□ 陳俁彤 段鈺蓉

（遼寧師范大學(xué)馬克思主義學(xué)院，遼寧省 大連市 116082）

引 言

當前我國“三農(nóng)”工作在取得巨大成績的同時也面臨著一些亟待解決的問題。李佳南認為，目前我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要矛盾已由總量短缺轉(zhuǎn)向了低端農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)過剩、中高端農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)短缺的結(jié)構(gòu)性矛盾。趙金中認為，我國農(nóng)業(yè)普遍存在著傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)發(fā)展模式，既有資源浪費，又有環(huán)境污染，生產(chǎn)效率低下，已經(jīng)嚴重阻礙了我國農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。荊文君、孫寶文等人認為，數(shù)字經(jīng)濟是促進農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)的重要支撐，是促進農(nóng)業(yè)全面深化供給結(jié)構(gòu)改革的一種有效手段。

一、“數(shù)字農(nóng)業(yè)”的主要內(nèi)容

第一，農(nóng)業(yè)要素數(shù)字信息化是指農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素中存在的四個要素，即：作物、環(huán)境、技術(shù)、社會經(jīng)濟四個要素。各要素中又包括許多子要素，例如：作物要素包括小麥、水稻、玉米、棉花等；而同一品種的生長，包括光合、呼吸作用等要素。第二，農(nóng)業(yè)過程的內(nèi)部規(guī)則和外在關(guān)系都可以通過農(nóng)業(yè)數(shù)學(xué)模型來揭示和表達。呼吸、蒸騰、營養(yǎng)等多種因素，這一切都需要二進制的數(shù)字表示，因為“數(shù)字農(nóng)業(yè)”是對數(shù)字化信息的需求。第三，農(nóng)業(yè)管理中的數(shù)字化農(nóng)業(yè)管理，主要包括農(nóng)業(yè)行政管理、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理、農(nóng)業(yè)科技管理和農(nóng)業(yè)經(jīng)營管理，把農(nóng)業(yè)從經(jīng)驗認識提升為理論歸納，是21世紀我國農(nóng)業(yè)科技發(fā)展和“數(shù)字農(nóng)業(yè)”的核心技術(shù)之一。例如農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫，包括農(nóng)業(yè)生物數(shù)據(jù)庫、農(nóng)業(yè)環(huán)境數(shù)據(jù)庫、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟數(shù)據(jù)庫等。農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫根據(jù)數(shù)字信息化的需要提出，我國已形成了以農(nóng)業(yè)信息化為依托的各種農(nóng)業(yè)管理體系，將農(nóng)業(yè)過程仿真和最優(yōu)農(nóng)業(yè)理論結(jié)合起來，為農(nóng)業(yè)決策提供了支撐。第四，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)數(shù)字化?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)從傳統(tǒng)的手工作業(yè)到現(xiàn)代的自動化作業(yè)，充分運用以往的經(jīng)驗為某一農(nóng)業(yè)決策提供支撐，將農(nóng)業(yè)過程仿真和最優(yōu)農(nóng)業(yè)理論結(jié)合起來，為農(nóng)業(yè)決策提供了支撐。

二、數(shù)字化農(nóng)業(yè)的邏輯

根據(jù)《智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的底層邏輯、現(xiàn)實約束與突破路徑》一章，殷浩棟、霍鵬、肖榮美、高雨晨對農(nóng)業(yè)的內(nèi)涵及底層邏輯進行了定義。同時，要建立快速、高效、精準的農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)銷生態(tài)體系，重建農(nóng)業(yè)與消費者的雙向互動關(guān)系，建立覆蓋農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈、全價值鏈的全新生產(chǎn)和服務(wù)體系。數(shù)字化農(nóng)業(yè)不僅僅是新一代信息技術(shù)的簡單運用，其內(nèi)涵和外延更加豐富，是農(nóng)業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)型的具象化、系統(tǒng)化，是一種新生態(tài)、新產(chǎn)業(yè)，將重塑生產(chǎn)形態(tài)、供應(yīng)鏈和產(chǎn)業(yè)鏈，在推動農(nóng)業(yè)提質(zhì)、增效、降本、綠色、安全發(fā)展等方面具有巨大的發(fā)展?jié)摿?。?shù)字化農(nóng)業(yè)是以新一代信息技術(shù)為基礎(chǔ)，以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化為目標，進行技術(shù)創(chuàng)新。數(shù)字發(fā)展要求有一種以“感知、傳輸、計算、存儲、應(yīng)用”為核心的閉環(huán)體系。隨著閉環(huán)的不斷更新，農(nóng)業(yè)的發(fā)展逐漸實現(xiàn)了數(shù)碼雙生和個性化制造。數(shù)據(jù)的完整和準確是閉環(huán)的出發(fā)點。對一個系統(tǒng)來說，外部環(huán)境變化是很大的，它的工作狀態(tài)是不斷變化的，不能及時準確地掌握外部環(huán)境和內(nèi)部的工作，就很難獲取有用的信息，降低不確定性。

