智慧農業技術在鄉村振興中的應用與效果評估

0 引言

在新時代背景下，鄉村振興戰略的實施對于縮小城鄉差距、促進農業農村現代化建設具有重大意義。而智慧農業技術的應用則是實現鄉村振興戰略的重要途徑和有力支撐。當前，智慧農業已然成為現代農業發展的必然趨勢。通過物聯網、大數據、人工智能等新一代信息技術與農業生產深度融合，智慧農業正在推動農業生產方式、經營方式和管理模式的全面革新，為鄉村產業振興、人才振興和生態振興提供堅實的科技支撐

1智慧農業技術概述

智慧農業是以現代信息技術為依托，通過智能感知、智能分析和智能控制等手段，實現農業生產經營的數字化、網絡化和智能化，從而提升農業生產效率、資源利用率和產品質量安全的現代農業發展模式。其核心技術涵蓋農業物聯網、大數據、人工智能、云計算、移動互聯網等前沿信息技術在農業領域的應用創新。農業物聯網通過各類傳感器和無線通信網絡，對農業生產環境及農作物生長狀況等進行實時監測與數據采集，并將海量農業生產數據傳輸至云端平臺進行存儲和分析[1]。

2智慧農業技術選擇的原則與方法

2.1基于農業生產需求的技術選擇原則

智慧農業技術的選擇應立足于農業生產的實際需求，針對不同區域、不同作物和不同的生產模式，選擇適宜的技術類型與組合方式。要全面考慮地理氣候條件、基礎設施狀況和農戶經營規模等因素，充分評估當地農業資源稟賦和產業基礎，識別制約當地農業高質量發展的瓶頸問題，有針對性地選擇能夠破解瓶頸制約、提升產業競爭力的智慧農業新技術和新裝備。比如在東北糧食主產區，要重點選擇智能農機、測土配方施肥和農情遙感監測等技術，提高糧食生產的規模化、集約化水平；在設施蔬菜產區，要聚焦溫室環境智能調控、水肥一體化和植保機器人等技術，推動設施農業向數字化、智能化升級等[2]。

2.2考慮經濟與社會效益的技術篩選

在技術選擇過程中，既要注重技術應用帶來的經濟效益，也要兼顧其社會效益，推動農業高質量發展和農民持續增收。需全面評估智慧農業新技術應用對農業生產效率、成本控制及品質安全的提升作用，選擇能夠切實提高農產品產量、優化品質、降低成本，并帶動農產品精深加工、促進產業融合發展，從而提升農產品附加值、拓寬農民增收渠道的技術產品，將智慧農業打造成鄉村產業興旺的新引擎。可大力推廣應用農機裝備自動導航、農業廢棄物資源化利用等技術，提升農業生產智能化水平，延伸產業鏈條；積極應用農產品產地環境監測、質量安全追溯等技術，樹立農產品質量安全品牌，提升市場競爭力[3]。

2.3綜合多因素的技術評估方法

智慧農業技術的評估應采取多維度、多指標的綜合評估方法，系統權衡技術方案的經濟性、社會性和生態性，提高決策的科學性和有效性。要從技術性能和適用性等方面，定性定量評估智慧農業關鍵技術的先進性、成熟度、可靠性和安全性，重點考察新技術在復雜農業生產環境下的穩定性與適應性，以及與已有技術體系的兼容性。要從經濟效益角度，測算新技術應用帶來的節本增效空間，評價其投入產出比，篩選出經濟效益更加突出的技術產品。要評估新技術應用對資源環境、農業生態、糧食安全和農產品質量安全等產生的影響，權衡其生態效益和社會效益。還要評價新技術應用對農業就業結構、勞動力數量和質量的影響，考察其對縮小城鄉數字鴻溝、促進農民工返鄉創業等方面的拉動作用，把握新技術應用的社會效應。在指標設置上，定量指標可包括農作物單產提升、勞動生產率提高、農業投人品節約、化肥農藥使用強度下降等；定性指標可涵蓋技術的實用性、安全性、互操作性，以及農戶對新技術的接受程度和使用便捷性評價等[4]。

