基于知識圖譜的我國農業數字化研究現狀與未來展望

丁寶根 王怡婷

基金項目：江西省高校人文社科項目（JJ20208）；撫州市社科規劃項目（21SK06）

第一作者簡介：丁寶根（1985-），男，博士，副教授。研究方向為產業數字化與高質量發展。

摘? 要：以CNKI數據庫中主題為“農業數字化”的相關文獻作為數據來源，運用CiteSpace軟件對農業數字化領域研究現狀進行可視化分析。結果表明，農業數字化領域研究熱度日趨提升，文獻數量在2020年呈現井噴式增長，并逐漸建立起較有凝聚力的科研群體；該領域研究熱點不斷拓展，從農業機械、農業信息化等延申至數字農業、數字技術、智慧農業等方面；數字技術成為該領域今后研究的重點方向。最后，未來農業數字化發展仍面臨著整體水平不高、區域發展不平衡、基礎設施薄弱等問題需進一步探索與完善。

關鍵詞：農業數字化；CiteSpace；可視化分析；研究現狀；未來展望

中圖分類號：F49? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-9902（2024）01-0019-04

Abstract： With the relevant literature on the theme of "agricultural digitalization" in CNKI database as the data source， CiteSpace software was used to visually analyze the research status in the field of agricultural digitalization. The results show that the research heat in the field of agricultural digitization is increasing day by day， and the number of documents shows a blowout growth in 2020， and a more cohesive scientific research group is gradually established; the research hotspots in this field continue to expand， from agricultural machinery and agricultural informatization to digital agriculture， digital technology， smart agriculture and so on. Digital technology has become the key research direction in this field in the future. Finally， the future digital development of agriculture is still faced with problems such as low overall level， unbalanced regional development and weak infrastructure that need to be further explored and improved.

Keywords： agricultural digitization; CiteSpace; visualization analysis; research status; future prospect

近年來，大數據、云計算等新型數字技術層出不窮，發展速度極快，影響范圍極深，推動了世界性的生產方式變革及經濟結構重塑，數字技術也為農業帶來了新的發展機遇，農業不斷向數字化轉型，新業態新模式蓬勃發展，推動了農業效率及產出的大幅提升，促進了農業農村的快速發展。我國也陸續出臺了《鄉村振興戰略規劃（2018—2022年）》《數字鄉村發展戰略綱要》《數字農業農村發展規劃（2019—2025年）》等政策文件，大力推動數字技術廣泛應用于農業領域，為農業數字化發展奠定基礎，并進一步挖掘了數字化在農業現代化發展、農村全面進步等方面的巨大潛力。在此背景下，我國各地積極探索農業農村數字化，農業數字化轉型穩步推進，農業領域數字技術應用逐漸成熟，第一產業數字經濟滲透率逐年提高，2021年滲透率達到10.5%，較2017年增加了4.5倍左右[1]。

農業數字化不僅是農業轉型升級的必經之路，也是實現鄉村振興的重要舉措，因此探索農業數字化研究現狀有利于理清該領域發展脈絡，聚焦熱點問題，關注未來趨勢，為農業數字化研究指明方向。故本文選取CNKI數據庫中以“農業數字化”為主題的期刊文獻進行可視化分析，梳理該領域整體研究趨勢、期刊分布、機構分布等情況，并以文獻研讀方式從問題與對策2方面對農業數字化的未來發展進行分析與展望，以期為農業數字化提供參考建議。

1? 研究設計

1.1? 研究工具及方法

CiteSpace作為一款信息可視化軟件，主要基于尋徑網絡算法、共引分析理論等，對特定領域相關文獻進行梳理，并通過繪制可視化圖譜直觀反映該領域的研究熱點、前沿等，因數據包容性強、可視化效果直觀等優勢被廣泛應用于管理學、教育學等領域[2]。本文選擇CiteSpace 6.1.R3作為研究工具，將時間序列設置為1992—2022年，時間切片長度為1a，以“作者”“關鍵詞”等作為網絡節點，分別生成作者合作網絡圖譜、關鍵詞網絡圖譜等，進行文獻可視化分析，在此基礎上結合文獻梳理方法，探析農業數字化領域的研究現狀、研究熱點及前沿趨勢等[3-4]。

