王金河 張玲梅

摘 要：數(shù)字農(nóng)業(yè)是將現(xiàn)代高科技數(shù)字技術用于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營過程中的一種新型農(nóng)業(yè)，其對農(nóng)業(yè)轉型升級起到強大的推動作用。隨著關鍵數(shù)字技術成本持續(xù)下降，數(shù)字技術在中國農(nóng)業(yè)領域廣泛應用的時機已經(jīng)成熟。當前，中國農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)運用數(shù)字技術凸顯出諸多問題，如農(nóng)戶的經(jīng)營方式與數(shù)字農(nóng)業(yè)的推廣和應用不匹配、農(nóng)業(yè)數(shù)字技術創(chuàng)新不足、數(shù)字資源共享不足以及數(shù)字人才匱乏等，亟需在農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型過程中解決。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型應當做好農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型的頂層設計、加強農(nóng)業(yè)數(shù)字化的綜合人才培養(yǎng)及知識庫建設、利用數(shù)字技術重構農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式以及強化農(nóng)業(yè)合作社數(shù)字化建設，以數(shù)字賦能真正實現(xiàn)中國農(nóng)業(yè)高質量發(fā)展。

關鍵詞：傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)；數(shù)字農(nóng)業(yè)；數(shù)字化轉型

中圖分類號：F2323? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1672-1217（2023）02-0067-08收稿日期：2023-01-27

基金項目：山東省社會科學規(guī)劃一般項目（22CJJJ11）：黃河中下游農(nóng)戶親環(huán)境生產(chǎn)行為機制與績效評估研究。

作者簡介：王金河（1972-），男，山東茌平人，聊城大學商學院副教授；

張玲梅（1997-），女，山西呂梁人，聊城大學商學院碩士研究生。

農(nóng)業(yè)是中國的第一產(chǎn)業(yè)，其重要性體現(xiàn)在政治、經(jīng)濟、技術和國家安全等方方面面，并伴隨著整個人類進化史，支撐并推動著整個社會的發(fā)展，同時也是實現(xiàn)現(xiàn)代化和全面建成小康社會的基礎，是中國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的根本。近年來，云計算、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術蓬勃發(fā)展，逐漸成為助力農(nóng)業(yè)農(nóng)村產(chǎn)業(yè)融合的新型基礎設施，鄉(xiāng)村振興逐漸與數(shù)字經(jīng)濟接軌，數(shù)字農(nóng)業(yè)也在深刻的影響和改變著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營、管理和服務的方式，改變了農(nóng)民的生活方式，從而引起農(nóng)村治理體系的深刻變革。數(shù)字經(jīng)濟在農(nóng)業(yè)領域蓬勃發(fā)展，數(shù)字農(nóng)業(yè)已成為新時期農(nóng)業(yè)轉型與發(fā)展的重要方向①。習近平總書記曾多次強調，加快推動農(nóng)業(yè)向網(wǎng)絡化、數(shù)字化、智能化方向發(fā)展，數(shù)字鄉(xiāng)村等國家數(shù)字化戰(zhàn)略，為中國數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展提供了強有力的支撐②。隨著“數(shù)字化+”科技創(chuàng)新應用的融合發(fā)展，農(nóng)業(yè)作業(yè)關鍵環(huán)節(jié)可以獲得更加精準的管理，使得傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的數(shù)字化轉型順利推進，帶動農(nóng)業(yè)農(nóng)村實現(xiàn)現(xiàn)代化，不斷提高廣大農(nóng)民的收入，提升農(nóng)民的幸福指數(shù)。因此，推動中國農(nóng)業(yè)數(shù)字化全面發(fā)展，對于擁有14億人口的中國來說具有極其重大的戰(zhàn)略意義。

一、數(shù)字化趨勢給傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)帶來的影響

數(shù)字化趨勢之本質③：IoT、5G/6G、新材料、儲能技術、生物分子技術、云計算、社交媒體、大數(shù)據(jù)、AI等關鍵技術成本持續(xù)快速下降，技術融合創(chuàng)新應用的門檻隨之加快降低，給農(nóng)業(yè)數(shù)字化提供了條件，數(shù)字技術在中國農(nóng)業(yè)領域廣泛應用的時機已經(jīng)成熟。

云計算消除孤島的同時，大大降低了非大型工業(yè)企業(yè)的儲存成本和計算成本，提高了企業(yè)敏捷性。農(nóng)業(yè)作為傳統(tǒng)IT基礎設施比較薄弱但信息比較豐富的產(chǎn)業(yè)，恰恰可以利用云計算對數(shù)據(jù)進行存儲，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)精準化生產(chǎn)。