三、數(shù)字化農(nóng)業(yè)的發(fā)展基礎(chǔ)

目前，信息技術(shù)、通信技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等技術(shù)的聯(lián)動性和相關(guān)性得到了極大的提高，在感知、傳輸、計算、存儲等關(guān)鍵技術(shù)上實現(xiàn)了嫁接重組，數(shù)字化、智能化不斷催生新技術(shù)。感知環(huán)節(jié)是感知、信息處理和網(wǎng)絡(luò)通訊的結(jié)合，為智能感知網(wǎng)絡(luò)等提供了新的空間。在網(wǎng)絡(luò)的傳輸方面，隨著網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)的融合、網(wǎng)絡(luò)的虛擬化、智能化等不斷涌現(xiàn)。計算環(huán)節(jié)中，計算的網(wǎng)絡(luò)化和廣泛化推動了普適計算和邊緣計算等技術(shù)的迅速發(fā)展。存儲環(huán)節(jié)，網(wǎng)絡(luò)存儲和云計算將為新的應(yīng)用提供新的發(fā)展空間。信息技術(shù)、通信技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的不斷融合發(fā)展，將會產(chǎn)生更大的放大和倍增效應(yīng)，催生出云、管、端的體系化創(chuàng)新，為產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化發(fā)展提供更充沛的動力。

四、數(shù)字經(jīng)濟的重要作用

（一）驅(qū)動農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級

在數(shù)字經(jīng)濟條件下，以生產(chǎn)、加工、銷售、信息技術(shù)服務(wù)、資源配置為一體的新型產(chǎn)業(yè)已經(jīng)發(fā)展起來，充分利用數(shù)字交易平臺的優(yōu)勢，規(guī)范和簡化了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)流程，延長了農(nóng)業(yè)價值鏈，豐富了農(nóng)業(yè)功能鏈，數(shù)字經(jīng)濟的創(chuàng)新性和滲透性，加快了行業(yè)之間的融合與重組，衍生出各種不同的經(jīng)營模式，產(chǎn)生了更多的差異性商品與服務(wù)，從而刺激了市場的需求，推動了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型與升級。

（二）促進農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展

數(shù)字經(jīng)濟可以有效地保證生產(chǎn)要素的資源配置，減少資源的浪費，使生產(chǎn)效率得到極大的提升。在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)發(fā)展中，由于化肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜等的大量使用，不但造成了大量的資源浪費，而且對生態(tài)環(huán)境和人類健康也構(gòu)成了巨大的威脅。數(shù)字化技術(shù)的出現(xiàn)，促進了農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)之間的一體化發(fā)展，提高了農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)力，減少了農(nóng)業(yè)中化學(xué)藥品的過度使用。數(shù)字農(nóng)業(yè)是促進農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的一個重要方面。通過對土壤、氣候、作物生長等數(shù)據(jù)的自動分析，并將其反饋到生產(chǎn)廠家和智能控制系統(tǒng)，從而保證作物的健康生長。

（三）推動農(nóng)業(yè)效率提升

數(shù)字經(jīng)濟對農(nóng)業(yè)新舊動能的轉(zhuǎn)化起到了促進作用。在傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，農(nóng)產(chǎn)品要通過許多的中間交易過程，從而使產(chǎn)品的價格不斷上漲，使資源的浪費成為一種常態(tài)，使生產(chǎn)者和消費者都蒙受巨大的損失。然而，隨著數(shù)字經(jīng)濟的出現(xiàn)，使得在很大程度上彌補了傳統(tǒng)經(jīng)濟發(fā)展方式的缺陷，使消費者之間的距離大大縮短，消費者可以在淘寶、京東等網(wǎng)絡(luò)購物平臺上進行商品的采購。數(shù)字經(jīng)濟模式的出現(xiàn)，既能極大地增加農(nóng)戶的收入，又能保證消費者的利益，從而達到雙方的雙贏。

