数字农业赋能乡村振兴的理论机制、制约因素与政策建议

褚 霞

（广州应用科技学院经济与管理学院，广东 广州 511370）

2022 年12 月，中央农村工作会议指出“要依靠科技和改革双轮驱动加快建设农业强国”。随着新一轮科技革命的加速演进，以互联网、大数据、人工智能等为代表的新型信息技术广泛应用，数字经济成为高质量发展的新引擎，正推动产业结构升级和生产生活方式变革，而农业在数字化浪潮中也将进入新的发展前沿。加快数字农业发展，用数字化打通农业生产、加工、流通等全链路，不断提升农业发展信息化水平、智能化水平，这是数字经济时代赋予农业强国的新路径[1]。党的十九大提出实施乡村振兴战略，这是在现代化经济体系建设规划的基础上，扎实推进、落地生根的过程。其中，助力乡村实现农业硬件、软件的高度现代化，是推进乡村振兴战略的必由之路。运用信息技术手段发展农业产业，让数字农业成为农村转型升级的新动能，实现农业增产、农民增收、农村安宁，在推进乡村振兴战略中焕发出新的光彩。因此，面向国家重大战略需求，如何发挥数字农业在乡村全面振兴中的赋能作用，将成为社会各界广泛关注的议题。

1 我国数字农业的发展特征

从本质上来说，数字农业是指传统农业与物联网、大数据、人工智能等信息技术高度融合，对农业种植、生产、加工、销售等环节进行监测、模拟、判断与预测，以提高生产效率、协同管理创新、优化生态环境等为目的的一种新型农业生产方式[2]。当前，我国数字农业已进入以智能化、高效化、网络化与便捷化为显著特征的发展阶段，影响着农村农民生产生活方式，成为我国农业现代化的强劲动力。

1.1 农业生产智能化

智慧农业是在数字农业发展的基础上，借助信息技术实现农业全要素、全产业、全区域的智能化。根据中商产业研究院统计数据，2021 年我国数据平台服务、精细化养殖、无人机植保、农机自动驾驶等智慧农业市场规模约685 亿元，同比增长12.1%。在数据平台服务上，通过传感器、互联网、云计算等技术手段，搭建智慧农业数据平台，实时监测与收集农作物生长状态、土壤湿度等数据，得出农业生产规律和趋势。在精细化养殖上，通过物联感知、传输和控制技术的应用，无线采集、监测养殖业环境数据，推进自动化养殖。在农机自动驾驶上，农机装备在自动驾驶、物联网等技术的支持下，利用现代机械设备与监测系统进行精细化耕作，避免作业重复和遗漏。在无人机植保上，无人驾驶飞机既能进行撒肥、撒种等工作，还可在降雨、大雾、黑夜等环境中无障碍作业，有效提高效率、降低强度。

1.2 农业管理高效化

推动信息技术广泛应用于农业行政管理服务，整合信息系统、优化业务流程、提高监督精度，也是数字农业发展的重要环节。在业务管理方面，运用互联网、大数据等信息技术，搭建农业电子政务服务平台，推动政府信息系统和公共数据的互联互通，统筹管理相关涉农业务。2020 年1 月，农业农村部政务服务平台正式启动，整合行政许可、公共服务事项等30 多个政府业务系统，提供农作物种子进出口审批、生产经营许可证、生物安全证书等业务全流程线上办理。平台数据显示，截至2023 年2 月底，该平台用户总数达5.5 万个，已办结事项数为30.7 万个。在资源管理方面，以地理信息、人工智能、互联网等技术为支撑，建立“农业一张图”的区域信息共享、交换的农业地理信息系统，实现农业资源管理的可视化与决策分析。例如，山东农业地理信息系统实现了山东省农业基础空间数据的采集、整理与建库，为山东省农业农村厅及其下属单位提供全方位的地理信息服务，涉及耕地资源管理、区域布局管理等业务子系统。

