王程斐 劉建紅

智慧農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)發(fā)展的高級階段，也是全面推進鄉(xiāng)村振興、加快農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化的必要路徑。陜西智慧農(nóng)業(yè)已有一定的基礎和優(yōu)勢，但其應用規(guī)模、發(fā)展水平還十分有限。根據(jù)陜西智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，應加大支持引導、加快信息化建設、加強宣傳培訓與技術(shù)推廣。

近十年來，隨著大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈、人工智能等新一代信息科技在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的廣泛應用，智慧農(nóng)業(yè)蔚然興起。我國積極支持發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)，連續(xù)多年出臺鼓勵政策。2021年的中央一號文件《關于全面推進鄉(xiāng)村振興加快農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化的意見》再次特別提出：“發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)，建立農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)體系，推動新一代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營深度融合。”[1]陜西作為西部農(nóng)業(yè)大省，大力發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)是陜西實現(xiàn)鄉(xiāng)村振興的重要路徑，但是專題探討陜西智慧農(nóng)業(yè)的研究成果較為少見。論文將立足當前國際國內(nèi)智慧農(nóng)業(yè)的總體趨勢，考察陜西智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，探討新形勢下陜西加快發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)的提升策略。

智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢

（一）智慧農(nóng)業(yè)的內(nèi)涵及其特征

我國學界業(yè)界對智慧農(nóng)業(yè)有多種表述。農(nóng)業(yè)農(nóng)村部有關專家在對《數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展規(guī)劃（2019-2025）》進行全面解讀時對“智慧農(nóng)業(yè)”作了具體闡釋：“智慧農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高級階段，是集新興的互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為一體，依托部署在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的各種傳感節(jié)點（環(huán)境溫濕度、土壤水分、二氧化碳、圖像等）和無線通信網(wǎng)絡實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的智能感知、智能預警、智能決策、智能分析、專家在線指導，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供精準化種植、可視化管理、智能化決策?！盵2]概言之，智慧農(nóng)業(yè)是現(xiàn)代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)的深度融合，是建立在精準農(nóng)業(yè)、數(shù)字農(nóng)業(yè)基礎之上的智能化農(nóng)業(yè)技術(shù)革命。廣義的智慧農(nóng)業(yè)，涵蓋農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、管理、流通、經(jīng)營、消費、服務各個環(huán)節(jié)，形成網(wǎng)絡化、數(shù)字化、智能化、集約化的全產(chǎn)業(yè)鏈，具有智能精準、優(yōu)質(zhì)高效、節(jié)能低耗、生態(tài)環(huán)保、安全可控等顯著優(yōu)勢，能夠極大地提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和質(zhì)量。目前主要應用領域有智能化溫室、大田精準作業(yè)、無人機植保、智能施肥灌溉、智能養(yǎng)殖、智能育種育苗、智能物流、產(chǎn)品溯源、智能農(nóng)機裝備、農(nóng)業(yè)機器人、大數(shù)據(jù)智慧服務等。未來還將隨著科技的進步不斷拓展新的應用場景。

（二）智慧農(nóng)業(yè)的廣闊發(fā)展前景

智慧農(nóng)業(yè)興起于發(fā)達國家。美國、以色列、日本、加拿大、英國、荷蘭等農(nóng)業(yè)強國走在世界智慧農(nóng)業(yè)的前列。它們不僅形成了各具特色的智慧農(nóng)業(yè)模式，而且制定了相關發(fā)展計劃。2019年，美國國家科學院公布今后十年將圍繞系統(tǒng)認知分析、精準動態(tài)感知、數(shù)據(jù)科學、微生物組、基因編輯等五大技術(shù)探求農(nóng)業(yè)科技的突破，其中“前3項與智慧農(nóng)業(yè)息息相關。”[3]另據(jù)國際咨詢機構(gòu)研究與市場預測，“到2025年，全球智慧農(nóng)業(yè)市值將達到300.1億美元，發(fā)展最快的是亞太地區(qū)（中國和印度）?！盵4]從中可見，發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)乃是全球農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢。

