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农业数智化是以大数据、区块链、人工智能等前沿数智技术为核心驱动力,对农业全产业链进行智能化改造和系统性重塑,旨在通过全链条的数字化和智能化手段,彻底变革传统农业生产方式,提升农业综合生产能力和质量效益,构建高效、智慧的现代农业体系。作为推动农业农村现代化的重要引擎,农业数智化是加快建设现代化农业强国的关键性举措。
农业数智化转型的多维价值与战略意义农业数智化是赋能农业产业链结构变革的核心动能。通过建立覆盖全链条的数智化信息管理平台,实现对生产、分拣、运输、销售环节的智能协同与精准管控。构建一体化监测感知网络,动态感知作物生长全过程,推动水、肥、药等资源的按需精准调配,极大提升资源利用效率。智能分拣系统根据农产品品质进行智能分级与检测,大幅提升效率与精度。智慧物流平台通过实时路径优化和冷链监测,确保运输环节的时间效率与质量安全。基于数据驱动的预测方法和数字化销售渠道,实现目标客户的精准识别与产品的精准营销。这种全产业链的数智化贯通,为提升农业产业链的整体生产力效能开辟了全新路径。
农业数智化是衔接小农户与现代农业协调发展的稳固桥梁。依托农业社会化服务体系,将先进技术服务精准下沉至小农户。通过开发适配小农需求的一系列数智化工具,如共享农机租赁平台小程序、基于北斗卫星遥感定位控制的智能农机设备、以多模态异构农业数据为基础的农业人工智能大模型和直接连接产销两端的农产品电子商务平台等,有效突破了以往存在的高额农机购买与使用成本、销售渠道较为单一及价格信息不透明等长期制约小农发展的现实困境与瓶颈。数智化技术与农业社会化服务的协同赋能,显著降低了小农使用现代农业技术的门槛。这不仅打破了小农户在农业现代化进程中可能被边缘化的困境,更将分散的农业生产者有效整合进农业数智化产业生态,共享发展红利,为推动共同富裕提供了系统方案。
农业数智化是推进农业治理体系与治理能力现代化的重要推手。数智技术创新农业农村治理模式,是落实国家现代化治理战略的具体实践。通过构建以云服务为基础的数字化农业事务管理平台,能够实时掌握农事动态,进行精准施策;使用基于物联网技术、人工智能的监测系统,对农产品质量安全、运输环节和销售端进行全过程监控,提高监管效能;借助融合多源数据的智能决策平台,为政策制定提供科学依据,推动治理体系从“经验主导”向“数据驱动”转变。数智化治理新模式有效破解了传统农业治理模式中的服务不均衡、信息不对称、监管不到位等难题,推动形成数据驱动、协同高效的新型治理体系。这种系统性转变不仅重构了农业治理的底层逻辑,更为构建适应现代农业发展的治理新范式提供新的实践路径,为数智时代农业治理现代化提供全新方向。
农业数智化是筑牢国家粮食安全保障的战略支点。以物联网、大数据、遥感卫星、人工智能等为代表的数智技术,重塑了国家粮食安全保障范式,推动国家在粮食安全领域保障能力的深刻革命。通过构建天空地一体化的农业数智化基础设施,实现对我国较为分散、细碎的农业生产状态的数字化映射和智能化管控,使宏观决策建立在对农业生产实时态势的精确掌握基础上,以进行更科学的作物种植规划、更高效的资源优化调配、更精准的风险预警与干预。在全局层面优化农业生产空间布局,系统增强供应链韧性,牢牢掌握粮食安全的战略主动权,为在复杂国际形势下筑牢粮食安全提供核心保障。
加快农业数智化转型升级的着力点随着新一代数智化技术与农业深度融合,我国农业数智化转型升级正呈现蓬勃发展态势。在政策支持与技术创新双重驱动下,数字基础设施不断完善,智慧农业应用场景持续拓展,农业生产效率与质量效益得到显著提升。然而,当前农业数智化进程仍面临基础设施覆盖不均衡、全产业链协同不足、专业人才队伍短缺、数智化运营能力整体偏弱等突出问题。面向加快农业数智化转型升级要求,亟需从完善数字基础设施、推进全链条数智化转型、强化人才队伍支撑、提升数智化运营能力等方面系统推进,构建技术赋能、人才驱动、运营高效的农业数智化发展新格局。
全面完善数智基础设施体系,筑牢转型升级根基。着力消除农业产区信号盲区,推进5G网络等通信基础设施向田间地头延伸,确保农业生产一线的数据传输畅通无阻。构建天空地一体化农情监测网络,综合运用遥感卫星、无人机与物联网传感器,对土壤墒情、作物长势、极端天气及病虫害等农情信息进行实时监测,以此为基础,推动农业生产管理实现从体力到智力、从“经验驱动”到“数据驱动”的转变。建设集数据汇聚、分析处理于一体的智慧农业大数据平台,为农业活动提供精准决策支持。
系统推进农业全链条数智化,凝聚产业转型合力。加强农业大模型研发应用,重点突破专用算法与训练数据瓶颈,开发轻量化工具与简易接口,为小农户农业生产活动提供精准科学指导。推广农业智能装备,重点推动北斗导航与农业机械的深度集成,研发应用具备自动驾驶、精准作业等功能的智慧农机,推动农业装备从传统动力替代向作业自动化与智能管控升级。建设搭载高分辨率视觉识别系统与AI算法的智能分选线和自动化冰温立体气调库,实现对农产品的自动化分级与精准储藏。构建农产品区块链溯源系统建立信任基础,发展市场信息平台指导产销决策,并利用AI智能营销精准开拓市场,全方位助力农户与市场接轨。
着力建设乡村数字人才队伍,激发转型内生动能。建立完善的政策引导机制,将数字素养与技能提升作为乡村全面振兴工作的重要指标,设立乡村数字人才培育专项资金,为农业数智化转型升级营造良好环境。构建系统化教育培训体系,整合高校、科研院所、科技企业及乡村技术能手等多方资源,特别注重发挥技术能手和乡村带头人的示范引领作用,通过组建专业化服务团队、开展技能实训等多元方式,全面提升乡村人员在田间数字化管理技术、数字营销等领域的实践能力。提供可持续的乡村数字人才激励措施,建立以实际贡献为导向的评价体系,通过技术认证、典型评选和项目扶持等手段,增强从业人员认同感与积极性,推动人才素质与产业转型升级协同发展。
加快提升农业数智化运营能力,提升价值转化效能。构建并运营产销一体化平台,挖掘数据要素价值,依托数字技术精准对接供需,打通供应链中的“堵点”和“断点”。着力运营农业社会化服务体系,聚合专业服务资源,提供智能农机共享、数字金融等模块化运营方案。深化数据资产运营,开发覆盖全产业链的数据产品,将数据转化为种植优化、市场预判等高效决策工具。创新运营模式路径,建立订单农业数字化管理机制,积极培育农产品直播电商等新型业态。
(作者郭晓龙系中国科学技术大学管理学院教授、博士生导师。本文系国家社会科学基金重大项目“我国农产品供应链数字化转型的发展战略与实施路径研究”[23&ZD123]、国家自然科学基金专项项目“极端气候对农产品供应链韧性冲击与风险管理机制”[72542005]阶段性成果)