“大數(shù)據(jù)+AI”融合結構化和非結構化數(shù)據(jù)，實時生成農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)。在初期建立模型之時，其數(shù)據(jù)來源豐富、結構錯綜復雜、形式多樣，而借助“大數(shù)據(jù)+AI”，可以加快由非標準化、非結構化數(shù)據(jù)向標準化、結構化數(shù)據(jù)模型升級的過程，大大降低了數(shù)據(jù)模型迭代的成本。

傳感器成本的優(yōu)化，使得幾何倍增數(shù)據(jù)的獲取量成為可能，推動全息化數(shù)字孿生運營的深入發(fā)展，這個對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)來說十分重要。農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)是一個完整生命周期管理連續(xù)性需求特別明顯的產(chǎn)業(yè)，一方面?zhèn)鞲衅髟谵r(nóng)業(yè)設備上的廣泛應用，對于精準測算農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的投入和產(chǎn)出非常關鍵。另一方面，現(xiàn)場感知土壤成分和作物生長的傳感器的發(fā)展，為實時實施精準保植作業(yè)提供充分的數(shù)據(jù)作為決策分析之用，以逐步替代昂貴的動則需要復雜環(huán)境的實驗室支持。

3D激光雷達，對于精密測量物體表型數(shù)據(jù)非常有效，之前只能應用到昂貴的工業(yè)制品制造過程中，隨著技術的成熟與成本的降低，當前也廣泛用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中。農(nóng)業(yè)育種是一個耗時、復雜的過程，農(nóng)作物的表型數(shù)據(jù)可以作為一個重要的對比數(shù)據(jù)，經(jīng)濟有效的3D激光雷達的運用，可以大幅度提升農(nóng)業(yè)育種的效率。此外，農(nóng)作物對于環(huán)境變化的反應也在其表型上得到體現(xiàn)，但是這些表型的變化細微得非常難以捕捉，3D激光雷達應用成本的優(yōu)化，提高了農(nóng)作物應對環(huán)境變化的能力。

5G為帶寬速度可達100倍于4G的技術，是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型的基礎。一方面，其為硬件與硬件之間的高效協(xié)作化自動操作創(chuàng)造了機會，使運行中的農(nóng)業(yè)動力設備（如：拖拉機）與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設備（如：播種機）之間的高效協(xié)同成為了可能。另一方面，為精細作業(yè)范圍的設備運行精準控制提供了技術基礎，將農(nóng)業(yè)智能設備的運行與中國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)高度同步，使作業(yè)范圍精確到20-30厘米范圍內，這個是滿足作物精準管理的要求①。

除了以上代表性技術，其它種種技術創(chuàng)新迭代應用的成本加速優(yōu)化，這些疊加的趨勢，正是支撐農(nóng)業(yè)數(shù)字化持續(xù)演進的基礎。特別是在數(shù)字經(jīng)濟背景下，數(shù)字技術與農(nóng)業(yè)融合的成本越來越低，為實現(xiàn)中國農(nóng)業(yè)數(shù)字化提供了較好的宏觀技術創(chuàng)新應用生態(tài)環(huán)境。

二、當前數(shù)字化技術在農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)中的應用

（一）設施農(nóng)業(yè)栽培數(shù)字化改造

設施農(nóng)業(yè)大部分種植的是反季節(jié)作物或稀有品種，所以附加值比較高，另外設施農(nóng)業(yè)所需的技術比較多，有一定的技術難度。在經(jīng)營過程中通過數(shù)字化改造不僅可以節(jié)省勞動強度，而且可以大幅度提升產(chǎn)值，所以大部分設施農(nóng)業(yè)的經(jīng)營主體都有意愿進行數(shù)字化改造。國家863高技術研究發(fā)展計劃設施農(nóng)業(yè)數(shù)字化研究成果在北京、上海、浙江等蔬菜基地發(fā)揮了示范效應，5年累計新增產(chǎn)值2.8億元，該成果直接創(chuàng)造經(jīng)濟效益達1.2 億元；純收入新增加0.71億元，降低各項支出0.1億元②。

現(xiàn)階段設施農(nóng)業(yè)的數(shù)字化水平比普通的大田生產(chǎn)要高，設施農(nóng)業(yè)的數(shù)字化改造比例能達到四到五成。特別是視頻監(jiān)控、物聯(lián)網(wǎng)傳感器、質量追溯、溫濕度自動控制技術等得到普遍應用。其他的如水肥一體化、精準滴灌、精準施藥、病蟲害監(jiān)測等也開始得到農(nóng)戶的認可，并在快速普及。根據(jù)實地調研和精準測算，設施農(nóng)業(yè)在經(jīng)過數(shù)字化轉型后，單位面積內平均可實現(xiàn)降低20%的勞動強度，也可降低水肥和藥品施用量20%以上，單位面積內可提升果蔬農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量20%，同時農(nóng)產(chǎn)品的質量得到保證，收益比數(shù)字化改造前提升了15%①。伴隨著設施農(nóng)業(yè)標準化和數(shù)字化水平的不斷提高，“數(shù)字化菜園”、“數(shù)字化果園”、“農(nóng)作物立體工廠”等新型數(shù)字農(nóng)業(yè)經(jīng)營模式將成為未來的發(fā)展趨勢。

