本文摘要:【摘要】智慧农业对于推动我国农业高质量发展、突破当前农业发展瓶颈以及促进农业现代化建设具有独特优势和巨大潜力。立足农业产业系统性,通过信息科技、智能科技等现代科技与农业全产业链的深度融合,智慧农业具有数据与信息收集和传送及时化、决策智能化
【摘要】智慧农业对于推动我国农业高质量发展、突破当前农业发展瓶颈以及促进农业现代化建设具有独特优势和巨大潜力。立足农业产业系统性,通过信息科技、智能科技等现代科技与农业全产业链的深度融合,智慧农业具有数据与信息收集和传送及时化、决策智能化等特征,有效实现农业产业要素的优化配置和产业基础的提升。理论层面上,我国在智慧农业有关“农业即科技”融合观、农业与农村及三产融合等深层次实践方面阐释不足。从新古典经济学生产理论出发,将数据与信息作为要素纳入分析视野,从要素配置与信息流动两方面解释智慧农业的生产经济学内涵,从高素质劳动力、小农户衔接、信息化建设基础等方面剖析发展智慧农业面临的挑战,进而探讨推进智慧农业发展的突破路径,可作为对当前智慧农业理论基础不足的建设性回应。
【关键词】智慧农业新古典经济学信息与数据产业链
引言改革开放40年来,我国农业取得了巨大成就,以全世界9%的耕地养活了占世界近20%的人口,粮食自给率达到95%。[1]2020年我国粮食总产量为13390亿斤,粮食生产实现了“十七连丰”。[2]同时,我国为国际市场提供了大量高品质特色农产品。我国平均每年番茄总产量达5630万吨,出口量占全球1/3;莲藕产量1100万吨,占全球产量的90%,其出口量占全球60%。[3]同时,我国农业可持续发展面临多重压力与挑战。首先,农业资源短缺成为农业可持续发展的桎梏。
农业论文范例:全面提高农业质量效益和竞争力
我国人多地少,耕地资源严重不足,水资源短缺,自然环境和资源条件限制是未来农业发展面临的首要问题。[4]其次,我国当前农业生产中资源开发过度、环境污染严重,生态环境恶化。据统计,从2004年到2016年,我国耕地化肥施用量增长29.1%,农药用量增长25.6%。[5]过量的无机投入造成农产品质量下降、地力衰退、农业面源污染等问题,对我国农业的可持续发展造成严重威胁。再者,农业生产的主要自然资源使用效率偏低。农业用水效率和耕地利用效率与发达国家尚有较大差距,农业资源的低效率使用又进一步加剧资源的过度开发。[6]
最后,劳动力、资金等生产要素和农业生产的物质和服务费用增长加快,使得农业生产成本持续提高,大宗农产品价格普遍高于国际市场,对其国际竞争力产生消极影响。综上所述,我国农业可持续发展面临“双重挤压”。党的十九届五中全会指出我国“农业基础还不稳固,城乡区域发展和收入分配差距较大”,提出“优先发展农业农村,全面推进乡村振兴”。当前,我国已转向高质量发展阶段,农业因其所处的基础地位,以及其自然禀赋依赖度高、从业者平均科技素养偏低、产业比较收益低等特点,成为我国高质量发展的关键点和难点。
有鉴于此,全会提出,我国要加快推进农业农村现代化建设,促进农业与其他产业门类关系协调,推动现代农业与现代服务业、先进制造业深度融合,提高农业质量效益和竞争力,增强农业农村发展活力,到2035年基本实现农业现代化。智慧农业通过信息技术、智能科技等与农业产业深度融合,可以有效推进农业基础高级化和农业产业链、供应链现代化,实现农业生产高效、安全、优质、低耗等目标,有助于保障国家粮食安全和提高农业质量效益和竞争力,对于推动我国农业高质量发展、探索农业现代化、破解当前农业发展困局具有独特优势,是实践和落实党的十九届五中全会提出的“推进数字产业化和产业数字化”“加快农业农村现代化”的有效路径。相比传统农业,我国智慧农业在要素配置、产业组织及形态等多方面实现了颠覆性转型。