1.3 农业经营网络化

数字化带动农业产业融合发展，把信息技术运用到农产品生产、销售、加工、运输等全流程当中，形成新型的农业产业化经营体系。在商品化处理上，借助物联网、区块链等技术的应用，实施提取农产品数据追踪监测，确保数据在农业供应链中不被篡改。比如，银川市兴庆区围绕蔬菜种植，构建国家数字农业创新应用基地，研发出蔬菜产后商品化处理设备，对蔬菜大小、颜色等指标进行快速、无损、自动化检测等，实现清洗、分级、贴标、包装等功能自动化。在市场交易上，建立农资、农副产品销售的网络交易平台，将销售渠道扩大到全国乃至全球。根据商务部数据，2022 年全国农村网络零售额达2.17 万亿元，增长3.6%；我国淘宝村数量从2009 年的3 个增长至2022 年的7 780 个。其中，“直播+网红+电商”营销模式，带动了消费者的互动消费体验，成为农产品经营的新渠道。

1.4 农业服务便捷化

数字农业是在数字信息技术支撑下，农业发展向集约化、信息化转变。各类农业农户网站、农业信息平台等现代技术手段，为农业信息咨询、技能培训、业务发展等服务提供了更加便捷的渠道，在帮助个体农户从传统农业迈向现代化经营的同时，持续推进中国农业的信息化和产业化建设。比如，中国农业信息网设置水稻、玉米、大豆等28 个专业网站，建设农业物联网、智慧农业、土地流转产权交易等54 个特色频道，为农户、涉农企业以及社会公众提供分行业、分品种、分区域的“三农”资讯信息服务。此外，基于移动网络、大数据等技术，全国农业科教云平台聚集各类农业科技教育培训资源，为更多农民提供在线学习、经验交流、成果速递和服务对接。据平台数据统计，截至2022 年8 月，平台注册用户超过1 300 万个，累计访问超过35 亿次，在线提问解答率保持在92%以上。

2 数字农业赋能乡村振兴的理论机制

党的二十大报告提出，加快建设农业强国，扎实推动乡村产业、人才、文化、生态、组织振兴。近年来，随着数字技术在农业领域的融合应用，数字农业取得了阶段性成效，并发挥数字赋能作用，拓展农业多种功能，为乡村“五大振兴”提供持续的发展力量。

2.1 构建现代农业产业体系

数字农业以信息化手段引领驱动农业现代化，成为乡村产业振兴的重要发力点。（1）信息技术全方位深入农业“耕、种、管、收”各个环节，形成农田土壤自动感知、农机作业控制等规模化场景，实现农场作业智能化、无人化。根据农业农村部发布数据，2021 年山东、广东、江苏等地区重点打造无人农场、无人牧场等场景，累计改装升级水旱田无人驾驶及辅助驾驶机具6 288 台，示范水旱田无人驾驶及辅助作业40.56万hm2。（2）各种云平台对接加工企业、食品管理、电商销售等系统，推进集农业生产、加工、流通等一体的全产业链条升级改造。以山东高青县为例，当地牧业企业联手阿里巴巴建设数字农业山东仓，形成了一、二、三产业深度融合的“数字化发展模式”。（3）农产品电子商务交易的增长，推动“订单收购+分红”“农民入股+保底收益+按股分红”等合作模式发展，形成农村电商经营主体利益联结机制。芜湖市商务局信息显示，2020 年安徽芜湖市创建农村电商利益联结机制项目10 个，全市农村地区农产品网络零售额4.7 亿元，比5 年前增长5.2 倍。

2.2 提升农户生产知识技能水平

数字农业发挥技术创新应用的扩散与溢出效应，改善传统农户生产信息要素缺乏的软环境，推进乡村振兴人才队伍建设。（1）数字经济时代下数据和信息成为“新农资”，手机和电脑成为“新农具”，并配合数字果园、数字大棚等场景的应用，实现农业精准生产、智能决策，让农业生产提质增效，从而提升农民掌握“新农资”“新农具”的意愿[3]。（2）聚焦数字经济领域新业态、新模式，全国各地逐渐开展包括农业信息技术在内的全产业链培训。根据农业农村部数据，2021 年中央财政支持高素质农民培育23 亿元，培育高素质农民71.7 万人，并加强创业创新群体信息化技能培训，培养农村创新创业者3.3 万人。（3）数字农业的发展带动了涉农高校、职业院校、农业科研院所等教育机构与农民合作社、农业企业等市场主体，共同参与农民数字技能培训，帮助更多农户享受数字红利。根据农业农村部数据，2021 年全国共有523 家农技推广服务机构、150 家涉农职业院校参与高素质农民培育工作。

