山东省农业数字化转型水平测度与政策建议

冷功业，吴子远

摘 要：农业数字化是完善数字基础设施与良好发展环境相统一的数字化，是绿色发展与高效发展相统一的数字化，是产业融合与共同富裕相结合的数字化。通过构建农业数字化指标体系，运用熵值法实证研究了山东省农业数字化转型水平。结果表明：山东省各地市农业数字化转型速度在不断加快，综合水平在不断上升；各地市农业数字化转型的侧重点各有不同，综合水平并不均衡。东部地区偏向农业数字化的环境基础，中西部地区偏向数字化的过程体现，其他地市偏向数字化的作用结果；山东省农业数字化转型各维度发展不相匹配。并从政府扶持，整合资源，构建实施路径，数字基础设施与农业融合等方面提出政策建议，以推动山东省农业数字化转型深入发展。

关键词：农业数字化转型；熵值法；农业可持续发展

中图分类号：F323                 文献标识码：A                  文章编号：1672-1217（2023）06-0068-11收稿日期：2023-09-29

基金项目：山东省社会科学规划数字山东研究专项（22CSDJ10）：数字经济赋能山东农业高质量发展的机制与路径研究。

作者简介：1.冷功业（1970-），男，山东聊城人，聊城大学商学院副教授；

2.吴子远（2001-），男，山东泰安人，河北经贸大学经济研究所硕士研究生。

数字化在农业领域的融合促进体现为智慧农业等数字农业的兴起，这极大地提高了农业农村的经济发展水平。加快推进农业数字化转型，催生农业内生新动能，促进农业转型升级和农业产业振兴，是农业实现现代化的必然选择，也是我国由农业大国迈向农业强国的必经之路。新发展阶段，数字经济的蓬勃发展给山东省带来了新的发展机遇。农业的新旧动能转换就是要实现农业的数字化转型，让数字经济赋能农业，从而实现山东省农业发展的提质增效。实证分析山东省农业数字化发展的现状，提出山东省农业数字化转型的具体措施和政策，对于推动山东省农业高质量发展和乡村振兴战略有效实施，實现山东省农业农村现代化具有重要意义。

一、文献综述

目前国内关于农业数字化转型的研究主要集中在三个方面：一是数字化转型的内涵及影响因素的研究。臧浩亦①通过对805家农户经营和数字化转型的调查，基于相关和回归分析得出农业数字化转型意愿的影响因素。刘晓庆等②分析了数字农业对乡村振兴的驱动效应，提出数字农业驱动乡村振兴受政策、人文素质、经济环境、基础设施、产业布局及农业生产服务体系等因素的影响。陈江等③研究了数字农业的作用机理、面临的挑战，提出相应的路径方案。邱浩然等①基于TOE框架归纳了农业企业数字化转型的表现，提炼出其对企业绩效的影响。二是农业农村数字经济发展指标体系的构建与测度的研究。张鸿等②从数字农业发展环境、数字农业信息基础、数字农业人才资源、数字农业技术支持、数字农业绿色发展、数字农业产业效益6个方面，构建数字农业高质量发展评价指标体系，实证测算了中国31个省份的数字农业发展。卢方元等③从数字化基础设施、数字化生产要素、数字化经营体系和数字化外部条件等方面构建数字农业发展水平综合指标体系，并从空间和时间维度对全国及31个省区市的数字农业发展水平进行了综合评价分析。肖艳等④运用层次分析法构建了数字农业高质量发展指标体系，对吉林省的数字农业高质量发展水平进行测度。郑谦等⑤基于文献分析和模糊层次分析法（FAHP）构建评价指标体系，以安徽为例对省域数字农业发展整体水平进行评价。三是农业数字化转型的路径及策略建议的研究。刘元胜⑥研究了我国农业数字化存在的问题与短板，提出对策与建议。易加斌等⑦以创新生态系统理论为基础，分析了农业数字化转型的驱动因素，解析并构建了农业数字化转型的战略框架和实施路径。戈兴成⑧从农村网络覆盖程度、数字农业农村建设、农业数字化转型、信息进村入户工程等方面分析了我国数字农业发展的现状与困境，提出相应的政策建议。夏显力等⑨从产业体系、生产体系和经营体系维度分析了中国农业高质量发展的现状，构建了市场需求与数字技术共同促进农业高质量发展的分析框架。

