人工智能賦能蔬菜產業新質生產力發展研究

摘要：發展新質生產力對推動蔬菜產業高質量發展具有重要意義。本研究旨在系統分析蔬菜產業新質生產力的內涵、特征、制約因素，提出增強蔬菜產業自主創新能力、構建數智化全產業鏈管理體系、加快綠色生產技術推廣應用、培育高素質專業人才隊伍和完善政策支持保障機制等人工智能發展推進路徑。

關鍵詞：新質生產力蔬菜產業人工智能制約因素生成邏輯推進路徑

一、引言

新質生產力以科技創新為主導力量，具有顛覆性技術突破、生產要素優化重組和產業深度轉型的質態特征，是推動我國經濟高質量發展的關鍵動力（羅必良，2024）。在這一發展邏輯下，蔬菜產業作為關乎民生的基礎性農業部門，其轉型升級成為實現鄉村振興和農業現代化的重要環節（李勝利等，2025）。

面對全球氣候變化、資源環境約束及消費需求升級等外部壓力，傳統蔬菜產業發展模式面臨產能過剩、效率低下、環境負擔重等諸多瓶頸，亟需引入以人工智能為代表的新技術實現轉型突破（胡鈺，2024）。

人工智能具備深度學習、計算機視覺和智能決策等多種能力，可在蔬菜產業中實現精準感知、智能控制與全過程優化，助力蔬菜產業向智能化、綠色化、高效化方向邁進（王志濤等，2025）。

當前，中國蔬菜產業已展現出技術引領的結構優化趨勢。種質資源持續創新，設施栽培能力穩步提升，數字化生產管理逐步推廣，質量控制和供應鏈體系不斷完善，全面提升了蔬菜產業的質量效益（李晗冰等，2024）。特別是在設施蔬菜產業領域，以“壽光模式”為代表的發展路徑已初步驗證了農業新質生產力生成的機制與邏輯（王志濤等，2025）。

盡管如此，中國蔬菜產業仍存在品種創新能力不足、生產過程智能化水平低、產業鏈協同效率不高等現實問題（李娟等，2024）。這些問題根源于農業數字基礎設施薄弱、高素質農業技術人才短缺以及制度環境支撐不足等多重制約因素（張俊飚等，2025）。

人工智能技術可有效賦能蔬菜產業的新質生產力培育過程。AI技術可在蔬菜生長環境監測、病蟲害精準識別、智慧灌溉與智能采收等環節發揮核心作用，顯著提高資源利用效率與產品品質（杜鳳君等，2025）。此外，基于大數據和機器學習的智能管理平臺還能提升蔬菜產業鏈各環節間的信息聯通性與協同效率，促進形成高效、柔性、綠色的智能農業系統（HongmanLiuetal.，2025）。本文旨在厘清人工智能驅動蔬菜產業新質生產力高質量發展的邏輯與方向，為蔬菜產業實現綠色、高效、智能轉型提供理論依據與政策參考。

二、蔬菜產業新質生產力的內涵與特征

（一）蔬菜產業新質生產力的內涵

蔬菜產業新質生產力是以數字技術、生物技術和綠色技術等新興技術創新為主導，以智能化、品質化和生態化為產業升級方向，以種質創新、智能裝備研發和資源高效利用為主要應用領域，以高效率、高品質和可持續為特征的先進生產力質態。蔬菜產業新質生產力基本內涵表現為高素質勞動者、智能化勞動資料和多元化勞動對象（圖1）。

（二）蔬菜產業新質生產力的特征

與傳統生產力相比，蔬菜產業新質生產力是以科技創新為導向、以新發展理念為引領、以全要素生產率提升為核心的先進生產力，具有生產智能化、產品優質化、環境友好化的顯著特征。

三、人工智能賦能蔬菜產業新質生產力的生成邏輯

進入21世紀，社會發展進入綜合階段，人工智能等新興技術引領新一輪科技革命和產業變革。2024年，“人工智能+”首次被寫入《政府工作報告》，明確提出深化大數據、人工智能等研發應用，開展“人工智能+”行動，打造具有國際競爭力的數字產業集群。人工智能的發展依托數字技術、數據要素和數字經濟的系統支撐，正通過以數字技術融合為基礎的技術體系重構、以數據要素驅動的生產要素高效配置、以智能化轉型為核心的產業鏈升級，持續催生蔬菜產業新質生產力，賦能蔬菜產業高質量發展。

