數字農業推動農業高質量發展的理論邏輯與實踐路徑研究

楊勇軍 楊新榮

摘要? 隨著數字信息技術的快速發展，數字農業已成為推動農業高質量發展的引擎。數字農業不僅能夠推動精準農業可持續發展，而且可以提高農業經營管理和決策能力、拓寬農業銷售渠道。我國數字農業起步晚，地域遼闊、農業科技發展水平參差不齊、人才不足、投入驅動力小等因素都不同程度地制約了數字農業的發展。因此，要推動農業高質量發展，必須克服制約數字農業發展的阻力，激活數字農業發展的動力。在分析數字農業的發展現狀與制約因素的基礎上，提出數字農業推動農業高質量發展的理論邏輯與實踐路徑。

關鍵詞? 數字農業；數字技術；高質量發展；理論邏輯；實踐路徑

中圖分類號? F313? 文獻標識碼? A? 文章編號? 0517-6611（2024）09-0250-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.09.052

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Research on the Theoretical Logic and Practical Path of Digital Agriculture Promoting High-quality Agricultural Development

YANG Yong-jun， YANG Xin-rong

（Guangdong Baiyun University， Guangzhou， Guangdong 510450）

Abstract? With the rapid development of digital information technology， digital agriculture has become the engine to promote the development of high-quality agriculture. Digital agriculture can not only promote the sustainable development of precision agriculture， but also improve the ability of agricultural management and decision-making. However， the popularization and application of digital technology in agriculture in our country lags behind， and the investment of digital agriculture technology is small， the talents are short， and the popularization degree of digital technology is low， the development of digital agriculture is restricted to some extent by such factors as agricultural decentralized management. Therefore， in order to promote the development of high quality agriculture， we must overcome the resistance that restricts the development of digital agriculture and activate the motive force of the development of digital agriculture. Based on the analysis of the current situation and restrictive factors of digital agriculture， this paper puts forward the theoretical logic and practical path for digital agriculture to promote the development of high-quality agriculture.

Key words? Digital agriculture;Digital technology;High-quality development;Theoretical logic;Practical path

基金項目? 廣東省教育廳人力資源管理特色專業項目（CXQX-ZL-201903）；廣州市社科規劃課題（2018GZGJ165）。

作者簡介? 楊勇軍（1974—），男，湖南郴州人，副教授，碩士，從事組織人力資源管理、產業經濟學研究。

收稿日期? 2023-09-14

在當代科技革命浪潮的推動下，黨中央適時提出了“數字中國”的發展戰略。其中“數字鄉村”正是這一戰略構想的重要體現。國家實施的鄉村振興戰略有力地推動了農村生態環境改善、農業轉型升級、農民收入增長。但要使農業在現有基礎上再上新臺階，必須開拓新思路，尋求新舉措。而“數字農業”則是鄉村振興的重要發力點［1］。2023年2月13日，國務院發布21世紀第20個中央一號文件，提出抓緊抓好糧食和重要農產品穩產保供，扎實推進鄉村基礎設施建設。二十大政府工作報告要求數字賦能鄉村振興，這標志著數字農業將成為推動我國農業高質量發展的新舉措。

在世界局勢動蕩不安的背景下，國際糧價上漲，誘發全球糧食安全問題持續升溫。我國作為擁有14億人口的大國，糧食安全關乎國計民生。因此，“十四五”期間必須采取各種切實可行的措施確保我國糧食安全。而數字農業可以憑借其準數字性、高精確性、強針對性、廣覆蓋性推動現代農業轉型升級，確保我國糧食安全。數字經濟在農業中的推廣應用，不僅能夠推動農業產供銷的有機結合，從而不斷提高農業經濟效益；而且可以通過數字化與信息化的深度融合，全面提高農業勞動生產率，催生農業新的經濟增長點，從而構建現代農業經濟體系。我國在土地承包、分散經營的傳統農業向規?；洜I的現代農業轉型升級的過程中，數字農業必將大幅提高我國農業的規?；?、智能化水平，從根本上改變農業低效率、分散化的現狀，使農業真正成為優質、高產、高效的產業。