综上可见，国内有关农业数字化转型的研究，已经呈现出多视角、多领域遍地开花的局面，形成了较为丰富的理论与实证研究成果。但大部分成果的研究对象，特别是实证研究的对象，仍主要集中在全国层面和省级区域层面。针对某一特定省域内各地市，特别是针对县域层面的实证研究尚不多见。因此，本文在充分借鉴已有研究文献基础上，结合实地调研和县域数据的可获得性，构建农业数字化转型指标体系，对山东省16个地市农业数字化转型发展水平进行测度，以便清晰地认识山东省各地市农业数字化转型的区域差异及其制约因素，有针对性地提出对策建议，促进山东省各区域农业数字化转型均衡发展。

二、农业数字化转型的内涵与维度分析

数字技术应用于农业领域改造与提升，成功实现数字技术与农业产业有效对接和融合，对于转变农业生产方式实现农业高质量发展具有重要意义。基于数字经济赋能农业发展的作用机制，从数字经济对农业发展影响总体过程看，数字经济发展首先为农业数字化转型奠定环境基础，数字农业发展过程依靠环境基础得以充分发展，反过来又能充分检验和反映环境基础；数字农业发展过程体现又最终作用于数字农业发展结果，同时作用结果又为环境基础和过程体现提供保障，进一步带动数字农业过程循环的发展。农业数字化转型推进路径详见图1。因此，农业数字化转型并不是单纯的数字农业发展的过程体现，而是整个过程的综合作用结果。故农业数字化转型的内涵应从数字农业发展的环境基础、数字农业发展的过程体现、数字农业发展的作用结果三个方面来具体的研究和解释。

（一）农业数字化是完善数字基础设施与良好发展环境相统一的数字化

农业数字化的发展首先离不开数字化基础设施的建设与数字化环境的营造发展。基础设施作为经济社会发展的基础和必备条件，任何产业的发展都离不开其作用的发挥。国务院与农业农村部先后发布我国数字乡村发展战略纲要和数字农业农村发展规划，把农业农村的基础设施列入重点建设领域。发展环境是指政府作为宏观经济调控的主体对农业数字化发展所营造的有利环境。这两个方面是农业数字化发展的重要大动脉。需要政府、企业和社会需要共同努力，加强数字化农业基础设施和发展环境的优化，以推动经济和社会的发展，提高人们的生活质量和福利。农业数字化的基础是发展过程中不可忽略的环节，只有通过数字化基础设施的完善和数字化发展环境营造才能筑牢农业数字化的基础，才能使得数字化的作用在农业领域得到充分的发挥，才能真正有效的推进农业数字化的发展。

（二）农业数字化是绿色发展与高效发展相统一的数字化

农业数字化的发展过程主要体现在绿色和高效两个方面。一是农业绿色生态发展。数字经济通过作用到农业各方面催生智慧农业的发展，一方面带动农业的可持续发展，构建了一种低碳清洁的生产方式，促使农业生产过程中的农药化肥薄膜等使用量减少，有利于农业环境保护，优化生态环境，成功缓解我国农业生态环境的压力。另一方面使得农业资源得到充分的利用，避免农业资源的过度浪费，提高农业资源的利用效率，实现绿色生态循环。二是农业高效生产发展。数字技术创新，为农业发展注入新的生机与活力，提高农业的生产效率，带动农业产量的进一步提升，并且推动农业由增产向增质的方向转变，提高农业的全要素生产率。运用信息网络，大数据等先进平台使得各农业生产要素得到充分的整合与利用，优化各要素的配置，进一步推动供给侧结构性改革。综上，这两方面作为农业数字化过程中的作用体现是数字经济作用农业生产过程中最直接的体现形式，通过数字经济打造绿色高效农业推动农业高质量的发展，提高农业的生产效率，进一步降低农业生产的成本，提升我国农业的国际竞争力，打造环境保护，绿色协调，质量保障的现代化农业发展模式。