（二）家禽養(yǎng)殖業(yè)數(shù)字化應用

隨著數(shù)字化智能畜牧業(yè)的普及和推廣，當前畜牧業(yè)管理主體將積極推進環(huán)境感知、智能通風、氣體過濾、溫度控制、濕度控制等設備的數(shù)字化改造，對畜禽養(yǎng)殖環(huán)境進行數(shù)字化智能監(jiān)控，并在對飼養(yǎng)環(huán)境進行精準的大數(shù)據(jù)分析后進行精確投喂，這將是未來畜禽養(yǎng)殖的必然趨勢。目前，物聯(lián)網(wǎng)電子識別、精準飼喂、環(huán)境監(jiān)測等數(shù)字化技術和設備已經(jīng)得到廣泛應用，物聯(lián)網(wǎng)電子識別應用比例達到70%以上，少部分畜牧業(yè)經(jīng)營者已經(jīng)開始應用AI智能識別技術，基本實現(xiàn)了豬、牛等大型畜產(chǎn)品的身份認證和唯一標志②。此外，許多畜牧業(yè)經(jīng)營者也開始積極利用智能養(yǎng)殖管理系統(tǒng)，利用大數(shù)據(jù)分析牲畜的行為模式，指導畜牧業(yè)養(yǎng)殖?！凹倚箴B(yǎng)殖數(shù)字化關鍵技術及智能飼喂創(chuàng)制與應用”研究項目始于1990年，1995年開始逐步推廣應用，截止到2018年該核心的標識產(chǎn)品已經(jīng)出口世界94個國家，該成果的應用從提高飼料轉化率、降低死亡率、提高畜產(chǎn)品增值率分別為15%、10%、15%-50%，1995年到2018年累計新增利稅94.55億元③。

家禽養(yǎng)殖業(yè)是中國畜牧業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)之一，同時也是規(guī)模最大、集約化、數(shù)字化程度最高的行業(yè)。中國的家禽養(yǎng)殖業(yè)數(shù)字化水平最接近國際先進水平。養(yǎng)殖環(huán)境數(shù)字化監(jiān)測在家禽業(yè)規(guī)?；B(yǎng)殖中得到廣泛應用，占比達到一半以上。在不久的將來，利用智能控制技術對動態(tài)條件下的傳感數(shù)據(jù)進行自動整合，實現(xiàn)良好的飼養(yǎng)效果已成為現(xiàn)代家禽育種過程中必不可少的技術。

（三）水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)智慧技術發(fā)展

中國數(shù)字化水產(chǎn)養(yǎng)殖起步較晚，到21世紀初，才開始引進一些智能化和數(shù)字化養(yǎng)殖技術。目前，只有少數(shù)主要經(jīng)營者進行了養(yǎng)殖環(huán)境自動監(jiān)測和水環(huán)境自動監(jiān)測。水產(chǎn)養(yǎng)殖數(shù)字化智能增氧技術項目的應用，每天平均與傳統(tǒng)增氧方式相比可節(jié)省用電1/3左右，每畝平均增加經(jīng)濟效益1050元，另外還提高了魚蝦缺氧死亡率和降低了餌料系數(shù)。在水產(chǎn)養(yǎng)殖領域，中國的水產(chǎn)養(yǎng)殖與數(shù)字化水產(chǎn)養(yǎng)殖的要求還有比較大的差距，在一些發(fā)達國家已經(jīng)實現(xiàn)了全數(shù)字化立體養(yǎng)殖，進行全程數(shù)字化精準飼喂，中國水產(chǎn)養(yǎng)殖的數(shù)字化進程需要不斷加強和提升。

三、傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型面臨的困境與挑戰(zhàn)

