Suggestion Digital Development of TianjinFacilityVegetableIndustry BasedonSWOTAnalysis
WANG Xiaorong',HUA Hongjuan2,WANG Lijuan1,LYU Xiongjie',YANG Yong1,GAO Guanqun1 (1.TianjnAcadeyofAgicltureSienes,jn39,Cina;2.ZejngFanialCge,Hagzou,Zjng30C) Abstract:TofurtherexplorefectiepathwaysfortedigialempowermentofharacteristicindustryevitalizationinTianjihispaperfocusedonfacilityvegetable.WeemployedthSWOTanalysis methodtoevaluatethedigitaldevelopmentoftheindustry,focusing onitsstrengtheakseppoutndeats.ealysisealdatTanjislitgeableddntasiial scenarioppcatios,digitalpilotonstructiondigitalinovationsystems,andenterprisecoostructionpporuitisosefro digitalagricultueis,igitalidustryinfrastructue,te\"ruralrain\"deploent,ndintellgentiovatiubouctio. However,hedigialdevelontoffacilitvgetableasstilliitspilotexporationpase,witheaknessesincudinggapsinigial infrastructur,velsofartoductiodisutigialpowetinustteiodditioall,te favorablefctorssuchasagingfacilities,anginglabourforce,ashortageoftalent,ndlowconomicbeneitsfromtheindustryConsequentlyteutrproposdfivemeasurestocelerateeialdevelopntofcitegeableaningifrstructueddressingkeytchnologychallnges,ultivatingdigitalies,demonstratingsartengineing,andensuingcontinuouspolicysupport,with the aim of promoting the digital transformation and upgrading of facility vegetable in Tianjin.
Keywords:facilityvegetable;SWOT;digitalization;Tianjin
蔬菜在居民食物消費中的重要性日益突出,是“菜籃子\"中最重要的農產品。設施蔬菜可以破解環境約束,提高土地利用效率,增加蔬菜產量,發展現代設施蔬菜是保障蔬菜有效供給的重要途徑。目前,我國已成為世界設施蔬菜生產第一大國,2022年我國設施農業種植面積為284.67萬
