齊齊哈爾市大田種植園區(qū)數(shù)字化平臺應用策略研究

中圖分類號：S126 文獻標志碼：A 文章編號：2096-9902（2025）15-0029-04

Abstract：Withtherapiddevelopmentofdigital technology，agriculturaldigitalizationhasbecomeanimportantwayto promotetetransformationandupgradingofmodernagriculture.AsanimportantcommercialgrainproductionbaseinChina， QiqiharCityisofgreatsignificancetoimprovingagriculturalproductioneficiencyoptimizingresourceallocation，andensuring foodsecurityThispapertakestheFieldPlantingParkinQiqiharCityastheresearchobject，analyzesthecurrentstatusand problemsofdigitalplatformaplication，andputsforwardtargetedaplicationstrategiesbasedonadvancedexperienceathome andabroad.Theresearchstartsfromaspectssuchasinfrastructureoptimization，technologyintegrationinovation，andservice modelupgrading.Itexploreshowtoachieveprecisefarmlandmanagement，datasharingandinteligentdecision-makingthrough digitalplatforms，providingtheoreticalsupportandpracticalguidanceforthedigitaltransformationofFieldPlantingParkin Qiqihar City.

Keywords： digital platform; field planting;smart agriculture;Qiqihar City；sensor technology

齊齊哈爾市是我國重要的商品糧生產(chǎn)基地，2022年糧食產(chǎn)量占黑龍江省總產(chǎn)量的 15% 以上，其中玉米、大豆等大田作物占據(jù)主導地位。然而，傳統(tǒng)種植模式面臨勞動力短缺、資源利用率低、災害防控滯后等挑戰(zhàn)。在國家“數(shù)字鄉(xiāng)村\"戰(zhàn)略推動下，構建大田種植數(shù)字化平臺成為破解農(nóng)業(yè)瓶頸的關鍵路徑。通過數(shù)字化平臺整合農(nóng)業(yè)資源、優(yōu)化生產(chǎn)決策，可顯著提升作物產(chǎn)量與質(zhì)量，對齊齊哈爾市實現(xiàn)“中國綠色食品之都\"戰(zhàn)略目標具有重要實踐價值。因此本文以齊齊哈爾市大田種植園區(qū)為研究對象，分析了當前數(shù)字化平臺應用的現(xiàn)狀與問題，結合國內(nèi)外先進經(jīng)驗，提出了針對性的應用策略，以期為齊齊哈爾大田種植園區(qū)數(shù)字化平臺應用提供參考和借鑒。

1齊齊哈爾市大田種植園區(qū)數(shù)字化應用現(xiàn)狀 1.1 基礎設施現(xiàn)狀

1.1.1 網(wǎng)絡覆蓋情況

在數(shù)字化平臺中，需要用到網(wǎng)絡傳輸各種種植數(shù)據(jù)，包括土壤濕度數(shù)據(jù)、空氣指標數(shù)據(jù)、農(nóng)產(chǎn)品銷售數(shù)據(jù)等，因此，齊齊哈爾市大田種植園區(qū)網(wǎng)絡覆蓋情況將直接影響大田種植園區(qū)數(shù)字化平臺建設效果。本文中，首先通過對大田種植園區(qū)數(shù)字化平臺網(wǎng)絡覆蓋情況進行調(diào)研和分析，了解其網(wǎng)絡覆蓋情況如下。

4G網(wǎng)絡：齊齊哈爾市主要大田種植區(qū)域已實現(xiàn)4G網(wǎng)絡覆蓋，網(wǎng)絡覆蓋率較高，基本滿足數(shù)據(jù)傳輸需求，但在偏遠地區(qū)或農(nóng)田邊緣地帶，信號較弱，影響設備正常運行。

5G網(wǎng)絡：5G網(wǎng)絡作為第五代移動通信技術，具有高速率、低延遲、大連接等特點，正在全球范圍內(nèi)快速普及，并深刻影響著各行各業(yè)的發(fā)展。隨著網(wǎng)絡技術的不斷發(fā)展，5G網(wǎng)絡在齊齊哈爾市農(nóng)村尚未普及，在發(fā)展建設中，僅在部分示范園區(qū)進行試點應用，覆蓋范圍有限。

