基于綠色發展理念的智慧農業實現路徑

【摘要】中國農業正處于由傳統農業向現代農業轉變的關鍵時期，智慧農業將加速這一轉變過程。因此，智慧農業受到政界及學術界的廣泛關注。智慧農業要在破解新時代社會主要矛盾中發揮作用，需要在綠色發展理念的指導下，以農業水土資源的精準監測和保護、綠色高效利用， 農業生產環境的改善與提升， 以及農產品質量安全保障為基本目標。為此，智慧農業的發展應關注主體的多元性、區域的適宜性、發展的階段性、模式的多樣性等問題，從強化頂層設計、制定發展規劃、實施技術集成、注重人才培養、加大資金投入、發揮示范引領、完善政策措施等方面尋找實現路徑。

【關鍵詞】綠色發展理念? 智慧農業? 實現路徑

【中圖分類號】F323.3? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標識碼】A

【DOI】10.16619/j.cnki.rmltxsqy.2020.24.010

智慧農業發展的研究綜述

改革開放40多年來，我國農業發展取得了舉世矚目的成就，與此同時，也產生了一系列復雜的生態環境問題。近年來，農業生產環境亮起了“紅燈”，農產品質量觸碰了“底線”，優質安全的農產品供給不能滿足人民日益增長的美好生活需要（于法穩，2018a）。隨著信息化技術的不斷完善，我國農業發展也進入了農業信息化發展的高級階段——智慧農業，這無疑是未來農業發展的必然方向（唐華俊，2020）。智慧農業可以發揮信息技術優勢，通過智慧技術工具的應用，在實現化肥、農藥等要素投入的精準化和靶向化，減少面源污染流量的同時，提升農業水土資源的利用效率，保障農產品質量安全（張俊飚、張露，2020）。因此，在綠色發展理念的指導下，研究智慧農業的相關問題，探索智慧農業的實現路徑，對提升農產品品質，切實保障人民群眾“舌尖上的安全”，助力鄉村振興戰略的實施，具有重要的理論及現實意義。

黨中央、國務院高度關注智慧農業的發展，并多次就智慧農業發展問題作出戰略部署。2019年中央一號文件指出，加快突破農業關鍵核心技術，推動智慧農業、綠色投入品等領域自主創新?！稊底粥l村發展戰略綱要》明確要推進農業數字化轉型，加快推廣云計算、大數據、物聯網、人工智能在農業生產經營管理中的運用，打造科技農業、智慧農業、品牌農業。2020年中央一號文件再次指出，要加強現代農業設施建設，依托現有資源建設農業農村大數據中心，加快物聯網、大數據、區塊鏈、人工智能、第五代移動通信網絡、智慧氣象等現代信息技術在農業領域的應用。《農業農村部關于落實黨中央、國務院2020年農業農村重點工作部署的實施意見》（農發〔2020〕1號）也指出，深入實施鄉村振興科技支撐行動，在生物種業、智慧農業等重點領域加強核心技術攻關。

在國家關注智慧農業發展的同時，學術界也對智慧農業理論和實踐層面的相關問題進行了研究?？梢哉f，智慧農業是科學技術、大數據和農業的結合，利用大數據和互聯網技術精準有效地提高農業生產效率，是我國農業未來的發展方向（徐興家，2019）;但智慧農業絕不僅僅是科學技術的簡單應用和堆砌，除了要懂得工程與農業生物基礎科學的基本原理、理論和方法之外，還必須處理好科學、技術、經濟、管理、社會、環境等要素的集成、選擇和優化。凡能有效提高農業土、肥、藥、光、熱等資源利用率和綠色生態環境保護的技術，都將成為智慧農業研究的新熱點（汪懋華，2019）。未來10年，我國智慧農業發展的戰略目標，應根據農業現代化與鄉村振興戰略的重大需求，突破智慧農業的核心技術、關鍵技術，提高農業生產智能化和經營網絡化水平，提高農業生產效率、效能、效益（趙春江，2019）。

針對智慧農業發展的路徑，學術界進行了研究并提出相應對策建議。筆者認為，應理性分析智慧農業的發展，而不能盲目推崇。盡管智慧農業是我國農業發展的方向，但當前在全國范圍內進行大面積推廣的條件還不成熟，還存在土地規模經營不足、農業生產高素質人才缺乏、資金資本短缺等客觀因素的約束（張俊飚、張露，2020）;從技術層面來講，盡管信息技術和設備在逐步完善，但在信息數據整合、共享以及信息安全等方面，還存在一定的問題（龍江、靳永輝，2018）;從農業經營主體視角來看，由于成本大、要求高，再加上農產品市場難以實現優質優價，農業經營主體缺乏發展智慧農業、用先進技術提升生產水平的積極性。