,占世界設施農業總面積的 80% 以上,其中設施蔬菜(含食用菌)占 81% ,我國設施蔬菜產量占全國蔬菜總產量的 30% 3。隨著現代信息技術在農業領域的廣泛應用,農業數字革命已經到來,數字農業把信息和知識作為生產要素介入,使得生產效率倍增放大,實現產業結構升級、產業組織優化和產業創新方式變革,提升農業產業整體水平、農業效益和競爭力,提升資源利用率、勞動生產率和經營管理效率4。近年來,我國高度重視農業數字化發展,把數字農業作為鄉村產業振興的戰略方向,營造了良好的鄉村產業數字化發展政策環境。設施蔬菜產業數字化是推進設施蔬菜產業振興的一種新型發展模式,是利用數字經濟理念,以數據為新增生產要素,以數字技術創新為核心驅動力,通過充分發揮數字技術在生產要素配置中的優化和集成作用,實現數字技術與設施蔬菜全產業鏈各環節深度融合,進而推動全產業鏈數字化轉型升級的過程。因此,如何實現設施蔬菜數字化發展將會成為今后設施農業和數字農業領域研究的重點和熱點。
蔬菜是天津市六大鄉村特色產業之一,設施蔬菜是天津市蔬菜產業的“主力軍”。目前,天津市設施蔬菜總產量137萬t,約占天津市蔬菜總產量的54% ,蔬菜綜合自給率穩定在 88% 以上,在北方大中城市處于前列5。天津市設施蔬菜產業已成為提升蔬菜產業效益水平、促進農民增收、繁榮農村經濟和“菜籃子”穩產保供的重要載體,在創建特色鮮明現代化生產基地、打造市場知名農產品品牌、培育競爭力強農業經營主體方面發揮著顯著作用。自前,關于天津市設施蔬菜產業發展方面的研究較多,主要集中在產業整體發展現狀與對策、種植者行為特征5-7方面;關于天津市農業產業數字化發展方面的研究,主要集中在天津市智慧農業發展現狀與對策以及園藝、水產、水稻等產業數字化發展現狀與對策8-3方面。目前沒有針對天津市設施蔬菜數字化發展的相關研究。
因此,筆者基于SWOT方法,在對管理部門、科研機構等單位專家訪談以及對有數字技術運用經驗或有需求的規模化經營主體進行典型調研的基礎上,分別對天津市設施蔬菜數字化發展的優勢與劣勢、機遇與挑戰進行分析,形成推進天津市數字技術賦能設施蔬菜產業振興的對策建議,為建設現代設施農業和數字鄉村提供有力支撐。
業合作社、祥裕家庭農場抖音小店等規模農產品電商企業,鼓勵\"沙窩老郭\"等“新農人\"開展直播帶貨。創新品牌蔬菜數字營銷。開展京津冀“津農精品\"直播聯賽、與銀行合作投放電子消費券、“津農精品”入駐中國郵政“郵樂”主題直播間、天津市地鐵站支付寶助農專場直播等形式助力,“津農精品\"榮登“2023中國區域農業形象品牌影響力指數”排行榜第7名。
1.2數字試點建設領先
西青區自人選國家數字鄉村試點以來,立足區情農情,創新推進“互聯網 + 農產品”,大力發展農村電商與淘寶、京東等知名電商合作,創新“ 1+2+3+4+ N\"工作模式,實現了數字鄉村建設助力西青鄉村振興的新飛躍,2023年以全國第3名的優異成績通過國家數字鄉村試點終期評估,為天津市數字賦能設施蔬菜產業提供了實踐樣板。在數字基礎設施建設方面,大力推動5G基站開通,實現鄉村地區光纖通達率全覆蓋,電子政務外網節點Ipv6全支持,加快推動傳統基礎設施數字化改造升級,行政村快遞網點覆蓋率達到
,在終期評估中,西青區鄉村數字基礎設施成績位于全國第2名;積極發展智能化農業種植、數字化農業育種、品牌化農業產品,打造智能種業、名品沙窩蘿卜等一批示范園區,大力發展農村電商與淘寶、京東等知名電商合作,打造沙窩蘿卜等特色農產品電商品牌,加快促進一二三產業融合發展,在終期評估中,西青區鄉村新業態成績位于全國第6名。
1天津市設施蔬菜數字化發展的優勢(strengths,S) 1.3數字創新體系健全
1.1數字場景應用豐富
加速產前產中數字賦能。天津市積極推進設施蔬菜育種、育苗和栽培等產前產中各環節智能化升級,涌現出天津市農作物種質資源庫數字化建設、天津市果盛家庭農場基于溫室育苗場景的智慧種植、農政齊民科技(天津)有限公司的魚菜共生智慧工廠標準化生產園區、科芯(天津)生態農業科技有限公司的科芯“AIPA\"決策型精準農業系統、農芯科技(天津)有限責任公司的鄉村振興數字化服務平臺系統等多個領先全國的優秀智慧農業應用案例。壯大涉農區蔬菜電子商務。靜海區鼓勵電商企業建立B2B、B2C電子商務平臺,構建“互聯網 + 農產品供應 + 冷鏈配送\"新型運作模式;寶坻區成立新媒體運營部門,建設“勸寶超市\"“勸寶電商\"“勸寶生鮮直通車”快手及抖音賬號,整合區內優質農產品進行口碑營銷;西青區圍繞“沙窩蘿卜\"培育曙光沙窩蘿卜專
