數字經濟賦能北方水稻產業高質量發展的路徑探析

中圖分類號：F303 文獻標志碼：A 文章編號：1673-6737（2025）04-0089-05

Probe into the Path of Digital Economy Empowering the High-quality Development of Northern Rice Industry

FANG Yuan （XianPeihua University，Xian 710125，China）

Abstract：Thedevelopmentofthenorthernrice industryisof greatsignificanceforensuring nationalfoodsupplyand maintainingsocialstability.Therefore，itisproposedtoexploreandstudythepathofdigitaleconomyempoweringthe high-qualitydevelopmentofthenorthernriceindustry.Deeplyexplorethetheoreticalrelationshipbetweedigitaleconomy andagriculturalmodernization，analyzetheplantingareasandyieldsofthenorthemriceindustry，andclarifythemain problemsinthedevelopmentofthenorthernriceindustry.Developing high-qualitydevelopmentstrategiesforthenorthern riceindustrybasedonthe characteristicsof thedigitaleconomy，mainlyincluding strengthening waterresourcemanagement andutlization，enhancing theabilitytopreventandcontrollow-temperaturecold damage，innovating pestanddisease controlstrategies，andreducingriceplantingcosts.Toachievehigh-qualitydevelopmentofthenorthernriceindustryand contribute certain wisdom and strength to the goal of building a strong agricultural country.

KeyWords：Northernriceindustry;Analysisof development path;Challengesandcountermeasures；Digital economy；High quality

北方水稻產業，作為中國糧食生產的重要支柱之一，不僅承載著保障國家糧食安全的重任，也是推動農業現代化、促進農民增收的關鍵力量。然而，隨著人口增長、資源環境約束加劇與市場需求多元化的發展，北方水稻產業正面臨著前所未有的挑戰。水資源短缺、土壤退化、生產成本上升、市場競爭壓力增大等問題日益凸顯，嚴重制約了北方水稻產業的可持續發展能力。

在北方水稻產業發展能力不足背景下，數字經濟的興起為北方水稻產業的轉型升級提供了新的契機。數字經濟，成為以數據資源為關鍵生產要素、以現代信息網絡為主要載體、以信息通信技術融合應用為重要推動力的一種新型經濟形態。在農業領域，數字經濟的應用不僅推動了精準農業、智慧農業的發展，還促進了農業產業鏈的延伸與重構。為了破解當前北方水稻產業面臨的困境，推動北方水稻產業向更高效、更綠色、更可持續的方向發展，提出數字經濟賦能北方水稻產業高質量發展的路徑探析研究]。

1數字經濟與農業現代化的理論關聯

1.1 數字經濟深度分析

數字經濟以數字技術為核心驅動力，深度融合數據資源與傳統經濟形態構建新型經濟體系。

在農業現代化進程中，數字經濟展現出了巨大的潛力。首先，數字技術與農業的深度融合，推動農業生產智能化轉型，不僅降低了經營成本，還提高了生產效率4。例如，數字技術應用于高標準農田建設、中低產田改造等領域，通過精準種植、智能灌溉、測土配方施肥等技術手段，有效提升了農業生產的精確性、穩定性和可控性，為糧食安全保障提供了堅實基礎。其次，在優化資源配置方面也發揮著重要作用。一方面，數字技術促進了農業產業鏈上下游的緊密銜接，推動農產品供應鏈的數字化升級；另一方面，數字經濟還促進了農業資源的綠色高效利用。通過全程信息化追溯與可視化虛擬，增強了信息透明度，實現了精細化管理措施，從而在穩產增產的同時保障了資源的節約和環境的可持續5。

1.2 農業現代化需求分析

農業現代化是農業從傳統向現代形態的深刻轉變，涉及農業、生產和經營體系的全面現代化。農業現代化對數字技術的需求日益迫切，主要體現在精準農業和智能農業等方向的發展上。

精準農業通過現代信息技術對農業生產進行精確定量管理，通過收集和分析土壤、氣象件、作物生長等數據，提供更精準的決策依據；智能農業利用物聯網、云計算、人工智能等先進技術，實現對農業生產過程的實時監測和智能控制。通過智能傳感器和控制系統調節養殖環境的溫度、濕度、光照等參數，實現精準養殖；利用圖像識別技術監測作物的生長狀態和病蟲害情況，自動識別并處理問題。

2北方水稻產業發展問題分析

2.1 種植區域與產量分析

北方水稻的主要種植區域集中在秦嶺一淮河以北的廣大地區，主要屬于單季粳稻分散區[8]。具體來說，北方水稻種植區域主要包括三個部分，如表1所示。

需要注意的是，東北地區、華北地區與西北地區的水稻種植具有大分散、小集中的特點，且主要分布在水源較充足的區域。

近年來，北方水稻的產量呈現出一定的波動，具體如表2所示。

由表2數據可知：北方水稻的產量受到多種因素的影響，主要包括種植面積、自然災害、病蟲害、土壤有機質含量、農田基本建設等。為了穩定和提高北方水稻的產量，需要采取綜合措施，加強農田基本建設，提高土壤有機質含量，并加強病蟲害防治和自然災害預警與應對能力。

2.2 發展主要問題闡述

當前，北方水稻產業發展面臨的主要問題為四個，如下所示：2.2.1水資源管理與利用失衡春季干旱、夏季洪澇及水資源分布不均，加之部分地區無序開發地下水，導致地下水位下降，影響灌溉可持續性，加劇土壤鹽堿化風險]。2.2.2氣候變化加劇低溫災害全球氣候變暖引發極端天氣，傳統低溫冷害難以預測和控制，影響水稻生長發育，導致稻米品質下滑和產量銳減。2.2.3病蟲害防控策略亟需創新病蟲害抗藥性增強、化學農藥殘留及環境負面影響突出，亟需探索生物防治、物理隔離和精準施藥等綠色防控技術[]。2.2.4綜合生產成本持續攀升高昂的土地承包費、優質種子、化肥農藥等直接成本，以及農業機械更新維護、勞動力成本上漲和環保合規成本等間接成本，加劇了農業生產者的經濟壓力，影響生產積極性和可持續發展能力[12.13]。