1? 文獻綜述

近年來，相關研究主要圍繞數字農業發展從以下幾方面展開：

1.1? 數字農業概念

數字農業自2015年后成為焦點，“農業大數據”和“3S”作為農業生產預測、模擬、監測的依據。王利民等［2］提出，自2015年以來，在全球范圍內逐步推廣數字農業。以“農業大數據”和“3S”作為關鍵技術的數字農業，依托數字技術連接農業產業鏈各個環節，并對農業生產經營全過程進行預測、模擬、監測、判斷和決策。王利民等［2-3］認為，數字農業、農業綠色化發展開辟了廣闊的前景。數字農業的建設至少包括硬件、信息管理系統、分析決策系統和應用服務系統4個基本平臺。

1.2? 數字農業相關領域的研究進展

數字農業“3S”、物聯網（internet of things，IoT）、精準農業（precision agriculture）3個緊密相關的技術，完成農業數字化轉型的服務目標。王利民等［2，4］提出，“3S（GPS、GIS、RS）作為數字農業發展的關鍵技術，在農作物生長、農業估產、土壤施肥、農情監測、病蟲害防治、農情監測等領域廣泛運用。鄭紀業等［3，5］認為，物聯網（IoT）基于網絡技術、傳感器技術及自動化設備技術的有機相結合，為有效監控和利用農業資源、農業生態環境檢測，實施農業生產的精細化管理、農產品的安全溯源等方面，提供云計算、云分析、云存儲等平臺服務。不僅促進農業生產效率提高、而且使農業生產的質量和技術水平得以提升。金繼運等［6］認為，可對土壤施肥、灌溉、用藥等操作精準調整和管理，并通過資源有效利用、生態環境有效保護，以獲取最佳經濟效益。

1.3? 中國數字農業發展存在的突出問題

中國在數字農業發展過程中對其精準預測、協同管理、有效監測、科學追蹤不夠，進而出現機制缺乏、管理混亂、生態破壞、作物減產等一系列問題。許竹青等［7-8］提出，由于中國智能農機裝備與農業機器人在諸如兼容性、穩定性、適應性等方面存在一定的差異性，抗逆性方面性能較差；金繼運等［6］提出，農業大數據建模開發成本高、軟件的可靠性較低，從而弱化了農業的高產、優質、高效的功能；王薇等［9］認為，數字農業項目缺乏數據的共享機制和支撐能力而難以協調有序推進；阮俊虎等［10］認為，2019年全國25.2%的縣對數字農業的專項投入不足10.0萬元，數字農業創新商業模式與一體化技術解決方案，有利于促進我國現代農業從機械化、電氣化到數字化、智能化的跨越和數字農業運營管理這一新興領域的發展。

1.4? 數字農業發展對策

張耀一等［11-12］提出，當前數字農業發展要從以下四個方面入手，一是依托農業科研院所強大智能感知的技術水平；二是在鼓勵農業傳感器、智能裝備等農機技術開發的基礎上，逐步健全數字化人才依托平臺，研發核心技術，獲得科研成果，形成科技“供需對接、產研互動、院地合作”的激勵機制；三是積極推動數字農業的多維運轉，包括建設農業大數據中心、積極實施農業物聯網、培育高水平人才隊伍等；四是建設以數據資源系統為核心，集農業生產、信息服務、產品銷售于一體的數字農業信息平臺。高效推進以農業大數據融合為核心的數據資源共建共享合作機制。

以上文獻從不同視角揭示了數字農業的概念、進展、問題及其對策，該研究在分析我國數字農業發展現狀與制約因素的基礎上，進一步提出數字農業推動農業高質量發展的理論邏輯與實踐路徑。

2? 數字農業發展現狀

2.1? 數字農業發展取得初步成效

數字農業利用數字信息技術對農業生存環境、農業生產對象、農業轉型升級進行數字化設計，依靠互聯網技術平臺，為農業生產經營提供技術指導，借助電商平臺，為農業的產供銷提供全流程一站式服務的一種新型農業經營模式［13］。近年來我國數字經濟發展迅速，據中國信息通信研究院的資料報道，我國2022年數字經濟規模為50.2萬億元，占GDP比重為41.5%，而數字農業發展要遠遠滯后其他行業。《中國數字經濟發展研究報告（2023年）》顯示，我國服務業、工業數字滲透率為44.7%、24.0%，農業領域僅有10.5%。我國農業只有畜禽養殖信息化水平較高，達到30.2%，而水產養殖只有15.7%，大田種植只有18.5%，設施栽培只有23.5%。