我國智慧農(nóng)業(yè)受益于信息技術(shù)的飛速發(fā)展，最近十年取得了長足進步?！吨袊鴶?shù)字鄉(xiāng)村發(fā)展報告（2019）》預計“到2020年我國智慧農(nóng)業(yè)潛在市場規(guī)模有望增至2000億元?！盵5]從目前態(tài)勢而言，我國智慧農(nóng)業(yè)正在迎來高速發(fā)展期。一方面國家層面對智慧農(nóng)業(yè)的政策支持力度不斷加大。2018年《關于實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的意見》提出：“大力發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)，實施智慧農(nóng)業(yè)林業(yè)水利工程?！盵6]2021年中央一號文件再次提及發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)。另一方面大通訊商和互聯(lián)網(wǎng)巨頭對智慧農(nóng)業(yè)投資力度很大。中國電信、中國移動、中國聯(lián)通三大通訊運營商在全國多地開展“5G+智慧農(nóng)業(yè)”項目，例如，中國聯(lián)通推出“5G智慧農(nóng)業(yè)-袁夢系統(tǒng)”。阿里、騰訊、百度、京東、華為、拼多多等互聯(lián)網(wǎng)公司在農(nóng)村電子商務、大數(shù)據(jù)平臺建設、智慧種植、智慧養(yǎng)殖等領域積極拓展。2019年，阿里平臺的農(nóng)產(chǎn)品交易金額高達2000億元。此外，阿里巴巴成立了數(shù)字農(nóng)業(yè)事業(yè)部，在全國建立數(shù)字農(nóng)業(yè)基地，通過盒馬村、產(chǎn)地倉、銷地倉等新形式對農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)、加工、物流、銷售、金融等環(huán)節(jié)進行全鏈路數(shù)字化升級。此外還有京東的“智慧農(nóng)業(yè)共同體”、百度的“AI+農(nóng)業(yè)”計劃、華為的“農(nóng)業(yè)沃土平臺”等。大企業(yè)集團的行動布局從技術(shù)、資本、經(jīng)營等方面為智慧農(nóng)業(yè)的升級擴張注入了強勁的發(fā)展動力。

陜西智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

陜西是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)大省，具有農(nóng)業(yè)歷史悠久、農(nóng)業(yè)資源豐富、農(nóng)業(yè)科技力量雄厚、特色產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢突出等良好基礎，但是距離全國農(nóng)業(yè)強省還有一定差距。“十三五”以來陜西出臺多項強農(nóng)惠農(nóng)政策，加快構(gòu)建現(xiàn)代農(nóng)業(yè)體系，總體水平有所提高，“2019年，全省農(nóng)民人均純收入12326元，增速高于全國平均水平1.1個百分點?！盵7]陜西智慧農(nóng)業(yè)也取得了顯著進步，并且形成自己的特色優(yōu)勢。

（一）政府部門發(fā)揮主導引領作用，大力推進農(nóng)業(yè)信息化建設，積極支持智慧農(nóng)業(yè)

陜西農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳通過政策指導、專項財政支持、加快基礎設施建設等舉措，積極推進農(nóng)業(yè)信息化工作，為發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)奠定堅實的基礎。2018年，該廳出臺了《關于加強農(nóng)業(yè)信息化建設的指導意見》，提出農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)工程、農(nóng)業(yè)電子政務管理工程、農(nóng)業(yè)農(nóng)村地理信息工程、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)信息化工程、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)管信息化工程、農(nóng)業(yè)科技信息服務工程、農(nóng)產(chǎn)品電子商務提升工程、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用示范工程、農(nóng)業(yè)智能機械化工程、農(nóng)村經(jīng)濟信息管理工程等10項工程。2019年又安排專項資金強化信息進村入戶工作。此外，省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳分別與陜西大數(shù)據(jù)集團、中國移動、中國郵政、中國電信、京東集團等企業(yè)簽署合作協(xié)議。目前陜西已經(jīng)完成地理信息平臺、電子政務管理平臺、物聯(lián)網(wǎng)平臺、陜農(nóng)頭條平臺、畜牧業(yè)綜合管理平臺的建設，建立了省、市、縣三級共建共享共用的陜西農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)中心和農(nóng)業(yè)信息化服務體系，形成了具有陜西特色的“一中心、五平臺、一體系”的農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息化格局。

