我国智慧农业高质量发展的困境及对策
2025-02-20张宇成海燕
摘" 要:智慧农业是现代农业的发展趋势,在我国农业高质量发展过程中扮演着不可或缺的角色。大力发展智慧农业,是实现乡村振兴的重要驱动力。现阶段,我国智慧农业发展取得了一定的成就,但也面临基础设施建设落后、数字信息应用技术短板明显、现代农业人才储备不足、数据管理机制不完善等困境。因此,该文提出加强基础设施建设、补齐数字信息应用技术短板、促进现代农业人才补给、健全数据管理机制等对策。
关键词:智慧农业;高质量发展;现代农业;信息化;数字化
中图分类号:F323" " " 文献标志码:A" " " " " 文章编号:2096-9902(2025)04-0006-04
Abstract: Smart agriculture is the development trend of modern agriculture and plays an indispensable role in the process of high-quality development of China's agriculture. Vigorously developing smart agriculture is an important driving force for rural revitalization. At this stage, China has made certain achievements in the development of smart agriculture, but it also faces difficulties such as backward infrastructure construction, obvious shortcomings in digital information application technology, insufficient reserve of modern agricultural talents, and imperfect data management mechanisms. Therefore, this paper proposes countermeasures such as strengthening infrastructure construction, making up for shortcomings in digital information application technology, promoting the supply of modern agricultural talents, and improving data management mechanisms.
Keywords: smart agriculture; high-quality development; modern agriculture; informatization; digitalization
智慧农业是充分利用现代信息技术来实现农业可视化管理,是一种新兴农业发展模式。智慧农业能够优化农业资源合理配置,提高农业生产效率,促进传统农业转型升级,是推动我国农业进入高质量发展阶段的重要力量。
我国在“十四五”规划中提出大力发展智慧农业,指出智慧农业能够促进新型农村经济稳定发展。党的二十大报告进一步指出高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务,强调要加快农业现代化发展,加快传统农业向数字农业、智慧农业转型。2023年中央一号文件明确提出加快发展智慧农业,建设一批智慧农业引领区,推动规模化农场数字化升级。在国家宏观政策的支持下,我国智慧农业发展取得了阶段性成果,智慧农业已经贯穿到农业发展的各个领域和各个环节。但由于我国智慧农业发展起步较晚,且受资金、信息、技术等因素影响,智慧农业并没有全面发展,各个地区发展差异较大,有一些问题亟待解决。
1 我国智慧农业高质量发展的困境
1.1 基础设施建设落后
基础设施建设关乎着智慧农业的可持续发展,在我国,部分农村地区存在基础设施建设落后的现象,比如水利灌溉系统落后,有些地方的农民依旧采用原始的灌溉方法,用水桶挑水或抽水进行大面积灌溉,这种传统的作业方法不仅效率低,而且易造成土壤结块、降低土地质量;主要交通道路建设不完善,容易受到自然灾害的破坏,尤其雨季的时候会出现道路泥泞、桥梁塌陷等问题,这不仅威胁人身安全,还会阻碍农村的交通运输;物联网技术在温室大棚中的应用不够深入,存在设备简陋、温室面积小且标准化程度低的问题,在养殖业方面,存在设备欠缺的问题,导致农产品不够高产且高质,阻碍了智慧农业的经济发展。