（一）農(nóng)戶小規(guī)模的經(jīng)營方式與數(shù)字農(nóng)業(yè)的推廣和應用不匹配

由第三次農(nóng)業(yè)普查數(shù)據(jù)可知，中國小農(nóng)戶是農(nóng)業(yè)從業(yè)人員的主體，占比達到90%，小農(nóng)戶的耕地面積占比達到70%，小農(nóng)戶數(shù)量占全部農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體的98%以上④?？梢?，小農(nóng)戶是農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型的重要主體，其具有的耕地面積碎片化、小規(guī)模經(jīng)營等特征約束了農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型的過程。由于小農(nóng)戶耕地面積的碎片化，使農(nóng)機在耕地中工作的難度增加，提高了農(nóng)業(yè)基礎設施的使用成本，阻礙了大型農(nóng)機功能的發(fā)揮。同時，小農(nóng)戶經(jīng)營的特征也要求智慧農(nóng)機技術等級的提高，使智慧農(nóng)機的研發(fā)成本增加，進而使農(nóng)機的價格提高，這增加了小農(nóng)戶的負擔，不利于數(shù)字農(nóng)業(yè)的推廣與應用。此外，土地流轉是小農(nóng)戶擴大經(jīng)營規(guī)模的重要途徑，隨著中國農(nóng)村土地流轉工作逐步深入，國內家庭承包耕地流轉總面積逐漸上升，2007年約0.64億畝，占家庭承包總面積的5.2%；到2021年土地流轉面積為5.55億畝①，占家庭承包總面積的30%以上。土地碎片化、小規(guī)模分散化經(jīng)營增加了土地流轉的成本，增加了大規(guī)模智慧農(nóng)業(yè)的成本。另外，中國現(xiàn)有的很多農(nóng)業(yè)機械設備存在穩(wěn)定性較差，故障頻發(fā)、維修售后服務不到位等問題，更缺少統(tǒng)一的平臺兼容各種數(shù)字化設備，無法實現(xiàn)設備之間的數(shù)據(jù)傳輸、協(xié)同作業(yè)，更無法真正建立農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)。

（二）農(nóng)業(yè)數(shù)字技術創(chuàng)新不足，數(shù)據(jù)資源共享不足

中國當前基礎農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型中所使用的創(chuàng)新技術，無論在技術普適性還是經(jīng)濟可行性方面，相比發(fā)達國家都落后很多。主要表現(xiàn)為，第一，農(nóng)業(yè)數(shù)字技術普適性低。近年來隨著國家“網(wǎng)絡入戶”工程的大力實施，基本實現(xiàn)了農(nóng)村地區(qū)4G網(wǎng)絡的全覆蓋，對農(nóng)民的生產(chǎn)生活產(chǎn)生了很大的影響。但是，市場上基于網(wǎng)絡而生的數(shù)字農(nóng)業(yè)技術成果更專注于技術研發(fā)，無法適用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全過程。第二，農(nóng)業(yè)數(shù)字技術創(chuàng)新成果經(jīng)濟可行性差。當前市場上存在的數(shù)字農(nóng)業(yè)技術創(chuàng)新成果如農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智能檢測設備等價格非常昂貴，雖然農(nóng)民的收入提高了，但仍然無法在短期內收回在數(shù)字農(nóng)業(yè)技術創(chuàng)新成果上的投資成本，農(nóng)民對其的購買欲望不強。

標準化的大數(shù)據(jù)儲備也是數(shù)字農(nóng)業(yè)的必要條件之一，但目前全國層面缺少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的基礎數(shù)據(jù)積累。農(nóng)業(yè)自身的特點決定了農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的特點，即農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)具有數(shù)據(jù)來源復雜多樣、數(shù)據(jù)動態(tài)性強、影響因素眾多等特點②。然而，中國許多地區(qū)還未建立信息收集、傳輸、整合以及利用的有效機制，很多地方也意識到這個問題，開始建立數(shù)據(jù)平臺，但是各地數(shù)據(jù)標準不一、無法兼容和共享，導致中國農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)在統(tǒng)一標準、及時準確和完整有效方面都還有很大欠缺，這也是中國數(shù)字農(nóng)業(yè)面臨的重要挑戰(zhàn)之一。所以，數(shù)字農(nóng)業(yè)的發(fā)展，亟需標準、規(guī)范的數(shù)據(jù)作為支持。

