乡村振兴背景下数字农业的发展路径研究.pdf

2024 年 5 期智慧农业导刊Journal of Smart Agriculture智慧农业乡村振兴背景下数字农业的发展路径研究李旭昇（云上甘肃科技有限责任公司，兰州 730000）在农村现代化发展过程中，数字农业是农业发展提速的必要引擎，能够在对“三农”问题进行有效解决的同时，对乡村振兴进行全面性推动。但现阶段受到农村经济的限制，我国的数字化农业仍然是在起步阶段，这限制了其潜在能力的完全释放，导致其在提高农业收益和效益方面的价值未能得到充分体现。在乡村振兴这一大环境中，数字农业的进步已经转化为巩固脱贫的成果、刺激乡村进一步发展活力和推动农村经济持续增长的关键动力。这不仅是农业产业转型的客观需求，也是信息化发展在这个时代的必然方向，故对其发展路径进行深入探究尤为必要。1研究背景在推进现代化国家建设和实现民族复兴的过程中，农村面临的任务是最为重大和困难的，但其基础却是最为坚实和广泛的，只有乡村振兴才能保障民族复兴。在新时期，“三农”工作仍然非常重要，在不充分不平衡问题解决、发展新格局构建、风险挑战应对等方面都是基础和重点，对于城乡的经济循环、协调发展尤为关键。因此，“三农”问题是全党工作的重要环节，乡村振兴是民族复兴的重大责任，促进农业农村发展现代化势在必行。现阶段，作为农村经济当中最为活跃产业，农产品的流通还存在基础设施弱、体系不健全等突出的问题。虽然在惠农政策不断落地的背景下，农业生产获得了稳定坚实的基础，但农产品的流通却对区域农业发展产生了极大制约1。在甘肃省的“十四五”数字经济发展规划当中，专栏 8 和专栏 18 提出了数字乡村和数字农业的要求，通过对农业的数字化转型持续推进，实现农业农村向现代化发展的方向迈入。2数字农业概述2.1内涵作为新农业形式之一，数字农业能够对传统农业当中的产业链进行改造和升级，其是农业产业集合式发展方向，也是农业生态性发展的模式。数字农业由农业物联网、农业大数据、精准农业和智慧农业构成。淤农业物联网。在摄像头、传感器、软件和数据设备的支持下，农业产业链中的各个参与者能够达到物物连接的目的，在结合数据变动对相关参数进行调整的基础上确保各个主体实现协同发展。于农业大数据。在数字农业当中，这一模式为基础与核心，其能通过模型、算法等，为农业供应链的发展提供一定策略，其对于推进数字农业模式创新有着积极意义。盂精准农业。此模式是通过合作智能软件和机器硬件的方式进行农业生作者简介：李旭昇（1987-），男，硕士，通信工程师。研究方向为智慧农业。摘要：乡村振兴背景下，发展数字农业已经成为农业动力增长的关键性节点。同时，数字农业的发展不仅与乡村振兴的发展要求相契合，而且与农业产业的现实性发展需求相符。鉴于此，该文对此次研究背景进行分析，同时在概述数字农业的基础上，从五方面出发，对数字农业的发展路径进行深入探究，旨在助力乡村振兴目标实现、促进农业生产现代化发展。关键词：乡村振兴；数字农业；发展路径；大数据；农业生产现代化中图分类号院F323文献标志码院A文章编号院2096-9902渊2024冤05-0005-04Abstract:In the context of rural revitalization,the development of digital agriculture has become the key node of agriculturalpower growth.At the same time,the development of digital agriculture is not only consistent with the development requirements ofrural revitalization,but also consistent with the realistic development needs of agricultural industry.In view of this,based on thebackground of rural revitalization,this paper analyzes the background of this research,and probes deeply into the development pathof digital agriculture from five aspects on the basis of summarizing digital agriculture.The