2.3 促进乡村文化传承与发展

随着农业生产与消费的网络化、信息化和智能化程度提高，农业文化资源不断被挖掘活化，进一步夯实乡村文化振兴的根基。（1）把农产品销售阵地转移到互联网平台，让城市消费者有机会窥见乡村文化的魅力，促进优秀农耕文化破圈传播，发挥“文化生产力”的物质力量。2022 年12 月，陕西省汉中市镇巴县对本县土猪腊肉、香菇、木耳等特色农产品进行网络直播、现场展示，从产品的原产地、包装、口感到地域文化和产品特色与网友们频频互动，其精彩亮眼的乡村文化广为人知。（2）按照统一标准，关联零散的遗产数据，依托大数据等信息技术，关联各个地区的文字、音频、视频等不同形态遗产数据，构建物理分布、逻辑关联、高效搜索、全面共享的中国农业文化遗产数据库，促进优秀乡村文化资源数字化转化和开发。目前，农业农村部建立中国重要农业文化遗产网络，2013—2021 年，分6 批公布了139 个遗产。（3）数字农业既吸引了信息、人才、资金等要素流入，又带动了包括创新管理、合作精神等思想观念流入。例如，农产品电商可安置更多农村剩余劳动力，使得打架斗殴、聚众赌博、封建迷信等现象减少，促进了农村和谐社会建设。

2.4 充分挖掘乡村生态价值

技术的革新应用突出农业绿色化、优质化，让数字化赋能农业现代化守好生态化“灵魂”，充分发挥生态振兴的支撑作用。（1）对农业生产过程进行智能化管理和数字化控制，推动减量使用化肥农药，稳步提高再生资源利用效率。例如，2014 年广西壮族自治区率先在全国开发出智能化移动施肥决策系统“施肥点点通”，据政府部门统计，2015—2021 年该地区累计推广测土配方施肥0.25 亿公顷，减少化肥施用约67万t。（2）发挥无人机、高清视频等技术全程监测的优势，建立农村生态、人居环境等监测平台，为摸清农村污染源、环境质量状况等环境情况提供有效数据。根据《中国数字乡村发展报告（2022 年）》显示，截至2022 年6 月，农业农村环境保护监管分系统已监测3 005 个村庄的环境空气质量、4 688 个县域农村地表水水质断面。（3）利用农产品电商平台，发展生态农业、文旅业、生态工业等多元化产业形态，发掘生态经济价值，提升农村居民环保意识。比如，吉林省长春市双阳区建立数字农业农村云平台，与平台运营商、农业管理部门、电信部门等机构对接，整合生态休闲农业数字化资源，推动双阳区生态高质量发展。

2.5 探索农村基层组织建设

数字技术同农业发展和农民生活深度融合，让乡村基层日常管理工作实现数字化深层普及，提高其工作效率和服务村民能力[4]。（1）农业信息平台聚集不同领域的信息，包括基层党务、政务、村务信息，让农民了解惠农政策宣传、好人好事评选，并参与讨论、投票，完善乡村公共服务内容，以农业数字化驱动乡村治理社会化、智慧化。比如，中国农业信息网会持续发布各地乡村政务资讯，凝聚多方力量参与乡村共建共治，不断激发乡村治理活力。（2）拓展农业电商平台功能与政府职能结合，搭建涵盖电子商务、电子政务、村务公开、生活服务等功能平台，推动政务服务提档升级。比如，2022 年四川省阿坝州若尔盖县打造“政务+邮政+电商”服务融合新模式，推出邮件寄递、便民缴费、产品代销、特殊群体上门等便民服务事项。（3）随着电商助农增收势头正旺，农村电商创业者逐渐成为具有一定群众基础的带头人，并可作为乡村组织带头人的后备力量来培养。比如，在山东省菏泽市曹县地区实施双培养工程，即把电商能人培养成党员，把党员培养成电商能人。