（二）以“3+X”為中心的特色優(yōu)勢農(nóng)業(yè)成為目前陜西智慧農(nóng)業(yè)的主陣地和排頭兵

陜西農(nóng)業(yè)擁有全球最大的優(yōu)質(zhì)蘋果集中連片基地、全國唯一的奶牛、奶山羊“雙奶源”基地，以蔬菜為代表的設施農(nóng)業(yè)已成為陜西省效益最好的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)。基于上述資源優(yōu)勢和產(chǎn)業(yè)基礎，2018年陜西制定了以蘋果、羊乳和設施農(nóng)業(yè)三個千億級產(chǎn)業(yè)和特色農(nóng)業(yè)為中心的“3+X”工程總體布局，并以此工程作為信息技術(shù)與三產(chǎn)融合的主陣地。目前，陜西省農(nóng)業(yè)地理信息平臺可以提供果業(yè)、種植業(yè)、畜牧業(yè)為主的大數(shù)據(jù)服務，并將遙感技術(shù)、空間信息、物聯(lián)網(wǎng)和智能裝備相結(jié)合，形成陜西農(nóng)業(yè)“空天地”的地理空間數(shù)據(jù)“一張圖”。國家級蘋果產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)中心落戶陜西。2020年柞水縣與阿里云合作建立了全國首家木耳大數(shù)據(jù)中心。寶雞智慧畜牧業(yè)大數(shù)據(jù)云平臺實現(xiàn)了生產(chǎn)、管理、監(jiān)督、溯源等全流程管理，“在寶雞13個縣區(qū)、99個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、3350個規(guī)模養(yǎng)殖場、6.7萬養(yǎng)殖戶、32家定點屠宰場和動物診療機構(gòu)全面推廣應用”。[8]

（三）楊凌農(nóng)科城積極打造國內(nèi)領先的智慧農(nóng)業(yè)示范園和智慧農(nóng)業(yè)研究高地，為智慧農(nóng)業(yè)提供實踐樣板和科研支持

楊凌是我國首個國家級農(nóng)業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)示范區(qū)，擁有實力雄厚的農(nóng)林院校和科研機構(gòu)以及眾多高科技農(nóng)業(yè)企業(yè)，在智慧農(nóng)業(yè)的樣板示范和科技研發(fā)方面位居國內(nèi)領先水平。2020年建成的楊凌智慧農(nóng)業(yè)示范園，涵蓋了智慧農(nóng)業(yè)展示區(qū)、智慧農(nóng)業(yè)綜合服務中心、高效農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化示范區(qū)、智能冷鏈物流區(qū)等。此外還成立了楊凌智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院、楊凌智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新中心。據(jù)介紹，該組織除開展相關研究外，計劃每年舉辦一次全國性智慧農(nóng)業(yè)集成展示與轉(zhuǎn)化大會，發(fā)布智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展藍皮書和智慧農(nóng)業(yè)百強企業(yè)名單。