aim is to help the realization of the goalof rural revitalization and promote the modernization of agricultural production.Keywords:rural revitalization;digital agriculture;development path;big data;modernization of agricultural productionDOI：10.20028/j.zhnydk.2024.05.0025-2024 年 5 期智慧农业智慧农业导刊Journal of Smart Agriculture产，有着成本低且高效的特点。榆智慧农业。这一模式为上述形式的综合体现，通过互联互通农业机器、传感器、计算机与互联网技术等，实现数字化、信息化和智能化农业生产的目标。2.2特点2.2.1大数据平台助力农业发展在数字化农业领域，融合了如物联网、大数据和云计算等多种尖端技术，基于农业数据平台对农业相关数据进行深入挖掘和整合，从而为解决“三农”问题提供了数字化的支撑和服务。在地方政府的主导下，联合通信公司的基础上，为“三农”信息化平台的建设提供必要的人才、技术和资金支持，进而给各个主体提供相关的信息化服务，包括了农业企业、个体化农户与大面积种植户等。在过去，农户申请购机补贴往往要到几个有关部门办理繁杂手续，耗时耗力。但是在数字农业不断发展的今天，农民能够在网上通过手机 APP 来完成在线申请与提交材料等流程，待通过验收之后则可收到购机补贴，这对于农业的现代化发展有着强力技术支撑作用。2.2.2数字设备助力农业生产提质增效在数字农业当中，智能化、数字化的设备为一大特点。针对农作物的施药、施肥，农民规划好路线并设定了相关参数之后，则可以由无人机完成，代替了传统的人工作业方式。针对农业灌溉，可以通过膜下滴灌、喷灌等技术进行，并在精密性传感器的作用下对土壤当中的水分含量进行实时采集。根据人工智能的分析技术，当土壤的水分含量降至某一特定水平时，灌溉命令会自动生成，并计算出灌溉所需的时间和量，这种自动化的灌溉方法不仅可以满足农作物对水分的需求，而且能够实现节约水资源的目标，为农业生产的现代化发展提供了技术性支持2。2.2.3“互联网+农产品”提高乡村产业内生动力在数字化农业的演进过程中，“互联网+农业”通过整合线上和线下资源，创造了新的农业业态。在资源共享的前提下，能够流畅地销售具有特色和高质量的农产品，这进一步加强了乡村产业在其成长轨迹中的内部推动力。通过采纳“互联网+农产品”这一合作策略，能够在农产品的各个环节，如研发、生产、加工、销售和运输中实现高效的操作。这不仅有助于资源的高效利用，还能显著降低各环节的运营成本，提高农民收益，进而促进农业主体生产的积极性提高。基于数字农业，在“互联网+”这一纽带的作用下稳定供给农产品的方式，不仅保障了农民收入的稳定性，而且实现了统筹兼顾经济效益和生态效益这一目标。2.3战略意义2.3.1农业现代化发展必然性要求在我国的农业生产领域，仍然面临着低集约化和小规模生产的问题。不过，随着数字农业的不断发展，无论农户与企业抑或农户与农户，合作关系都得到了加强，这不仅推动了新型合作经营模式的发展，也推动了农业生产向智能化和规模化的方向发展。通过数字农业的持续进步，可以利用数字技术对农产品从选育到销售的每一个环节进行细致和全程的管理。在整合这些环节的信息的同时，也能确保农产品的完整溯源和有效监管，从而确保其质量和安全性。此外，利用人工智能和大数据等先进技术，可以将知识、技术和经验转化为数据，从而提高农业生产的效率，促进其智能化和产业化发展。2.3.2农业转型升级迫切性需要既往，农业生产多以粗放式为主，普遍存在着高投入、多消耗、低回报、重污染等问题，这种模式对于农村持续发展极为不利，注定会被淘汰出局。数字农业是基于数字技术构建的，整合了农业生产的每一个环节、每一个方面和每一个参与者，充分利用了信息的优势，能够保证生产、管理的精细化，在减少投入和提高效益的过程中加快了农业转型的速度。2.3.3数字中国建设必经之路在党的十九大上，明确地阐述了我国在智慧社会、网络大国及数字中国方面的建设目标。为了真正达到数字中国的目标，必须重视数字农业的发展，并在充分融合人工智能、大数据等前沿技术的前提下，促进农业生产向数字化方向发展，从而推动各个行业的信息技术水平不断提升3。