天津市通過項目帶動、平臺搭建、科研獎勵等形式,逐步形成由南開大學、、天津農學院、天津市氣象局等組成的涵蓋基礎研究和應用研究的天津數字設施蔬菜科技創新體系。南開大學電子信息與光學工程學院在設施蔬菜無線傳感器網絡、信號與信息處理、信息檢測與智能控制系統等方面研發實力雄厚,孫桂玲教授團隊曾主持溫室農業數字化、精準化與信息化關鍵技術研究與應用項目。一直致力于數字設施蔬菜物聯網技術集成應用研究,擁有天津市設施蔬菜農業物聯網技術工程中心和農業物聯網實驗室(設施蔬菜),形成了“智能控制 + 數據采集 + 調控策略 + 前端展現\"智慧生產研究體系,設施蔬菜智能生產與精準服務技術研究與應用項目和日光溫室蔬菜物聯網技術研究與示范應用項目分獲市科技進步二等獎和三等獎。天津農學院主要從事設施蔬菜生產調控技術與智能裝備研究,擁有天津市主要農作物智能育種重點實驗室,蔬菜溫室無線遠控自行走施肥機器人及其推廣應用項目和設施溫室二氧化碳氣肥精準補償智能化控制系統及應用項目曾獲市科技進步二等獎。天津市氣象局主要開展智慧農業氣象觀測和服務,在全市設施農業主要種植區的典型棚室內安裝設施農業小氣候站和實景監測自動站,形成全市設施農業集小氣候標準化觀測網絡 + 現場實景監測網絡。
1.4企業共建模式形成
天津始終堅持招引項目本土化和做大做強本土企業“兩步走”,積極引導網絡運營商和涉農數字企業參與天津設施蔬菜產業數字化轉型升級。一方面,以電信、聯通、移動為主要代表的網絡運營商,依托自身網絡運營優勢和雄厚資金,以政府需求為導向,主要從信息化平臺搭建、遠程數字可視化等方面開展設施蔬菜數字化研發應用。例如,中國電信集團有限公司構建了天津市寶坻區國家現代農業產業園數據展示平臺;中國聯合網絡通信有限公司參與了津南區農作物新品種展示基地5G智能系統集成項目建設;中國移動通信集團有限公司參與了武清區青白智慧農場項目建設。另一方面,涉農科技企業以市場需求為導向,依托自身核心技術和自主經營進行研發應用,呈現出小而專的特點。例如,科芯(天津)生態農業科技有限公司致力于人工智能精準智慧決策型精準農業系統的研發應用,農政齊民科技(天津)有限公司開展基于自主研發的魚菜共生AI人工智能算法平臺的數字化生產,大禹節水集團公分有限公司積極開展物聯網節水的試驗示范,華喜匯通(天津)供應鏈集團有限公司研發應用了農產品數字化 SaaS+PaaS 供需對接服務系統。
2天津市設施蔬菜數字化發展的劣勢(weaknesses,W)
2.1數字基礎建設存在短板
(1“天空地”一體采集體系尚未建立。天津市設施蔬菜產業數字化仍處于試點探索階段,缺乏統一的標準規范和有效的數據采集方法,播種面積、產量、產值、價格等產業數據采集主要是通過基層農技人員、鄉鎮人員、產地信息員等多環節人工上報方式完成,因工作量大和相應激勵機制缺乏,數據儲備存量少、質量差、不全面等問題突出。在采集技術集成應用方面,衛星遙感、無人機低空遙感等采集技術應用極少,地面物聯網終端傳感器在生物監測、生長監測、品質監測、保鮮監測、供需監測等方面的數據采集嚴重缺乏,極大地阻礙了大數據挖掘、存儲和處理工作的開展。(2)產業大腦體系建設相對滯后。與北京、江蘇、浙江等地相比,天津市在農業特色產業大腦建設方面缺乏頂層設計和政策扶持,尚未建立貫穿市級、區級、經營主體的多級設施蔬菜算力數據中心和智慧監管服務平臺,數據孤島問題突出;多數相關科研機構和規模化經營主體沒有自己的算力數據中心和智慧決策平臺,并且智能算力和超級算力成本太高,無法在設施蔬菜產業落地,極大地影響了大數據、人工智能等技術在設施蔬菜產業的推廣應用。(3)網絡基礎設施存在發展不平衡。田頭千兆光纖網絡、5G基站建設還未實現全覆蓋,在經濟發展水平較低的涉農區仍存在網絡覆蓋不全、系統通信信號不穩定等問題。