毫無疑問，智慧農業為大幅提高農業生產力、資源利用率和實現農業可持續發展提供了綜合性的解決方案，但這并不意味著智慧農業在所有方面都有效。推動智慧農業發展，政府、企業、科研人員以及農業經營主體等利益相關者，不僅要具備良好的技術技能、管理經驗，更需要生態與環境意識，樹立高度的社會責任感（李軍，2020），這是實現農業高質量發展、提升農產品品質的重要保障。在智慧農業發展中，綠色智慧更具有時代意義，更能體現綠色發展理念的內涵。因此，在現代信息技術廣泛應用的背景下，農業只有具備了綠色智慧和特色智慧，才能解決農業發展中的關鍵問題，特別是將生物農業和物理農業有機結合，才是智慧農業的發展方向（朱立志，2020）。為此，需要從資源、環境和生態三方面著手，實現農業資源的保護、綠色高效利用，改善與提升農業生產環境質量，為保障農產品品質提供堅實的基礎。

通過文獻梳理，已有研究大致可以劃分為兩類：一類是與農業發展相關的信息技術或工程領域專家學者的研究，他們從技術視角強調智慧農業發展的重要意義，并認為智慧農業是未來中國農業發展的大趨勢;另一類是農業資源環境領域專家學者的研究，他們從可持續發展的視角，立足農產品質量安全，強調在智慧農業發展中應充分體現綠色發展理念，實現農業水土資源的高效利用，以及農產品質量安全。筆者認為，以信息技術為主導的智慧農業發展具有可能性，可以引領中國農業發展的方向，但在短期內并不宜進行大范圍推廣。智慧農業的發展應以綠色發展理念為指導，以相關技術為保障，以實現農業水土資源綠色高效利用，改善提升農業生產環境質量為目標，確保農產品質量安全?；谥腔坜r業不能突破綠色發展的底線這一認識，本研究對綠色發展理念下智慧農業發展的基本目標進行了思考，探究了智慧農業發展中需要關注的幾個關鍵問題，并提出了智慧農業發展的實現路徑。

綠色發展理念下智慧農業的基本目標

中國特色社會主義進入新時代，我國社會主要矛盾已經轉化為人民日益增長的美好生活需要和不平衡不充分的發展之間的矛盾（習近平，2017）。特別是在綠色發展成為時代主旋律的背景下，優質安全農產品成為消費者日益關注的重點。然而，農業生產中的資源環境制約、農產品質量安全得不到保障等新問題日益突出，迫切需要實現農業的綠色轉型，走出一條高效、優質、安全、節約、友好的農業發展之路。由此，智慧農業應以水土資源的保護及高效利用、農業生產環境改善、農產品質量安全為基本目標。

目標之一：水土資源的精準監測與保護。耕地資源、水資源是農業生產最基本的生態要素，耕地土壤質量、灌溉用水水質直接決定著農產品的質量。因此，維護水土生態系統自身健康，自然成為智慧農業發展的核心目標。特別是在快速工業化、城鎮化的進程中，優質耕地占用的剛性遞增態勢短期內難以實現根本性扭轉，優質水資源被配置到非農領域，與此同時，耕地土壤污染、水污染狀況也不容樂觀。為此，需要提高精準感知和數據采集技術，對水土資源數量及質量進行精準實時監測，為農業生產及決策提供基本的數據參考，保障農業生產的水土資源系統自身的健康（于法穩，2018b）。

（1）耕地數量的精準保護與質量的精準監測。近年來，耕地資源占用呈現出強勁的增長態勢。一是城鎮化對優質耕地的占用持續增加?；鶎诱{研發現，在快速城鎮化進程中，“合村并居”“萬人村”等集中居住社區建設占用了大量的優質耕地，原有村落占地并沒有復墾為耕地，更為嚴重的是，這些村落周邊的優質耕地也往往“被變身”為建設用地。二是工業化對優質耕地的占用有增無減。特別是一些經濟欠發達地區，基層政府過分強調“全面招商”，在此背景下，一些企業抓住基層政府發展經濟的迫切心情，選址時在政策邊緣打“擦邊球”，占用大量的優質耕地，嚴重觸碰了耕地保護紅線。三是公路、鐵路等國家重點工程項目對優質耕地的占用持續增加。根據原國土資源部的數據，全國公路和鐵路違法占用耕地的面積占到全國總數的一半以上。盡管國土部門利用衛星遙感監測技術，加強耕地資源的保護，但與耕地精準保護要求還存在差距，迫切需要利用先進信息化技術及裝備，對耕地資源進行實時監測，并及時進行信息公開。