1.1.2 硬件設備部署

傳感器與監(jiān)測設備是大田種植園區(qū)數(shù)字化、智能化轉型的核心技術手段，通過實時采集農(nóng)田環(huán)境數(shù)據(jù)和作物生長信息，為精準農(nóng)業(yè)提供數(shù)據(jù)支持。例如，在土壤監(jiān)測方面，通過土壤傳感器實時監(jiān)測土壤濕度、溫度、pH和養(yǎng)分含量等參數(shù)，為精準灌溉和施肥提供依據(jù)。可以根據(jù)土壤濕度數(shù)據(jù)自動啟動灌溉系統(tǒng)，避免水資源浪費。根據(jù)土壤養(yǎng)分含量調(diào)整施肥方案，提高肥料利用率。在氣象監(jiān)測方面，通過氣象站監(jiān)測溫度、濕度、風速、降雨量和光照強度等氣象數(shù)據(jù)，幫助農(nóng)戶預測天氣變化，優(yōu)化田間管理。根據(jù)氣象數(shù)據(jù)調(diào)整播種、灌溉、施肥等農(nóng)事活動時間。提前預警極端天氣（如暴雨、霜凍），減少災害損失。在水質(zhì)監(jiān)測方面，能夠監(jiān)測灌溉用水的pH、溶解氧、電導率等參數(shù)，確保灌溉水質(zhì)符合作物生長需求。實時調(diào)整灌溉水質(zhì)，避免因水質(zhì)問題影響作物生長。齊齊哈爾市傳感器與檢測設備部署情況如下。

傳感器與監(jiān)測設備：部分園區(qū)已部署土壤濕度傳感器、氣象站、蟲情監(jiān)測儀等設備，但整體覆蓋率不足30% ，且設備分布不均，主要集中在大型合作社或示范園區(qū)。

智能農(nóng)機：無人駕駛拖拉機、植保無人機等智能農(nóng)機在大型合作社中逐步推廣，但中小農(nóng)戶因成本高、操作復雜等原因，使用率較低。

1.1.3 電力與能源供應

電力與能源供應是大田種植園區(qū)數(shù)字化平臺建設的重要基礎，直接影響傳感器、監(jiān)測設備、通信網(wǎng)絡等數(shù)字化設施的運行效率和穩(wěn)定性。其主要應用包括傳感器與監(jiān)測設備供電，為土壤傳感器、氣象站、蟲情監(jiān)測儀等設備提供穩(wěn)定電力。第二種方式為通信網(wǎng)絡供電，主要為5G基站、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關等通信設備提供持續(xù)電力。這種方式采用風光互補供電系統(tǒng)，結合儲能設備保障穩(wěn)定運行。第三種方式為智能農(nóng)機供電，為無人駕駛拖拉機、植保無人機等智能農(nóng)機提供充電服務。在田間建設太陽能充電站，結合儲能設備提供快

速充電服務。

目前，齊齊哈爾農(nóng)田電力供應基本滿足需求，但部分偏遠地區(qū)存在電力不穩(wěn)定問題，影響設備持續(xù)運行太陽能供電設備在部分園區(qū)試點應用，但普及率較低。

1.2 技術應用現(xiàn)狀

齊齊哈爾市作為黑龍江省重要的糧食生產(chǎn)基地，近年來在農(nóng)業(yè)數(shù)字化方面進行了積極探索，遙感技術和物聯(lián)網(wǎng)技術在大田種植中的應用逐步推廣，但仍處于初步階段。

1.2.1 遙感技術應用現(xiàn)狀

當前遙感技術在農(nóng)業(yè)領域已實現(xiàn)多項應用：在作物長勢監(jiān)測方面，通過衛(wèi)星定期獲取NDVI等植被指數(shù)評估作物生長狀況，如齊齊哈爾市龍江縣開展的玉米大豆長勢監(jiān)測項目；在災害管理領域，利用遙感影像進行洪澇、干旱等災害識別與評估，甘南縣即建立了洪澇災害遙感評估系統(tǒng)指導災后工作；產(chǎn)量預測方面則通過融合遙感與氣象數(shù)據(jù)構建預測模型。然而該技術在實際應用中仍存在3方面局限：一是覆蓋范圍雖已包含齊齊哈爾主要大田區(qū)，但數(shù)據(jù)更新頻率僅達周/月級別；二是受衛(wèi)星分辨率和處理能力制約，數(shù)據(jù)精度和時效性有待提升；三是應用深度多停留在宏觀監(jiān)測層面，與田間管理結合不足，農(nóng)戶參與程度較低，制約了技術效能的充分發(fā)揮。

