农业强国是社(she)会主(zhu)义现代化强国的(de)根基。习近(jin)平总书(shu)记指出：“建设农业强国，基本要求是实现农业现代化。”智(zhi)慧农业是现代信(xin)息技术与农业生(sheng)产经营深度融合而形成的(de)农业形态，发展智(zhi)慧农业对于推动农业现代化建设具有重要意义。2019年发布的(de)《数(shu)字乡(xiang)村发展战略纲(gang)要》提出打造智(zhi)慧农业；“十四五”规划纲(gang)要提出“加快发展智(zhi)慧农业，推进农业生(sheng)产经营和管理服务数(shu)字化改造”；2023年中央一号文件提出“加快农业农村大数(shu)据应用，推进智(zhi)慧农业发展”；2024年中央一号文件提出“持续实施数(shu)字乡(xiang)村发展行动，发展智(zhi)慧农业”。当前，我国智(zhi)慧农业发展已驶(shi)入快车(che)道，展现出广(guang)阔前景。
发展智(zhi)慧农业具有重要意义
当前，以生(sheng)物技术和信(xin)息技术为(wei)特征的(de)新一轮农业科技革命正在孕育大的(de)突破，各国都(dou)在抢占制高点。智(zhi)慧农业应用物联网、大数(shu)据、空间信(xin)息、人工智(zhi)能、区块链等信(xin)息技术，结合现代生(sheng)物技术和种植养殖(zhi)工艺，通过农业资源、环境(jing)、设施装备等农业生(sheng)产要素的(de)在线化、数(shu)据化和网络化，实现对农业生(sheng)产经营管理的(de)全(quan)面感知(zhi)、定量决策、智(zhi)能控制、精准投入和专业化服务，促(cu)进农业生(sheng)产更加便捷、管理更加高效。
党的(de)二(er)十大在擘(bo)画全(quan)面建成社(she)会主(zhu)义现代化强国宏伟蓝图时，对农业农村工作作出总体部署，提出要“全(quan)面推进乡(xiang)村振兴”，到2035年基本实现农业现代化。当前，与新型工业化、信(xin)息化、城镇(zhen)化相比，我国农业现代化明显滞后，农业农村仍然是我国现代化建设的(de)短板。智(zhi)慧农业是农业发展的(de)方向，也是农业现代化的(de)一个重要标志。当今世(shi)界的(de)农业强国，正在从以农业机(ji)械作业为(wei)主(zhu)的(de)机(ji)械化农业发展阶段进入以数(shu)字化、网络化、智(zhi)能化装备作业为(wei)主(zhu)的(de)智(zhi)慧农业发展阶段。一些国家通过应用智(zhi)慧大田、智(zhi)慧温(wen)室、智(zhi)慧养殖(zhi)等技术，节约了(le)大量农业生(sheng)产资源，解决了(le)人力资源不足和自然资源紧缺等问题。大力发展智(zhi)慧农业，将先进技术、现代装备、管理理念等引入农业，有助于全(quan)面提高我国农业劳动生(sheng)产率、资源利用率、土地产出率，促(cu)进农业全(quan)面升(sheng)级、农村全(quan)面进步、农民全(quan)面发展，从而推动农业现代化发展，加快建设农业强国，筑(zhu)牢全(quan)面建成社(she)会主(zhu)义现代化强国的(de)基础。
智(zhi)慧农业的(de)亮点和特色
发展智(zhi)慧农业的(de)目标任务是全(quan)方位、多层次的(de)，涉及农业产前、产中、产后各个环节，既包括农业设施、装备、机(ji)械等“物”的(de)方面的(de)智(zhi)慧化，也包括农业经营、管理、服务等“人”的(de)方面的(de)智(zhi)慧化，还包括农业治理的(de)智(zhi)慧化等，内容十分丰富，具有资源节约、产出高效、环境(jing)友好、产品安(an)全(quan)等特点。
通过实时精准监控提高生(sheng)产效率。作为(wei)一种现代化的(de)农业生(sheng)产方式，智(zhi)慧农业能够大幅提高农业生(sheng)产效率。比如，通过传感器、雷达、声(sheng)呐(na)等全(quan)面感知(zhi)技术和5G、窄带物联网、远距(ju)离无线电等传输技术，可以实时感知(zhi)农业动植物的(de)生(sheng)长环境(jing)、种养对象的(de)生(sheng)长状态、作业装备的(de)工况等，实现对农业生(sheng)产的(de)实时监控；通过大数(shu)据、云计算、人工智(zhi)能等技术，可以计算出农业动植物的(de)最优生(sheng)长状态，实现对农业生(sheng)产的(de)精准控制；等等。有研究显示，智(zhi)慧温(wen)室大棚较普(pu)通大棚可节水14%，节约化肥(fei)和营养素31%，并使(shi)作物生(sheng)长周期进一步缩短，产量提高10%至20%。