（一）以數字技術融合為基礎的技術體系重構

通過集成多源傳感器、無人機遙感、物聯網等技術，實現對空間環境與作物本體信息的高效感知與數據采集，構建高質量數據體系；借助深度學習、計算機視覺等技術手段進行蔬菜生長建模、病蟲害診斷和資源優化配置，提升管理科學性；同時，依托智能溫室控制、自動灌溉施肥、采收分級等智能裝備系統，推進作業自動化與精準化，顯著提升了生產效率和產品品質，為蔬菜產業轉型升級提供強大動能。

（二）以數據要素驅動的生產要素高效配置

數據要素在蔬菜產業中的核心地位不斷凸顯，正通過多路徑激發各類傳統生產要素的潛能。基于大數據、云計算等技術，實時采集與分析蔬菜生產信息，提升透明度，為種植者提供科學決策支持；借助機器視覺與圖像識別等技術挖掘蔬菜大數據資源，推動科技與生產要素深度融合，實現種植模式優化和資源高效利用；同時，通過建設產業大數據平臺，實現全鏈條信息共享與業務協同，促進金融、物流、銷售等要素高效流通，為產業鏈協同與資源配置效率提升提供數據支撐。

（三）以智能化轉型為核心的產業鏈升級

智能化轉型推動產業實現深層次結構變革。在經營模式上，依托供應鏈數字化與電商平臺推廣，建立可追溯交易體系，強化市場響應能力與銷售效率；在產業結構上，人工智能加速蔬菜產業與加工、旅游、教育、文化等融合，形成休閑農業、文化體驗等新業態，拓展產業價值空間；在支撐體系上，政策支持、人才培育和基礎設施建設協同推進，不僅為智能技術落地提供保障，也促進復合型農業科技人才成長，推動產業可持續發展。

四、蔬菜產業新質生產力發展的制約因素

（一）種質創新體系不完善中國蔬菜育種工作基礎較好，但在系統性和商業化方面仍有不足，特別是分子育種、基因編輯等現代育種技術的應用深度與廣度相對有限。一方面，蔬菜基因組信息的挖掘和利用不充分，育種策略的制定仍較多依賴經驗和有限的基因信息，難以實現真正的精準育種；另一方面，表型數據的收集和分析能力有限，難以支撐大規模、多維度的表型信息整合，這限制了育種過程中對優良性狀的準確篩選和遺傳改良。此外，種業創新鏈條不完整，基礎研究、應用研究、品種選育、示范推廣等環節銜接不緊密，科研成果轉化率偏低。

（二）智慧農機裝備研發滯后

農業的根本出路在于機械化。中國蔬菜生產的機械化水平與發達國家相比仍有較大差距，特別是在播種、移栽、采收、分級等關鍵環節，機械化應用不足。據統計，中國蔬菜生產機械化率約為30%，而發達國家已達70%以上。不同地區、不同蔬菜品種的機械化水平發展不平衡不充分，露地蔬菜整地和植保環節機械化率較高，而種植和采收環節機械化率普遍較低。

（三）專業技術人才短缺

隨著蔬菜產業的快速發展和現代化轉型，對高素質專業人才的需求日益迫切。然而，當前蔬菜產業勞動力整體素質偏低，特別是高層次技術人才的匱乏，已經成為制約蔬菜產業智能化發展的重要因素。一是專業勞動力供給不足，根據農業農村部統計，蔬菜產業從業人員中具有大專及以上學歷的僅占10%左右，遠低于發達國家30%以上的水平，專業技術人才特別是青年人才嚴重短缺。二是復合型人才培養不足。蔬菜產業智能化轉型需要既了解農業生產規律，又掌握現代信息技術的復合型人才，而當前高等院校和職業教育的培養模式相對滯后，難以滿足產業發展需求。

（四）產業鏈數字化程度不高

盡管近年來智慧農業建設取得一定進展，但蔬菜生產環節的數字化程度仍然較低。一方面，數據采集系統不完善，多數蔬菜種植基地缺乏系統化的環境監測、生長監測等數據采集設備，數據資源匱乏；另一方面，小規模分散化生產模式仍占主導，規模化、標準化程度不高，難以有效推進數字化管理；此外，物聯網、人工智能等技術在蔬菜生產中的應用深度不夠，多為單點技術應用，缺乏系統集成和平臺化支撐。