（三）農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型中人才嚴重匱乏

數(shù)字農(nóng)業(yè)的發(fā)展依賴于數(shù)字技術的推廣與普及，其中對數(shù)字技術使用者和操作者的專業(yè)素質提出要求。然而當前農(nóng)村人口與城鎮(zhèn)人口相比學歷普遍偏低，91.8%的農(nóng)戶受教育程度在初中或初中以下，因此農(nóng)業(yè)從業(yè)者形成了國民素質的“低洼地帶”。而且中國農(nóng)村人口大量外流，尤其是青壯年人口的外流使農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型中的人才缺失，留在農(nóng)村的農(nóng)民平均年齡較大，對于新事物、新技術的接受和理解程度較低，由于信息不透明，很多農(nóng)戶對于新技術甚至是排斥的，更缺少數(shù)字決策、科學用藥的意識。根據(jù)2019年3月農(nóng)業(yè)農(nóng)村部副部長在發(fā)布會上引用的第三次農(nóng)業(yè)普查數(shù)據(jù)，91%的農(nóng)戶經(jīng)營耕地面積在10畝以下，導致高效的農(nóng)業(yè)機械得不到有效利用，農(nóng)業(yè)科技成果無法轉化為實際生產(chǎn)力，也是制約數(shù)字農(nóng)業(yè)在中國大規(guī)模推廣并形成生產(chǎn)力的瓶頸因素③。近幾年，各地都在加強對農(nóng)戶的培訓，但有些流于形式，沒有真正與農(nóng)戶的實際問題相結合，有些過于理論或者復雜，超出了農(nóng)戶的理解和接受范疇。反而削弱了農(nóng)戶對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)知識和技術學習的興趣，打擊了農(nóng)戶的積極性。

當前，中國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型過程中，農(nóng)民自身信息素養(yǎng)不足、農(nóng)村信息技術服務人員少、農(nóng)民信息技術應用能力弱等問題日益突出。大部分農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體普遍認為農(nóng)業(yè)數(shù)字化發(fā)展的障礙在于農(nóng)業(yè)數(shù)字技術人才的短缺、低成本的數(shù)字技術產(chǎn)品與服務供給不足、數(shù)字技術裝備成本高等問題④。

四、傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型應對策略

（一）做好農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型的頂層設計

傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型是一整套系統(tǒng)工程，需要從產(chǎn)業(yè)政策、法律法規(guī)、綜合人才及知識庫等幾個關鍵方面進行改善，同時也需要加大開源生態(tài)建設的力度①。

首先，完善傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型的產(chǎn)業(yè)政策。農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、中央網(wǎng)絡安全和信息化委員會辦公室在2019年12月25日發(fā)布了《數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展規(guī)劃（2019-2025年）》，比較系統(tǒng)的闡述了國家層面如何支持中國農(nóng)業(yè)數(shù)字化建設。另外，在專業(yè)領域農(nóng)業(yè)農(nóng)村部也出臺了對應方案，比如：關于化肥和農(nóng)藥使用于2020年零增長方案，還有2019年12月31日的農(nóng)業(yè)農(nóng)村部辦公廳關于認定首批國家農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新聯(lián)盟的通知。

在跟進政策方面，可以充分考慮到中國的農(nóng)業(yè)數(shù)字化科技生態(tài)發(fā)展還處于初級階段的特點，所以需要從法規(guī)、人才、技術幾個核心層面，深入考慮配套的產(chǎn)業(yè)政策支持。以農(nóng)業(yè)機械化在中國的推進為例，除了出臺相關關于支持農(nóng)業(yè)機械發(fā)展的方案外，還從財政方面推行了配套落地支持——農(nóng)業(yè)設備采購補貼，從2004年開始執(zhí)行，一直到現(xiàn)在，其補貼的形式也進行了迭代發(fā)展，除了采購款的補貼，還可以對融資采購的設備進行貼息補貼，這些綜合財政手段，一方面促進了中國農(nóng)業(yè)設備制造能力的大幅度提升。其中福田農(nóng)機就是一個典型代表，福田一直是約翰迪爾、愛科等國際農(nóng)業(yè)機械設備巨頭的學徒、追趕者，后來形成了自己的發(fā)展實力，甚至在玉米收獲裝備這樣的局部領域實力趕上或者超過了當時約翰迪爾。另一方面，還解決了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中“融資難”的問題。農(nóng)業(yè)設備的融資租賃和商業(yè)保理業(yè)務因貼息政策以及配套設備登記政策（從法律方面提供了融資農(nóng)業(yè)設備如何確權的機制），讓猶豫不決的社會金融機構為農(nóng)業(yè)設備市場通過量身定制的金融服務方案，與整體農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展方案形成了一個良性循環(huán)支撐，而且取得了多贏的局面，以2012年新疆的摘棉機融資為例，由于農(nóng)業(yè)補貼政策的助力，一臺單價在300萬人民幣左右的摘棉機，可以實現(xiàn)首付30%，按5年分期付款進行融資，而且還款的節(jié)奏可以按照摘棉機本身作業(yè)季現(xiàn)金流入的時間周期來設計，此種服務還把當?shù)氐膫鹘y(tǒng)農(nóng)業(yè)設備融資利率從18%左右優(yōu)化到了9%左右。