2.2智慧生產水平不高
(1)智能化設施整體布設不足。調查發現,生產者受制于經營規模、設施條件和設備成本,在育種、育苗和種植過程中均未實現智能化設施的大規模普及應用,智能化設施只布設在2010年以后建的少數規模化生產、產品附加值高的大型生產設施場景中,并且多用于展示,設施蔬菜生產整體智能化升級進程比較緩慢,存在“重建設、輕運維\"問題。(2)智能化技術應用不夠全面。在設施蔬菜生產中,智能化技術應用主要集中在相對成本較低、易于推廣的物聯網技術方面,數字技術應用偏單一且集成度不高,生長信息感知與模擬模型、智慧管理與服務云平臺等技術研發應用滯后,沒有人工智能、區塊鏈等技術應用,智能溫室空置較為常見,規模化植物工廠建設滯后。(3)智能裝備水平仍處于起步階段。智能裝備應用主要集中在溫室內外環境智能監測以及灌溉、放風、卷簾等智控裝置方面,其他環節的智能裝備應用處于空白狀態,在實現標準化、精準化、智能化、綠色化發揮作用不夠顯著。同時,部分裝備性能不夠穩定,降低了使用者的體驗感。比如,市場上流通的傳感器質量參差不齊,普遍存在使用壽命短、測量精度不準的問題;智能卷簾機受大雪、大風等惡劣天氣影響,有時會出現卷簾不順暢、卷簾限位異常的情況,設施的穩定性需進一步提升。
2.3數字賦能產業延伸不足
(1)設施蔬菜冷鏈物流數字化程度偏低。田頭和產地批發市場的倉儲冷鏈設施建設存在建設標準較低、溫控相對單一、數據監測設備缺乏等問題,造成產地預冷數字化管理斷鏈,并且各物流鏈上各主體之間數據開放性不夠,農產品數字化冷鏈一體化管理平臺尚未建立,未形成“產地預冷、冷鏈運輸、配送中心、銷售終端”全鏈條數字化監管和數據共享共用。(2)電子商務賦能的深度和廣度不夠。大多數小農戶參與電子商務的積極性不高,仍將線下銷售作為主要的銷售途徑。多數規模化生產者有電子商務需求意愿和嘗試經歷,但仍傾向于選擇線下銷售。原因主要是缺少自身專業運營團隊,自營直播帶貨效果不理想;生產經營者與大型電商企業合作,需額外承擔蔬菜分揀、包裝、運輸等費用,導致成本上升和工作量加大,但增收不顯著。(3)設施蔬菜加工智能化水平不高。少數規模化經營者能夠將產業鏈延伸到清洗、分揀、裝箱(袋)等環節,但主要依靠人工操作,缺乏相應智能化設備。同時,天津市蔬菜深加工企業生產規模較小,經濟效益不高,智能化裝備水平不高,智能化設備購買意愿不高。(4)蔬菜質量追溯體系還不完善。大多數經營者缺少產品全產業鏈追溯體系建設,部分企業有追溯體系,但以人工錄入數據為主,缺少以視頻追溯技術為基礎的全產業鏈信息。
3天津市設施蔬菜數字化發展的機遇(opportunities.O)
3.1數字鄉村政策出臺
近年來,國家高度重視數字鄉村建設,隨著《數字鄉村發展戰略綱要》的印發,《數字農業農村發展規劃(2019—2025)》《數字鄉村發展行動計劃(2022—2025年)》等一系列專項支持政策相繼出臺,對農業產業數字化發展提出了明確部署和要求。并且,《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》將數字技術賦能現代設施種植業作為智慧農業發展的重要內容;《全國現代設施農業建設規劃(2023—2030年)》提出,強化大中城市現代化都市設施農業建設,突出發展現代都市型智慧設施種植業。“十四五\"期間,天津市將數字賦能作為農業產業振興的重要手段,對其數字化發展做出明確規劃。《天津市推進農業農村現代化“十四五\"規劃》提出,通過加快發展智慧農業來強化農業科技裝備和服務支撐,加快推進鄉村產業現代化;要全面提升以智慧農業為引領的新一代信息技術在農業各領域的應用,以信息技術應用創新為驅動助力農業智能化生產;研發熟化面向設施智能種養的智能農業技術產品,推進設施園藝領域信息技術集成應用。《天津市種植業“十四五\"發展規劃》強調,推進現代信息技術和物聯網技術在設施農業(種植業)上的應用,助力天津市鄉村產業振興。這些國家和地方政策的出臺不僅為天津市設施蔬菜產業數字化轉型指明了發展方面,更為產業數字化發展提供了堅實的政策保障。