（三）农业数字化是产业融合与共同富裕相结合的数字化

农业数字化发展的作用结果体现在产业融合发展和乡村共同富裕两个方面的结合。农业数字化的作用结果体现在生产方面即产业的多元融合，實现三大产业的切实融合发展，实现三大产业的资源整合和调配，实现农业产业结构的升级与优化。产业的多元融合顺应供给侧结构性改革的深化，更好地推动农村繁荣和农业增效、农民增收。农业数字化的作用结果体现在生活方面即实现乡村共同富裕，通过农业数字化使得农民收入水平进一步提高，农村实现进一步发展，城乡差距进一步缩小，实现乡村振兴战略，最终实现包括农民在内的全体人民的共同富裕。综上，作为农业数字化发展的作用结果，产业的融合发展和乡村共同富裕的实现是数字经济作用农业生产最根本的目的与结果。农业数字化转型可以更好的满足人民生活需求，推动农村农业发展，实现共同繁荣和富裕，为建设现代化农业奠定基础。

三、山东省农业数字化转型水平指标体系构建及测度

（一）评价指标体系的选取

本文依据农业数字化转型的内涵，遵循数据的科学性、合理性、可获得性，从农业数字化转型发展的过程来建立指标体系。农业数字化指标体系的构建总体上以环境基础，过程体现，作用结果三个方面作为基准层，每个层次具体设计相应的合理指标。环境基础层次包含数字化基础设施和数字化发展环境两个要素层。其中，数字化基础设施选择互联网接入用户比，每人移动电话数，每人邮政业务量，每人电信业务量四个具体指标；数字化发展环境选择政府科学技术支出，R&D从业人员数量，农林水事务财政支出，农村用电量四个具体指标。过程体现层次包含农业绿色发展和农业高效发展两个要素层。其中，农业绿色发展选择单位化肥使用量，单位农药使用量，单位薄膜使用量，有效灌溉面积四个具体指标；农业高效发展选择复种指数，粮食作物单产，人均农业增加值，每亩农业生产率四个具体指标。作用结果层次包含产业多元融合与乡村共同富裕两个要素层。其中，产业多元融合选择农林牧副渔服务业占比，每万人机械总动力，每万人均土地经营规模，产业结构调整指数四个具体指标；乡村共同富裕选择农村居民可支配收入，农村居民恩格尔系数，城乡居民可支配收入比，城镇化率四个具体指标。详见表1。

（二）数据来源

选取2012年至2021年的相关数据作为样本区间，把山东省16地市为具体研究区域。样本原始数据主要选自于山东省统计局、《山东省统计年鉴》以及山东省16地市的国民经济和社会发展统计公报等相关文件。

（三）测度方法

（1）数据标准化处理

原始数据中单位化肥使用量、单位农药使用量、单位薄膜使用量、农村居民恩格尔系数、城乡居民可支配收入比是逆向指标，数据越大对农业数字化转型发展水平越不利，因此需要对这些逆向指标进行“逆向化处理”，使数据变为正向指标，其余指标层要进行正向化处理。

正向指标公式：                                                      （式3.1）

负向指标公式：                                                      （式3.2）

（2）计算比重矩阵：                                                 （式3.3）

熵值计算（０≤≤１）：

（式3.4）

再根据信息熵定义确定指标权重：

（式3.5）

其中，对应第个指标权重值

（3）综合得分

运用熵值法计算出各指标权重，然后计算子系统的综合评价值，从而得出各个年份及地区的综合得分。

（式3.6）

（四）指标权重确定

根据上述方法计算得到以下指标权重及熵值，如表2所示。

农业数字化转型水平受每人电信业务量、政府科学技术支出、每人邮政业务量影响较大，因为这三个指标权重得分较高，分别为0.118、0.107、0.096。由此指标层所对应的要素层来看，数字化发展环境权重占比最高；再对应相应的准则层，得出农业数字化环境基础是目前发展阶段占比最大的准则层。由于数字经济目前处于起步阶段，结合发展阶段与现实情况可知，农业数字化基础设施的建设是我国农业数字化发展的重中之重。因此，我国应大力优化数字经济环境，促进数字化基础设施的建设，从而带动农业数字化阶段性的转型升级。

四、山东省农业数字化转型的综合评价

（一）各地市测度结果

山东省农业数字化转型水平测度结果详见表3。2012年到2021年伴随着社会的进步与经济发展，山东省农业数字化转型综合得分不断提高，表明山东省农业数字化转型的程度不断地加深，整体呈现出上升趋势且增长速度保持较高水平。2021年山东省十六地市中，青岛市农业数字化转型水平最高，其次是济南市，东营市、烟台市、潍坊市和威海市，综合得分也超过0.5，属于农业数字化转型发展较快较好的地区；而枣庄市、日照市、聊城市和菏泽市，综合得分小于0.4，属于农业数字化转型发展较慢较落后的地区。