1.2.2 物聯(lián)網(wǎng)技術應用現(xiàn)狀

物聯(lián)網(wǎng)技術在農(nóng)業(yè)領域的應用主要體現(xiàn)在三個方面：在環(huán)境監(jiān)測方面，通過土壤傳感器、氣象站等設備實時采集土壤濕度、溫度及光照強度等數(shù)據(jù)，如富裕縣智慧農(nóng)業(yè)示范區(qū)已實現(xiàn)農(nóng)田環(huán)境的實時監(jiān)測分析；在精準灌溉方面，基于物聯(lián)網(wǎng)技術動態(tài)調(diào)控水肥供給，訥河市水肥一體化項目使玉米種植的水資源利用率提升 15% ；在病蟲害預警方面，則借助蟲情監(jiān)測儀和圖像識別技術實現(xiàn)實時監(jiān)測與預警。然而當前應用仍面臨3方面挑戰(zhàn)：一是設備部署多集中于大型合作社和示范園區(qū)（覆蓋率不足 30% ），中小農(nóng)戶設備使用率低于 20% ，存在明顯分布不均問題；二是雖已實現(xiàn)環(huán)境與生長數(shù)據(jù)的自動化采集，但數(shù)據(jù)整合與共享機制缺失，導致數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象突出；三是受認知水平和成本制約，中小農(nóng)戶對物聯(lián)網(wǎng)技術的接受度普遍較低，制約了技術的規(guī)模化推廣。

1.3 管理現(xiàn)狀

齊齊哈爾大田種植園區(qū)的數(shù)字化數(shù)據(jù)管理仍面臨諸多挑戰(zhàn)：在數(shù)據(jù)采集方面，雖然農(nóng)田環(huán)境數(shù)據(jù)和作物生長數(shù)據(jù)已初步實現(xiàn)自動化采集，但由于設備維護不足，導致數(shù)據(jù)質(zhì)量參差不齊，存在缺失和誤差問題；在數(shù)據(jù)存儲方面，信息分散在不同部門和企業(yè)平臺，缺乏統(tǒng)一的管理標準，造成嚴重的數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象；在數(shù)據(jù)整合方面，農(nóng)業(yè)、氣象、市場等跨部門數(shù)據(jù)未能有效聯(lián)通，難以形成完整的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)鏈；在數(shù)據(jù)共享方面，由于機制不完善，農(nóng)戶和企業(yè)難以獲取全面數(shù)據(jù)支持，限制了數(shù)字化技術的深度應用；此外，數(shù)據(jù)安全與隱私保護機制尚未健全，使得農(nóng)戶和企業(yè)對數(shù)據(jù)共享存在顧慮，進一步影響了數(shù)據(jù)采集和應用的積極性。整體來看，數(shù)據(jù)管理的標準化、整合性和安全性仍是亟待解決的關鍵問題。

1.4農(nóng)戶認知與接受度

齊齊哈爾地區(qū)農(nóng)戶對數(shù)字化技術的認知與接受度仍處于較低水平：從認知層面看，大部分農(nóng)戶僅了解基礎功能，對智能決策、精準灌溉等高級應用缺乏深入理解；在技術接受度方面，受制于高成本和操作復雜性，中小農(nóng)戶的數(shù)字化技術使用率不足 20% ；同時，由于普遍缺乏設備操作技能，導致實際使用效率低下。盡管部分合作社和農(nóng)業(yè)企業(yè)已開展相關培訓，但存在覆蓋面窄、培訓內(nèi)容與實際需求脫節(jié)等問題。雖然使用數(shù)字化技術的農(nóng)戶反饋生產(chǎn)效率有所提升，但高昂的設備成本使得實際收益增長不明顯。對此，農(nóng)戶普遍希望政府能加大補貼力度，并進一步簡化設備操作流程以降低使用門檻。

2大田種植數(shù)字化平臺建設的關鍵問題

2.1技術推廣與農(nóng)戶需求錯位

齊齊哈爾在大田種植園區(qū)數(shù)字化平臺推廣中，技術供給與用戶需求之間的結構性矛盾日益凸顯。一方面，平臺設計基于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)管理邏輯，要求操作人員具備數(shù)據(jù)解讀、設備聯(lián)動、系統(tǒng)維護等復合能力，但實際使用者多為年齡集中在45～65歲、平均受教育水平在初中以下的傳統(tǒng)農(nóng)戶。調(diào)查顯示，當?shù)?78% 的農(nóng)戶從未接觸過農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設備， 62% 對“傳感器校準\"\"數(shù)據(jù)閾值設置\"等基礎操作存在認知障礙。另一方面，現(xiàn)有平臺功能架構存在顯著偏差： 70% 以上的功能模塊聚焦于產(chǎn)量預測、市場分析等后端決策支持，而農(nóng)戶迫切需要的田間情實時監(jiān)測、農(nóng)機智能調(diào)度、災害應急預警等功能反而開發(fā)不足。

