展，滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和數(shù)據(jù)分析、決策需求[4-5]。

3.3 打造數(shù)字農(nóng)業(yè)示范區(qū)，推廣可復(fù)制模式

當(dāng)前馬鞍山市已經(jīng)開展的數(shù)字農(nóng)業(yè)以試點應(yīng)用為主[6]，在基礎(chǔ)設(shè)施條件較好、產(chǎn)業(yè)化程度較高的主體或區(qū)域進(jìn)行生產(chǎn)、加工、銷售、服務(wù)等單一環(huán)節(jié)或兩三個環(huán)節(jié)的數(shù)字化應(yīng)用試點，沒能充分發(fā)揮和凸顯數(shù)字農(nóng)業(yè)對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的巨大效益。建議在充分摸底的前提下，選擇有意愿、有需求、有條件的農(nóng)業(yè)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)開展全鏈條數(shù)字化改造[7-9]，使數(shù)字技術(shù)在大田生產(chǎn)、產(chǎn)品加工、電商銷售、后續(xù)服務(wù)等環(huán)節(jié)達(dá)到普遍應(yīng)用，實現(xiàn)生產(chǎn)智能化、經(jīng)營網(wǎng)絡(luò)化、管理高效化、服務(wù)便捷化水平大幅提升，在一定面積的示范區(qū)開展建設(shè)，推進(jìn)智能農(nóng)機(jī)、遙感無人機(jī)、農(nóng)業(yè)物聯(lián)設(shè)備與智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的應(yīng)用，并通過全套智慧農(nóng)業(yè)解決方案，對農(nóng)場的農(nóng)藝、農(nóng)事、農(nóng)資、農(nóng)機(jī)進(jìn)行科學(xué)管理，積極發(fā)揮示范區(qū)引領(lǐng)示范作用[10]。

3.4 加強(qiáng)科研攻關(guān)，注重多元人才團(tuán)隊建設(shè)

由于農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的多層次性、跨學(xué)科性和弱相關(guān)性等特點，在農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用過程中更應(yīng)該關(guān)注多元創(chuàng)新型人才團(tuán)隊建設(shè)。建議政府加大科研資金支持，鼓勵支持科研院所、高校同有條件的農(nóng)業(yè)企業(yè)建立科研團(tuán)隊，聚焦數(shù)字農(nóng)業(yè)前沿領(lǐng)域、關(guān)鍵技術(shù)，實施智慧農(nóng)業(yè)項目和重點研發(fā)計劃，支持重點農(nóng)機(jī)裝備制造企業(yè)提高自主研制能力，與科研院所合作開展高端智能農(nóng)機(jī)裝備研發(fā)制造。同時，強(qiáng)化數(shù)字化人才培養(yǎng)，加強(qiáng)對青年農(nóng)場主、新型職業(yè)農(nóng)民、返鄉(xiāng)高校畢業(yè)生、大學(xué)生村官、退伍軍人等群體的數(shù)字技術(shù)培訓(xùn)，培養(yǎng)一批懂生產(chǎn)、會應(yīng)用的數(shù)字鄉(xiāng)村人才。