1.2? 數據來源

本文所用文獻數據全部來源于中國知網（CNKI），以“農業數字化”為主題詞，時間范圍為1992年至2022年12月，文獻類型為學術期刊進行檢索，共獲得文獻2 835篇，之后手工刪除與主題無關的文獻，最后剩余有效相關文獻2 679篇作為本文的最終數據。

2? 研究分析

2.1? 發表年度趨勢

農業數字化領域研究開展時間較早，文獻最早可追溯到1992年，但2020年以前每年論文發表數量大都不超過100篇，2020年文獻數量才呈現飛躍式增長，達到321篇。具體而言，1992年至2019年以“農業數字化”為主題的文獻數量為1 055篇，數量年均增長速度較慢；2020年至2022年12月相關文獻數量已達到1 624篇，可見2020年是農業數字化研究的轉折點，學術界對該領域關注度迅速提高，這可能是由于近年來我國大力實施鄉村振興戰略，更多學者關注到“三農”問題，且國家陸續出臺《數字鄉村發展戰略綱要》《數字農業農村發展規劃（2019—2025年）》等相關政策文件，使農業數字化成為推動農業全面升級的重要研究領域，使2020年以來農業數字化領域相關文獻數量激增。

2.2? 研究機構分布

對農業數字化領域相關研究機構的論文發表數量、被引次數等進行分析，可知研究該領域的核心機構及其研究潛力。將1992—2022年以“農業數字化”為主題的學術期刊論文按機構進行排序，限于篇幅僅列出發文數量排名前10位的機構，見表1。可以看出，農業數字化研究已受到國內多個研究機構的廣泛關注，其中農業類高校是該領域的重要研究力量。中國農業大學不僅發文數量排名第二，且總被引次數和篇均被引數皆位居第一，遠遠超過其余研究機構，這表明中國農業大學在該領域的研究水平和影響力相對較高。除高校外，中國農業銀行、中國農業科學院農業信息研究所等研究機構在農業數字化領域也較為活躍，發文數量均超過20篇，中國農業銀行發文數量更是達到45篇，體現出較強的研究潛力。

2.3? 研究作者分布

根據農業數字化領域研究作者的發文數量、被引次數等指標對研究作者分布情況進行分析，由表2可知，1992—2022年期間農業數字化領域發表文章數量較多的作者包括王小兵、潘淑春、趙春江等，發文數量達到9篇及以上。從被引次數和下載次數來看，劉萬才、馮獻不僅是該領域受關注度較高的作者，且其論文質量較高，在該領域影響力較大。此外，發文數量前10的作者來自同一研究機構的情況較多，如潘淑春和牛離平皆來自于中國農業科學院農業信息研究所，李瑾、郭新宇和溫維亮同屬于國家農業信息化工程技術研究中心。此外不同機構的作者也有合作，例如趙春江與李瑾、郭新宇皆有合作發表論文。可見，農業數字化研究領域正在逐步建立起較有凝聚力的科研群體。

2.4? 關鍵詞共現分析

關鍵詞是論文內容的高度概括，分析關鍵詞詞頻能夠探究某一時期該研究領域的熱點問題。故本文運用CiteSpace6.1繪制出農業數字化研究領域的關鍵詞共現知識圖譜，分析1992—2022年農業數字化領域的研究重點。如圖1所示，圖中圓圈越大說明該圓圈所代表的關鍵詞出現次數越多，可見1992—2022年期間我國農業數字化領域的研究重點多集中于鄉村振興、數字鄉村、數字農業、數字經濟、智慧農業、農業機械等方面。