五、數(shù)字經(jīng)濟領(lǐng)域存在的問題

（一）城鄉(xiāng)數(shù)字要素流通渠道不順暢

數(shù)據(jù)是數(shù)字經(jīng)濟的重要組成部分，是促進傳統(tǒng)經(jīng)濟快速發(fā)展的重要因素。不同于傳統(tǒng)的生產(chǎn)要素，由于其特殊的特性，其生產(chǎn)者和用戶之間存在著一定的獨立性，這對信息要素有序流動、有效參與經(jīng)濟建設(shè)提出了挑戰(zhàn)。另外，由于信息交換系統(tǒng)的不健全，使得農(nóng)業(yè)信息資源的流動通道受到阻礙，使農(nóng)業(yè)數(shù)字化的發(fā)展速度明顯放緩。

（二）數(shù)據(jù)技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)體系不完善

科技創(chuàng)新的生命力是保證數(shù)字經(jīng)濟長期健康、快速發(fā)展的良方。目前我國的數(shù)據(jù)信息技術(shù)研究還存在著一些薄弱環(huán)節(jié)，如科研機構(gòu)之間的交流與合作機制不健全、技術(shù)創(chuàng)新型人才短缺、科研成果研發(fā)與落地獎勵制度不健全等問題，成為制約我國數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展的阻礙。同時，我國農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)技術(shù)人員的相對匱乏，農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的薄弱，使得信息技術(shù)的轉(zhuǎn)化效率低下，導(dǎo)致我國數(shù)據(jù)技術(shù)發(fā)展出現(xiàn)瓶頸。

（三）數(shù)字要素與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)間的融合深度不夠

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的興起，極大地改變了人們的生產(chǎn)、生活方式，使人類步入了數(shù)字化時代。我國十分重視信息技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，順應(yīng)時代發(fā)展趨勢，積極拓展信息資源的交易渠道，促進信息資源的多元化，促進產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化和產(chǎn)業(yè)化。但是，在數(shù)字經(jīng)濟快速發(fā)展的同時，也存在著許多問題?？傮w來說，我國廣大農(nóng)村地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)比較薄弱，農(nóng)村的工程技術(shù)人員也比較缺乏。因而，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，數(shù)字經(jīng)濟技術(shù)的運用不夠廣泛、不夠深入。

（四）數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)應(yīng)用范圍小

與傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)相比，數(shù)字農(nóng)業(yè)主要包括大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、遙感影像技術(shù)等。數(shù)字農(nóng)業(yè)是一門前沿技術(shù)，掌握起來比較困難，而且還要求有專門的人才掌握數(shù)字、計算、空間、地理、氣象、管理等方面的知識。數(shù)據(jù)是數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)的重要組成部分，數(shù)據(jù)的處理和分析都要求有專門的技術(shù)人員，掌握硬件和軟件的結(jié)合、數(shù)據(jù)和算法的自動控制。而在某些關(guān)鍵技術(shù)上，我國還沒有得到很大的突破，利用衛(wèi)星遙感技術(shù)可以采集農(nóng)作物的面積、生長情況、生長環(huán)境等信息，為精準灌溉、施肥等提供科學(xué)依據(jù)，而在農(nóng)業(yè)中應(yīng)用遙感技術(shù)，則要求其具有高的空間分辨率和時間分辨率，以實現(xiàn)精準預(yù)測。然而，在我國，遙感技術(shù)尚處在初級階段，如何對不同作物、不同地區(qū)的精確遙感資料進行分析，有待于進一步的研究。目前，我國的數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)在科研和實踐上的投資都比較低。財政是推進農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要保證。數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展投入大，后期技術(shù)設(shè)備投入大，后期維修費用就越高，收益周期長，導(dǎo)致缺乏資金投入的積極性，因此，必須依賴政府的資金扶持。此外，科研機構(gòu)和高新技術(shù)企業(yè)研發(fā)經(jīng)費不足、技術(shù)交流與合作機制不完善、獎勵制度缺失等問題也成為數(shù)字農(nóng)業(yè)科技發(fā)展的瓶頸。