通过优化控制模型提升(sheng)产品质量。智(zhi)慧农业不仅(jin)能够提高农业生(sheng)产效率，还可以通过优化农业资源配置、提高农业管理水平等，提升(sheng)农产品质量。比如，通过优化农业动植物生(sheng)长调控模型，将生(sheng)长环境(jing)、生(sheng)长状态、工况调整到最优状态，可以实现土地、水、光(guang)热(re)资源的(de)最佳利用和种子、农药、化肥(fei)、能源动力等生(sheng)产资料的(de)精准投入，进而提高花(hua)卉、水果、蔬菜和肉、蛋、奶的(de)品质，实现农业高质量发展；通过机(ji)器视觉、动植物表(biao)型技术、基因(yin)大数(shu)据分析与基因(yin)编辑、分子育种等技术相结合，可以实现智(zhi)能育种，获得农业动植物最优种源，为(wei)农业高效优质增收奠(dian)定良种基础；等等。在实践中，一些科研机(ji)构依托物联网感知(zhi)技术，精准获取番(fan)茄(qie)生(sheng)长环境(jing)中的(de)光(guang)照、温(wen)度、水肥(fei)等各类数(shu)据，并调整各种参数(shu)值，以获得健康味美的(de)果实。
通过标准化生(sheng)产加强资源节约、保障(zhang)“舌尖上的(de)安(an)全(quan)”。智(zhi)慧农业依托信(xin)息技术加强精准测控，可以在满足作物生(sheng)长需要的(de)同时，避免化肥(fei)、农药、除草剂、饲料等投入品的(de)过多投放，不仅(jin)能够有效降低资源浪费和农田环境(jing)的(de)面源污染，也有利于保障(zhang)农产品质量安(an)全(quan)、实现农业绿色发展。运用信(xin)息技术对土壤、大气(qi)环境(jing)、水环境(jing)进行实时动态监控，使(shi)生(sheng)产各个环节更加符合环保标准，有利于保障(zhang)最终农产品符合相应质量标准。借助二(er)维码、射(she)频标签、区块链等技术，还可以建立全(quan)程可追溯、互联共享的(de)农产品质量和食品安(an)全(quan)信(xin)息平台，健全(quan)从农田到餐(can)桌的(de)农产品质量安(an)全(quan)过程监管体系，确保人民群众“舌尖上的(de)安(an)全(quan)”。
总的(de)来看，智(zhi)慧农业是信(xin)息技术、生(sheng)物技术、装备技术、种植养殖(zhi)工艺和材料等的(de)全(quan)方位系统(tong)集成和融合创新，具备先进生(sheng)产力特征。发展智(zhi)慧农业，能够有效破解传统(tong)农业粗放经营、竞争力弱、资源利用率低、农民收入低等难题，实现对种植养殖(zhi)对象的(de)精准化管理、生(sheng)产过程的(de)智(zhi)能化决策和无人化作业，大幅减少(shao)自然条件对农业种植养殖(zhi)活动的(de)限制，从而拓展农业生(sheng)产空间，提高劳动生(sheng)产率、土地产出率和资源利用率，具有广(guang)阔前景。比如，目前一个2000亩(mu)规模的(de)农场(chang)，智(zhi)慧农业的(de)硬件设备投入大约是35万(wan)元，服务费用大约是每年每亩(mu)30元，通过节约人工成本、提高产量，每年亩(mu)均(jun)可增加效益160元，2—3年就能回本。新技术与种植业、种业、畜牧业、渔业、农副产品加工制造、农产品销售等的(de)全(quan)面深度融合，还能催生(sheng)农业新产业、新模式、新动能，促(cu)进农产品增值、农民增收。
加快发展智(zhi)慧农业