3 数字农业赋能乡村振兴的制约因素

数字农业为实现农业强、农民富、农村美提供了必要条件，成为乡村全面振兴的必然举措。但是，当前我国数字农业在技术、数据、人才、资金等要素方面的供给不足，难以充分发挥数字农业对乡村振兴的赋能效应。

3.1 数字农业技术发展水平不高

大力发展数字农业，助力乡村全面振兴，需要加大农业科技与装备创新能力，推进农业生产数字化改造。然而，目前我国仍存在一些关键科技和装备“卡脖子”的情况，导致农业生产技术采用方面存在约束。在关键科技上，我国传感器实时性、自动监测设备应用水平不高。贝哲斯咨询公司发布的市场调研显示，我国每年需要的农业传感器数量大约为3 000 万个，其中进口数量占比约为60%，与国内庞大的农业面积不匹配，且国内农业传感器精准性、稳定性差。同时，作为一项数字农业新型技术，无人机遥感技术在获取农作物种植面积和分布信息方面极具灵活性、部署性。当前，美国、欧盟等已实现遥感制图的业务化运行，但无人机遥感技术在我国尚未被广泛应用。在关键装备上，我国智能农机装备的基础关键技术研发滞后，尤其是动力换挡、无级变速、高性能液压电控传动等重要零部件存在技术瓶颈，导致高性能、智能化农机装备供给不足。根据农业农村部数据，国内近90%的国产机具为中低端产品，我国农机装备智能化水平与发达国家相比，仍有10～20 个百分点的差距。随着国内消费不断升级，粮农产品市场刚性需求越来越大，农机装备“自动化”“智能化”需求日益凸显。

3.2 农业数据整合共享不充分

数据作为生产要素的动力来源和价值所在，可支撑起农业实现“研—产—供—销—服”全链路数字化发展，是数字农业赋能乡村振兴发展的核心要义。然而，当前农业有效数据资源分散、数据整合不足，相关数据要素价值挖掘利用不够。首先，近年来物联网应用部署的投入产出比不高，物联网设施设备在农业产业链其他环节的应用程度差，主要应用在大田种植灌溉、水产养殖自动增氧等，缺乏与农产品相关管理数据之间的融合，还未形成完整的全流程数字化[5]。其次，国内农村基础设施落后，农业生产基地4G 信号盲点仍然较多，且5G 基站、光纤宽带等新基建布局不足。以光纤宽带为例，根据《中国互联网络发展状况统计报告》数据，2021 年我国农村宽带接入用户总数为1.58 亿户，仅占全国总数的30%，与城镇的差距较大，致使一些偏远农业生产区的数据采集和分析能力较弱。最后，各行业主管单位各自收集本领域数据并建立数据库仍是主流方式，各单位数据的储存模式、统计标准不一致，大部分基层农业农村部门数据统计仍使用Excel 表格，不同单位、不同层面的表格、文本以及多媒体数据无法整合利用，许多数据不仅没有成为“大数据”，反而成为孤立的“冗余信息”[6]。

3.3 农业数字化复合型人才缺乏

数字农业发展需要既懂农业技术、又熟悉信息化的复合型人才，基于农业人才向公众宣传普及，数字农业才能真正成为乡村振兴的核心驱动力。然而，目前农村地区仍缺乏农业数字化复合型人才，直接限制了数字农业的应用与推广。中国社会科学院信息化研究中心在2021 年发布的调研报告显示，我国农村居民数字素养得分比城市居民低37.5%，农村居民在智能手机使用、电脑使用、数字内容创建等能力上明显较弱。（1）由于乡村地区经济条件和综合环境较差，具备先进信息技术的人才会转移到其他地区。根据国家统计局数据，2020 年全国农业劳动人口约为28 584万人，与2000 年相比，下降超过60%。（2）农业经营主体文化程度普遍不高。据 《中国农村统计年鉴2021》显示，2020 年我国农民高中及以上文化程度的比例只有13%。我国农业从业人员多数是50 岁左右的农民，虽然他们具备丰富的耕作经验，但基于知识水平较低，接受与增强现代化、数字化农业经营的意识与能力都较弱。（3）部分地方仍以“老乡镇”“老村干”为主的传统村庄管理理念，对青年农业人才引进的积极性不高；一些乡村管理与工作人员缺乏学习和进修的动力，对农业数字化发展认识不足，长此以往会造成相关工作存在倦怠[7]。