3.2數字產業基礎雄厚
天津市不斷推進數字基礎設施和產業鏈的建設升級,互聯網發展水平穩居全國第一梯隊。據《中國互聯網發展報告2023》顯示,2023年天津互聯網發展指數為 51.85% ,位列全國第9位;基礎設施建設和創新能力指數分別位列全國第4位和全國第6位[15。另據《天津市互聯網發展報告(2022)》顯示,2022年天津市每萬人擁有5G基站26.1個,位列全國第3位;千兆寬帶接入用戶占比達到 20.04% ,位居全國第7位;重點網站
支持水平居全國第5位。算力基礎設施布局科學完善,信創產業走在全國前列,建成濱海新區人工智能先導區和以超算天津中心為主體的先導區公共服務平臺,大力推進信創海河實驗室、麒麟先進操作系統中心等創新平臺建設,并積極推進全國一體化算力網絡京津冀國家樞紐節點建設。數字產業的創新應用提速,已形成了涵蓋芯片、操作系統、數據庫、計算機整機、服務器、超算的完整產業鏈條。據《天津市互聯網發展報告(2022)》顯示,2022年全市軟件和信息技術服務業收入2722億元,人工智能產業核心規模達到140億元。
3.3“鄉村大腦”布設超前
天津市高度重視現代都市型農業信息化建設,充分發揮信息化對現代都市農業的驅動引領作用,“三農\"大數據平臺建設處于全國領先水平[7]。天津市“三農\"大數據平臺是全國農業農村大數據建設的首批試點項目,于2017年12月實現上線運行,經過多年的持續建設和升級改造,天津市“三農”大數據平臺已成為集采集、監測、共享、分析、預測、預警、決策為一體的“三農\"大數據管理平臺,不斷健全“一套領導駕駛艙、一套信息共享交換平臺、一套業務直通車、一套信息服務窗”的數字管理與服務體系,覆蓋了全部涉農區、鄉鎮、村、各類經營主體和農業領域專家,實現了“三農\"數據的“聚通用”,為決策層實時精準掌握天津市農業發展現狀、各類涉農部門對信息資源匯聚挖掘和共享應用、各級農口部門工作的規范化和制度化水平提升、農業經營者和消費者所需的農業綜合信息服務增智提供了強而有力的支撐。該平臺不僅被農業農村部評為“數字農業農村新技術新產品新模式優秀項目”,而且被國家信息中心推薦為“2018—2019年新型智慧城市建設評價典型優秀案例”,為我國農業農村大數據平臺建設提供了很好的借鑒。
3.4智創高地建設加快
天津市高度重視由趙春江院士團隊引進的天津智能農業研究院建設項目,將其作為2021年度天津市重點項目,并列入《天津市推進農業農村現代化“十四五\"規劃》。目前,天津智能農業研究院一期主體已建設完工,檢測實驗室、智能制造生產線即將投產并試運行,二期2、3號生產檢測樓建設已經啟動,集研發、中試、熟化、生產、加工、檢測和數據服務于一體的智能農業綜合研發創新平臺初具雛形。待項目全面建成后,天津智能農業研究院將集聚國家級領軍人才和創新團隊,打造國際智慧農業創新合作交流平臺,建成全國知名的智慧農業研發中心、裝備生產車間和規模最大且最先進的裝備檢測中心,創建我國最具影響力的高端智慧農業示范展示窗口、農業大數據中心和全國農業機器人長期比賽賽址,構建大田、果園、設施、畜禽、水產、加工、物流全領域的無人農場應用場景,形成產、學、研完善的全鏈條智慧農業產業生態,具備生活服務、會展服務等完善的配套條件,建設全國智慧農業研發創新高地。
4天津市設施蔬菜數字化發展的威脅(threats,T)
4.1棚室設施發展滯后
