王續龍
(北大荒集團黑龍江依蘭農場有限公司農業發展部,黑龍江 依蘭 154823)
就目前而言,我國的農業在逐步由過去的“粗放型”轉變為“生態經濟型”,而要想其能夠高質量地發展,就需要去發現并解決農業發展中出現的問題。鄉村振興戰略,其中包括農民、鄉村集體、自然環境、經濟增長等方面的內容,有利于促進鄉村的高質量發展。農業的發展離不開現代化,離不開創新創造,離不開信息化,因此,發展數字農業是非常有必要的。
數字農業集合了許多的高科技技術,是在信息技術以及地學數據的支持下所發展的一種農業技術,其特點是信息化、集約化,以提高農副產品的質量、產量為目的[1]。簡而言之,數字農業不同于以往農民使用的觀測方式(即農民根據經驗以及對于氣候時節的理解來耕種),而是一種依據數字技術進行農業耕種的方式。這種方式的優點有:可以通過數據收集對作物生長進行更好的把控;可以依據土壤情況進行種植作物選擇;可以對天氣狀況進行預測,提前準備好來防控自然災害,從而減輕農民的工作量;能實現精準用藥、精準施肥,減少農藥化肥的使用,實現綠色農業發展,減輕農藥化肥對于周邊自然環境的傷害,提高農作物整體產量,使得農業能夠更加高效,同時也提高了抗風險的能力。
數字農業具有專業化、規模化、企業化等特點[2],例如,某些國家在進行農業耕種之前,先劃分出作物帶,作物帶是根據土壤、氣候等多種因素選擇出來的,用于種植符合作物帶環境以及自身情況的農產品,使每一個作物帶能夠發揮相應的作用,達到高效種植的目的,做到因地制宜。
對于企業來說,這樣的種植管理方式能夠有效提高作物管理的專業性,實現農業的專業化、集約化、企業化以及現代化。同時,企業的規模化種植能夠使生產體系變得更加完善,能夠將生產之后的處理以及生產前、中期的生產體系緊密相連,使生產體系變得可控,同時能夠做到合理分工,從而達到高效協作、生產的目的,加速農業現代化發展[3]。
數字農業屬于一個集合概念,主要包含農業物聯網、農業大數據、精準農業、智慧農業等。
1.3.1 農業物聯網
農業物聯網是一套數控系統,其基礎設備有攝像頭、傳感器等,設備將數據上傳至物聯網中,而后根據設定的參數以及型號來對種植輔助設備(例如光照系統、濕度系統、二氧化碳監測系統、溫控系統等)發出指令,實現物品與物品之間的連接。因為它是基于硬件設備和網絡進行建設的,所需要的硬件軟件設施較多,故而投資較大。
1.3.2 農業大數據
農業大數據顧名思義是一個數據系統,能夠在一個開放的系統中對數據進行收集識別,并且建立起一個數據庫,通過進行參數設置以及模型建立和算法的優化組合等來對于農業的生產銷售提供數據支持,同時還能實現鄉村生產建設自動化。大數據可以對農產品的生產進行指導,并且輔助農業工作者進行生產、商業等方面的決策來達到規避風險、增加農產品產量、提高農民收入的目的,同時還可以做到管理過程全透明以及預期目標的實現,能夠刺激農業內需,提高整個農產品產業鏈的生產效率。農業大數據當中一般包括環境資源、生產數據、市場管理等方面,這已然覆蓋了鄉村產銷全程,因此大數據的建立非常重要。
1.3.3 精準農業
精準農業是基于農業機械硬件的執行和操作系統。它主要基于農業機械的單機硬件,配備檢測設備和智能控制軟件,實現精準操作、可變控制、無人駕駛、最佳工作環境和場景適應,強調對設備和設施操作的精準和智能控制。
精準農業也是一套以信息技術為支撐的現代農業經營技術和管理的定位、定時和定量實施體系。它根據土壤數據的收集以及作物生長所需要的環境、時間和空間來對作物進行整體的生產調整,實現精準投入。顯然,實施精準農業不僅可以最大限度地提高農業的實際生產力,而且是實現優質、高產、低耗、環保、可持續發展的有效途徑。
1.3.4 智慧農業
智慧農業是融合了互聯網技術、物聯網技術、云計算技術和移動技術[4]而建設出來的系統,是一個以經驗模型為基礎的系統,并且還帶有決策功能,是一個專家決策系統。這樣一個決策系統的核心是軟件系統,其依托部署在農村生產當中的各個傳感器節點對生產當中的空氣環境、土壤環境等進行數據收集分析,從而實現精準種植,形成可視化管理。
雖然我國的數字農業發展潛力非常大,但是從我國的國情以及農村的發展現狀出發,可以看出鄉村的基礎工程建設較慢,雖然我國的網民中有近三成的農村網民,但是對于數字農業來說,這一數據遠遠不夠,這也就導致了數字農業的發展速度緩慢。同時數字經濟在農村當中的發展與其他領域相比較而言差距較大。從現代農業與數字技術的融合方面來看,由于農民受思維、知識等方面的限制,導致整體的融合力度不大,因此很難應用數字技術對農作物的生產種植經營管理進行改善以及對數據進行收集和處理[5]。
我國是社會主義國家,社會主義的目標是實現全體人民共同富裕。但由于資源、環境、氣候和文化的差異以及發展重點的不同,我國經濟社會發展具有區域發展不平衡和不協調的基本特征。因此國家提出了鄉村振興戰略,加快推進農業農村現代化,走中國特色社會主義鄉村振興道路,讓農業成為有奔頭的產業,使農業變強、鄉村變美、農民變富,最終實現共同富裕。