2.2? 數字農業基礎設施建設為農業高質量發展奠定了一定的基礎

當前全國各地數字農業建設已有572個縣（市、區）家庭寬帶入戶率約50.0%，占比達21.7%；221個縣（市、區）不足20.0%，占比達8.4%。其中廣東網絡數字化建設保持了強勁勢頭，在全國處于領先水平，具有數字集群產業優勢，包括軟件和信息服務、電子信息制造等在內的信息產業和高端制造產業規模位居全國首位，廣東數字化的快速發展為廣東農業高質量發展注入了生機與活力［14］。截至2021年上半年，廣東全省已擁有由華為、中興、海格通信等5G行業龍頭企業帶動的相關企業1 600多家，已初步形成了世界規模最大的5G產業集聚區，建成基站和用戶規模均為全國第一。農村地區地廣人稀，數字經濟推動農業高質量發展任重道遠。

2.3? 國家“雙循環”戰略推動數字營銷進一步拓展

隨著全球供應鏈和產業鏈的進一步拓展和升級，我國已在更高層次的開放開發中實現經濟高質量發展。近年來，農業全產業鏈借助互聯網和數字化力量，圍繞農產品生產與銷售，通過直播帶貨、飛播助力、線上線下展示商品等農產品銷售模式，各類農產品市場體系正在全國各地逐步建立［15］。各地正在重點建設“保供穩價安心”數字平臺、努力構建云上農交會和國際網絡節等網絡載體，助推一大批特色農產品走向大市場。打造一批享有盛譽的電商村。數字經濟推動了縣域農產品網絡零售額的不斷增長。全國鄉村正在奮力推進以數字農業為著力點，以現代農業產業園區、農業科技園區為依托，以“一村一品、一鎮一業”為特色，以農業產業數字化為支撐的農業高質量發展之路。

3? 數字農業發展的制約因素

3.1? 數字農業技術推廣應用難度大且資金投入難以保障

現代科技發展日新月異，大數據、互聯網+、人工智能廣泛應用于各行各業，特別是大量人才集中在北上廣深等一線城市，而農村地區缺乏有力的產業支撐，受限于薪酬水平和物質條件難以留住優秀人才，能掌握一流技術的人才本來就稀缺，能跟“三農”結合，具有這種綜合才能的人本來就少，而農業領域這方面的人才更加難求。數字農業技術的研發、創新、應用都需要大量的資金，投資期限長而且回報率低，因此社會資本對數字農業的投資意愿和動力不足，政府作為關乎國計民生基礎產業的投資主體，數字農業的資金投入財政投資應當成為主渠道，但財政需要投入的資金較多，也顯得力不從心［16］。高等院校、科研機構和高新技術企業的研發推廣資金由于受到體制機制制約，也難以進入數字農業。這在很大程度上阻礙了數字農業技術的發展。

3.2? 支撐數字農業發展的人力資源不足

農村人力資源是支撐數字農業發展的基礎。一是居住在農村的青年人力資源大量流入城市。我國的城市化率仍然處于發展階段，隨著農業勞動生產率的不斷提高，農業的就業人口減少，城市工作環境、收入水平、子女入學等優越條件對農村勞動力流動的拉力會不斷吸納農村青年勞動力由農村流向城市。農村的“空巢老人”和“留守兒童”現象仍然存在［17］。據2021年全國第七次人口普查統計：農村人口僅占全國人口的36.11%，而留在農村的以老人和兒童居多。數字經濟科技含量高，發展趨勢好，市場對于此類專業人才的需求遠大于供給。源于近年高校培養的人工智能、物聯網、大數據、云計算和現代農業技術等高科技人才遠不能滿足市場需求，掌握數字農業技術，又有實踐經驗的復合型人才更是鳳毛麟角。目前，在汽車、互聯網、軟件、航空、機器人等領域的數字化人才十分搶手，而數字農業專業人才受就業環境、工作待遇、技術難度等因素的影響，不僅其人才短缺，而且其就業意愿也相對較低。