5G通信基础设施对于智慧农业的发展至关重要,然而部分偏远及山村地区高速宽带网络并没有实现全覆盖,农业信息化基础设施不健全。由于农民资金和认知有限,且住在山区信息闭塞,接受新事物难度较大,再加上政府政策落实和宣传不到位,导致5G网络建设、千兆光纤接入困难,难以形成规模效应。5G通信基础设施发展缓慢阻碍了我国智慧农业的可持续发展。
1.2 数字信息应用技术短板明显
智慧农业借助区块链技术,对农产品生产、加工、运输和销售各个环节进行记录,可以有效建设食品安全追溯体系,保证智慧农业高质量发展。虽然国家在政策层面和财政投入给予智慧农业一定的支持,但是区块链技术在智慧农业应用方面仍然会有很多制约因素。首先,我国的区块链技术处于起步阶段,在数据处理方面存在算法漏洞,数据收集精度不够,数据处理效率偏低。其次,由于我国疆土辽阔,各个地区之间农业生产方式有所不同,农户经营方式分散且多样,没有形成统一的标准,细碎化的农业生产方式会增加农产品操作节点记录难度,且数据收集方式落后,导致数据真实性降低。最后,农民对区块链应用技术不强,地方政府对区块链技术缺乏清醒认知,而第三方技术服务机构对农村民情及农业现状认识不足,各个主体之间衔接不够紧密,导致智慧农业决策缺乏科学性[1]。
数字信息应用技术自主创新能力不强,适用性较弱。在种植业中,我国温室大棚作物生命信息感知技术落后,收集的土壤湿度、土壤密度、温度和光照等数据精度不够,不能实现对作物的精准监测,所以基于实时数据,智能调节系统包括温控系统、施肥系统等不能精准满足作物需求,并且我国硬件设备比较落后,其精度和稳定性与发达国家差距较大。我国没有明确的数据信息处理部门,在数字信息应用技术方面缺乏标准化和规范化,各个地区信息技术应用水平参差不齐,比如沈阳市的智慧农业发展水平落后于其他先进城市,数字信息应用技术自主创新能力低。一些企业和农户反映数字信息系统具有一定的滞后性,没有得到及时更新。并且数据处理缺乏参考标准,因此数据无法得到及时有效分析,难以推动智慧农业的发展。沈阳市有近一半的企业认为,当前的信息技术产品对增加收入没有显著的作用,还要不断提高其作用效果和适用性[2]。
1.3 现代农业人才储备不足
现代农业人才是智慧农业高质量发展的中坚力量,然而,我国遇到现代农业人才储备不足的瓶颈。从数量方面看,更多的青年劳动力选择外出打工,人力资本向城市流动,造成农村“空巢化”和“老龄化”,务农人数锐减。主要是因为农产品生产周期长,产品附加值低,且由于比较传统的农业生产方式,生产效率低,投入的人力物力较大。如种植农作物遇到大旱之年,灌溉水利基础落后,会导致农产品产量锐减,农民收入降低,付出与回报不成正比,所以青年劳动力从事农业意愿较低。另外,受落后的传统观念的影响,认为从事农业是一件“没出息”的事情,大部分农村家长望子成龙,想尽办法供子女读书上大学,为了能够走出农村。许多高校毕业生为了提升生活质量选择去城市工作,造成人才流失。《2022年全国高素质农民发展报告》指出,目前在中央农业广播电视学校“云上智农”平台完成注册及认证的高素质农民不足700万人[3]。现代农业人才数量远远不能满足智慧农业高质量发展的需要。
从质量方面看,农村劳动力年龄偏大,接受新兴事物能力差。很多地方没有专业的人进行宣传和培训,大龄劳动力不能熟悉地掌握现代农业数字信息应用技术,阻碍智慧农业的推广。部分涉农高校已经开设了智慧农业及其相关专业,许多高校毕业生掌握了丰富的理论知识,但缺少实践经验,遇到难题时不能将理论与实践相结合,甚至学习的理论严重滞后,脱离实际。高校毕业生虽然能够掌握遥感技术和物联网技术等需要应用的信息技术,但农产品未必高产高质。因为他们注意不到农作物生长的一些细节,往往这些不起眼的细节能够决定农产品的品质。我国智慧农业培养体系尚未完成,产学研一体化需要进一步融合。目前,我国缺少拥有丰富理论知识兼备实践经验和掌握现代农业数字信息应用技术的高端复合型人才。现代农业人才在数量和质量上面都不能满足智慧农业发展的需求,现代农业人才储备不足进一步制约智慧农业高质量发展。
1.4 数据管理机制不完善