结合各地市的实际情况，联系农业数字化转型综合得分可知，经济较为发达的地市农业数字化转型水平较高，而经济相对落后的地市农业数字化转型水平较低，农业数字化转型水平与当地经济发展水平呈现出显著的正相关关系。由于经济发展水平较高的地区有着完善的基础设施，农业数字化投资环境良好，且技术创新扶持力度较大，创新氛围好，创新水平高，成长空间较大，便于农业节约生产成本，真正能够实现数字农业领域吸引人才，留住人才，从而带动农业数字化转型的快速进步。目前，数字经济赋能农业，农业数字化转型处于初始阶段。要想实现农业数字化的转型发展，必须有物质基础作为发展的战略支撑，才能进一步实现农业与数字化的深入融合。

（二）分项指标测度结果

为进一步研究山东省各地市农业数字化转型发展的不同方向和程度，因此要对不同准则层进行各自的综合得分评价，从而便于各地市因地制宜的提出有针对性的建议。

1．农业数字化环境基础

山东省农业数字化環境基础综合得分详见表4。表4数据与表3数据对比可知，一方面，农业数字化环境基础综合得分更加突出，经济发展水平与其有更加显著的正向相关关系，更能体现出经济发展水平的作用。2021年，青岛市农业数字化环境基础得分最高，远超其他各地市；而枣庄市农业数字化环境基础得分最低。这与山东省农业化转型综合得分总体趋势相同，符合其经济发展状况。另一方面，也放大了山东省各地市农业数字化发展之间的差距，突出了山东省各地市发展状况的不同。济南市和青岛市的发展远超菏泽市、枣庄市、聊城市等市的发展，差距随着时间的推移不断地拉大。山东省东西部地区间的发展进一步拉大，阻碍了山东省的均衡发展，也不利于山东省的共同富裕的进一步实现。

2．农业数字化过程体现

山东省农业数字化过程体现综合得分见表5。总体上看，山东省农业发展过程中效率和绿色转型升级持续推进，并且取得了较大的成就。与表3的农业数字化转型水平综合得分对比，农业数字化转型过程体现综合得分有较大的差别。就农业数字化转型过程体现综合得分而言，2021年，济宁市、聊城市得分位居前列，而青岛市等经济水平较高的地市得分反而较为落后。究其原因，可能是区域自然禀赋造成了这种差异。山东省的中西部地区地处平原地带，其中聊城市、枣庄市、泰安市、济宁市是典型的农业地市，耕地条件相对较好，农业较为发达，而东部地市沿海地带多山地丘陵，农业发展条件相对较差。对比表4中山东省各地市农业数字化环境基础得分，发现环境基础得分高的地市，数字化过程体现得分反而低。可以得出目前环境基础设施建设与农业数字化发展过程存在不相匹配的问题。环境基础设施建设较好的地区，农业数字化发展过程体现并未充分提高，数字化环境基础设施资源利用效率较低。且农业数字化环境基础设施资源配置较为不合理，并未实现与农业数字化转型作用机制的有效对接。

3.农业数字化作用结果

由表6山东省农业数字化作用结果综合得分可知，山东省各地市产业融合和乡村共同富裕持续推进。一方面反映出农业的数字化转型升级和产业发展成果，奠定了发展的物质基础，人民生活水平不断提高；另一方面也充分反映出城乡之间的差距。济南市、青岛市等经济发展水平虽然较高但其城乡差距较大，导致其综合得分远低于东营市、威海市等城乡发展均衡的地市。菏泽市农业数字化作用结果综合得分最低。测算结果也充分反映出山东省各地市经济发展之间的差距，以及人民生活生产水平的差距。山东省西部地区农业数字化作用结果综合得分普遍低于东部沿海地区，说明西部地区乡村共同富裕程度低于东部沿海地区。因此，山东省中西部地区仍要大力发展经济，奠定发展的物质基础，东部沿海地区要重视实现城乡均衡发展，实现产业之间的协调发展。要着力实现山东省各地市之间发展的均衡，切实推进山东省新旧动能转换，助推新一轮经济增长，实现共同富裕的宏伟目标①。