六、數(shù)字經(jīng)濟推動農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的路徑措施

（一）拓寬城鄉(xiāng)數(shù)據(jù)要素市場流通渠道

受城鄉(xiāng)二元結(jié)構(gòu)制約，我國的農(nóng)業(yè)發(fā)展速度相對較慢，農(nóng)業(yè)的經(jīng)濟發(fā)展水平和公共基礎(chǔ)設(shè)施相對落后，不能吸引高生產(chǎn)率的信息技術(shù)。由于流通系統(tǒng)和城鄉(xiāng)要素的不健全，使得城市中的先進數(shù)據(jù)要素很難自發(fā)地向鄉(xiāng)村流動。因此，要突破二元結(jié)構(gòu)的局限。另外，增加地方政府的財政投資，健全當?shù)氐尼t(yī)療保障制度，增加地方政府的資金，增加地方的基礎(chǔ)設(shè)施，以發(fā)展富民強邊產(chǎn)業(yè)為重點，改善當?shù)氐尼t(yī)療保障。推動農(nóng)業(yè)系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟、生態(tài)文明的發(fā)展，把先進的城市資料自動分發(fā)給農(nóng)業(yè)，促進要素的市場化配置，讓市場發(fā)揮決定性的作用。

（二）推動數(shù)據(jù)要素與農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)深度融合發(fā)展

積極推進5G基礎(chǔ)設(shè)施與現(xiàn)代數(shù)字信息技術(shù)成果的融合，尤其是在有條件的地方，要積極推進“精準農(nóng)機”“智慧農(nóng)業(yè)”工程，將“數(shù)字化智慧”融入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營中。（1）在生產(chǎn)前，建立起農(nóng)情的采集與監(jiān)控體系，實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全方位監(jiān)控。（2）在生產(chǎn)過程中，要加強對農(nóng)業(yè)的精確施肥、病蟲害的控制和農(nóng)作物生長狀況的監(jiān)測，促進無人機噴灑農(nóng)藥、農(nóng)機耕種等技術(shù)的推廣應(yīng)用。（3）加強農(nóng)產(chǎn)品的后加工，建立農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)檢驗與追溯體系，加快建立電子商務(wù)平臺、現(xiàn)代化的物流體系，促進農(nóng)產(chǎn)品的數(shù)字化銷售。

（三）數(shù)字化農(nóng)業(yè)提高作物的生產(chǎn)力

數(shù)字化農(nóng)業(yè)是利用數(shù)字技術(shù)捕捉農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的信息，獲得準確的生產(chǎn)資料，從而提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的準確性，適時、高效地調(diào)整農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，使生產(chǎn)成本降到最低，并通過使用優(yōu)良的農(nóng)業(yè)實踐和精細的種植原理，保持生產(chǎn)力。例如，大數(shù)據(jù)技術(shù)可以幫助農(nóng)民在種植時間、灌溉、施肥、殺蟲劑管理和收割等方面對作物進行更好的管理。利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，可以根據(jù)不同的輸入、輸出變量進行算法分析，從而為農(nóng)戶選擇適宜的作物提供依據(jù)，大數(shù)據(jù)技術(shù)通常分析自然災(zāi)害、氣候、饑荒、土壤和其它因素，以提高作物的生產(chǎn)力。

（四）數(shù)字化農(nóng)業(yè)增加農(nóng)業(yè)多樣性

數(shù)字農(nóng)業(yè)系統(tǒng)一般具有低風險、適用于小型農(nóng)戶生產(chǎn)、經(jīng)營的特點，同時也使現(xiàn)代化生產(chǎn)、經(jīng)營方式與家庭經(jīng)營相適應(yīng)，若能有效地進行管理，則可從企業(yè)之間的協(xié)同、生產(chǎn)的多樣性、以及環(huán)境的健全等方面獲益。發(fā)展多元融合生態(tài)，就是要實現(xiàn)農(nóng)業(yè)與現(xiàn)代工業(yè)要素的跨越邊界，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的縱深交叉，實現(xiàn)“農(nóng)業(yè)+”的多元化發(fā)展。大力發(fā)展農(nóng)業(yè)與林業(yè)、漁業(yè)、農(nóng)業(yè)和加工流通業(yè)、農(nóng)業(yè)和文化、旅游、教育、康養(yǎng)、農(nóng)業(yè)和信息產(chǎn)業(yè)的融合。