3.4 数字农业整体资金投入不足

充分发挥数字农业对乡村振兴的赋能作用，关键在于利用好数字化工具。其中，网络基础设施、高清摄像头、数字化处理设备等软硬件数字化工具的建设与运用，离不开庞大的资金支持，这显然需要政府和社会资本共同参与。然而，资金投入不足仍是我国数字农业发展受阻的重要原因。从政府投入来看，尽管国家已针对未来数字技术发展的趋势，制定了数字农业发展规划，但如何将这些规划措施落地，还缺乏比较系统的方案。特别是在一些经济比较落后的地区，地方政府对数字农业发展认识不足，财政资金有效投入不够、结构不合理。根据《2021 年全国县域农业农村信息化发展水平评价报告》（以下简称《报告》）数据，2020 年全国县域农业农村信息化建设的财政投入仅占国家财政农林水事务支出的1.4%，其中超过50%的县（市、区）财政投入低于全国平均水平。从社会投资来看，我国农业数字化处于探索阶段，发展基础比较薄弱。根据《报告》显示，2020 年我国农业生产信息化水平仅为22.5%，而美国为80%，且每个农场平均约50 台物联网设备。因此，很多农业技术项目仅作为一个样板点、展示标杆，实用性、普遍性的技术应用还很少，没有真正帮助农业企业发挥效率，直接带来的经济效益也不明显，从而导致农业企业或金融机构参与意愿低。

4 推进数字农业赋能乡村振兴的政策建议

近年来，农业农村部相继印发了《关于推进农业农村大数据发展的实施意见》（以下简称《实施意见》）《数字农业农村发展规划（2019—2025 年）》（以下简称《发展规划》）等，提出开展数字乡村试点、实施数字乡村建设发展工程，既为数字农业发展提供政策支持，又促进数字农业从顶层规划走向实践落地。鉴于我国地域广阔、各地情况千差万别，各地政府部门应按照战略部署要求，将发展数字农业作为推动乡村振兴的战略选择，集聚技术、数据、人才、资金等各类要素，因地制宜，深入推进地区农业数字化发展。

4.1 推进数字农业技术创新，锻造赋能发展动力

党的二十大报告提出，强化农业科技和装备支撑，并增强自主创新能力。因此，紧盯世界农业科技前沿，发挥我国制度与资源优势，加快研发与创新一批关键核心技术和装备，为乡村振兴提供技术支持。（1）增强技术供给能力。引导高校、科研院所加强对大数据、云计算、人工智能等信息技术的前瞻性研究，实现更多引领性原始创新；搭建传感器、无人机、农业机器人等核心技术与装备的研发创新平台，围绕新技术示范推广、产业链上下游对接等问题，支持科技创新团队实现共性技术攻关。（2）提升科技服务效能。完善农业技术转移机构的服务功能，提供包括智能匹配、需求预测、交易价格评估等全流程服务，并搭建农业科技成果转化平台，实现相关服务数字化、普惠化；建立农业科技信息服务平台，对接农业科教部门、农业信息网、龙头企业等组织机构，探索智能化农业专家系统应用[8]。（3）推进科技与产业融合。推动农业高新技术企业不断集聚，围绕物联网、生物传感器、机器人等前沿技术，探索建立产业同盟共性技术研发组织，培育一批适应市场需求的创新型农业科技龙头企业；打造具有国际影响力的现代农业产业高地，布局一批创新示范基地，进行农业机器人作业、农业虚拟现实等智慧农业场景的展示。