在此基礎上，本文按關鍵詞詞頻高低順序列出1992—2022年農業數字化相關文獻關鍵詞被引詞頻排序表，見表3。可見，2000年以來，數字化和信息化逐漸成為農業數字化的研究重點；2017年開始，在政策大力支持下，農業數字化研究領域迎來了一波發展高潮，鄉村振興、數字經濟、智慧農業、大數據等進入研究視野；2020年開始，農業數字化更多涉及數字技術在農業領域的應用及鄉村治理等方面。總的來說，農業數字化領域從初步的機械、信息化研究，逐漸發展至數字技術、數字農業研究，近年來該領域更多地依托于鄉村振興戰略，借助數字鄉村發展的東風，以數字技術應用為重點，探索如何發展農業數字化。

3? 未來展望

從上述研究分析可知，在鄉村振興等戰略的推動下，我國農業數字化領域研究熱度日益高漲，發文數量與質量都有所優化。與此同時各地也在加快發展農業數字化，但盡管我國農業數字化轉型發展迅速，受起步時間晚等因素影響，農業數字化水平與發達國家相比，仍存在一定差距，如何抓住數字經濟發展機遇，大力推動農業數字化發展還需進一步研究。因此，本文基于已檢索的樣本文獻，對我國農業數字化建設面臨的問題及相關發展對策進行整理歸納，主要觀點總結如下[5-10]。

3.1? 面臨問題

3.1.1? 農業數字化水平較低

2021年我國第一產業數字經濟滲透率為10.5%，而英國滲透率超過30%[11]，我國農業數字化仍有較大發展空間。相比于農業機械化，農業數字化建設不僅推廣時間短、應用難度相對較高，整體水平低下。2020年全國農業生產數字化水平僅為22.5%，且該比例主要依靠較易推廣的信息技術支撐，有部分縣（市、區）在信息技術應用方面仍處于空白狀態，農業生產數字化水平低于5%的縣（市、區）占據樣本量的26.9%[1]。可見我國農業數字化尚處于起步階段，技術應用單一，缺乏高精尖的農業數字化技術，整體水平較低。

3.1.2? 地區發展不平衡

近年來我國東中西部農業數字化發展趨勢整體向好，但無論是總體水平還是信息技術應用程度等都存在較大差異。2020年東中西部數字農業農村發展總體水平分別為41.0%、40.8%、34.1%，西部水平明顯低于東中部。從省域差異來看，浙江省總體水平為66.7%位居第一，其次是江蘇56.5%、上海55.0%，這3個省份與排名最后3位的省份平均發展水平差距達到40.3%。從縣域差異來看，總體水平排名前100的縣（市、區）平均水平達到69.75%，而約有1/3的縣（市、區）總體水平低于30%，縣域間發展水平較不平衡[1，12-13]。

3.1.3? 數字化基礎設施薄弱

我國農業數字化基礎設施建設存在城鄉數字化發展差距大、農村網絡基礎設施建設相對滯后、傳統基礎設施與新一代信息技術融合困難等問題，阻礙著我國農業數字化的進一步升級轉型。此外，在推動傳統基礎設施與數字化深入融合的過程中，受投入資金不足、傳統基礎設施改造困難等因素影響，傳統基礎設施數字化轉型步伐緩慢，且各地重視農業硬件基礎設施的數字化升級，對農業數字化軟件應用缺乏關注，使農業硬件數字化停留在表面，農業數字化技術未能真正滲透到農業生產過程。

3.2? 發展對策

3.2.1? 加強頂層設計，強化科技創新

推動農業數字化快速發展，迫切需要加強頂層設計，中央應積極引導各地開展農業數字化建設，由農業農村部等建立考核標準，定期評估各地建設成果，以確保政策的落地見效。此外，應積極學習德、英等國家農業數字化建設的發展經驗，如德國大力研發數字農業智能設施與核心技術等。我國應強化科技創新體系，重視高精尖信息化技術的引入、自主研發與推廣，并建立完善農業技術應用與管理體系，為農業數字化，乃至數字鄉村、數字中國發展提供支持。