3智慧農業技術應用對鄉村振興的影響

3.1智慧農業技術應用與農業生產效率的關系

智慧農業技術的應用能夠有效提升農業生產效率，促進農業提質增效和轉型升級。通過在農業生產過程中部署大量的智能傳感器，實時采集作物長勢、土壤情、病蟲害發生等農情信息，并利用農業大數據分析、人工智能等技術，對海量農情數據進行分析挖掘，形成精準種植決策，優化農事管理措施，從而在減少化肥農藥投用的同時，顯著提高農作物的產量和品質，實現農業投入品減量增效。例如，利用農業遙感和農情監測大數據技術，開展測土配方施肥和精準灌溉，使化肥農藥利用率提高30% 以上。通過應用設施農業環境智能監測和調控技術，對溫室大棚、畜禽舍等農業設施的溫度、濕度和光照等生長環境進行精準調控，可使農作物單產提高 15% 以上。

現代信息技術與智能裝備的應用，極大提升了農業生產的自動化、智能化水平，有效破解了農業生產勞動力數量不足、質量不高等問題。如在大田作物生產中應用衛星導航、自動駕駛和農機作業信息采集等技術，可實現精量播種和定量施肥的精準作業，農機作業效率可提升 。

通過集成應用物聯網、北斗導航和飛防作業等技術，顯著提升了農田管理信息化水平，極大降低了農民勞動強度，使農業勞動生產率實現了數倍增長，不僅有效保障了農業生產“不誤農時”，還為春耕備耕和農資供應提供了有力支撐，充分展現了現代信息技術在農業生產中的強大賦能[5]。

3.2智慧農業技術應用對鄉村經濟和社會的作用

在鄉村振興戰略全面實施的背景下，智慧農業已成為推動鄉村產業興旺、人才振興和生態宜居的重要引擎。智慧農業新技術應用，有力推動了農業生產經營方式的轉型升級，促進了生產要素的優化配置和生態環境的改善，為鄉村產業振興注入了新動力。依托大數據、云計算等新一代信息技術，構建覆蓋產前、產中和產后全過程的農業生產經營管理信息系統，推動農業生產網絡化協同與經營數字化管理，促進農產品加工、倉儲物流、品牌營銷等產業鏈的數字化轉型，延伸農業產業鏈、提升價值鏈和打造供應鏈，助力農村一二三產業高質量融合發展。

例如，江蘇省依托大數據平臺，建立農產品產銷對接機制，打通了農產品“最先一公里”和“最后一公里”，助力農產品銷售“觸網\"進城；海南省充分利用熱帶特色農業大數據中心，為農產品定價、農資調配和市場營銷等提供智能分析服務，推動農業生產經營數字化轉型；新疆和田地區依托智慧農業平臺，實現農資精準投人、農機精準作業和農產品優質優價，促進了特色林果提質增效和提檔升級。

智慧農業發展為縮小城鄉數字鴻溝、加快農村人才振興提供了新路徑。通過加快發展“互聯網 + ，現代農業，以信息化培訓助力農民職業技能提升，可以讓更多農民掌握智慧農業實用技術；通過以眾創、眾包和眾持等形式，鼓勵各類人才投身現代農業和新型農村建設，可以推動形成人才向農村流動的良性機制。

完善鄉村發展治理體系，構建線上線下融合的便民服務體系，運用大數據和人工智能技術強化農村精準化管理與服務，推進農村人居環境整治，提升鄉村建設水平，讓億萬農民共享信息化發展成果。智慧農業技術的推廣應用，有助于破解農業面源污染等突出生態環境問題，推進綠色發展，促進人與自然和諧共生，為建設美麗宜居鄉村奠定基礎。