近年來，國家相關部門推行了耕地質量保護與提升行動，實施了高標準農田建設、東北黑土地保護利用、秸稈綜合利用、輪作休耕、化肥農藥減量增效、果菜茶有機肥替代化肥、農機深松深耕、畜禽糞污資源化利用等系列工程，耕地土壤得到一定程度的改良。但當前耕地生態系統的健康狀況并不容樂觀，突出表現為耕地總體質量偏低，還存在嚴重的土壤污染。導致優質耕地占比下降的因素包括：一是生產力較低的耕地被劃為永久基本農田。在調研中發現，永久基本農田劃定的“劃遠不劃近”“劃劣不劃優”等現象時有發生，特別是在廣大的山區丘陵地區，“上山、下川”問題突出，一些地方存在嚴重的公益林地與基本農田交叉重復現象。二是政策措施使得劣質耕地被納入統計范圍。“占補平衡”“增減掛鉤”“土地整理”等政策性措施，對耕地實現數量平衡發揮了一定的作用，但補充的耕地生產力相對較低。

《2019年全國耕地質量等級情況公報》將耕地質量等級由高到低劃分為一至十等，全國20.23億畝耕地的平均等級為4.76等，整體呈中等偏上。其中，優質耕地（一至三等）占比為31.24%，中等耕地（四至六等）占比為46.81%，低等耕地（七至十等）占比為21.95%。由此看出，優質耕地的占比依然很低，主要以中低產田為主。耕地質量等級面積構成及區域分布情況詳見表1。

與此同時，耕地土壤的污染形勢依然嚴峻。除工業污染之外，農業面源污染、污水灌溉、重金屬污染等也都是導致耕地土壤污染的重要原因。據2014年《全國土壤污染狀況調查公報》，耕地土壤污染的點位超標率為19.4%，主要污染物為鎘、鎳、銅、砷、汞、鉛、DDT和多環芳烴，而且呈現出新老污染物并存、無機有機污染混合的局面。環保部門的一項統計顯示，我國受重金屬污染的耕地面積約2000萬公頃，每年因土壤污染而減產糧食約1000萬噸。如果說耕地數量保障了農產品的數量安全，那么耕地質量則直接決定了農產品的質量安全。因此，智慧農業的發展應將耕地質量保護作為核心目標之一。

（2）水域系統的精準保護與水質的精準監測。我國水資源量占世界水資源總量的6%，人均水資源量僅為世界人均水資源量的1/4。實施“藏糧于地、藏糧于技”戰略，嚴格控制水資源開發利用，推廣資源節約與高效利用技術，堅持最嚴格的水資源管理制度，無疑是一個有效選擇。

相關數據表明，從“十二五”到“十三五”時期前4年的用水情況來看，平均每年的用水總量在減少，減少量為101.5億立方米，減少了1.66%;農業用水總量則減少132.1億立方米，減少了3.43%。從相對量來看，農業用水比例從63.0%下降到61.9%，下降了1.1個百分點。[1]盡管農業用水量占總用水量比例有所下降，但仍然在60%以上，這也表明農業仍具有較大的節水潛力。

全國農田灌溉水的有效利用水平逐年提高，2018年農田灌溉水有效利用系數為0.554，比2010年增加了10.58%，提前實現了“十三五”規劃制定的初始目標（0.55）。耕地實際灌溉畝均用水量呈下降態勢，2018年為365立方米/畝，比2000年下降了23.8%。[2]

據《2019中國生態環境狀況公報》，2019年，全國地表水監測的1931個水質斷面（點位）中，Ⅰ類水質斷面占3.9%，Ⅱ類水質斷面占46.1%，Ⅲ類水質斷面占24.9%，Ⅳ類水質斷面占17.5%，Ⅴ類水質斷面占4.2%，劣Ⅴ類水質斷面占3.4%。主要污染指標為化學需氧量、總磷和高錳酸鹽指數。全國10168個國家級地下水水質監測點中，Ⅰ～Ⅲ類水質監測點占14.4%，Ⅳ類占66.9%，Ⅴ類占18.8%。2830處淺層地下水水質監測井中，Ⅰ～Ⅲ類水質監測井占23.7%，Ⅳ類占30.0%，Ⅴ類占46.2%。超標指標為錳、總硬度、碘化物、溶解性總固體、鐵、氟化物、氨氮、鈉、硫酸鹽和氯化物。