3.2.2? 結合實際發展，促進區域協同

目前農業數字化水平存在較顯著的地區差異性，故各地應在中央指導下，結合當地農業數字化發展情況，出臺農業數字化建設的具體要求，建立健全符合地方發展特色的農業數字化體制機制。對農業數字化水平較低的地區，國家應在數字化技術引進、基礎設施建設和專業人才培養等方面加大支持力度，還應鼓勵水平欠發展地區與先進地區建立幫扶關系，通過人才幫扶、技術幫扶、管理幫扶等方法提高落后地區農業數字化發展水平，助力區域協同發展。

3.2.3? 加快設施建設，夯實發展基礎

應對農村地區通信網絡基礎設施進行改造升級，盡快擴大光纖與5G網絡的覆蓋范圍，推動移動互聯網、寬帶通信網等普及應用，并鼓勵農業生產者使用計算機、手機等信息化終端，為數字化技術深入嵌入農業全產業鏈奠定基礎。還應推動現有基礎設施向數字化、智能化、智慧化轉型，將大數據、互聯網、人工智能等新一代信息技術深度應用于農業基礎設施建設，在加快農業硬件基礎設施數字化改造的同時，提高對農業數字化軟件應用的重視程度。

4? 結束語

數字化已經成為世界各國發展的必經之路，農業數字化轉型勢不可擋，結合該領域目前研究現狀，未來如何有效提升農業數字化水平，促進區域協調發展，完善基礎設施建設，加強數字技術應用，將成為重要關注點。本文存在一定的不足之處，如所選期刊文獻均來自CNKI，而忽略了國內及國外其他資源庫的文獻資料，使得研究有所局限等。后續研究者可在本文基礎上擴大研究范圍，采用數據統計分析工具，對農業數字化領域進行深入研究。

參考文獻：

[1] 農業農村部.2021全國縣域農業農村信息化發展水平評價報告[R].2023.

[2] 陳悅，陳超美，劉則淵，等.CiteSpace知識圖譜的方法論功能[J].科學學研究，2015，33（2）：242-253.

[3] 覃誠，方向明，陳典.中國農村產業融合發展研究現狀與展望——基于CiteSpace文獻計量分析[J].中國農業大學學報，2021，26（10）：198-208.

[4] 江建英，鄧俊紅，丁寶根.我國“智慧教育”研究的可視化分析：現狀、熱點及趨勢[J].東華理工大學學報（社會科學版），2021， 40（2）：195-200.

[5] 李健.數字技術賦能鄉村振興的內在機理與政策創新[J].經濟體制改革，2022（3）：77-83.

[6] 羅千峰，趙奇鋒，張利庠.數字技術賦能農業高質量發展的理論框架、增效機制與實現路徑[J].當代經濟管理，2022，44（7）：49-56.

[7] 唐文浩.數字技術驅動農業農村高質量發展：理論闡釋與實踐路徑[J].南京農業大學學報（社會科學版），2022，22（2）：1-9.

[8] 張志新，李成，靳玥.數字技術賦能農業高質量發展——基于現代農業三大體系分析框架[J].宏觀經濟管理，2022（3）：63-69.

[9] 殷浩棟，霍鵬，汪三貴.農業農村數字化轉型：現實表征、影響機理與推進策略[J].改革，2020（12）：48-56.

[10] 劉元勝.農業數字化轉型的效能分析及應對策略[J].經濟縱橫，2020（7）：106-113.

[11] 中國信息通信研究院.全球數字經濟白皮書（2022年）[R].2022.

[12] 農業農村部.2019全國縣域農業農村信息化發展水平評價報告[R].2022.

[13] 農業農村部.2020全國縣域農業農村信息化發展水平評價報告[R].2022.