4.2 拓展数字农业数据渠道，夯实赋能发展根基

在《实施意见》中提出，要加快数据整合共享和有序开放。农业数字化是乡村经济振兴的新方向，其中数据供给是夯实数字农业发展的基础，通过挖掘和利用农业海量数据资源，实现对农业生产的数字化指导，有效推进标准化生产、数字化管理。（1）汇聚与整合多渠道数据。加大地面观测、传感器、地理信息等技术应用，建立天空地一体化观测网络，实现农业生产信息的高精度、立体化、时空连续获取；以产销大数据为抓手，重点监测农产品生产和市场，加强农产品产量、价格、供求等数据的应用。（2）加强数据基础设施建设。深化农村光纤网络、移动通信网络、数字电视网、5G 基站等新基建建设，大幅提升农业数字化网络设施水平；围绕数据采集通道、资源数据库等领域，打造农业大数据通用支撑系统，建立农业综合业务系统和全产业链数据分析应用中心[9]。（3）强化政务信息整合共享。制定农业数据采集标准、流程与方法，明确各部门共享信息的内容、形式和格式，形成“目录清晰、标准统一、一数一源、动态更新”的数据采集体系；建立跨部门农业信息交换共享机制，如通过应用程序接口（API）等方式交换、共享数据，或者运用身份鉴别、访问控制等实现有设定条件的数据共享。

4.3 推进数字农业人才建设，培育赋能发展后劲

党的二十大报告指出，深入实施人才强国战略，坚持人才引领驱动。为此，聚焦数字农业赋能乡村振兴，尽快破除数字农业人才发展障碍，最大限度地激发人才在现代农业建设的活力，培育数字农业的发展后劲。（1）吸引与留住数字化青年人才。在就业、社保、医疗等方面完善数字化青年人才招引与安置政策，尤其对创新创业者给予丰厚的优惠政策；持续改善道路交通、信息网络等农村基础设施建设，并重点打造生态、农业、旅游为一体的产业园区，为数字化青年人才提供舒适的生活与工作环境。（2）加强本土数字农业人才培养。采用线上与线下结合模式，开展本土农业数字化人才技能职业培训班和讲堂；建立技术交流、资源共享、联合协同的长期稳定交流平台，提升人才对行业动态、预判趋势的把握能力；组建农业电商培训服务团队，开展手机应用、电商物流、直播带货等宣传培训活动。（3）加强基层农技人才队伍建设。加强农业技术课程体系和培训师资库建设，切实提高培训的针对性、精准性和实效性；完善农技人员绩效评价机制，明确其服务区域、内容和要求，推动收入分配与绩效评价相挂钩；采取“互联网+农技推广”模式，通过微信群、学习强国、直播平台等渠道进行技术辅导、业务咨询等服务。

4.4 加强数字农业资金扶持，强化赋能发展保障

作为推进乡村振兴战略的加速器，农业数字化建设任重而道远。在《发展规划》中强调，各地要加大数字农业农村发展投入力度。目前，一般农企农户无法承担高投入的数字农业项目，因此政府需要整合各方涉农资金，吸引社会力量参与农业数字化建设。（1）建立稳定的财政投入机制。地方政府既要全力争取上级资金、项目，又要增加地方农业企业发展、科技研发、基础设施等资金投入，加强项目资金事前、事中、事后全过程的管理，设定相关绩效目标，明确资金使用部门承担绩效管理的主体责任。（2）建立完善的政策补助机制。制定数字农业补助实施方案，明确支持对象、支持标准、实施要求和监管措施，综合采用政府购买服务、以奖代补、先建后补等方式[10]；优化科技成果申请条件、认定标准与评审程序，大幅提高对农业科技研发和成果转化做出贡献人员的奖励报酬比例。（3）建立多元化资金投入机制。围绕高标准农田、智慧农业、冷链物流数字化等领域，探索政府和社会资本合作（PPP）模式，加大支持有稳定收益的公益项目；鼓励开展数字农业产业创新孵化载体建设，采用“以商引商”的方式，促进更多的数字农业项目招引落地；与银行、担保、保险等建立风险分担机制，实现投资基金、信贷资金、风险补偿资金功能互补、业务联动，引导更多的社会资本参与。