這種供需錯位直接導致“數(shù)字化懸浮\"現(xiàn)象：政府投入建設的智能蟲情測報燈、土壤情監(jiān)測站等設備閑置率高達 45% ，部分平臺日均活躍用戶不足注冊量的 10% 。更深層次矛盾體現(xiàn)在交互設計層面，現(xiàn)有系統(tǒng)普遍采用城市互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的交互范式，如多層嵌套菜單、專業(yè)術語標簽（如\"NDVI植被指數(shù)\"“EC值監(jiān)測”，與農(nóng)戶習慣的“按鈕直達\"“語音播報”“圖示化反饋\"等操作邏輯嚴重脫節(jié)。某平臺的操作日志分析顯示，超過 50% 的用戶在首次使用后因找不到核心功能入口而放棄繼續(xù)操作。

2.2資金與資源投入不足

資金與資源投入不足是制約大田種植園區(qū)數(shù)字化平臺建設與推廣的主要瓶頸之一。齊齊哈爾市作為黑龍江省重要的糧食生產(chǎn)基地，在農(nóng)業(yè)數(shù)字化方面進行了積極探索，但在資金與資源投人上面臨諸多挑戰(zhàn)。

齊齊哈爾市農(nóng)業(yè)數(shù)字化發(fā)展面臨資金投人不足、數(shù)據(jù)安全與標準缺失等多重制約。在資金方面，地方政府財政支持有限，缺乏專項基金和長期投人計劃，導致數(shù)字化平臺建設和設備維護難以持續(xù)；同時，由于農(nóng)業(yè)數(shù)字化項目回報周期長、風險高，社會資本參與意愿低，而中小農(nóng)戶自籌能力有限，進一步制約了技術普及。在數(shù)據(jù)管理方面，當前存在嚴重的安全與標準缺失問題：農(nóng)戶和企業(yè)對數(shù)據(jù)隱私保護不足存在顧慮，影響數(shù)據(jù)采集共享積極性；數(shù)據(jù)傳輸儲存存在篡改或丟失風險，降低決策可信度；訪問控制機制不完善增加泄露風險；數(shù)據(jù)格式、接口標準不統(tǒng)一導致整合困難，形成數(shù)據(jù)孤島；缺乏統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理規(guī)范導致采集、存儲流程混亂。這些問題嚴重制約了農(nóng)業(yè)數(shù)字化平臺的推廣應用和大數(shù)據(jù)分析效能的發(fā)揮。

3齊齊哈爾市數(shù)字化平臺應用策略設計

3.1基礎設施優(yōu)化策略

為提升齊齊哈爾市農(nóng)業(yè)數(shù)字化基礎設施水平，建議采取以下措施：聯(lián)合通信企業(yè)共建基站，與電信運營商（如中國移動、中國聯(lián)通、中國電信）合作，優(yōu)先在核心種植區(qū)部署5G基站，并通過政府補貼、稅收優(yōu)惠等政策激勵企業(yè)參與；優(yōu)化基站布局，結合農(nóng)田分布科學規(guī)劃，確保信號全面覆蓋，并在偏遠地區(qū)采用NB-IoT等低功耗技術補充；推廣共享基站模式，降低建設和運營成本，探索“政府 + 企業(yè) + 農(nóng)戶”的共建共享機制；加強網(wǎng)絡維護與優(yōu)化，建立定期巡檢機制，利用大數(shù)據(jù)和AI技術動態(tài)調(diào)整網(wǎng)絡資源，提升覆蓋質(zhì)量與穩(wěn)定性。通過多措并舉，構建高效、穩(wěn)定、可持續(xù)的農(nóng)業(yè)數(shù)字化通信網(wǎng)絡。

3.2技術集成創(chuàng)新策略

為推進農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型，建議構建“天空地一體化\"監(jiān)測體系，通過整合衛(wèi)星遙感、無人機巡田及地面?zhèn)鞲衅鲾?shù)據(jù)，實現(xiàn)農(nóng)田環(huán)境與作物生長的全周期動態(tài)監(jiān)測，并開發(fā)輕量化終端提升農(nóng)戶使用體驗。同時，推動大數(shù)據(jù)與人工智能深度應用，農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺融合多源數(shù)據(jù)，提供精準種植建議與災害預警，并利用AI算法優(yōu)化灌溉、施肥及病蟲害防治決策。此外，推廣智能農(nóng)機應用，引進無人駕駛拖拉機、植保無人機等設備實現(xiàn)機械化作業(yè)，建立智能農(nóng)機共享平臺降低中小農(nóng)戶使用成本，從而全面提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，降低勞動力投人。