五、结论与政策建议

（一）研究结论

1.山东省农业数字化整体向好

无论是整体上还是分项指标测度，2012年到2021年山东省农业数字化转型水平，发现山东省各地市农业数字化得分不断提高，从而可知山东省总体农业数字化进程不断推进，农业领域新旧动能转换已取得一定的成就。测度结果显示，目前山东省的农业数字化转型以农业数字化环境基础为主，农业数字化的过程体现和作用结果发展相比较薄弱。

2.山东省农业数字化发展存在地市间不均衡

测度发现，山东省数字农业发展水平东西部差距较大，各地市存在显著差异，由高到低明显呈现“东—中—西”的空间分布形态格局。其中西部地区大部分地市的数字农业处于中等以下水平，发展相对落后，数字鸿沟明显，基础设施、人才创新等方面与东部地区有较大的差距。农业数字化发展不均衡的原因，一方面农业数字化的建设发展需要大量的物质资源，需要投入大量的人力、物力、财力。经济发展水平较低的地区，农业数字化基础设施建设发展缓慢。另一方面东部地區良好的基础设施和区位优势，有利于吸引人才，留住人才，促进科学技术创新，而西部地区欠完备的基础设施和地理位置不利于招商引资，人才引进，从而科技创新相对落后。

3.山东省农业数字化各维度间的结合度和适应度不高

通过分析指标测度山东省农业数字化发展状况，表4、表5、表6测度结果表明，农业数字化基础设施发展较好的地市，农业数字化过程体现发展水平反而较低，农业基础设施建设未能充分实现农业资源的匹配。农业资源较充足的地市，农业数字化基础设施建设反而不足。这样的结果充分体现出山东省农业数字化总体过程中环境基础、过程体现、作用结果过程未能协调共同发展，三个维度的相互保障和促进作用未能得到结合。整个过程中不同维度发展相结合能力不足，造成过程协调性下降和资源利用的不合理等问题，未能实现资源的充分对接，容易造成资源利用的浪费和资源利用效率的降低，最终不利于农业发展的协调性。

4.山东省农业数字化作用结果水平较低

对山东省农业数字化作用结果的测度可知，无论在经济发展水平较高的地市还是经济发展水平较低的地市，农业数字化作用结果水平较低。在经济发展水平高的地市普遍存在城乡之间差距过大，工业与农业差距过大，从而导致人民生活水平较低，降低农业数字化作用结果。在经济发展水平较低的地市经济总量不足以支撑人民美好生活需求，没有奠定良好的物质基础和基础设施，从而也降低了农业数字化的作用结果。

（二）政策建议

1.加强政府扶持力度，持续推进农业数字化进程

新发展阶段应优化农业数字化的发展环境，完善农业农村地区的信息基础设施建设，充分激发农业数字化发展的生机活力。政府有关部门应根据各地市的实际情况精准施策，可推动落实支持政策，加强网络基础设施建设，完善农村电子商务软硬件配套设施。完善农业融资机制，鼓励地方统筹利用现有涉农政策和资金渠道，集中支持示范区智慧农业重点项目建设。构建数字农业化引领示范区，及时总结各市农业数字化转型的典型经验和创新做法，营造数字驱动引领示范区发展良好氛围①。推动大数据、人工智能、物联网等现代信息技术与农业产业深度融合，提高农业农村数字化水平。山东省应积极引进数字化领域的人才与技术，强化人才支撑，大力开展技术培训，培养更多的技能型人才和复合型人才，提升农业人员的数字化素养，适应农业数字化转型需求。同时要依托农业科学研究与技术开发机构，发挥农业科技型企业的创新主体作用，推动数字农业领域各主体的合作，汇聚各方主体力量加强对核心技术的突破。从而弥补山东省农业数字化过程体现和作用结果两方面的薄弱与不足。