（3）對水土資源進行實時監測的思路。發揮智慧農業的信息技術優勢，特別是通過精準感知和數據采集技術的創新，構建“天空地”一體化的農業農村信息采集技術體系（唐華俊，2020），對水土資源的動態變化進行實時監測，并把獲取的數據信息及時傳遞到大數據平臺，一方面可以實現數據信息的共享，另一方面為及時決策提供科學依據。由此可以解決當前從數據信息采集到決策行為之間存在較長時滯的問題，關鍵是解決在數據信息層層上報過程中存在的瞞報、漏報等問題，便于及時采取相應決策，制止農業水土資源利用過程中的違法行為。

目標之二：水土資源的綠色、高效利用。水土資源的綠色利用，是指在保障水域生態系統、耕地生態系統自身健康的前提下，滿足生態需求;而高效利用則是指由水土資源利用創造的實物形態價值和經濟形態價值。

（1）提高水土資源利用的實物形態價值。當前，農業生產領域的單位水土資源利用效率非常低。初步匡算結果表明，每公頃糧食播種面積的產量不足6000公斤，每立方米水資源生產的糧食不足3公斤。自2010年到2019年，水土資源利用效率呈現出明顯的增加態勢，每公頃糧食播種面積的產量從5005.69公斤增加到5719.65公斤，增長量達713.96公斤，增長率為14.26%;同期，每立方米水資源生產的糧食從2.15公斤增加到2.58公斤，增長量達0.43公斤，增長率為20.02%。[3]

（2）提高水土資源利用的經濟形態價值。匡算結果表明，從2010年到2019年，每公頃糧食播種面積創造的價值從3.21萬元增加到5.69萬元，增加了2.48萬元，增長率為77.06%;每立方米農業用水創造的產值從9.73元增加到17.98元，增加了8.24元，增長率為84.69%。[4]水土資源利用效率的經濟形態價值，固然與農產品市場有很大關系，但水土資源的綠色、高效利用始終都應是智慧農業發展的基本目標。

（3）實現水土資源綠色、高效利用的思路。新時代，水土資源的稀缺性日益顯現，智慧農業的發展應注重水土資源利用方式的轉變，以提高水土資源利用效率為核心，將節約優先的理念轉變為行動。因此，需要開展農業水土資源的精細化管理，實現水土資源的綠色、高效利用。智慧農業應充分發揮其信息技術優勢，對農業生產過程中的耕地土壤水分、養分等狀況及時進行數據采集，在智能化檢測分析的基礎上，依據耕地土壤養分、水分含量以及農作物品種生長的生理需求，科學地確定適地、適時、適品種的施肥、補水方案，并選擇適宜的有機肥料和必需的中微量營養元素，采取水肥一體化方式，在不斷培肥耕地土壤的同時，讓水土資源在利用中實現循環增值，并不斷提高承載力（朱立志，2020）。

目標之三：農業生產環境的改善與提升。農業生產環境的質量，特別是耕地土壤質量與灌溉用水水質直接決定了農產品的質量。影響農業生產環境質量的因素，主要是在農業生產過程中，化肥、農藥、除草劑、殺蟲劑等化學投入品的過量施用。因此，智慧農業的發展應立足化學投入品的精準使用，全面改善與提升農業生產環境質量，為確保農產品質量提供生態基礎。

（1）提升化肥綜合利用效率。當前，農業生產中化肥施用總量（折純量）大與施用強度高的現象并存。農村改革以來，農用化肥施用量從1978年的884萬噸，急劇增加至2015年的峰值6022.6萬噸，增加量達5138.6萬噸，增長了5.81倍。2015年，原農業部下發《到2020年化肥使用量零增長行動方案》之后，化肥施用量開始下降，2019年為5403.6萬噸，減少了619.0萬噸，減少10.28%。從2010年到2015年，農作物播種面積增長5.20%，糧食作物播種面積增長6.51%，而化肥施用量增長8.29%，[5]由此表明，農業生產與化肥施用之間依然是耦合關系。2015年后，化肥施用量的下降，除了國家所采取的測土配方施肥、果蔬茶有機肥替代化肥以及水肥一體化等措施發揮作用之外，播種面積下降也是重要原因，農作物總播種面積下降了0.54%，糧食播種面積下降了2.44%。