3.3 加強技術培訓與推廣

為提升農(nóng)戶數(shù)字化技術應用能力，重點實施“數(shù)字農(nóng)技員”培養(yǎng)計劃，采取“以點帶面”的推廣策略：一方面針對村干部和種植大戶開展定向技能培訓，培養(yǎng)基層數(shù)字化技術骨干；另一方面通過建設示范性數(shù)字化農(nóng)場，直觀展示智能灌溉、精準施肥等技術的實際應用效果，用可見的經(jīng)濟效益提升普通農(nóng)戶的參與積極性，逐步擴大數(shù)字化技術在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的普及范圍。

為有效推動數(shù)字化平臺落地應用，應構建多維激勵機制與人才保障體系。例如，將平臺使用納入農(nóng)業(yè)補貼考核指標，對活躍用戶實施差異化補貼政策，按每畝（1畝約等于 667m²）5～8 元標準發(fā)放數(shù)字化種植補貼，直接激發(fā)農(nóng)戶參與積極性；同時建立“數(shù)據(jù)換服務\"價值轉換機制，農(nóng)戶通過上傳田間環(huán)境、作物長勢等數(shù)據(jù)，可兌換植保無人機精準施藥、農(nóng)技專家在線診斷等生產(chǎn)性服務，形成數(shù)據(jù)資產(chǎn)化閉環(huán)。

3.4服務模式創(chuàng)新策略

創(chuàng)新農(nóng)業(yè)數(shù)字化服務模式，構建“平臺 + 合作社 .+ 農(nóng)戶”三級聯(lián)動體系，通過合作社整合資源、對接數(shù)字化服務平臺，有效降低個體農(nóng)戶的技術使用門檻；同時拓展平臺功能，整合市場價格預測分析和農(nóng)產(chǎn)品電商銷售渠道，為農(nóng)戶提供從生產(chǎn)到銷售的全鏈條服務，幫助其規(guī)避市場風險，提升經(jīng)營效益。

3.5 人才與組織保障策略

為強化農(nóng)業(yè)數(shù)字化人才支撐，在人才與組織保障方面建議采取“院校培養(yǎng) + 基層培訓”雙軌并行機制：一方面聯(lián)合齊齊哈爾工程學院、齊齊哈爾大學等本地高校定向培養(yǎng)農(nóng)業(yè)數(shù)字化專業(yè)人才，組建屬地化技術團隊；另一方面重點開展“數(shù)字農(nóng)技員\"專項培訓，以村干部和種植大戶為核心培訓對象，通過培育基層技術骨干形成示范效應，帶動周邊農(nóng)戶提升數(shù)字化技術應用能力。

4結論

齊齊哈爾市大田種植園區(qū)數(shù)字化平臺建設將充分借鑒國內(nèi)先進地區(qū)的成功經(jīng)驗，系統(tǒng)性地推進數(shù)字化轉型工作。在基礎設施建設方面，將重點完善農(nóng)田物聯(lián)網(wǎng)感知網(wǎng)絡和5G通信覆蓋，構建穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)傳輸通道；在技術集成創(chuàng)新領域，計劃引入“天空地一體化\"監(jiān)測體系，整合衛(wèi)星遙感、無人機巡田和地面?zhèn)鞲衅鲾?shù)據(jù)，實現(xiàn)作物生長全周期精準監(jiān)測；在服務模式升級上，將創(chuàng)新建立“平臺 + 合作社 + 農(nóng)戶”三級聯(lián)動機制，通過合作社整合資源降低農(nóng)戶使用門檻。同時，平臺還將拓展產(chǎn)銷對接功能，集成市場價格預測和電商銷售渠道，為農(nóng)戶提供全產(chǎn)業(yè)鏈服務。通過實施這一系列措施，預計齊齊哈爾市大田種植園區(qū)的數(shù)字化應用水平將在未來3～5年內(nèi)實現(xiàn)跨越式提升，農(nóng)業(yè)勞動生產(chǎn)率提高 30% 以上，水資源利用率提升20% ，為區(qū)域農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展構建堅實的技術支撐體系，助力鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略實施。

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