2.整合省内各地市资源，实现各地市配套协调发展

整合省内各地市的发展优势，取长补短实现数字化农业新发展。山东省中西部地区应大力推动传统农业转型升级，重点完善农业数字化基础设施建设，重点发展粮食作物等产业，深化农业产业链，提高农业的机械化绿色化水平，加快农业产业结构调整，注重特色优质粮食作物的生产，形成质量与效益并重的农业发展方式。山东省东部沿海地区突出数字化基础环境的优势，开展高附加值农业种植，开展智慧农业技术攻关和智能化先行试点，推进资源要素数字化，打造智慧农业信息采集系统、分析决策系统、控制作业系统，为山东省中西部地区提供信息支撑，大力探索“用数据说话、用数据管理、用数据决策、用数据创新”的农业发展新模式。应为农业塑造新品牌，提升农产品附加值，提高农民生产的积极性、主动性和创造性，带动农业可持续发展，助推乡村振兴，实现农村共同富裕新发展②。

3.构建农业数字化转型环境基础—过程体现—作用结果的实施路径，实现各维度的深度融合

鉴于山东省内各地区维度不协调发展的实际，应该构建农业数字化转型的环境基础—过程体现—作用结果三位一体协调实施路径。农业数字化环境基础为农业数字化发展提供发展条件，进一步带动农业数字化过程体现。同时农业数字化过程体现又带动农业数字化环境基础的建设，相辅相成，最终在农业数字化过程中实现农业数字化作用结果，作用结果又是农业数字化过程体现和环境基础的重要保障和最终目标。通过农业数字化转型各参与主体对人才、资金、数字技术和信息资源等创新要素的优化配置，推进数字化转型的顺利实施。推动农业数字化由环境基础向过程体现再到作用结果的深入发展。积极探索构建山东省独特的农业数字化转型的战略框架和实施路径③。立足山东省全局，统筹各地市农业数字化转型的微观、中观、宏观三个层次的战略实施框架。宏观层次政府出台顶层设计，为农业数字化转型提供创新框架。中观层次行业通过产业链上下游形成农业数字化转型提供完善价值链。微观层次企业和消费者实现农业数字化与数字产业化之间的深度融合。

4.加快推进数字基础设施与农业融合，提升农业数字化作用结果的公平程度

数字基础设施是提供数字转型、智能升级、融合创新等服务的基础设施体系，“云—网—端”代替“铁—公—机”成为全新的基础设施。我国数字信息基础设施全球领先，已建成全球规模最大的光纤和第四代移动通信，第五代移动通信网络建设和应用加速推进宽带用户普及率明显提高；完成了全国一体化大数据中心体系的总体布局，启动了“东数西算”工程。信息基础设施建设为数字经济发展搭建了“新底座”。当前，先进完善的数字信息基础设施还未能与山东省农业产业有效融合。强力推进农业数字基础设施建设，切实实现农业数字化转型，利用数字技术重构农业生产方式①，提高农业生产率和提升农产品品质，实现农业工业服务业三大产业的融合升级，让农业农村成为畅通国内经济循环的重要一环。农业数字化转型的最终结果是作用于人民，使人民共享发展的成果，促进共同富裕的实现。农业数字化转型中，务必要注重加快城乡融合发展，缩小城乡之间的收入差距，分配更加注重公平，让农业数字化作用结果更加惠及全民。

The Measurement and Policy Suggestions of Agricultural Digital Transformation Level in Shandong Province

LENG Gong-ye1，WU Zi-yuan2

（1. Business School，Liaocheng University，Liaocheng 252000，China；

2. Institute of Economic Research，Hebei University of Economics and Business，Shijiazhuang 050061，China）

Abstract：The digitalization of agriculture is a combination of improving digital infrastructure and a good development environment， a combination of green development and efficient development， and a combination of industrial integration and common prosperity. By constructing the agricultural digitalization index system， this paper empirically studies the process of agricultural digitalization transformation in Shandong Province by using entropy method. The results show that the speed of agricultural digital transformation is accelerating and the comprehensive level is rising continuously in Shandong Province. The emphasis of agricultural digital transformation in different cities is different， and the comprehensive level is not balanced. The eastern region is biased towards the environmental basis of agricultural digitalization， the central and western region is biased towards the process of digitalization， and the other cities are biased towards the result of digitalization. The development of agricultural digital transformation in Shandong Province does not match each other. Policy suggestions such as government support， resource integration， construction of implementation paths， integration of digital infrastructure and agriculture were put forward to promote the in-depth development of agricultural digital transformation in Shandong Province.

Key words：agricultural digital transformation；entropy method；agricultural sustainable development

[責任编辑  山阳]