我國在化肥施用強度方面，依然遠遠高于國際公認的225公斤/公頃的安全上限。在2014年達到峰值之前，化肥施用強度持續增加，從1978年的58.89公斤/公頃到2014年的363.0公斤/公頃，共增加304.1公斤/公頃，增長5.16倍;此后下降到2019年的325.7公斤/公頃，減少了33.7公斤/公頃，減少10.29%。[6]

我國在化肥綜合利用率方面，依然明顯偏低。根據農業農村部的測算，2015年和2019年我國水稻、玉米、小麥三大糧食作物化肥利用率分別為35.2%和39.2%。[7]那些沒有得到有效使用的總氮、總磷，則會持續增加土壤、地下水體中農業面源污染物的存量。化肥利用效率是一個綜合指標，其影響因素包括天氣條件、化肥農藥的產品類型、灌溉條件、機械水平、施肥打藥次數和時間、水肥工程技術等，智慧農業可以發揮信息技術優勢，對相關數據進行全方位收集，為科學施肥、施藥提供科學支撐。在科學控制流量的同時，采取相應的技術措施，減少存量，逐步提升耕地土壤的質量。

（2）提升農藥噴施的科學性?！兜?020年化肥使用量零增長行動方案》印發之前，我國農藥使用量（實物量）呈現出明顯的遞增態勢，從1991年的76.53萬噸增加到2014年的180.69萬噸，增加了104.16萬噸，增長1.36倍。此后，農藥使用量持續減少到2017年的94.25萬噸（相當于上世紀90年代中期水平），減少了86.44萬噸，減少47.84%。[8]在農藥使用方式方法上，農民所需要的信息來自農資零售商，如果后者理解有偏差的話，則會造成農藥噴灑時間、劑量等信息的不科學，導致農產品中農藥殘留超標，直接影響農產品質量安全。2019年農藥利用率為39.8%。[9]由此可見，農藥依然是農業面源污染的主要來源之一。

此外，畜禽養殖、農業廢棄物等也是影響農業生產環境的重要因素，處理不當將導致農業面源污染。因此，治理農業面源污染，提升農業生產環境質量自然成為發展智慧農業的目標。

（3）改善農業生產環境的思路。農業面源污染導致生產環境質量下降，突出表現在耕地土壤、地下水體中污染物存量不斷增加，直接影響農產品的質量，如農藥殘留超標，農產品市場競爭力下降。其根本原因就在于化肥、農藥的過量施用，嚴重破壞了耕地土壤、地下水體的質量，尤其是導致土壤中生物群落的衰竭，直接影響植物根系的養分轉化和循環（朱立志，2020）。基于此，在智慧農業發展中，應利用信息技術精準獲取農業生產環境狀況的大量數據，基于大數據對農田生態系統污染進行多元素融合處理，分析不同污染物的演變規律，在此基礎上，提出科學的治理方案，在逐步降低污染物流量的同時，減少污染物的存量，提升農業生產環境質量。

目標之四：農產品質量安全保障。農產品質量安全始終是黨中央、國務院關注的重大問題之一，更是與消費者身體健康緊密相關的現實問題。可以說，農產品質量安全關乎中華民族的可持續發展，關乎中華民族偉大復興中國夢的實現。新時代，隨著居民收入水平不斷提高，消費品質逐漸提升，優質安全健康的農產品、藍天、綠地、碧水等生態產品需求日益旺盛。然而，供給市場并不充分，難以滿足人民日益增長的美好生活需要。

（1）提升優質安全農產品供給能力。近年來，我國高度關注農產品質量安全，并且采取了相應的政策性措施。有機食品、綠色食品、無公害產品、地理標志產品等“三品一標”認證產品無論是面積，還是數量都呈現出明顯的增長態勢。從表2可以看出，我國獲得有機認證的企業數量、有機認證證書數量持續增加，種植業、畜禽養殖業、水產養殖業的有機產品產量也總體呈現出持續增長的態勢。

表3、表4則是綠色食品發展的總體情況及環境監測面積。調研發現，國內有機食品、綠色食品的消費市場認可度普遍偏低，優質產品實現不了優價，供應市場缺乏動力，生產主體的行為難以改變，農業生產綠色轉型較為困難。

農產品質量安全不僅僅是事關每個人身體健康和家庭幸福的問題，也是事關中華民族健康延續的重大戰略問題，對此應該具備清醒的認識。保障人民群眾“舌尖上的安全”不僅是重要的民生工程，而且應該上升為國家工程。《關于創新體制機制推進農業綠色發展的意見》提出，到2020年，農產品質量安全水平和品牌農產品占比明顯提升;到2030年，農產品供給更加優質安全。滿足人民對優質安全農產品日益增長的需要，必須實現農業的綠色轉型，大力推進質量興農，增加綠色優質農產品供給。