數字農業可以促進鄉村振興的發展,而鄉村振興也可以為數字農業的發展帶來機遇[6]。數字經濟能夠擴大農產品市場,使農產品的需求量增大,打造出賣方直接與買方交易的市場,去掉中間的供應商,從而提升賣方的價格,降低買方的購價,實現雙贏,提高農民的收入,促進鄉村建設。數字經濟進入農村后,也有利于農村管理的現代化,提高農民生活水平。
數字農業的建設內容包括了鄉村信息化建設、鄉村民生數字化、鄉村產業數字化、鄉村能力支撐平臺、鄉村治理數字化等。
(1)信息化建設是基礎,包括設施建設、信息服務、數字化改造等[7]。其中,設施建設應實現高速、廣泛、安全的通信要求,同時還應當注意網絡容量,使其能夠滿足數字鄉村的建設所需,因此,需加快基礎設施共建共享,打造集約、高效、綠色、智能、安全、適用的信息基礎設施。信息服務需要滿足農村建設生產經營所需,同時還應當滿足農村建設應用所需,可以開展合作社、電子商務服務站等,在數字鄉村建設中,信息服務設施應充分發揮作用,做好信息連接工作。隨著整個數字鄉村系統內容的不斷豐富,服務功能也在不斷更新和擴展。數字化建設改造是指通過各種硬件設備和軟件設施來對鄉村的水利條件、交通狀況以及電力情況和農業生產物流供給等進行建設改造,從而實現數據的采集、收集、處理,使得鄉村業務、農業等方面的開展有數據支撐,以提高效率。
(2)在對鄉村進行民生基礎建設時,應當加快對數字化的普及工作,縮小城鄉之間的差距,實現城鄉服務均等化。民生數字化改善應從教育、醫療、文化以及數字素養等方面展開。在教育方面,應當利用互聯網實現教育機會均等,平衡城鄉之間教育資源的分配。醫療方面,數字化技術有利于提升鄉村醫療水平。在數字素養方面,應當先提高基層干部的數字素養,而后通過線下的方式普及數字技術,提高農民數字素養,同時,還應當開展線上教學平臺,便于農民進行學習。在文化上,應當將數字技術應用到數字鄉村建設文化板塊,從而豐富農民的精神文化生活。
(3)產業數字化將數字技術融入到農業生產消費的每一個環節當中,從而提高農業效益。在生產方面,應當將物聯網與智能數字技術進行產業融合,實現農業數字化生產[8]。并且,農副產品的加工數字化也能夠使生產效率得到提高,如一些保質期短、不耐放的產品,能夠通過智能化生產實現快速處理,減少生產過程當中的浪費,提高加工效率。在經營方面,應當增強電子商務方面的業務能力,從而打通農產品的線上渠道,促進消費;還可以通過網頁、直播等方式增加營銷渠道,加速產銷循環,有利于農產品的品牌化,提高其價值。在管理方面,應當設置追溯系統,實現農產品可追溯管理,有利于綠色農業建設,同時還能夠使消費者吃得安心。在服務方面,應當通過智能手機以及互聯網來發布注冊、技術、市場等信息。在新的產業形態方面,應在互聯網打出名氣,從而吸引食客和游客,以實現農村一二三產的融合發展。
(4)支撐平臺能夠在鄉村基層當中的村務以及數字技術應用方面發揮重要作用,要想打造出數字村莊,那么數據的支撐必不可少。鄉村應當收集各種數據,尤其要對農業方面的資源進行數據收集,還應當與其他村莊以及城市的資源相連接,從而實現聚合[9],加快對于數據的處理,同時多方的數據資源能夠促進村莊的建設。支撐平臺是整個系統的核心之處,能夠將數據進行歸集,并且實現數據分流以及處理,在整個數據鄉村建設當中必不可少。
(5)在對鄉村進行治理時,數字技術能夠使鄉村建設加速,提高整體的效率,使治理變得系統化,實現鄉村現代化建設的目標。在農機建設方面,應當通過互聯網技術,同時應用“萬物互聯”的思維,促進農用機械應用推廣活動以及其他活動工作和學習宣傳的全面融合,使得鄉村能夠實施一體化種植技術,并且實現智能化和數字化[10],從而提高農業機械工作的科學化水平,并提升農業建設管理的效率。在農民新技術獲取以及管理方面,應當將互聯網加上示范種植管理的服務延伸到基層當中,實現農村及種植示范服務的網上鏈接,便于農民學習新技術。在生產技術操作規程方面,將技術標準與操作過程和網絡進行連接,從而實現知識公開,使農民對于農業技術標準及生產技術操作規程有所了解,同時有利于其自行進行學習。在農業種子管理方面,應當利用網絡,應用智能化技術一級物聯網對于農業種子的儲存、購買、市場價格等進行系統聯動,從而構建出一個立體化的種子管理系統,從而提高對于農業種子的管理能力,對整個鄉村的農業生產進行保障,減少成本,增加收入,構建平安鄉村,使鄉村居民的安全感與幸福感得到提高。在水利設施方面,利用物聯網建設智能的應急系統以及水利應用系統,從而實現對于水利設施的高效應用,同時還能夠提前預知洪澇災害,對于突發情況進行快速應對,提前預防,加強對于可用資源的調度,以最大限度對鄉村農作物與居民的財產和人身安全進行保障。
在科學技術水平不斷提升的當下,為了滿足我國的農產品供給需求以及提高農民的生活質量,在鄉村振興背景下發展數字農業,從而加速數字化技術的普及,提升農業生產效率,推動鄉村產業興旺,助力農民致富,實現共同富裕。