五、人工智能驅動蔬菜產業新質生產力的路徑

（一）增強蔬菜產業科技自主創新能力

強化現代蔬菜科技支撐能力，進一步提高蔬菜科技自主研發能力，加大政策支持力度，加強科技研發投入，通過人工智能技術助力蔬菜科技研發和成果推廣應用，促進蔬菜產業向規模化、設施化和智能化轉型升級。支持蔬菜育種一攬子科技創新。繼續加快發展基于人工智能的分子育種、基因編輯、表型組學等現代蔬菜育種新技術。綜合利用現代信息技術，建立蔬菜育種數據庫，通過人工智能技術對育種數據進行分析和管理，提高育種效率；利用多組學技術，揭示蔬菜品質形成機制，培育具有高品質、高營養的新品種。

推動蔬菜智能技術研發與裝備應用。制定主要蔬菜品種種植設施裝備配套技術規范，提升現代化、智能化和規模化種植水平，聚焦智能環控系統、水肥一體化管理、病蟲害智能防控、采收分級自動化等領域的技術研發與裝備應用，推進種植工藝與設施裝備的集成配套，提高種子處理、育苗移栽、水肥管理等關鍵環節設施裝備自主研發能力。

（二）構建蔬菜產業數智化全產業鏈管理

以人工智能為代表的現代信息技術在蔬菜產業的廣泛應用為蔬菜產業新質生產力發展提供新動能，推動蔬菜質量安全檢測和數據管理，探索蔬菜產業全鏈條信息化管理模式。完善蔬菜質量安全監管體系，構建從種植到消費全過程的質量安全追溯平臺，探索建立蔬菜生產數量、用藥記錄與質量檢測相結合、生產管理與市場監管相結合、源頭控制與終端反饋相結合的蔬菜產業全鏈條信息化監管模式，強化質量安全監督，提高智慧監管水平和工作效能，構建高效協同的數智化管理網絡，為各類經營主體提供便利化服務。

推動產業鏈數字化協同發展。以數據為紐帶，構建覆蓋種子種苗、生產種植、加工物流、銷售服務全環節的蔬菜產業大數據平臺，打通產業鏈上下游信息壁壘，實現各環節數據共享和業務協同。推動物聯網、云計算、區塊鏈等技術在蔬菜產業鏈各環節的深度應用，建立統一的數據標準和信息共享機制，提高產業鏈整體運行效率。培育基于大數據的精準營銷、定制化生產、全程冷鏈物流等新型商業模式，延伸產業鏈，提升價值鏈，實現蔬菜產業的數字化轉型和價值重構。

強化小農戶與現代農業產業體系對接。針對小農戶數字化能力不足的問題，開發簡便易用的移動應用程序，降低技術應用門檻；建立農業社會化服務平臺，為小農戶提供全程托管、定制服務等多樣化支持；構建“小農戶+合作社+龍頭企業”的利益聯結機制，帶動小農戶融入現代農業產業體系，共享數字化發展紅利。同時，推動新型農業經營主體數字化轉型，鼓勵龍頭企業建設數字化示范基地，培育一批具有示范引領作用的智慧農業標桿，發揮其輻射帶動作用，推動蔬菜產業數字化水平整體提升。

（三）加快蔬菜綠色生產技術推廣應用

鼓勵蔬菜生產主體采取綠色生產模式，減少資源消耗和環境負荷，發展生態循環農業，合理利用自然資源，保護生態環境。通過品種優化、栽培模式創新等技術方式，降低生產過程中的碳足跡；推動蔬菜產業綠色轉型，對采用綠色生產方式的企業給予財政補貼和政策支持，降低其生產成本；設立蔬菜產業綠色發展專項基金，支持環保技術的研發和推廣；建立綠色認證體系，為采用綠色技術的企業和產品背書，提高市場競爭力。

加快推廣智能水肥一體化技術。針對蔬菜生產中水肥利用效率低、資源浪費和環境污染問題，大力推廣基于物聯網和人工智能的智能水肥一體化技術。發展墑情監測、作物生理監測和智能決策系統相結合的精準灌溉施肥技術，根據作物需水規律和土壤墑情變化，實現按需、定量供水供肥。推廣滴灌、微噴等節水灌溉技術與水溶性肥料配套應用，提高水肥利用效率。鼓勵使用生物有機肥、緩釋肥等環境友好型肥料，減少化肥使用量，降低面源污染風險。據研究表明，智能水肥一體化技術能夠使水肥利用率提高30%-50%，同時減少20%-30%的化肥投入，顯著降低生產成本和環境影響。