（2）加強農產品質量標準體系建設。遵循農產品規范化生產和質量安全評價的科學技術準則，供給更多的綠色安全優質農產品，推行農業標準化戰略是最有效的實現路徑。智慧農業要實現農產品質量安全目標，需要充分利用信息技術優勢，實施“標準化+”工程，堅持國標、地標、團標、企標有機結合，建立覆蓋農產品種養加工、檢驗檢測、質量分級、標識包裝、冷鏈物流、批發零售等環節的全產業鏈標準體系，促進綠色產品供給。

智慧農業發展中的幾個關鍵問題

智慧農業一經提出，就得到了政界和學術界的關注，但對智慧農業的發展需要理性思考，不僅需要從技術層面分析，更需要從經濟層面、管理層面，特別是生態層面進行全面分析，把可能存在的問題想清楚，而不是盲目倉促推動。

主體的多元性。近年來，隨著工業化、城鎮化進程的加快，農村勞動力轉移到城鎮和非農產業，“誰來種地、怎樣種好地”成為關注的焦點。在此背景下，黨的十八大提出了發展多種形式的適度規模經營，構建集約化、專業化、組織化、社會化相結合的新型農業經營體系。培育和發展多種農業經營主體，成為實現農業現代化的有效選擇。當前，農業經營主體涵蓋了家庭農場、專業大戶、農民合作社、農業產業化龍頭企業以及農業經營性服務組織等類型;多種農業經營主體與眾多農戶家庭經營方式并存的現象，還將持續一定時間。

智慧農業能否得到推廣、推廣范圍、推廣成效如何，取決于農業經營主體的認知程度及接受能力。此外，智慧農業的發展還涉及到政府、企業、科研人員等多方利益相關者，應明確各類主體的功能邊界，推動智慧農業發展形成合力。

區域的適宜性。我國地域遼闊，除了在地理特征、氣候條件、生態資源方面存在明顯地域差異之外，農業生產中的經營規模、種植種類、生產方式、耕作制度等也具有明確的地域差異性。因此，智慧農業的發展，特別是相應技術或技術集成的種類、方式，應充分考慮區域農業生產的自然、經濟社會特點，注重發展模式的適宜性，不能將在一個區域形成的成熟技術或者模式直接照搬到另一個區域，否則會出現“水土不服”現象，難以實現預期效果。農業經營主體的態度可能不定期發生扭轉，這是智慧農業發展中必須關注的關鍵問題之一。

發展的階段性。有研究認為，我國農業發展在經歷了主要依靠勞動力的1.0時代、依靠機械化的2.0時代、依靠互聯網的3.0時代之后，進入了主要依靠“物聯網+大數據”等信息化手段的4.0時代。從技術視角來看，智慧農業是現代農業發展的高級階段，幾乎具備了所有的可能性，但不代表具備一切可行性。這里所講的階段性，是針對智慧農業在不同區域的發展而言的。為此，需要對不同區域農業發展現狀、趨勢等進行全面、科學地評估，甄別出合適的智慧農業技術，明確智慧農業發展模式，凸顯不同階段智慧農業發展的層次及其階段性特征，進而避免區域智慧農業發展中可能出現的“營養不良”或“營養過剩”現象。

模式的多樣性。前文已經提到，我國農業發展的自然條件、資源基礎、經濟社會發展水平差異明顯，而且農業經營主體對智慧農業的認知水平、信息技術的接受能力也各不相同。因此，需要依據地域農業發展的差異性特征，確定適宜的智慧農業發展目標和發展模式，實現經濟可行性、生態可行性及社會可行性目標，實現區域智慧農業發展的可持續性，滿足當地人民的新需要。在保障智慧農業發展模式多樣性的同時，也應不斷推進智慧農業發展模式的創新和完善。

智慧農業發展的實現路徑

作為農業信息化的高級階段，智慧農業將引領未來中國農業發展的方向，為實現農業高質量發展提供有力支撐。在強調智慧農業重要意義的同時，應科學分析智慧農業發展的可行性、適宜性、階段性、多樣性等，理性推動智慧農業發展。為此，應在綠色發展理念指導下，探索出一條適應我國區域特點的農業發展之路，充分發揮智慧農業在實施鄉村振興戰略中的重要作用，同時，避免盲目推崇、無序發展帶來的負面影響。