另外，在数字农业的发展中，通过培育新型农民，强化其创新性思维，让其能够将信息技术熟练应用到农业生产当中，提供足够的力量支撑乡村振兴，这对于数字中国建设过程中对于人才的需求起到积极的影响。3乡村振兴背景下数字农业框架结构3.1数据监控的采集层在数字农业各个框架结构当中，数据监控的采集层最为基础但也最关键，此部分能够基于射频识别和传感器等装置，来完成采集信息的任务。采集层只负责采集信息要素的职责，并经相应方式向传输层接入所采集的信息，之后在其他的结构当中进行后续操作。在大面积的农作物信息采集中，采集层能够实时化地采集生命元素相关信息，并精准地监控其生长环境当中的各项参数；在农产品信息流通当中，采集层则通过录入电子标签、配置无线阅读器的方式完成识别任务。6-2024 年 5 期智慧农业导刊Journal of Smart Agriculture智慧农业3.2数据网络的传输层以传输网络所覆盖的范围为根据，可以将数据网络的传输层分成蜂窝和非蜂窝两类通信网络。蜂窝类，有着较广泛的传播范围，但在信号方面有着较高的要求，典型的为 4G/5G；非蜂窝类，有着低成本和灵活等特点，对于传播信息有一定便捷性。在数字农业当中，传输层能够通过网络将采集信息向分析层传输，发挥出数据信息传播的媒介性功能，为了更好地保障其功能得以发挥，在实际应用当中需要结合环境选择最为适宜的网络进行传输。3.3数据存储的分析层针对数据存储的分析层，有着存储数据、分析数据双重作用，在框架结构当中所发挥作用最为核心。基于清洗和处理源数据，分析层能够形成数据库，之后在转化和提取数据的操作下对数据库进行细化并对各类资源的访问接口进行科学设置。这能够在保证数据库各类资源具有动态性和实时性的基础上提供共享资源的服务，进而为农业产业当中各项活动的开展提供技术支持。3.4终端服务的应用层通过各种信息化的技术利用，终端服务的应用层能够基于数据分析执行指令发布的任务，实现在平台与终端当中落实数字农业的目标。在整合各项技术的基础上，应用层能够构建农业一体化的体系并搭建可视的全流程平台，在实现自动性和远程性操控设备的同时，进行线上异常告知和智能化监测，以保障农业生产的质量。同时，涉农主体也能够基于信息技术利用，为决策生产品类、生产与销售优化等给予指导。4乡村振兴背景下数字农业发展路径4.1完善基础设施一是在当前阶段，一些乡村还面临 4G/5G 网络信号不稳定等窘境。鉴于此，必须强化乡村带宽工程建设，增加农村地区 4G/5G 网络、光纤网络等覆盖率，同时提升有效率。瞄准电信普遍和提速降费的业务需求继续发展，推动城乡一体化网络建设步伐加快和效率提升，继而真正达到网络服务可以向家庭扩展的目的。二是开展益农信息服务平台的建设。在确保每个农村都有一个线下信息服务点的基础上，提供更多的在线服务点，确保农民能及时获得化肥种子和农产品供应及市场价格等海量化信息4。三是在不断完善农村地区基础设施的基础上，需要以数字农业的发展需求为核心统筹建设好配套设施，这对于广大村民生活便利性提高尤为有利，同时能够与农村产业的经济发展要求相适应。4.2强化顶层设计数字农业这项工程有着较强的系统性，因此，基于乡村振兴背景下发展数字农业时，每一个部门都需要基于统筹规划，科学制定合理的发展路径，从而促使农业产业与农村数字化能够协同前进。首先，相关机构需要对数字农业的发展有更深入的了解，并增强其保障政策的实施力度。各个地方政府可以依据当地农村的数字技术和经济增长状况，有条不紊地对农业的生产、经营、服务以及流通等多个环节进行数字化改造。在实施新政策、新模式探索的过程当中，需以地方经济特点、技术优势等为依据，在突出重点思想的基础上提高政策指导的针对性、可操作性。其次，需要增加对基础设施研究和数字农业相关技术创新的资金支持，以推动数字化农业平台的全面建设。例如，在市场导向作用下，可以最大限度地利用本地企业的优势，通过政府与企业之间的紧密合作，共同推动数字农业基础设施的建设，以实现两者之间的协同发展。此外，我们还可以积极地研究政府、运营商和服务提供商三方一体化的经营策略，有效地整合涉及农业的各种技术、资源和企业，从而为数字农业的高品质发展提供支持。基于整合农业市场的相关数据，并持续优化信息化农业发展的数据平台，同时克服信息障碍等挑战，以提高涉农数据的实际价值。最后，不断提升数字技术的建设力度，推动农村数字化水平不断提高。对于经济相对不发达的地区，为了加强宽带网络的普及，需要进行工程建设，通过政府补贴的方式来推动互联网的建设、应用和维护，并结合当地的实际情况进行相应调整和改进。