新时代以来，我国大力推进农村信(xin)息化发展，推动现代信(xin)息技术向农业农村各领域渗透(tou)融合，农村信(xin)息化基础设施明显改善，智(zhi)慧农业建设取得积极成效。农业产业数(shu)字化进程加快，数(shu)字育种探索起(qi)步，智(zhi)能农机(ji)装备研发应用取得重要进展，智(zhi)慧大田农场(chang)建设多点突破，畜禽养殖(zhi)数(shu)字化与规模化、标准化同步推进，数(shu)字技术支(zhi)撑的(de)多种渔业养殖(zhi)模式相继(ji)投入生(sheng)产，建成国家农产品质量安(an)全(quan)追溯管理信(xin)息平台。2023年，全(quan)国农业生(sheng)产信(xin)息化率达到27.6%。同时也要看到，我国农村信(xin)息化发展仍处于起(qi)步阶段，发展智(zhi)慧农业还面临一些挑战。比如，一些偏(pian)远的(de)农业生(sheng)产区域尚未(wei)实现网络覆盖，先进适用的(de)信(xin)息化产品装备缺乏，支(zhi)撑生(sheng)产经营和管理决策的(de)有效数(shu)据还不够丰富，既懂(dong)“三农”又懂(dong)信(xin)息技术的(de)复合型人才队伍(wu)需要进一步扩大，等等。必(bi)须坚持系统(tong)观念，坚持以实体经济为(wei)根基，以科技创新为(wei)核(he)心(xin)，以产业升(sheng)级为(wei)方向，着力推动劳动者、劳动资料、劳动对象及其优化组合的(de)跃升(sheng)。
加快突破技术瓶颈。对照我国在智(zhi)慧农业关键技术、核(he)心(xin)零部件、成套装备等重点领域与国际先进水平的(de)差距(ju)，加强基础研究，突破“卡脖子”问题。大力推进农业传感器技术、农业专用芯片等关键共性技术研发，围(wei)绕农业动植物生(sheng)长发育调控模型等开展有组织科研攻(gong)关，鼓励(li)产学研深度融合改进工艺。
打造智(zhi)慧农业产业生(sheng)态圈。以企业为(wei)主(zhu)体、市场(chang)为(wei)导向，加快推动科技创新成果转化。鼓励(li)农业智(zhi)能传感器与专用芯片、农业专用机(ji)器人等相关产业发展壮(zhuang)大，积极打造包括智(zhi)能装备制造业、云计算、云服务、芯片产业等在内的(de)智(zhi)慧农业产业生(sheng)态圈，为(wei)智(zhi)慧农业发展提供有力产业支(zhi)撑。
加强人才队伍(wu)建设。推进新农科、新工科建设，引导高校合理设置农业智(zhi)能装备工程、智(zhi)慧农业等相关专业，鼓励(li)涉农高校用生(sheng)物技术、信(xin)息技术、工程技术等改造提升(sheng)传统(tong)农科专业。推动各地依托区域内高校、农业龙头企业等资源，培养实用型农村信(xin)息技术人才，为(wei)智(zhi)慧农业发展提供有力人才支(zhi)撑。
因(yin)地制宜探索发展路径。针(zhen)对我国农业地域广(guang)、气(qi)候和自然资源条件差异大、农业品类多的(de)情况，坚持从实际出发，因(yin)地制宜探索发展智(zhi)慧农业的(de)应用场(chang)景和整体方案。比如，可鼓励(li)和引导生(sheng)产规模大、机(ji)械化数(shu)字化水平高、种植养殖(zhi)效益高、资金实力和运营能力强的(de)企业加快发展智(zhi)慧农业，也可分行业、分区域建设一批高水平的(de)智(zhi)慧农场(chang)、智(zhi)慧牧场(chang)、智(zhi)慧渔场(chang)等，打造智(zhi)慧农业创新应用基地，形成一批可复制可推广(guang)的(de)典型案例(li)。通过示范引领、辐射(she)带动，以点带面推进智(zhi)慧农业发展。
强化农村改革创新。发展智(zhi)慧农业需要形成与之相适应的(de)生(sheng)产关系，必(bi)须强化农村改革创新。要引导土地承包经营权(quan)有序流转，积极培育家庭农场(chang)、农民合作社(she)等新型农业经营主(zhu)体，鼓励(li)龙头企业应用区块链等技术，加强产品溯源体系建设。同时，在坚守底线的(de)前提下，鼓励(li)各地进行实践探索和制度创新，强化改革举(ju)措集成增效，提高农业土地产出率、劳动生(sheng)产率和资源利用率，大幅提升(sheng)农业资源配置效率和全(quan)要素生(sheng)产率。
同时要深刻认识到，发展智(zhi)慧农业，必(bi)须立足我国国情，立足人多地少(shao)的(de)资源禀赋、农耕文明的(de)历史底蕴、人与自然和谐(xie)共生(sheng)的(de)时代要求，走自己的(de)路，不简单(dan)照搬国外现代化农业发展模式。要以家庭经营为(wei)基础、坚持统(tong)分结合，广(guang)泛开展面向小农的(de)社(she)会化服务，形成中国特色的(de)农业适度规模经营。
（作者为(wei)中国农业大学信(xin)息与电气(qi)工程学院教授）
《 人民日报 》（ 2024年05月31日 09 版）