推廣生物防控與綠色防控技術。針對蔬菜病蟲害防控中化學農藥使用量大、農藥殘留超標等問題，大力推廣以生物防控為核心的綠色防控技術體系。集成應用生物農藥、天敵昆蟲、微生物菌劑等生物防控技術，物理防控、生態調控等農業防控技術，以及病蟲害精準監測與預警技術，構建綜合防控體系。推廣基于人工智能的病蟲害早期識別和精準施藥技術，實現靶向治療，減少農藥使用量。引導建立綠色防控示范基地，開展技術培訓和現場觀摩，加速技術擴散。據統計，綠色防控技術在蔬菜生產中的應用，可減少化學農藥使用量40%以上，農藥殘留顯著降低，產品安全性和市場競爭力明顯提升。

（四）培育蔬菜產業高素質專業人才隊伍

加強人才培養與引進。針對蔬菜產業人才短缺的突出問題，構建多層次、多渠道的人才培養體系。一方面，加強與高等院校合作，共建產學研基地，設立蔬菜產業智能化相關專業和課程，培養既懂農業又懂技術的復合型人才；另一方面，完善職業教育和技能培訓體系，培育一批熟悉現代農業技術的技能型人才。同時，創新人才引進機制，通過提供科研啟動資金、解決配偶就業、子女教育等措施，吸引高層次人才到蔬菜產業就業創業。建立農業科技特派員制度，選派科技人員深入農村一線，開展技術指導和服務，促進科技成果轉化和應用。

提高生產者數字素養。針對蔬菜生產者數字素養不足的問題，開展分層分類的培訓活動。對于科技示范戶和種植大戶，重點培訓智能設備操作、數據分析和決策應用等內容；對于普通種植者，重點培訓移動應用使用、信息獲取和簡單數據記錄等基礎技能。建立技術服務網絡，組織農業技術專家、設備供應商、軟件開發商等多方力量，為生產者提供及時、便捷的技術支持和咨詢服務，解決實際應用中遇到的問題，提高技術應用效果。

構建產業人才共享機制。針對蔬菜產業人才資源分散、利用效率不高的問題，探索建立區域性、產業性的人才共享平臺。組建蔬菜產業技術服務聯盟，整合科研院所、高等院校、龍頭企業等各方專業人才資源，為產業發展提供智力支持。建立健全人才評價機制，完善以創新能力、實際貢獻為導向的評價體系，激發人才創新活力。同時，加強對農村青年的培養和扶持，通過創業孵化、技能提升等方式，培育一批本土化的農村實用人才，為蔬菜產業可持續發展提供人才保障。

（五）完善蔬菜產業新質生產力政策支持機制

健全科技創新支持政策。圍繞蔬菜產業核心技術和關鍵環節，加大財政科研投入，設立蔬菜產業新質生產力專項基金，重點支持種質創新、智能裝備研發、綠色生產技術等領域的研發攻關。完善科技成果轉化激勵機制，對科技人員成果轉化收益給予更大比例的分配權，激發創新活力。建立產學研緊密結合的創新聯盟，推動科研院所、高校與企業聯合攻關，加速科技成果轉化應用。健全知識產權保護制度，特別是對新品種和創新技術的保護，鼓勵原始創新和自主研發。

強化基礎設施建設保障。加快農村信息化基礎設施建設，實現5G網絡、物聯網等現代通信設施在主要蔬菜產區的全覆蓋，為智慧農業發展提供基礎支撐。加強農業大數據中心建設，完善數據采集、存儲、分析和應用體系，推動數據要素市場化配置。健全冷鏈物流體系，支持冷鏈設施建設和智能化改造，降低產后損耗，保障產品品質。優化農業用地政策，保障設施農業用地需求，支持智能溫室、植物工廠等現代設施建設。

創新金融支持模式。針對蔬菜產業投入大、回報周期長的特點，創新金融支持模式。發展農業保險，完善氣象指數保險、價格指數保險等新型保險產品，降低生產經營風險。創新信貸模式，推廣“信用村”、“信用戶”等普惠金融服務，解決小規模種植者融資難問題。發展供應鏈金融，以訂單、倉單、應收賬款等為依托，提供靈活多樣的融資服務。設立蔬菜產業發展基金，吸引社會資本投入蔬菜產業現代化建設。同時，加強金融風險防控，確保資金安全和效益。

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（作者單位：濰坊科技學院）

責任編輯：李麗君