以当地的农业资源为中心，同时建设数字化农业产业基地，以此为核心推广数字经济至周边的地区，以充分发挥出数字经济的辐射性作用。另外，为了对数字农业的发展短板进行有效攻克，可以加强企业与高校和科研单位的联动，并通过税费补贴、扣除等方式将资源集中起来，在不断深入研发核心技术基础之上对数字经济质量提升有效推动5。4.3因地制宜实现集成化发展首先，基于甘肃各地的农业优势，努力推动数字农业向特色化方向发展。在甘肃地区，农村的经济增长和技术进步水平各不相同，因此，需要考虑到当地的独特性、优势，基于实际发展数字农业，以免由于整体化推进而出现投资重复、资金压力等问题。在实际发展过程中，可以基于甘肃省各个农村实际状况构建数字农业示范性基地，在农业产业生产当中应用多项先进性技术，如人工智能、区块链、大数据和云计算等，进而全面提高涉农产业在信息化发展当中的程度。同时，基于计算机与7-2024 年 5 期智慧农业智慧农业导刊Journal of Smart Agriculture互联网，在应用现代化智能设备的基础上加快数字农业相关工厂建设的速度，可以通过地企联合的方式，在优势互补的基础上对数字农业的发展路径进行深入探索，以打破资金、技术等约束。其次，对于传统企业来说，与互联网相关的信息化企业合作是必不可少的，只有在结合自身特点和优势的基础上对农业模式进行创新，才能促进自身业务领域持续拓展。通常来说，由于传统农业企业在产品质量和行业经验积累等方面具有明显优势，因此，生产环节可以被视为其经营活动的关键所在，而互联网企业则在数字化运营、技术和品牌营销等方面有着明显的优势，可以负责提供相关的技术服务，并结合数据分析来为不同的客户个性化设计和服务，从而推动农产品的消费市场不断扩大6。最后，以农业的生产、管理等环节作为应用数字技术的重点，将创新的数字化技术应用到产业链推广当中，在加强数字农业建设标准的同时，为数字农业相关信息的共享提供强有力的保障。比如，可以尝试在强化服务产业和数字农业融合的基础上，探索一些附加值更高的农业新模式，促进农民提高积极性，进而不断提高农民的收入。4.4加速成果转化近年来，在相关政策、财政等支持下，我国在数字农业的发展当中不断创新出新的成果，但在涉及农业的技术创新当中，如何将技术优势转化为推动农业效益提升和农村经济增长的关键因素，已经变成了社会各方面普遍关心的核心议题。为了使数字农业的技术应用和创新研究达到更高水平，必须不断改进，使技术研发与实践应用相互融合起来。这意味着农业科研人员需要与农业生产合作社、示范基地和企业建立更紧密的联系，应该在田间地头进行实验，并且充分利用新技术的应用价值。应当不断强化制度框架和知识产权的维护，这样更多的技术专家和新兴农民才能热心地参与到数字农业的技术研究和创新中。同时，也需要政府对农村地区进行必要的补贴和扶持，以促进农村地区经济发展与社会进步，从而更好地推进我国农业现代化进程。4.5完善人才培养机制根据数字农业发展的特点、趋势等制定培养复合型人才的机制是首要任务。以数字农业发展为核心，高校可以开设与之相关的课程，特别是人工智能、云计算和大数据等方面的课程，为大学生进行这方面研究提供支持。通过产学研的方式，促进企业、研究院、高校在数字农业发展领域人才培养协同发展，强化政府、企业、高校间的合作，培育具有更强实践性、理论性的人才，为这一领域人才的供给做好保障。其次，提高人才吸引政策出台力度，吸引海外的优秀人才能够回国发展。国内可以通过国际交流组织的方式将数字农业的发展成果展现出来，促进海外人才的信心、动力增强7。最后，促进农民的数字技术进步，有助于培育现代化的农业工作者。基于基层的农技推广活动，逐渐融入数字化理念，并通过培育基层的专业数字团队，周期性地为农民提供数字技术培训。在推进农民的培训和技术教育的过程中，还需对培养模式进行创新，尝试融合线上和线下的教学方法，鼓励地方企业深度参与基层的新项目，特别是重视制定数字农业领域人才培养计划，通过补贴、贷款提供等方式吸引各类人才下乡、回乡。5结束语总之，数字农业的进步与乡村振兴战略的要求完全一致，并且也是农业行业持续发展的现实要求，同时也得到了理论和实际需求的支持。当前阶段，在发展数字农业的过程当中，虽然面临着很多挑战，但相关人员应结合甘肃省的实际情况，在以数字化作为核心要素的基础上引导利益的有关主体对各方资源进行积极整合，在创新合力的基础上助力新农业形态发展，在构建生态、文化、社会在内全新业态的基础上真正实现乡村振兴的目标。参考文献院1 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