数据要素作为新型生产要素,为智慧农业高质量发展提供了新的机遇。充分挖掘数据要素的价值,能够促进农业生产要素的优化配置,提高农业生产效率。然而,我国农业数据管理机制有待完善。首先,我国没有全国性农业数据协作平台,农业数据分散在农户、企业和政府部门等各个主体,并且各个主体之间处于割裂的状态,农业数据没有实现互通共享,并且有些数据要素部门意识到数据要素的价值,往往会采取一些手段垄断数据资源,导致数据资源整合难度大,这不仅扰乱了市场秩序,还限制了智慧农业进一步发展。其次,数据管理体系不科学。在数据收集和处理方面还存在许多不合理之处,比如农户使用的数据采集技术落后于先进水平,“数据小”“数据假”的问题常常存在,采集的数据不能进行分析,影响智慧农业科学决策。在数据资源处理方面,缺乏统一的标准和规定,数据库建设还相对落后。比如试验参数、环境监测等关键数据分析结果并不准确,算法和模型的构建还需要进一步加强。我国虽然出台了相应的政策,但是不够深入和具体,导致我国农业的数据资源没有得到充分挖掘。最后,农业数据信息安全有待提升,农业数据信息安全关乎我国智慧农业的良好发展。我国农户数据安全意识淡薄,由于个人因素的疏忽,没有定期进行数据安全检查工作,常常会产生数据剽窃、数据丢失、数据滥用等问题,这会影响智慧农业科学决策,影响涉农部门进行后续的智慧农业政策颁布与法律制定。此外,数据共享日益成为主流,我国的数据安全管理部门需要承担更大的压力。智慧农业数据平台经常遭受病毒和黑客威胁,一旦不法分子入侵系统,恶意剽窃和篡改数据,在网上欺诈农户,不仅损害农户利益,还会阻碍智慧农业安全发展。
2 加快推进我国智慧农业高质量发展的对策
2.1 加强基础设施建设
扎实开展农村基础设施建设,政府和有关部门要做好顶层设计。从乡村地区实际情况出发,为智慧农业基础设施建设制定扶持政策,由于各个地区资源禀赋不同,农业生产方式不同,政府要制定有针对性的政策。比如在重点水源灌溉区,实施中小河治理,中小型水库建设工程。在畜牧业区加强高端智能农机的应用,企业或农户在购买高端智能农机时,给予财政补贴,加快智能农机应用与推广。财政投入进一步向乡村地区倾斜,逐步提高中央财政衔接推进乡村振兴补助资金用于产业发展的比重,重点补助技术和设施的短板,同时鼓励企业融资基础设施建设。地方政府要合理利用资金,本着“要想富,先修路”的思想,优先完善交通系统,加强农村公路安全防护管理。其次,完善农村灌溉水利等基础设施建设。以智慧农牧为例,传统的畜牧业养殖设施简陋,基本采用的都是大棚圈养方式,仅仅能够提供饲喂、照明和通风等基本服务。然而加强智慧农牧基础设施建设,不仅能够满足传统畜牧业的需要,还能在此基础上实现养殖环境的自动化调节,保证温度、湿度、光照等环境条件适合动物生长。此外,智慧农牧自动饲喂设备会根据动物的生长阶段调节饲料的数量,实现精准投喂,智能农机设备能够检查动物的健康状态,及时发现疾病,保障动物健康。要大力推广智能农机设备,推进畜牧业自动化,切实提高畜牧业生产效率和农产品质量,推动传统畜牧业转型升级。
加强5G通信基础设施建设,扩大覆盖面积。首先,政府和供应商合作建设更多的5G基站,保证5G技术能够覆盖全国农村地区。其次,鼓励建设高新技术产业园区,加强5G技术的研发与应用,提高科技成果转化率。最后,加强高校、企业与研究机构三者之间合作,促进产学研一体化。比如华为和清华大学展开深度合作,清华大学为华为提供高素质人才,华为给清华提供资金和技术帮助,双方互利共赢,5G技术取得突破性的进展,并在全国得到了应用,实现了产学研深度融合。
2.2" 补齐数字信息技术应用短板
补齐区块链技术短板,政府要进行深入调研,对区块链技术短板有清晰的认知,了解到农户、技术企业的具体需求,自上而下地进行顶层设计,为区块链技术在智慧农业中的应用制定配套的制度措施。政府要加大资金支持力度,鼓励高新技术企业进行技术研发,弥补云计算的算法漏洞,提高数据处理效率和准确度。建立统一的农业生产标准,各地要加快土地确权工作,鼓励土地进行流转,进行集约化管理,这样能够降低农产品操作节点记录难度,提高数据采集效率,有利于区块链技术的推广。政府要加强对区块链技术的宣传,给农户普及智慧农业理念,加强政府、企业、农户三者之间的联系,共同推进区块链技术的发展。
提高数字信息技术自主创新能力,增强数字信息应用技术适用性。数字信息应用技术的研发与推广投资成本高,风险大。农户与企业抗风险能力较差,此时政府应发挥主导作用,带头积极开发“互联网+智慧农业”技术。建设智慧农业数字信息应用技术实验基地,对5S技术、物联网技术等进行自主研发,将数字信息技术应用到农产品生产过程中,对相关试验参数进行分析,对自主研发技术的适用性进行论证,经过反复论证之后,配合政府的扶持政策,在某粮食大县进行定点试验,得到较好的试验结果再将该技术进行推广,为智慧农业的普及提供优秀案例,以点带面促进智慧农业全面发展。另外,各地政府有关部门要对本地的农业进行实地考察,聘请有关专家学者对当地的特色农业进行可行性分析,经过论证之后将互联网技术与农机农艺相融合,推动传统农业转型升级,提高生产效率,促进农业经济发展。比如铁岭市昌图县作为全省产粮大县,积极探索“北斗+智慧农业”应用。全县建设的5个省级智慧农业应用基地,均开展了无人驾驶农机、北斗导航定位、无人机飞防等技术应用,这些技术应用为大面积提高昌图县玉米单产发挥了重要作用。