（四）農(nóng)村電商蓬勃發(fā)展，形成較為成熟的體系

早在2016年，陜西農(nóng)村電商就已進入引爆期，呈現(xiàn)出“武功模式”“照金模式”等多個發(fā)展模式。2019年陜西農(nóng)村電商零售額達286.62億元。2020年直播電商大火，陜西農(nóng)產(chǎn)品網(wǎng)絡零售額在疫情背景下仍然實現(xiàn)了同比增長41.7%。各級政府積極促進農(nóng)村電商產(chǎn)業(yè)，農(nóng)村電商成為許多縣區(qū)經(jīng)濟發(fā)展和產(chǎn)業(yè)扶貧的新動能。截至2020年“共建成73個縣級電商公共服務中心、7890個村級電商服務站點，電商服務覆蓋全部鄉(xiāng)鎮(zhèn)和50%左右的行政村。”[9]

（五）互聯(lián)網(wǎng)巨頭公司深耕陜西智慧農(nóng)業(yè)市場

陜西省地處西北門戶，成為網(wǎng)絡巨頭頗為重視的市場區(qū)域，與陜西有關政府部門、企業(yè)多有合作。例如，阿里云計算有限公司與陜西最大的農(nóng)業(yè)國企陜西農(nóng)墾集團合作打造智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)體系。除了農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)銷銜接方面，它們在倉儲物流、質(zhì)量安全溯源、品牌營銷、大數(shù)據(jù)等方面也有深度合作。截止2020年，陜西已有將近50家農(nóng)產(chǎn)品供應商與阿里旗下的盒馬公司合作。

（六）注重培養(yǎng)智慧農(nóng)業(yè)相關人才

陜西是在全國較早開展高素質(zhì)農(nóng)民培育的省份，2014年被農(nóng)業(yè)部確定為全國新型職業(yè)農(nóng)民培育整省推進省份，智慧農(nóng)業(yè)乃是其中重要培訓內(nèi)容。2020年，陜西省退役軍人事務廳開辦了退役軍人鄉(xiāng)村振興和智慧農(nóng)業(yè)創(chuàng)業(yè)培訓班，渭南市組織開展了全市新型智慧農(nóng)機裝備技術(shù)培訓。2020年教育部正式將智慧農(nóng)業(yè)列入國家普通高等學校本科專業(yè)目錄，西北農(nóng)林科技大學迅即召開智慧農(nóng)業(yè)新專業(yè)建設研討會，計劃從本科階段開始培養(yǎng)智慧農(nóng)業(yè)專門人才。

（七）植保無人機擁有量快速增長，應用水平處在全國前列

從2013年起，陜西省植?？傉揪烷_始在全省大力推廣植保無人機。僅咸陽市植保無人機擁有量就已突破500架，從事植保無人機服務的工作人員已達1000人，2020年共計完成飛防作業(yè)面積410萬畝，創(chuàng)建了通過國家認證的智慧農(nóng)機“咸飛”品牌，在全國建有萬畝“咸飛”品牌示范基地2個，形成了以“咸飛”為龍頭、覆蓋全省、輻射全國重點省份的飛防網(wǎng)絡。目前，植保無人機已實現(xiàn)了玉米、小麥的全程防控，基本上覆蓋了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的多數(shù)領域。

陜西智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展策略

陜西智慧農(nóng)業(yè)已有一定的基礎和優(yōu)勢，但其應用規(guī)模、發(fā)展水平還十分有限，我國智慧農(nóng)業(yè)的整體應用相較發(fā)達國家還有相當距離。智慧農(nóng)業(yè)是一項系統(tǒng)工程，不僅需要先進的技術(shù)，而且需要人力、物力、財力等多方面的緊密協(xié)作。李泳琪認為，“智慧農(nóng)業(yè)存在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者受教育水平較低、智慧農(nóng)業(yè)基礎設施成本高昂、農(nóng)業(yè)科技推廣能力偏低以及智慧農(nóng)業(yè)信息化水平較低、信息平臺管理不規(guī)范等問題。”[10]陜西作為經(jīng)濟相對落后的西部省份，不同程度上也面臨著同類問題。基于鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的時代需求，未來陜西智慧農(nóng)業(yè)需從以下方面著重提升。