3.3不同應用模式下的智慧農業技術效果

針對不同鄉村地區的資源稟賦和發展需求，因地制宜采用多種智慧農業技術應用模式，推動形成各具特色、錯位發展的鄉村振興新格局。在發達地區，依托現代農業產業園、農民合作社、家庭農場等新型農業經營主體。積極引入大數據、人工智能、5G等現代信息技術，推動智慧農業在園區規劃設計、生產環境智能管控、農產品供應鏈管理等領域的全鏈條應用，大幅提升園區農業生產智能化、經營網絡化、管理精細化水平，實現規模化、集約化、專業化發展，使技術集成應用效果更加顯著。例如，新疆某智慧農業示范園，通過全面建設農業物聯網感知體系和“農業大腦\"智能平臺，實現了蔬菜生產的全程數字化管控，并依托區塊鏈技術，建立了“從農田到餐桌”的農產品全程質量追溯體系，有力提升了新疆特色農產品的品牌價值和市場競爭力。

4智慧農業技術應用的優化配置策略

4.1基于農業產業特點的技術優化配置

要立足區域農業產業發展的資源稟賦和比較優勢，聚焦主導產業和特色產業，推動智慧農業技術在產業全鏈條環節的創新應用與集成配置，構建高效、產品安全、資源節約和環境友好的現代農業產業技術體系。對于糧食等大宗農產品，重點在耕種管收等生產全過程配置物聯網、北斗導航、智能農機等技術，通過構建田間信息采集監測網絡，研發智能化農機裝備，實現農情遙感監測、農機自動駕駛作業、糧食產后智能化烘干倉儲等，提高糧食生產數量和質量。對于果蔬茶等產品，重點部署物聯網、人工智能等技術，在良種繁育、標準化種植、數字化管理等環節發力，運用種苗芯片化管理、果品采后品質感官檢測和茶園小氣候監測預警等技術，全面提升果蔬產品優質高效的生產能力和水平。對于畜禽水產等養殖業，運用物聯網、大數據和5G等現代信息技術，全面提升養殖生產信息化管理水平，實現飼料精準投喂、養殖環境智能調控、重大動物疫病防控等功能，推動畜牧業的轉型升級和綠色發展。圍繞農產品加工業發展需求，推廣大數據、工業互聯網等技術在產品溯源、質量分級以及冷鏈物流等環節的應用，實現農產品供應鏈管控

和全鏈條數字化轉型

4.2基于區域資源稟賦的技術優化配置

針對不同區域的自然資源、生態環境和基礎設施等稟賦特征，因地制宜配置適宜的智慧農業技術模式，實現區域資源的高效利用和農業可持續發展。在平原地區，立足現代農業“五大體系\"建設，重點配置測土配方施肥、智能灌溉和農機作業質量監測等先進適用技術，推動形成技術高度集成、全程可控的平原現代農業產業技術模式，提高農田利用效率，促進“藏糧于地、藏糧于技”戰略的落地。在丘陵山區，圍繞發展特色高效農業，積極應用水土保持監測、山地農機作業和植保無人機等技術，合理利用坡地資源，嚴格保護生態屏障，因地制宜地發展茶葉、蔬菜和中藥材等生態經濟型產業，推動形成產出高效、生態友好的丘陵山區特色農業產業體系。在都市郊區，圍繞都市型現代農業發展，大力發展設施農業、精細農業，應用農業物聯網、溫室環境智能調控、農業廢棄物資源化利用等技術，布局高科技農業和都市生態休閑農業，打造集循環農業、創意農業和農事體驗于一體的都市現代農業產業集群。

4.3基于鄉村人才培養的技術優化配置

加強智慧農業技術創新人才隊伍建設，優化高等農業院校、農業科研院所、涉農企業等創新主體的技術資源配置，建立“政、產、學、研、用、金\"六位一體的農業科技協同創新機制。推動農業科技特派員制度提質增效，選聘一批熟悉農業生產、掌握智慧農業前沿技術的專家學者，組建跨學科、跨領域的科技服務團隊，為鄉村振興提供智力支持。加快推進新型職業農民培育，將智慧農業實用技術培訓納人新型職業農民培育整體規劃，建立健全分類培訓、定向培養和跟蹤服務的新型職業農民培養體系。大力發展面向“三農”的信息服務業，以信息進村入戶工程為抓手，在農村地區廣泛布局益農信息社、農村電商服務站等服務平臺，開展信息技術咨詢和農民信息素養提升行動，培養出一批鄉土人才和農民技師，夯實鄉村振興的人才基礎。