(1)部分老菜區種菜歷史久遠,棚室老舊嚴重,棚室維護費用高,造成生產成本居高不下,影響種菜收益。如寶坻大口屯鎮石辛莊村、武清下伍旗鎮下伍旗村和馬神廟村,溫室已建有20多年,均為第一代土木結構溫室,設施簡陋,雖然沒有閑置,但生產效益下降,存在風險隱患,更不適宜裝備數字設施。另有部分偏遠的基地或園區,用水、供電、道路、水渠等基礎設施配套差,嚴重影響了設施生產效率。(2)機械化設備普及率不高。受大部分日光溫室跨度小、設施蔬菜南北向成行種植等影響,設施蔬菜適用機具少、棚室機械作業行程短、兩端作業空白區長,機具作業能力得不到充分發揮8,導致設施蔬菜生產除旋耕地環節之外大多為人力操作,缺乏溫室設施專用小型機械,農戶對智控設備使用意愿不高。
4.2勞動力老齡化和人才匱乏并存
(1)設施蔬菜種植者老齡化嚴重。由于種菜機會成本越來越高,郊區青壯年勞動力加快向非農產業轉移,未來“誰來種菜\"將是制約天津市蔬菜產業發展的首要問題。目前大多數菜農存在老齡化、低學歷問題,以西青區為例,菜農平均年齡60歲左右,50歲以下的菜農僅有 10% 左右。因此,大多數菜農受傳統生產生活方式的影響較大,信息意識呈現一定的封閉性,缺乏數字技術學習和應用的主觀能動性。同時,人才缺口巨大。2)缺少“懂農業、善經營、敢開拓\"的鄉村人才。小農戶生產經營缺少帶頭人,有些規模化園區存在“重建設、輕管理\"和“重生產、輕流通\"問題,導致經營不善、設施閑置。在數字化方面,缺乏高素質、專業化、富有創新精神的數字化專業人才。現有人才政策對數字農業領域高端研發人才的吸引力不強;蔬菜產地工資待遇低,餐飲、住宿、子女教育等配套不齊全,很難留住和培育數字化專業人才。
4.3地產蔬菜經濟效益整體偏低
(1)地產蔬菜市場競爭力不強,產業整體缺乏定價權。調查發現,由于凈菜和冷鏈技術裝備缺乏,目前天津市地產設施蔬菜銷售仍以鮮銷為主,蔬菜主產區鮮菜銷售量占生產量的 90% 以上,采收、包裝、加工、儲運等環節標準化程度低,導致蔬菜損耗大、質量差、運輸費用偏高等諸多問題。同時,在全國農產品大流通的背景下,與山東、河北等蔬菜生產大省相比,地產蔬菜規模過小,種植“大陸菜\"的農民沒有議價能力,甚至會出現地產蔬菜出棚價高于外地菜入市價,造成蔬菜滯銷。(2)品牌影響力不強。目前獲得“津農精品”品牌認定的市級農民專業合作社不足30個,設施蔬菜品牌數量少且分散,規模化程度不高,品牌價值低,對產業帶動效應還不夠明顯。3)營銷意識不強。多數經營者思想較為保守,仍習慣于傳統經紀人采購的方式,在宣傳推介上的投人很少,參加各類市場化展會活動的積極性不高,與銷售市場銜接還不夠深人,沒有實現優質優價。因此,相較于蔬菜生產大省,天津市蔬菜產業整體經濟效益偏低,而目前數字化技術和裝備成本普遍較高,單靠經營者自身經營投人很難維持數字化發展。
5天津市設施蔬菜數字化發展建議
依據天津市設施蔬菜產業現狀以及國家對數字鄉村建設、現代設施農業發展有關要求,筆者建議天津市堅持把實現好維護好發展好農民根本利益、實現共同富裕作為數字設施蔬菜產業發展的出發點和落腳點,瞄準農業農村現代化與鄉村振興戰略的重大需求,聚焦解放和發展數字化生產力、推動設施蔬菜產業高質量發展,穩步推進基礎設施提升為基礎、關鍵技術攻關為引領、數字主體培育為主線、智慧工程示范為牽引、持續政策保障為支撐的“五位一體”系統聯動的數字化轉型,努力打造京津冀設施蔬菜全產業鏈數字化轉型的先行示范區和國家級智慧設施蔬菜產業試驗示范區。
5.1強化數字基礎建設