強化頂層設計，有序推進智慧農業的發展。黨的十八屆五中全會提出了綠色發展理念，在綠色發展的時代主旋律下，智慧農業已成為未來農業發展的方向，也是推動農業現代化的有效選擇，有助于我國農業實現高質量發展，有助于健康中國戰略的實施。面對新時代社會主要矛盾的變化，農業發展必須承擔起為14億中國人提供健康優質安全農產品的目標責任，這是關乎中華民族偉大復興中國夢的重大戰略問題。

智慧農業發展是一項長期復雜的系統工程，需要采取綜合性措施分時段、分區域、分類型扎實推進。一是要做好頂層設計，加強對智慧農業發展的領導，明確負責部門，制定清晰的實施方案，開展智慧農業發展示范（園）區建設，時機成熟后再有序推進。切實杜絕盲目發展而不考慮發展可行性及其后果的短期行為。二是強化綠色發展理念的引導作用。新時代的智慧農業發展必須緊緊圍繞農業資源綠色、高效利用，農業生產環境的改善與提升，農產品質量安全等目標，并將綠色發展理念貫穿于農業發展的各個環節，充分體現綠色的特征。

制定發展規劃，科學確定智慧農業的時空布局。智慧農業作為現代農業發展的新趨勢，在我國農業由傳統農業向現代農業轉變的關鍵節點上，毋庸置疑可以提升農業發展的精準化水平，但這并不等同于智慧農業可以解決農業發展中的所有問題，或者可以完全替代傳統農業。智慧農業發展應盡早謀劃，制定發展規劃，落實到具體的時間點上。

科學制定智慧農業發展規劃，需要做好如下兩方面的工作：一是應對我國發展智慧農業的可行性、階段性等進行科學研究，從理論上探討智慧農業在每一個階段發展的重點及空間區域分布。二是應對我國農業發展的現狀進行全方位、立體式分析，在此基礎上，明確發展目標、發展思路、發展重點、發展規模、發展時序、空間分布以及所需要的保障措施等。

實施技術集成，滿足智慧農業的區域適宜性。智慧農業的關鍵是數據，需要解決數據獲取、處理與應用三大問題，而且每一環節都有其關鍵理論和技術方法體系，應將這些理論、技術方法高度集成，形成完整的智慧農業系統（唐華俊，2020）。但在智慧農業發展實踐中，并非所有區域的智慧農業發展都需要集成所有關鍵技術，而是應根據區域農業發展實際，進行相應技術的集成。

實施技術集成，需要從區域實際出發，為解決農業發展中的關鍵問題選擇適宜的技術及模式，而并非越高級越好。為此，一是搭建農業信息服務平臺，一方面及時發布智慧農業信息，另一方面根據農業發展中出現的問題，及時做出決策。二是利用大數據、云計算等信息技術，深入挖掘農業數據的潛在價值，為科學決策提供參考。

注重人才培養，保障智慧農業發展的智力需求。前面已經提到，人才短缺是智慧農業發展的一個約束因素。一方面智慧農業發展對人才提出了更高的要求，另一方面農村人才開始向非農領域轉移。與此同時，基層農業技術部門人員素質低、知識結構老化，無法完全滿足智慧農業發展的需要。未來，智慧農業對人才的剛性需求必然呈現遞增的態勢，因此，各級政府特別是基層政府及其職能部門應未雨綢繆，加強人才培養及能力建設，為智慧農業發展做好人才儲備和人才的知識更新。

在人才培養方面，實施智慧農業人才高校培養計劃，保障智慧農業發展的人才需求，可以采取如下幾種模式。一是加強政府與高校之間的合作。高校注重給學生傳授智慧農業理論知識，地方政府建設智慧農業試驗場，為學生提供實習平臺，鍛煉學生的動手實踐能力。二是加強農業企業與高校之間的合作。采取“定向”培養模式，為農業企業培養人才。三是實施高素質農民培育工程、鄉村人才技能培訓行動，加強新型農民能力建設，以適應智慧農業發展的需要。

加大資金投入，支持智慧農業關鍵技術的研發。智慧農業發展的每一個環節都包含關鍵理論及技術，這是智慧農業發展的核心，也是保持智慧農業國際競爭力的關鍵所在。因此，應加大資金投入，支持智慧農業關鍵理論研究，以及關鍵技術的創新。

在融資方面，一是可以建立政府引導、科技支撐、企業運營的參與機制，將國家公益性補貼和市場化運作有效結合，完善多元投融資機制。二是可以設立科技投資風險基金、試行農業數據與服務資源有償交易等方式，彌補政府供給主體的功能缺陷。三是可以在國家層面上設立智慧農業發展專項資金，一方面用于智慧農業關鍵理論與技術的研發，另一方面用于智慧農業設施的建設和發展。