（一）加強頂層設計，加大支持力度

智慧農(nóng)業(yè)具有一次性投入大、受益面廣和公益性強等特點，面對小農(nóng)經(jīng)濟占據(jù)主體的基本國情，政府的主導作用尤為重要。陜西農(nóng)業(yè)主管部門對智慧農(nóng)業(yè)多有支持，但在鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略背景下，還需從機制創(chuàng)新、財政支持、基礎設施、技術(shù)推廣、人才培育等方面進行更加全面系統(tǒng)的專業(yè)規(guī)劃，調(diào)動相關部門和人員的積極性。

（二）夯實農(nóng)村數(shù)字化基礎設施，提高信息化服務水平程度

目前，陜西信息數(shù)據(jù)采集與網(wǎng)絡共享等方面的運行狀況及其功能發(fā)揮都十分有限。對此，2021年陜西省農(nóng)業(yè)農(nóng)村十項重點工作任務中特別提出：“完善村鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息直采直報、共建共享體系，著力解決信息‘內(nèi)部打不通、外部難聯(lián)接、決策不準確、群眾用不上的突出問題。”《陜西省加快數(shù)字鄉(xiāng)村發(fā)展三年行動計劃（2020-2022年）》提出至2022年全省農(nóng)村數(shù)字基礎設施全面提升，數(shù)字鄉(xiāng)村建設水平中西部領先。其中硬件方面實現(xiàn)“行政村寬帶接入能力達到百兆以上，4G網(wǎng)絡覆蓋率達到100%，5G網(wǎng)絡建設向農(nóng)村延伸并開展應用試點示范”，信息化應用實現(xiàn)“益農(nóng)信息服務實現(xiàn)行政村全覆蓋，鄉(xiāng)村治理和公共服務數(shù)字化水平大幅提高，綠色生態(tài)鄉(xiāng)村智慧建設基本普及”。這些目標的實現(xiàn)將為智慧農(nóng)業(yè)的推廣奠定堅實的基礎。

（三）大力培養(yǎng)新型智慧農(nóng)業(yè)人才，加快新興技術(shù)的轉(zhuǎn)化推廣

智慧農(nóng)業(yè)多數(shù)分布在農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展較好的地區(qū)。對于落后邊遠的農(nóng)村而言，智慧農(nóng)業(yè)仍處于概念導入期和產(chǎn)業(yè)鏈逐步形成期。因此，陜西還需進一步加大智慧農(nóng)業(yè)的宣傳教育力度，樹立更多智慧農(nóng)業(yè)成功典型，培養(yǎng)智慧農(nóng)業(yè)職業(yè)群體，借鑒浙江等地經(jīng)驗，成立智慧農(nóng)業(yè)協(xié)會，建立智慧農(nóng)業(yè)專家?guī)?，促進科技成果轉(zhuǎn)化。政府農(nóng)技推廣部門、研發(fā)機構(gòu)、農(nóng)業(yè)企業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)公司等多種機構(gòu)可通過項目合作、技術(shù)入股等多種途徑聯(lián)合，凝聚發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)的力量。

結(jié) 語

目前，我國智慧農(nóng)業(yè)逐步進入規(guī)模應用期。隨著人工智能等信息技術(shù)的升級推廣以及鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的全面推進，智慧農(nóng)業(yè)正在迎來極好的發(fā)展機遇。未來十年，智慧農(nóng)業(yè)將會成為中國農(nóng)業(yè)的競爭優(yōu)勢。陜西智慧農(nóng)業(yè)應當緊抓良機，因地制宜，為推進陜西農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、實現(xiàn)鄉(xiāng)村振興貢獻應有的力量。

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作者簡介

王程斐 西北大學城市與環(huán)境學院地理信息科學專業(yè)學生

劉建紅 西北大學城市與環(huán)境學院副教授，主要從事農(nóng)業(yè)遙感研究