3數字經濟賦能北方水稻產業高質量發展對策制定

3.1 加強水資源管理與利用

在面對水資源管理與利用失衡問題，加強水資源管理與高效利用已成為確保水稻產業可持續發展、維護生態環境平衡的關鍵所在，其主要策略如下所示：

3.1.1利用先進數字技術推動智能灌溉系統借助物聯網、大數據、云計算等技術，構建智能灌溉網絡[14]。通過田間傳感器收集土壤濕度、降雨量、氣溫等數據，結合作物生長模型和天氣預報，精確計算作物需水量，實現按需灌溉。系統還包括遠程監控平臺和自動化控制設備，管理者可實時查看灌溉狀態，遠程調整灌溉計劃，提高管理效率，及時響應作物需求變化。結合人工智能算法，開發智能決策支持系統，根據歷史灌溉數據、作物生長周期及氣候條件，自動優化灌溉方案，預測未來水資源需求趨勢，幫助決策者提前規劃，應對極端天氣事件。水稻智能灌溉系統如圖1所示。

3.1.2構建全面水資源監測與管理體系建立覆蓋地表水、地下水、雨水收集及再利用的水資源動態監測系統，利用遙感技術、GIS和無人機巡檢，實時監測水資源數量、質量及變化趨勢。基于監測數據，建立水資源短缺和污染預警機制，預測供應緊張時段和區域，發布預警信息，指導節水措施和種植結構調整，減少水資源壓力。針對水污染事件，迅速啟動應急響應，保護水源地安全[15.1。

3.2提升低溫冷害防控能力

低溫冷害對水稻生長和產量構成嚴重威脅，須采取綜合防控措施，結合現代數字技術與傳統農業知識，提升防控能力：

3.2.1利用數字技術監測與預警：精準防控的基石通過智能氣象站、遙感衛星和物聯網傳感器等設備，實時收集并分析大氣溫度、濕度、風速等氣象數據，構建精確的氣象預測模型，提前預警低溫冷害，為農戶爭取應對時間[7

3.2.2推廣抗低溫水稻品種：增強作物內在抵抗力通過遺傳育種技術選育抗低溫水稻品種，增強作物內在抗寒能力。抗低溫品種具有更強的細胞膜穩定性、抗氧化酶活性和滲透調節機制，能在低溫條件下維持正常生理功能，減少凍害損失[。抗低溫水稻品種遺傳育種流程如圖2所示。

3.2.3綜合防控體系的構建：科技與品種的深度融合提升低溫冷害防控能力需構建綜合防控體系，集數字技術監測預警、抗寒品種選育推廣和農業管理措施優化于一體。數字技術是“眼晴”，提前洞察風險；抗寒品種是“盾牌”，增強作物抗寒能力[;科學農業管理是\"指揮棒”，指導農戶采取恰當措施。該體系不僅能減輕低溫冷害影響，還能促進農業可持續發展，保障國家糧食安全。

3.3 創新病蟲害防控策略

病蟲害防控是確保作物健康生長和提高產量的關鍵環節[20]。將無人機與衛星遙感技術的聯合應用，實現了水稻病蟲害的實時監測與預警。無人機搭載高清攝像頭、多光譜傳感器等設備，高效巡檢農田，捕捉病蟲害早期跡象；衛星遙感技術則提供大范圍、周期性監測，實現對農作物生長環境的全天候、多維度監控。通過AI圖像識別與大數據分析，自動識別病蟲害種類、分布及發展趨勢，為精準防控提供科學依據。機器學習優化預測模型，提高預警準確性和時效性，幫助農戶提前采取措施，控制災情蔓延。無人機精準施藥情況如圖3所示。

3.4降低水稻種植成本

在農業領域，面對市場競爭和資源約束，通過創新手段降低種植成本并提升效益成為關鍵222]。數字技術優化農業生產流程是主要手段。物聯網、大數據、人工智能等技術實現農田環境實時監測與數據分析，指導精準灌溉、施肥和病蟲害防治，減少資源浪費，提升產量與品質，降低單位面積成本。智能農機裝備如無人駕駛拖拉機、無人機播種施肥、智能收割機等，減輕人力勞動強度，提高作業效率和精度，壓縮生產成本。云計算平臺使農戶遠程監控農場運營，及時獲取作物生長數據，快速應對異常情況，預防病蟲害暴發，減少損失，間接降低治療成本。

智能農機裝備應用情況如圖4所示。

建立電子商務平臺，拓寬銷售渠道，提升產品附加值，也是降低水稻種植成本的關鍵手段之一[23]。除了傳統的線下銷售渠道，積極構建或人駐電商平臺，觸達更廣泛的消費群體。同時，通過大數據分析消費者偏好，定制化推出符合市場需求的產品組合，增強市場競爭力。利用大數據分析優化庫存管理和物流配送路徑，進一步降低成本，提升整體運營效率[24]。

4結束語

北方水稻產業作為中國糧食生產的重要組成部分，其發展路徑的探析不僅關乎國家糧食安全的戰略大局，也是推動農業現代化、促進農民增收的關鍵所在，故提出數字經濟賦能北方水稻產業高質量發展的路徑探析研究。深人探究了數字經濟與北方水稻產業之間的理論關聯，并分析現有北方水稻產業面臨的主要問題，制定出相應的發展對策，從而為北方水稻產業高質量發展提供有效的幫助。

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