鼓勵高校畢業生、農民等群體返鄉下鄉創新創業，支持大學生村官、退伍軍人、科技人員等領辦創辦新型農業經營主體，引導更多人才在鄉村施展才華、實現價值。通過實施智慧農業，構建“科技特派員 + 新型農業經營主體 + 農業社會化服務組織”的創業帶動就業新模式，促進城鄉人才雙向流動和科技成果就地轉化，打通科技服務的“最后一公里”。

5 案例應用與分析

5.1案例背景與研究方法

以位于黃淮海平原的某縣為例，該縣地形平坦、光照充足、土壤肥沃，是我國重要的糧食主產區和設施農業基地。該縣大力發展現代農業，積極引進物聯網、大數據等現代信息技術，推動農業生產智能化轉型升級。為系統評估智慧農業關鍵技術的應用成果，課題組選取3個不同類型的示范區作為研究樣本，包括 大田作物示范區、 日光溫室示范區和 的水產健康養殖示范區，重點圍繞農業物聯網、農業大數據和智能農機裝備等關鍵技術開展跟蹤監測和效果評價。

在大田作物示范區，重點監測農業物聯網技術在土壤情監測、精準灌溉和測土配方施肥等方面的應用效果，選取常規種植區作為對照，連續監測3a。在日光溫室示范區，重點評估智能化環境調控、水肥一體化和植保機器人等技術對設施蔬菜優質高效生產的支撐作用，并選取常規溫室大棚作為對照，連續監測3個種植周期。在水產健康養殖示范區，聚焦水質實時監控、精準投飼和疾病智能診斷等關鍵技術應用，選取常規養殖池塘作為對照，連續監測3個輪次。所有監測指標涵蓋了作物長勢、環境參數、投入品使用量、產量品質、病蟲害發生等，采取問卷調查與訪談等方式，重點評估農戶對新技術應用的獲得感和滿意度。

5.2 實踐應用與效果評估

通過連續3年跟蹤監測數據分析發現，智慧農業新技術應用取得了良好的經濟、社會和生態效益。智慧農業示范區的小麥、玉米單產比常規種植區分別高出 15.2% 和 18.7% ，設施番茄單產提高22.5% ，養殖池塘每""產量增加 35.6% ，化肥農藥施用量減少 30% 以上，農業用水量節約 25% 以上。具體監測指標對比情況見表1。

研究數據表明， 98% 的示范區農戶對新技術應用效果表示滿意， 85% 的農戶認為新技術應用使種植養殖更加省時省力且優質高效， 92% 的農戶愿意長期使用，大量農戶反映。通過數字化管理手段，農戶能夠及時掌握土壤情、苗情長勢等信息，精準調控水肥和病蟲害防治，不僅提高了產量，還顯著改善了農產品品質。借助大數據平臺對接供需，線上銷售農產品，銷售渠道更加順暢，為保障農產品有效供給提供了有力支撐。

6結束語

隨著新一代信息技術與農業生產的加速融合，智慧農業已成為引領農業高質量發展的新引擎。本文立足鄉村振興戰略需求，深入剖析了智慧農業技術選擇的原則與方法、應用效果評估及優化配置策略，力求為智慧農業賦能鄉村振興提供理論指引和實踐參考。在新發展階段，要立足國情農情，把握智慧農業發展的科學內涵，優化頂層設計和戰略布局，集中力量突破核心技術，強化農科教深度融合及“產學研用”緊密結合，加快科技成果轉化應用，走出一條智慧農業引領鄉村全面振興的新路子。

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