3.3? 數字農業的普及化程度不高

我國農戶的分散化經營是現行農業統分結合雙層經營體制的產物。我國第三次農業普查數據表明，小農戶占經營主體98%，小農戶占農業從業人員90%，小農戶占總耕地面積70%。農業現代化和產業化發展的必然趨勢是農業的規?；洜I，現代數字農業所要求的精準灌溉、科學施肥、自動化耕種應當建立在農業規模化經營的基礎上，但目前農業規?；洜I面臨兩難選擇。一方面，為了推進農業的現代化進程和產業化經營，國家鼓勵民營資本經營農業，允許土地自由流轉；另一方面，農村居民一般戀土情結濃厚，將土地作為自己賴以生存的物質生活保障。因此，當農民沒有獲得穩定的非農職業和基本的養老保障之前，土地流轉會相當謹慎。顯然，農業過于分散經營，不僅不利于統一規劃、集中管理、規?；?，而且生產成本也會上升，品質和標準化程度也難以管控。農業的小規模分散經營給數字農業的推廣普及帶來了一定難度［18］。

4? 數字農業推動農業高質量發展的理論邏輯

4.1? 數字農業必將推動精準農業可持續發展

長期以來，我國農業沿用了“優質品種+化肥農藥”以提高單位面積產量的生產模式。我國的耕地面積僅占全球7%，但是農藥化肥使用量占比達到1/3。長期化肥、農藥過量破壞了生態安全，食品農藥殘留超標嚴重。為了實時檢測農作物長勢，以農業高質量發展為目標，運用數字技術優化農業資源的投入產出，實現農業的高質量發展［19］。精準農業借助技術和系統協同實現，從源頭上確保證農產品質量安全。

4.2? 數字農業可以提高農業經營管理和決策能力

我國農民長期都是依據二十四節氣進行作物輪作與栽培，雖然農業受自然環境影響較大，但科學的管理和決策對現代農業發展至關重要。而數字經濟融入提高管理水平，從而提高農業勞動生產率和農業比較利益。數字技術相對發達的地區，通過作物數據的處理、分析、組合來建立大數據，構建數學模型來精確計算肥料、水分、陽光，運用傳感器采集收集實時數據，通過生產過程中的數字化管理方式進行合理決策。因此，物聯網、大數據、人工智能等現代科學技術融入現代農業，必將推動農業邁向高效化、產業化、數字化、智能化的軌道［20］。

4.3? 數字農業能夠拓寬農業銷售渠道

農業是基礎產業，農產品的消費關乎國計民生，其價格直接影響CPI指數，最終影響一國的通貨膨脹水平。因此，國家十分關注農產品價格的穩定。農民生產的初級農產品如果能夠直接賣給消費者，對于穩定農產品價格是十分必要的。但現實中農產品的銷售往往經過多層分銷商賣給消費者，價格的多層疊加，一方面抬高了農產品的最終價格，損害了廣大消費者的利益；另一方面，鮮活農產品具有易腐性和季節性強等特點，采取多層分銷方式不僅損耗大而且成本高。而數字經濟為農產品銷售找到了可靠的直銷渠道。農村電商和冷鏈技術日趨成熟，農產品可以通過直播帶貨等方式直接送到消費者手中。交易成本直線下降，不僅增加了農民的銷售收益，也為農民創造了穩定的銷售渠道［21］。與此同時，直銷渠道通過生產者與消費者的直接對話，推動市場競爭，改善產品品種，提高產品質量，促進農業高質量發展。