其次，健全傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型的法律法規(guī)。數(shù)字化創(chuàng)新應用在農(nóng)業(yè)領域，既有數(shù)字化創(chuàng)新通用的特點，又有農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的特點。結合這兩個特點，從現(xiàn)有的相關法律法規(guī)出發(fā)，首先要進一步完善農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型所運用到關鍵技術的知識產(chǎn)權保護的法律法規(guī)，加強執(zhí)法力度以提高全社會對知識產(chǎn)權保護重要性的認識。其次需要考慮農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型之后，如何界定包括現(xiàn)有的各類參與主體和數(shù)字化轉型新加入主體責權利在內的法律法規(guī)支撐體系。

最后，建立傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型的開源生態(tài)。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型的本質，是對作業(yè)耕地形成網(wǎng)格化的地塊畫像，也就是對農(nóng)業(yè)作業(yè)的“種、保、收”等40多個環(huán)節(jié)過程中的“天上”、“地上”以及“地里”的數(shù)據(jù)進行收集。然而農(nóng)業(yè)作業(yè)的不同環(huán)節(jié)需要不同的設備，這就是一個典型的跨區(qū)域、跨主體的數(shù)據(jù)歸集場景。在對數(shù)據(jù)進行歸集時需要將設備連接起來，這對設備兼容性的要求比較高。開源技術生態(tài)框架的搭建，不僅僅可以實現(xiàn)“跨環(huán)節(jié)”的數(shù)據(jù)集成，更能夠為吸引多個農(nóng)業(yè)數(shù)字化主體參與應用開發(fā)創(chuàng)造“軟環(huán)境”。德國的Agrirouter 定位，就是創(chuàng)建的一個開源應用的農(nóng)業(yè)數(shù)字化平臺，中國的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型可以借鑒這樣的發(fā)展模式，“化零為整”，把散落在各個農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)企業(yè)、科技公司以及農(nóng)業(yè)技術研究00院所的各種應用進行集成，形成一個拳頭，形成合力，加速可以服務全周期農(nóng)業(yè)數(shù)字化應用生態(tài)的形成。

（二）加強農(nóng)業(yè)數(shù)字化的綜合人才培養(yǎng)及知識庫建設

首先，建立傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型的人才體系及知識庫。全面、深入和可持續(xù)的農(nóng)業(yè)數(shù)字化創(chuàng)新應用生態(tài)的發(fā)展，需要復合型人力資源來作為支撐。復合型人才，除了要擁有基本的企業(yè)家精神和創(chuàng)新能力外，還要擁有涉及從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)到農(nóng)業(yè)收獲的40多項“生產(chǎn)環(huán)節(jié)”中的各種知識。除此之外，復合型人才還需要具有跨域疊加的思維能力，將新一代信息通訊領域、新材料領域、生物分子學領域、新能源領域等科技發(fā)展領域中的數(shù)字技術運用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)高質量發(fā)展。

其次，針對當前農(nóng)業(yè)數(shù)字技術人才缺失的問題，一方面可以通過“產(chǎn)學研”的方式進行解決，即以高等院校為紐帶，建立產(chǎn)學研聯(lián)合體項目，鼓勵跨學科聯(lián)動，鼓勵社會資本、農(nóng)業(yè)企業(yè)以及科技企業(yè)同時參與到項目中，培育出同時掌握專業(yè)知識和數(shù)字技術的復合型人才。另一方面，當?shù)卣畱撻_發(fā)出適合當?shù)剞r(nóng)民學習的農(nóng)業(yè)技術APP，使用微信、快手等數(shù)字平臺宣傳數(shù)字化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術，并按時指派一些專業(yè)數(shù)字技術人才下鄉(xiāng)對農(nóng)民進行一對一的指導，激發(fā)農(nóng)民使用數(shù)字技術進行生產(chǎn)的積極性，提高農(nóng)民對數(shù)字農(nóng)業(yè)知識和數(shù)字技術的掌握程度，進而提高農(nóng)民整體數(shù)字素養(yǎng)。另外，在師資及配套產(chǎn)業(yè)資源成熟的情況下，可以設立專門的農(nóng)業(yè)數(shù)字化綜合運用科系。

最后，加大農(nóng)業(yè)人才培養(yǎng)力度。產(chǎn)業(yè)結構升級的過程實質上是各產(chǎn)業(yè)人力資本和技術水平不斷提升的過程。人力資本主要包括教育水平以及個人的知識技能等，是經(jīng)濟增長的重要推動力量，因此拓寬技能培訓與專業(yè)化培訓，加大農(nóng)業(yè)高技能人才的引進力度，促進高校與農(nóng)業(yè)企業(yè)“產(chǎn)學研”的深度融合，強化農(nóng)業(yè)數(shù)字化的新技術獲取與應用能力。一方面，提高在基礎教育中的農(nóng)村農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的占比，擴大成人教育與職業(yè)教育的覆蓋面，不斷加大鞏固對農(nóng)村勞動力的基礎教育，提高農(nóng)村勞動力的科學文化知識、生產(chǎn)勞動的創(chuàng)新技能，提升中國人口質量；另一方面，要加強對農(nóng)業(yè)技術能力較弱的技術從業(yè)人員的技能培養(yǎng)，發(fā)展線上與線下靈活結合的技能與職能培養(yǎng)新方式，提高培訓效率，將農(nóng)業(yè)新技術、優(yōu)技術、好技能快速傳遞到每位農(nóng)業(yè)技術人員，共同提高農(nóng)業(yè)技術水平。