（五）數(shù)字化農(nóng)業(yè)提高水生產(chǎn)力

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，灌溉是一個重要的管理環(huán)節(jié)。利用大數(shù)據(jù)、智能化的灌溉系統(tǒng)和解決方案，可以為農(nóng)民提供科學(xué)的灌溉決策。但是，這需要建立一個條件，即建立一個數(shù)字的水資源收集體系。首先，必須對具體地區(qū)的雨水收集技術(shù)和它們對水文、作物生產(chǎn)和農(nóng)業(yè)生計的影響進行評價；其次，必須根據(jù)不同的土地和農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)來制定可持續(xù)耕作體系；最后，在水資源管理所建立有關(guān)的數(shù)據(jù)采集設(shè)備，包括視頻監(jiān)控器、閘位數(shù)據(jù)采集、水位傳感器、雨量傳感器等，從而建立起一個完善的數(shù)字水資源信息采集系統(tǒng)。

（六）數(shù)字化農(nóng)業(yè)推動在線交易

一方面，網(wǎng)上交易平臺及方便使用者使用的網(wǎng)上軟件，可以透過數(shù)碼門戶，使買賣雙方信息的不對稱化顯現(xiàn)出來，提高競標流程的透明性，使商品的價錢與商品品質(zhì)及網(wǎng)上付款相符，使顧客能以更公道的價錢，獲得更高品質(zhì)的產(chǎn)品，要加強農(nóng)戶的價格風險管理，防止在市場上出現(xiàn)商品庫存。另一方面，通過網(wǎng)絡(luò)平臺進行遠程教育，可以讓他們獲得關(guān)于如何提高生產(chǎn)、降低成本和提高土地資源管理效率的信息。通過運用大數(shù)據(jù)技術(shù)，政府可以對市場進行分析，并對其進行有效的監(jiān)測。必須強調(diào)，盡管農(nóng)場主可以更高效地使用包括在線軟件、計算機可視化、手機應(yīng)用等多種模式和軟件，但是，這些都離不開“進村”“互聯(lián)網(wǎng)+”“出村”“鄉(xiāng)村電商”“快遞物流園”等項目。

（七）數(shù)字化農(nóng)業(yè)延長農(nóng)業(yè)價值鏈

采后管理應(yīng)得到更多的關(guān)注，增值或擴大產(chǎn)業(yè)鏈是必要的。發(fā)展倉儲和食品加工業(yè)，建立倉儲和冷鏈市場。發(fā)展冷凍干燥，干果加工，蔬菜和香料，發(fā)酵產(chǎn)品等的脫水技術(shù)。數(shù)字經(jīng)濟帶來的新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)，集生產(chǎn)、加工、銷售、信息技術(shù)服務(wù)、資源配置等綜合優(yōu)勢，充分發(fā)揮了數(shù)字交易平臺的優(yōu)勢，規(guī)范和簡化了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)流程，延長了農(nóng)業(yè)價值鏈，豐富了農(nóng)業(yè)功能鏈，拓寬了農(nóng)民增收鏈。

（八）數(shù)字化農(nóng)業(yè)發(fā)展高價值農(nóng)業(yè)

園藝農(nóng)業(yè)包括水果、蔬菜、芳香植物和草本植物、花卉、香料、種植作物、觀賞植物和園林植物，這些都為個體經(jīng)營帶來了很多的機遇。同樣，養(yǎng)蜂、保護性種植、苗圃和種子生產(chǎn)、食品加工、奶牛養(yǎng)殖、家禽養(yǎng)殖、漁業(yè)和其他很多有關(guān)的活動都可以用于增加農(nóng)民的收入。此外，秸稈利用、生物廢料轉(zhuǎn)化為酒精生產(chǎn)等，也能為農(nóng)民帶來更多的收益，數(shù)字經(jīng)濟的普惠效應(yīng)、規(guī)模經(jīng)濟效應(yīng)、資源聚集效應(yīng)等，將有助于農(nóng)業(yè)收入翻番。

結(jié)語

總之，加快農(nóng)業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的發(fā)展，不僅是新時代農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然要求，更是我國數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略縱深、數(shù)字化轉(zhuǎn)型、以城帶鄉(xiāng)、以工促農(nóng)、城鄉(xiāng)互補、協(xié)調(diào)發(fā)展、共同繁榮新型城鄉(xiāng)關(guān)系的關(guān)鍵。