5? 數字農業推動農業高質量發展的路徑

5.1? 構建數字農業高質量發展的體制機制

農業高質量發展依靠數字農業推動，而數字農業發展必須構建完善的體制機制。為此，要加快數字農業發展，當務之急是構建和完善其體制機制。一是制定相關扶持政策，各級政府要加大對數字農業的財政資金投入，同時也要鼓勵并引導社會資本投入數字農業產業化全過程。二是要完善數字農業產、供、銷配套的基礎設施建設，保障數字農業全產業鏈的銜接和設施的有序運行。三是政府要制定并落實農業數字人才培養引進方案和留住專業人才的專門政策措施，確保數字人才和技術源源不斷地流向現代農業。四是地方政府出面協調科技、教育、農業、環保等部門鼎力合作支持數字農業發展，激勵發達地區支援欠發達和不發達地區發展數字農業。五是制定和完善保障數字農業發展的相關法律法規，規范和保護數字農業所涉及的著作權、專利權、商標權等，推動數字農業走上規范化、法治化軌道。六是運用數字技術構建農產品標準體系。由于數字化在日常生活中給人們帶來的便捷性已深入人心，基于小農戶經營的農產品品種多，品質差異大，競爭激烈，消費者難以辨別產品質量差異。因此，政府應運用數字技術從全鏈條進行管理，形成標準化體系。

5.2? 加強數字農業發展的基礎設施建設

數字農業技術的推廣與應用離不開完善的基礎設施。首先，當前全國各地不斷推進5G基站和村村通工程，力爭對廣大農村地區覆蓋率不輸于城市。從硬件上確保農村地區能用得上高速、穩定、安全的互聯網。其次，完善農村地區快遞業務，互聯網和快遞是“孿生兄弟”，農村產業發展離不開兩者結合。大力推進云計算、大數據和各類信息平臺建設，完善包括衛星、無線傳感器的數據采集系統，逐步應用到精準農業專家系統去。

5.3? 加快培養農業數字化專業人才和新型職業農民

農業數字化專業人才和新型職業農民是推動農業高質量發展的主要動力。農業數字化專業人才既要了解農業經濟，又要掌握數字技術；新型職業農民既要懂得農業技術，又要熟悉農業數字技術的基本操作。應從多方面對這些人才進行培養。一是根據我國近年職業院校和應用型高校數量較多、專業群對接產業鏈比較緊密的現狀，鼓勵有條件的高校通過專業調整和不同學科專業聯合等多渠道培養農業數字化專業人才和懂得數字農業的新型職業農民，加快理論知識向實踐的轉化，通過校企合作、高校和實習基地的共同培養，使數字農業人才快速成長。二是為了盡快突破農業數據處理和分析，加強農業高科技和科研院所的深度合作，聯合培養人才。三是鼓勵應用型本科高校開設數字農業相關的專業，培養掌握一定數字農業和農業經營管理知識的專業人才和新型職業農民，為農業高質量發展開發優質的人力資源。四是當地政府部門要開展專項數字技能職業培訓，尤其是要對有一定文化基礎的職業農民專門開展物聯網、人工智能、大數據等方面的技能培訓，通過數字技術示范基地參觀學習，使農民擴大知識視野，切實感受到數字技術推動農業高質量發展的實惠，通過在當地設置培訓點進行網絡培訓學習、輔導答疑，切實提高農民開展農業數字化改造的能力。并通過帶頭人的示范作用激發農民主動學習數字農業的積極性，使農民逐步形成用數字農業改造傳統農業的現代農業觀念。

5.4? 加大對數字農業的資金支持和科技投入

建設數字農業離不開資金和科技投入。為此，政府必須加大對數字農業的資金支持和科技投入。一是政府牽頭設立數字農業專項資金，主要用于水利電力基礎設施、農村電網改造、網絡升級和數據庫建設，數字農業的科技研發、設備購置、專項培訓，與此同時，政府相關部門要對農村網絡建設給予政策扶持和資金支持，尤其針對相對貧困地區的農民，可以減輕農民上網費用，給予一定的網絡收費補助。二是政府出臺優惠政策鼓勵社會資本進入數字農業，各類金融機構扶持數字化改造。三是著力數字農業的技術創新和突破，圍繞農業進行立項，開展有組織的科研活動。構建地方與高校、研究院所之間協同創新體制和機制，完善科研創新機制和激勵措施，協同推動數字農業的技術創新，加快數字技術推動農業高質量發展的研發和應用過程。