發揮示范引領作用，積累智慧農業發展的經驗。當前，國家推行的一系列綜合性農業示范（園）區，如國家現代農業產業園、國家現代農業示范區、國家農業標準化示范區、國家農業科技園區等，以及一些部委支持建設的與農業相關的專業性示范區，在探索我國農業發展的道路中發揮了重要作用。因此，可以借鑒上述示范（園）區成功經驗，探索建立智慧農業發展示范（園）區。

在建設智慧農業發展示范（園）區時，應實事求是，立足不同區域的實際情況，充分考慮各地經濟發展水平的不同，考慮山區、丘陵、平原等地質地貌特點，糧食主產區與非主產區的差異，農業經營主體的不同，農業經營規模的不同，以及農業生產方式的不同，還應考慮到少數民族地區的特點，在此基礎上，探索不同區域、不同類型的智慧農業多元發展模式，為推動智慧農業發展提供經驗借鑒。

在確定示范內容方面，應借助大數據、人工智能、物聯網等技術，建立全新的智能化園區，升級園區智能化管理模式，打造全新的智慧園區平臺，以此來提高園區的生產經營效率。除了建設必要的硬件基礎設施之外，還需要探索示范園區整合協同發展模式，健全園區發揮示范帶動作用的體制機制等。

完善政策措施，消除智慧農業發展的瓶頸。農業經營規模不足是智慧農業發展的一個制約因素。2016年出臺的《關于完善農村土地所有權承包權經營權分置辦法的意見》指出，在農村實行土地集體所有權、農戶承包權和土地經營權“三權分置”，順應了城鎮化、工業化和農業現代化需要。發展智慧農業，推動農業現代化，需要適度規模經營，合理流轉土地經營權，更有效地配置土地資源。

在當前制度下，要實現土地規模經營，必須通過土地承包經營權流轉才能實現，換句話說，推進土地流轉，實現土地規模經營是保障智慧農業發展的首要條件。相關數據表明，通過采取政策引導、典型示范、廣泛宣傳、規范運作等措施，到2018年底，全國有5.39億畝耕地在不同主體間進行流轉，[10]取得了很好的效果。

事實上，相對于以往的土地規?；洜I，智慧農業發展所需要的土地規模可能會更大，當前的土地規模經營水平不足以匹配智慧農業的實際需要。在現有土地制度下，農民對土地的依賴性依然很大，而且對土地具有深厚的情結，這在一定程度上會影響土地的流轉效率。因此，應進一步完善土地流轉制度，穩妥推進承包地“三權分置”改革，激活土地要素活力，以滿足智慧農業發展對土地規模的需求。

（本文系國家社科基金重點項目“加快建設農業廢棄物資源化利用政策研究”的階段性成果，項目批準號：17AZD012;中國農業科學院農業經濟與發展研究所朱立志研究員、中國社會科學院大學博士研究生黃鑫對本文亦有貢獻）

注釋

[1]中華人民共和國水利部編：《中國水利統計年鑒2019》，北京：中國水利水電出版社，2019年。

[2]中華人民共和國水利部：《2000年中國水資源公報》，《2018年中國水資源公報》，中華人民共和國水利部網站，http：//www.mwr.gov.cn/sj/tjgb/szygb/。

[3][4][5][6][8]國家統計局編：《中國統計年鑒2020》，北京：中國統計出版社，2020年。

[7][9]中華人民共和國農業農村部：《回眸2019》，中華人民共和國農業農村部網站，http：//www.kjs.moa.gov.cn/gzdt/202001/t20200103_6334228.htm，2020年1月30日更新。

[10]韓長賦：《土地如何延包？進城后承包地怎么處置？官方回應》，中國新聞網，http：//www.chinanews.com/gn/2019/11-28/9019592.shtml，2019年11月28日更新。

參考文獻

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汪懋華，2019，《助力鄉村振興 推進“智慧農業”創新發展》，《智慧農業》，第1期。

習近平，2017，《決勝全面建成小康社會 奪取新時代中國特色社會主義偉大勝利——在中國共產黨第十九次全國代表大會上的報告》，《人民日報》，10月28日，第1版。

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趙春江，2019，《智慧農業發展現狀及戰略目標研究》，《智慧農業》，第1期。

朱立志，2020，《智慧農業的關鍵“智慧”和重要體系》，《國家治理》周刊，第19期。

責 編/陳璐穎