然而,我国自上世纪80年代将信息技术应用于农业,至今智慧农业相关实践相对于智慧工业、智慧医学及康复等仍有很多短板与不足。因此,挖掘智慧农业内涵,揭示其关键内容,指出其面临的挑战,进而探索突破路径,对我国智慧农业发展尤为重要。智慧农业的内涵及我国发展现状智慧农业的提出可追溯至2009年IBM提出的“智慧地球”概念,但智慧农业的技术具有更为透彻的感知、更为广泛的互联互通和更为深入的智能化等三方面特征。
[7]周国民着眼于农业领域对信息技术的引进,认为智慧农业充分利用现有信息技术,使农业系统运转更加智慧、高效,进而实现农产品竞争力强、农业可持续发展、和谐农村、农村能源有效利用和环境保护等目标。[8]廖先莉从“互联网+”的角度诠释智慧农业,认为智慧农业将有效提高农业生产效率、优化种植结构,使农业产业活动更加精细化、智能化。[9]李晓兵认为智慧农业是信息化与大农业深度融合的产物,利用专家智慧与知识,实现农业可视化远程诊断与控制、问题预警等智能管理,具有数字化、网络化、智能化、绿色化等特征。
[10]张新红等认为智慧农业的出现使农业发展向生产智能化、经营网络化、管理智慧化、服务信息化等方向迈进。[11]随着互联网的发展和普及,信息技术被纳入农业生产领域以提高农业产业效率,这是智慧农业最常见的形式。Nicholas和Wilson提出网络与实体经济相结合的观点,认为信息技术具有改进作物生产管理决策并提升经济效益的潜力,为农业发展提供了新方向。[12][13]刘丽伟和高中理提出通过互联网技术与农业生产相结合的方式,实现智能化决策,提高农业生产精准化程度,从而推进农业产业升级。[14]
王竑晟指出通过互联网电商涉足智慧农业、积极构建现代化农业智能监控系统和重视国家顶层设计,可有效推进乡村振兴。[15]总体而言,智慧农业将农业视为一个有机联系的系统,包括智慧管理、智慧生产与经营、智慧组织、智慧科技和智慧生活等多个方面。[16]立足智能化时代的现实,结合前人研究成果及我国建设农业农村现代化背景,本文认为智慧农业是基于物联网、云计算、大数据等现代信息科技、智能科技,立足农业产业的系统性,以高效利用资源、维护生态环境、保障产品质量、提升农业产业价值链为目标,立足科技与农业全产业链深度融合,实现“农业即科技”[17],优化农业产业链和供应链,具有数据与信息收集和传送及时化、决策智能化等特征的农业发展模式。近年来,国家政策多次提及发展智慧农业。以中央一号文件为例,从2011年至今,围绕我国“三农”不同阶段的现实问题,中央每年都从不同方面提出有关推进智慧农业实践的相关内容。
自上世纪80年代初,我国将信息技术运用于农业,经过近40年的探索和实践,智慧农业的发展取得显著进展。原农业部在“七五”国家科技攻关计划中明确提出将计算机应用于农业领域。进入本世纪,信息技术及其应用在全社会迅速普及,伴随我国城镇化及农业劳动力转移带来的农业农村劳动力数量下降,以及土地流转带来的土地规模经营稳步发展,信息技术在农业领域的应用不断扩展且发展迅速。在智能化时代到来之际,从智能APP到智慧农场、智慧农业示范园,从物联网到5G,从大宗粮食到蔬菜果园、养殖基地等,智慧农业在我国的实践已经包含较为多元的技术、产业与形式。