(1)推進數字基礎設施建設向產地延伸。對設施蔬菜全產業鏈各環節所處區域數字信息基礎設施建設情況進行銷號建設,逐步實現5G、千兆光網和全覆蓋;加強通用算力、智能算力、超級算力賦能農業的一體化布局,為設施蔬菜關鍵技術攻關、產業大腦建設、信息綜合服務提供算力支持。(2)加快推進天空地一體監測體系建設,綜合利用衛星遙感、無人機低空遙感、地面物聯網、區塊鏈等技術,重點推動全市設施蔬菜生產設施使用、產地倉儲保鮮設施使用、蔬菜產地價格以及優勢產區經營主體、水土資源、種植管理、蔬菜質量等數據資源標準化統一自動采集監測。(3)加快產業大腦建設,加速打造天津市三農大數據平臺2.0,以“建成全產業鏈、功能齊全、橫縱貫通的設施蔬菜產業大腦”為總體目標,逐步迭代形成由互聯網門戶、產業數據倉、應用場景、能力組件組成的市級、區級、產業、企業統籌建設的整體架構,制定發布產業大腦建設指南,推動產業大腦應用試點。(4)加快產地數字技術裝備應用。加快棚室的提升與改造,推動設施農業逐步適應機械化作業的要求,推進設施蔬菜優勢產區老舊設施改造和滯洪區、泛區內設施的建設。重點推動大跨度大棚、日光溫室、連棟溫室、產地倉儲保鮮設施的數字化裝備,按需配備智能監測、智能控制等省力、通用型設備,增強生產者對數字技術的體驗度和認同感。
5.2 加快關鍵技術突破
圍繞產業中長期發展需求,以先進適用為主攻方向,聚集國內外科研院所、高校、企業的尖端資源,壯大天津本土涉農科研院所、高校、數智企業,通過組建創新聯合體、聯合實驗室、共同承擔國家重大科技項目等方式,圍繞具有基礎性、戰略性、前沿性的共性關鍵數字技術問題開展聯合攻關,逐步完成省力化、精準化、智能化技術研發過渡,夯實天津市設施蔬菜全產業鏈數字化轉型的技術支撐體系。同時,圍繞共性關鍵數字技術研發,筆者建議實施五大數字技術專項:一是精準、適用、便捷的智能傳感器研發,主要是適宜天津設施蔬菜的生長環境、土壤和基質養分、土壤重金屬、農藥殘留、作物養分與病害、果實品質等方面的標準化智能傳感器研發;二是生長信息感知與模擬模型技術研發,包括蔬菜生長實時圖像監測技術研發、表型檢測分析技術研發、生長發育和環境模擬模型研發,加快構建蔬菜功能結構模型、農藝模型、環境模型等,重點在溫室環境綜合調控、節水灌溉、施肥管理等方面尋求突破;三是智能作業裝備與機器人研發,支持省力化、機械化、信息化、智能化裝備技術發展的“四化并行\"9,包括以經濟效益、節能和產量等為目標的自動控制技術研發,精細化整地、精量化播種、自動化移栽、輕簡化采收、無損化處理、無人化運輸、自動化除雪等智控作業裝備研發,多行間巡回續接作業平臺、基于機器視覺的機器人手眼系統等關鍵技術研發;四是智慧管理與服務云平臺技術研發,包括基于智能手機的智能感知技術裝備與 App ,加快研發基于天空地一體化產業智慧管理決策系統,加快研發基于物聯網的智慧種植管理與服務云平臺技術;五是數字工廠配套技術研發,包括適用于智慧生產專用品種選育、無土栽培水肥藥精準管理技術、病蟲害精準識別及防控技術等[20]。
5.3抓好數字主體培育
(1)重點抓好數字“新農人\"素養提質。針對規模化經營主體,實施數字“新農人\"培育工程,整合政府、科研院所、高校、企業各方優勢,建立產教融合聯盟,鼓勵“新農人”自主創新或與高校、科研院所、數智企業開展聯合攻關。(2)統籌兼顧小農戶數字技能提升。針對勞動力老齡化問題,重點開展數字知識普及、設備實操指導、賽事活動等,并對手機客戶端、網頁端進行適老化改造,建立專業的設施農業機械化作業服務組織。推進城鄉數字人才融合發展,將數字設施蔬菜建設融入高校與職校專業課程、中小學教材、勞動教育實踐課程、農業旅游,借力數字公益平臺,引導社會大眾共同參與。(3)加快政府數字素養提升。針對設施蔬菜主產區、鎮、村各級主要負責人開設一把手專題培訓班,對重大項目、重點項目相關部門負責人開展相關專題培訓,并在政策落實過程中,及時進行錯誤診斷、反饋和修正;對政府各級數據采集人員和科技推廣人員進行專項培訓,將數字設施蔬菜建設成效和數字化工作開展情況作為考核評優、職稱晉升、職級晉升的重要參考。(4)加快高端人才引育。將數字應用開發、智能農機應用、電子商務運營等緊缺人才納入天津市重點引進人才目錄,享受“海河英才\"計劃;加強天津市與中國科學院、中國農科院、院士團隊的戰略合作,以項目形式融合國內外院校名企,建立\"產、學、研\"合作基地、產業人才創新創業聯盟等。
5.4推進智慧示范工程建設