2.3" 促进现代农业人才补给
加强对农村人才吸引力。收入水平是决定劳动者工作地点的重要影响因素,首先,政府要发挥本县特色产业优势,延长产业链,增加产品的附加值,通过提高收入水平留住更多的本土人才。其次,要完善农村地区基础设施建设,提高农村地区的公共服务质量,提升农村地区的生活水平,例如对于在农村地区工作的外来人才,提供交通补贴、医疗保险、住房租房优惠等方面的福利,降低其生活成本。最后,在基层地区加强宣传,通过开展讲座、座谈会等方式讲解智慧农业优秀案例,传播智慧农业发展理念,转变对传统农业的刻板印象,让人们懂得从事第一产业也能够发家致富的道理。
培养高素质农民,补给现代农业人才。充分发挥政府、农业协会、农业生产合作社等多元主体的优势,为培养高素质农民提供更多的培训机会,通过现场理论讲解、技术观摩、一对一指导等方式,加强农民多元技能培训。此外,农民也可以通过直播授课、微视频等线上方式获取智慧农业技术的相关信息,通过线上、线下相结合的方式,夯实理论知识,提高自身综合素质。
由于我国智慧农业缺乏既掌握理论知识又兼备实践经验的复合型人才,所以我国要完善智慧农业人才培养机制。加强涉农高校与企业的协作,丰富涉农大学生实践经验,培养高端复合型人才。例如,四川华迪信息技术有限公司与华南农业大学共同建设校外实践教育基地,高校为企业输送优秀大学生,基地充分发挥行业、企业作用,为大学生提供优质的实习资源和环境。在基地实习过程中,大学生能够检验自身学习的理论知识,在应用过程中论证其合理性。同时,实践和理论有很大的区别。只有在亲身实践的过程中,才能清晰地认识到某一项技术的操作方法、注意事项、应用效果等。大学生只有通过实践的洗礼,才能真正成长为国家急需的复合型人才。
2.4" 健全数据管理机制
首先,建设全国性农业数据协作平台,最大程度实现数据共享。政府要发挥主导作用,颁布税收减免、财政补贴等配套政策,增加对高新技术公司的吸引力,通过政企合作的方式,加快建设全国性农业数据协作平台。加强农户、涉农企业、农业协会等多元主体之间的联系,促进农业数据信息的交流,形成良好的数据共享氛围。最大程度地收集农业数据信息,确保平台信息充足。
其次,完善农业数据采集和处理机制。在数据采集方面,加快构建“空天地”一体化数据资源采集体系,把农业物联网作为数据采集最重要的渠道[4]。参考发达国家智慧农业数据采集的机制,引进国外先进的数据采集技术和先进设备。农民是农业数据采集的重要参与者,因此对农民加强指导,使其掌握先进的数据采集技术,为智慧农业的发展贡献一份力量。在数据处理方面,我国需加强算法模型构建,提高自主创新能力,实现对关键核心技术的攻关克难,积极探索出一条适合我国本土的智慧农业数据采集和处理机制。
最后,政府要加强宣传,提高农户对农业数据保护意识。同时,颁布和完善相关法律法规,能够让各个节点保护自身的权益的时候有法可依,加大对盗窃、篡改农业数据进行网络诈骗的违法犯罪行为的打击力度,切实保障我国智慧农业领域数据安全。
3" 结束语
智慧农业是传统农业转型的必然选择,也是现代农业高质量发展的必由之路。国家对智慧农业的发展极为重视,各级政府陆续出台了相应政策,我国智慧农业迎来这千载难逢的好机遇。近年来,随着政府、企业、农业协会等多元主体的共同努力,我国智慧农业取得了良好的发展。同时,我国智慧农业的发展也面临着基础设施建设落后、数字信息应用技术短板明显、现代农业人才储备不足、数据管理机制不完善等挑战,因此,研究智慧农业高质量发展的对策十分必要。实现我国智慧农业高质量发展道阻且长,未来,我们要学习发达国家智慧农业的先进经验,更重要的是“摸着石头过河”,探索出一条适合我国本土的智慧农业高质量发展道路。
参考文献:
[1] 王庆福.区块链技术在智慧农业领域应用的现实困境与对策研究[J].农业经济,2024(6):3-5.
[2] 潘小曼,刘铮,赵英明.沈阳市智慧农业高质量发展研究[J].农业经济,2024(3):34-35.
[3] 杨莹,陈赟,何学松.我国智慧农业发展的模式创新、症结堵点与推进策略[J].农业经济,2024(7):3-6.
[4] 王小兵,唐文凤,梁栋,等.数据要素驱动农业高质量发展的管理机制研究[J].中国农业资源与区划2024,45(10):59-64.