（三）利用數(shù)字技術重構農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式

一是使用“智慧玻璃溫室+農(nóng)業(yè)大腦”解決傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)問題（“智慧玻璃溫室+農(nóng)業(yè)大腦”能解決的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)問題如表1所示）。數(shù)字技術將經(jīng)驗型、小數(shù)據(jù)驅動的農(nóng)業(yè)傳統(tǒng)種植，轉型升級為大數(shù)據(jù)驅動的數(shù)字化種植，在選種、灌溉、施肥、驅蟲、生育期等各個關鍵環(huán)節(jié)的管理中，依托感知農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)、分析農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)和農(nóng)機智能操作的全流程閉環(huán)智能操作系統(tǒng)，實現(xiàn)在最佳時間做出最佳決策，實現(xiàn)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向數(shù)字農(nóng)業(yè)、智慧農(nóng)業(yè)轉型升級。同時，通過移動互聯(lián)網(wǎng)的應用，賦能更多的種植者進行標準化種植，實現(xiàn)產(chǎn)銷之間信息互通，實現(xiàn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的移動化、IoT化、云化和智能化。總之，數(shù)字技術可以獲取種植端大量數(shù)據(jù)，并通過信息精準分析和算法進行生產(chǎn)決策，數(shù)字技術賦能下的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率得到提高，將有效解決中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的痛點，同時也是突破中國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式現(xiàn)代化轉型發(fā)展瓶頸的有效手段。

二是使用數(shù)字技術收集農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息并據(jù)此建立農(nóng)作物生長模型，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。首先，借助數(shù)字技術全面、精準地采集數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)是分析的基礎，掌握全面、精準的數(shù)據(jù)是做好農(nóng)業(yè)數(shù)字化的根基。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，選址、選種、育苗、施肥、灌溉、病蟲害防治、物流運輸和銷售等各個環(huán)節(jié)無時無刻不在產(chǎn)生數(shù)據(jù)，而這些產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)靠人力往往得不到全面、準確的收集。為了保證數(shù)據(jù)的數(shù)量與質量，獲取足夠多的有效數(shù)據(jù)，需要布局合理的傳感設備，運用專業(yè)的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，充分利用圖像、溫濕度、植株生長指標傳感器、生長歷史等數(shù)據(jù)，集成多維度、多物理量、多概率的仿真，將植物的全生命周期過程在“農(nóng)業(yè)大腦”中完成映射。全面部署物聯(lián)網(wǎng)傳感設備，并配備氣象站等設施，每個智慧玻璃溫室內安裝有溫度、濕度、光照、CO2等傳感器、控制器，實時反映田間環(huán)境及植株生長狀況。其次，基于收集的數(shù)據(jù)建立農(nóng)作物生長模型。農(nóng)作物生長模型借助數(shù)據(jù)對植物生長、發(fā)育和最終的產(chǎn)量進行模擬、預測和指導生產(chǎn)，其核心是對整個農(nóng)作物生產(chǎn)系統(tǒng)知識的綜合和對農(nóng)作物生理生態(tài)過程及其相互關系的量化。通過農(nóng)作物生長模型的建立和模擬分析，可以研究農(nóng)作物生產(chǎn)系統(tǒng)的內部結構、要素之間的相互關系、系統(tǒng)整體的機理和功能等，從中發(fā)現(xiàn)新的規(guī)律和知識，為優(yōu)化管理決策提供科學依據(jù)。另外，完善的模型可以不同程度地代替物理試驗，用計算機模擬可將田間幾個月才能完成的試驗縮短至幾分鐘或十幾分鐘。除此之外，通過模型的應用還可以指導生產(chǎn)中的管理決策及設施工程設計。農(nóng)作物生長模型的建立，將科學知識轉化為可實操的農(nóng)業(yè)技術，在農(nóng)業(yè)技術的基礎上延伸出特定的種植管理方法，形成產(chǎn)品匹配服務需求，從而賦能上游種植者科學、標準化種植。