按照“示范先行 → 技術輻射 → 模式推廣”的思路,采取政府與企業合作共建、政府購買服務、企業自主建設與政府獎勵、產學研用項目合作等多種形式,實施設施蔬菜智慧示范工程。(1)實施智慧種業示范引領工程。推動蔬菜生物育種全國重點實驗室、天津市農作物種質資源庫、大型種企智能化升級,建設種質資源庫數字共享平臺,推動種質資源擴繁評價基地、品種選育試驗基地、品種繁育基地智能化轉型,加快基于大數據技術的優勢品種商業化育種。(2)推廣智慧種苗示范應用工程,加速推進國家級、市級種苗生產園區的溫室環境智能控制物聯網系統的普及應用,研發育苗新技術和種苗生長的環境控制模型,開展種苗生產溯源信息、用戶信息管理、種苗生產物流、種苗識別和選苗等方面的智慧系統建設。(3)實施智慧種植示范引領工程,圍繞標準化、高效化、綠色化賦能,聚焦優勢蔬菜,建設單品蔬菜全產業鏈大數據智能與信息服務平臺,構建\"育種、育苗、種植”一體化、標準化、可追溯的數字生產模式。(4)實施智慧科創示范引領工程。支持天津智能農業研究院建設,圍繞設施蔬菜產業高質量建設輻射全國的智能農業研發中心、智能裝備生產車間、智能裝備檢測中心、智能農業展示基地、農業機器人競技場;打造設施蔬菜數智化裝備先進制造研發基地,形成以天津智能農業研究院為核心,本土企業和知名數智企業聚集的設施蔬菜智慧產業體系。(5)實施智慧數商示范引領工程,依托天津跨境電子商務示范園區、天津海吉星國際農產品物流園、天津環渤海綠色農產品交易物流中心等,升級冷鏈智能技術裝備,搭建產品質量追溯、電子商務服務、冷鏈物流管理平臺,加大天津海關政策支持,構建\"產地裝車、銷地卸車、網上交易、單品種全球互聯互通”的新型蔬菜流通格局。
5.5 加強扶持政策持續保障
(1)健全組織領導體系。把數字化工作列為農業農村發展的優先事項[21-22],建立數字設施蔬菜建設專班工作機制,由天津市委網信辦、天津市農業農村委雙牽頭,協同多部門,成立基礎設施提升、關鍵技術攻關、數字主體培育、智慧示范工程專班工作小組,支持區、鎮、村結合實際創造性開展工作,建立“市級統籌、區級搭臺、鄉鎮落實、村級應用、各方參與\"的五級聯動機制。2)加強聯動頂層設計。從市級層面上設計數字設施蔬菜建設天津模式的總體框架,制定專項發展規劃、實施方案和配套扶持政策,厘清各部門間工作職責,加強跨部門合作與聯動;同步推進地方規劃設計,鼓勵各涉農區在市級總體框架下出臺區域特色的專項發展規劃和實施方案;加強政府、科研機構、大學、數智企業、零售企業、社會化服務企業、生產經營者等合作,推進數字市場一體化建設,為設施蔬菜數字化發展共同提供技術、資金、人才、政策等方面的支持23。(3)提供多元資金保障。設立數字設施蔬菜專項財政資金,設立農業算力基礎設施建設補貼和算力服務券,實施數字裝備報廢更新和升級換代項目,將智能設備納入農機補貼,將涉農數字產品與服務列入政府采購目錄;鼓勵“產、學、研”合作申報國家及京津冀省部級基金項目、示范基地、示范項目;鼓勵金融、保險企業建立數字農業事業部,支持金融協會、學會組建數字農業金融服務聯盟。(4)優化產業發展環境。制定天津市推動設施蔬菜產業高質量發展的實施意見,將開展數字化技術研發與應用作為主要任務,實施設施蔬菜產業數字化改造工程;制定天津市數智農業企業培育的實施意見,針對其小微化特點,給予差異化專項支持以投資便利化為核心優化招商引資環境,開辟項目建設“綠色通道”,簡化辦理程序、縮短辦理周期。(5)健全標準體系。建立能夠廣泛應用、系統集成、實用高效的標準體系,明確標準體系建設所需的基礎設施核心技術、數據資源、評價機制、完善機制等內容,并出臺專門政策法規,形成引領全國的數字設施蔬菜建設標準體系,力爭將部分重要標準上升為行業標準、國家標準或國際標準。
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