5.5? 不斷提升數字農業建設質量

只有加快提升數字農業建設質量，才能不斷推進農業高質量發展。要提升數字農業建設質量，需要從以下方面著手：一是政府相關部門在明確加快數字農業建設主體責任的基礎上，必須制定切實可行的數據共享管理辦法，打破不同部門各自為政的數據壁壘，努力提升農業相關數據的完整性和銜接性，使農業生產的數據信息在農業各部門各環節之間高效交換與運行。從而實現對多元化農業大數據的科學分類和有效處理。二是建立健全農村基準數據庫，各地要對農業歷史數據進行搜索、校對、編輯、加工、整理，確保農業科技工作者和農民通過農業大數據系統及時掌握農業產、供、銷各個生產和流通環節不斷更新的數據信息，從而不斷發揮數字技術在提升農業勞動生產率中的應用效率。三是各級政府部門要及時掌握農民對數字農業的實際需求，根據農民文化水平和對數據處理的能力，將不斷更新而又具有指導意義的信息數據提供給農民。使農民根據市場信息的變化，及時調整產業結構和產品結構，不斷提升農業的比較利益。

6? 結論與政策建議

6.1? 結論

數字農業是一項推動鄉村振興的系統工程，也是一項關乎糧食安全和農民共同富裕的民生工程。只有充分認識到數字農業推動農業高質量發展的重要意義和理論邏輯，認真分析制約數字農業發展的若干因素，才能面對現實，進一步加強政策引導，夯實數字農業的基礎設施建設，努力開發和建設專業人才隊伍，全力推動科研創新。數字技術融入現代農業所形成的數字農業必將有力推動我國由農業大國邁向農業強國。

6.2? 政策建議

為了加快數字農業推動農業高質量發展的步伐，當前各級地方政府應從提升網絡質量和覆蓋率、建立數字化人才培訓體系、打通農產品物流產業鏈三方面著手，扎實推進數字農業發展。

6.2.1? 切實提高農村地區網絡質量和覆蓋率。

農村地區網絡質量和覆蓋率是數字農業發展的基礎和前提，一部分農村地區地形崎嶇、人口稀少、資金短缺、網絡用量不多等因素造成了網絡覆蓋率不高。為了維護網絡的高覆蓋率、穩定性和安全性，必須加大對農村網絡基礎設施的投入，尤其是對網絡基站進行可行性評價，確保建立網絡基站的合理性、科學性和高效性。

6.2.2? 加快建立和完善數字人才培訓體系。

數字農業依靠數字人才，而數字人才的培養離不開政府的支持和投入。一是政府相關部門要鼓勵農民積極參與數字化培訓學習，要培養農村青年農民的科學文化素質、普及農業科學知識、著重培養種地農民的數字技術；二是要根據農業實際發展情況，給予具有較高數字專業知識且愿意服務于農業的專業人才以優惠待遇；采取多元化措施，為返鄉發展的數字人才創造良好的工作環境；三是高校應該根據大數據、云計算、人工智能、物聯網等不同專業具有的優勢，結合農業數字化特色，加強對數字農業技術人才的培養，為數字農業發展提供人才儲備；四是重視農村電子商務的基礎培訓工作，政府部門組織的電子商務培訓的重點應當是教會農民計算機基礎知識和相關農業技術和農產品銷售軟件的使用，使農民具備農產品洽談和交易能力。因地制宜開展對農產品優勢、特點、保鮮期等方面的培訓。要選用計算機水平較高、熟悉農產品網上交易的培訓師，對不同農業技術和不同農產品銷售需求的農民開展一對一的網上培訓。

6.2.3? 進一步打通農產品物流產業鏈。

農產品物流產業鏈是通過物流配送搭建農產品與消費者的直銷橋梁。一是基于農產品的時效性和鮮活性，需要在農村地區設立冷庫，做好生鮮農產品低溫保質，不僅能夠確保農產品在運輸過程中的品質，而且要盡量減少農產品在運輸過程中的殘損。二是應將物流網點設在各個村鎮，尤其是滿足農產品運量大的村鎮對物流網點的需求，從而最大限度地保障鮮活農產品及時到達消費者手中。三是節約物成本，物流配送公司應盡可能為當地農戶提供崗位，培訓其數字化技能和素養，不斷優化物流配送信息，優化物流配置網點，合理布局物流路線。四是政府要加大對農村公路、鐵路、橋梁等物流基礎設施建設的投入力度。制定鼓勵資本流入農村物流基礎設施建設的優惠政策，不斷提高農村地區物流配送效率，進一步打通和完善農產品物流產業鏈。

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