（四）強化農(nóng)業(yè)合作社數(shù)字化建設

隨著數(shù)字經(jīng)濟與數(shù)字技術的不斷發(fā)展，農(nóng)業(yè)數(shù)字化應用的范圍不斷擴大，農(nóng)民對數(shù)字農(nóng)業(yè)與數(shù)字基礎設施的需求越來越大，而農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型的數(shù)字基礎設施成本也越來越高，一般的農(nóng)民負擔不起。為解決這個突出問題，農(nóng)民可以通過農(nóng)村信用社聯(lián)保的方式來建立農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型所需的基礎設施，從某種意義上緩解了一些因無擔保而導致的“貸款難”，從而降低數(shù)字基礎設施的投資。

同時，鼓勵農(nóng)戶入股農(nóng)業(yè)合作社，通過數(shù)字化技術對農(nóng)產(chǎn)品供求進行分析，合理指導農(nóng)民的種植過程。通過這種方式，可以有效地克服一家一戶、各自為政的生產(chǎn)模式，改變農(nóng)民分散經(jīng)營的狀況，實現(xiàn)土地適度規(guī)模經(jīng)營，既能有效降低成本、增加農(nóng)民收入，又能確保農(nóng)民長遠利益不受損害。此外，根據(jù)各地的地域特征，建設適合當?shù)氐臄?shù)字農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地，增加各地農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型中所需的數(shù)字基礎設施、數(shù)字技術研發(fā)的資金，使各地農(nóng)業(yè)在增加產(chǎn)量的同時向智慧農(nóng)業(yè)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的方向發(fā)展。

五、結語

中國經(jīng)濟已由高速增長階段轉向高質量發(fā)展階段，中國農(nóng)業(yè)發(fā)展面臨著諸多復雜性和挑戰(zhàn)性：巨大缺口的耕地面積需求，相對低效的作業(yè)投入產(chǎn)出比，加之錯綜復雜的耕地結構組和播種品種的分布①，對中國農(nóng)業(yè)實施數(shù)字化轉型提出了緊迫性要求，推動農(nóng)業(yè)數(shù)字化發(fā)展成為中國農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然選擇。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)在數(shù)字化轉型過程中存在著許多問題，如農(nóng)戶經(jīng)營方式與數(shù)字農(nóng)業(yè)的推廣不匹配、農(nóng)業(yè)數(shù)字技術創(chuàng)新不足，數(shù)據(jù)資源共享不足和數(shù)字人才缺失等等，都需要我們在農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型過程中面對和解決。

在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的數(shù)字化或現(xiàn)代化轉型過程中，一定要繼承和發(fā)揚傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的優(yōu)勢，從傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中汲取養(yǎng)分，結合中國實際農(nóng)業(yè)用地情況，在適度規(guī)模的基礎上充分利用好數(shù)字技術手段，這樣才能相輔相成，達到既提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)價值又保證農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的自然生態(tài)平衡。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型應利用數(shù)字技術重構農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，從產(chǎn)業(yè)政策、法律法規(guī)、綜合人才及知識庫等幾個關鍵方面進行改善、發(fā)展精細化的智慧農(nóng)業(yè)、利用AI機器人等技術實現(xiàn)復雜的精細農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，實現(xiàn)真正的數(shù)字化管理。數(shù)字技術的應用推動傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型，對提高小農(nóng)戶的生存與發(fā)展能力、提升農(nóng)作物產(chǎn)量和質量、消除貧困和保護環(huán)境等方面都有重要意義，更是推動中國農(nóng)業(yè)高質量發(fā)展，實現(xiàn)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略目標必由之路。

Research on Coping Strategies of Digital Transformation of Traditional Agriculture

WANG Jin-he， ZHANG Ling-mei

（Business School，Liaocheng University，Liaocheng 252000，China）

Abstract：Digital agriculture is a new type of agriculture using modern high-tech digital technology in the process of traditional agricultural production and management， which plays a strong role in promoting the transformation and upgrading of agriculture. As the cost of key digital technologies continues to fall， the time is ripe for widespread application of digital technologies in Chinas agricultural sector. At present， the application of digital technology in Chinas agricultural industry highlights many problems， such as the mismatch between farmersmanagement mode and the promotion and application of digital agriculture， the lack of innovation in agricultural digital technology， the lack of digital resources sharing and the shortage of digital talents， which need to be solved in the process of agricultural digital transformation. The digital transformation of traditional agriculture should do a good job in the top-level design of agricultural digital transformation， strengthen the comprehensive talent training and knowledge base construction of agricultural digital， use digital technology to reconstruct agricultural production mode and strengthen the digital construction of agricultural cooperatives， so as to truly realize the high-quality development of Chinese agriculture with digital empowerment.

Key words：traditional agriculture；Digital agriculture；Digital transformation

[責任編輯? 山陽]