根据前瞻产业研究院预测,2020年我国智慧农业的潜在市场规模有望由2015年的137亿美元增长至268亿美元,年复合增长率达14.3%。[18]在诸多智慧农业园区实践中,陕西杨凌国家农业高新技术示范区依托其独有的科技优势、人才优势及政策优势等,于2020年9月建成720亩智慧农业示范园。示范园利用智慧温室和大棚生产果蔬产品,建立了标准化、集约化、智能化、信息化、自动化和植物生长环境精准控制技术体系;应用5G技术,集成智能温室结构与控制系统、水肥一体化、植物工厂、绿色清洁能源等技术,较为全面地实现了智慧农业在生产经营环节的应用。
同时,也有其他项目园区依托现代信息技术,积极研发和引进农业新设备,发展生态农业、高效农业、观光农业等不同形式或农业综合体,表现出智慧农业的多功能性。但是,目前智慧农业实践中普遍存在重视生产经营环节,忽视产业链中加工、销售等后续环节;重视产业链,忽视价值链;重视示范,忽视推广;重视科技在产业中的应用,忽视科技与产业的融合;重视农业,忽视农村和产业融合等问题。整体而言,我国智慧农业实践中,“农业即科技”融合观、农业与农村及三产融合等深层次实践的相关阐释均有待扩展与提高。智慧农业理论研究的不足,是导致智慧农业实践深度和广度不足的重要原因。从经济学视角对智慧农业予以解释,有助于深入理解智慧农业并指导相关实践。
智慧农业的经济学解释智慧农业是现代智能科技等与农业产业链的深度融合,其经济学解释应该涵盖产业全过程。
本文在新古典经济学生产理论基础上,重点解释智慧农业生产的经济学内涵。智慧农业生产中,生产者在既定技术条件下,通过生产要素的配置,追求和实现均衡状态。智慧农业是在现代实时通讯、监测、移动互联、科学计算等技术进步与农业技术融合条件下,形成的一种新的农业生产均衡状态,最为突出的特点是数据成为生产要素。
发展智慧农业面临的挑战
一是缺乏高素质劳动力。智慧农业需要依赖了解现代农业高科技、计算机知识、农业技能以及农业经营的劳动力。然而,我国长期存在的二元结构使农村高素质人才流失严重,留守农村的从业人员对互联网信息技术的应用了解较少,难以满足智慧农业发展的要求。同时,智慧农业需要掌握现代农业生产技能和熟练操作现代化生产设备的新型农民,但由于我国职业农民教育体系还未建立,新型农民培养机构较少,难以培育现代职业农民,因此智慧农业建设发展的内生动力严重不足。[19]
二是与小农户衔接困难。从2015到2019年,国家对智慧农业的政策扶持力度不断加大,“信息进村入户”“农民手机应用培训”“农业大数据”“农业信息化”等多个政策文件涉及相关内容。然而,就目前发展情况看,我国智慧农业总体上依然处于“雷声大、雨点小”的窘境。导致这种局面的原因之一是智慧农业与传统小农户的衔接问题,主要表现在耕地细碎化和农业生产经营分散两方面。
我国农村长期存在浓厚的小农思想,农民普遍缺乏集体合作精神,市场观念和开放意识不强,[20]接受新鲜事物的能力较低,农业生产技术吸收转化能力低,这些均严重影响了农业技术升级、农产品创新和农业信息化发展。根据第三次农业普查数据,我国小农户数量占农业经营主体的98%以上,小农户经营耕地面积占总耕地面积的70%。现在全国有2.3亿户农户,户均经营规模仅为7.8亩。土地难以集中连片等生产经营老问题和智慧农业服务体系不完善、成本高等新问题相继出现,加之个体化农业生产依然是我国农业生产经营的主要组织形式,农业生产经营分散以及依赖自然资源和低廉劳动力成本的既有发展格局,[21]导致农业经营成本上升,农业生产效率不高,农产品产量和质量难以保障,从而使得智慧农业在小农户中的推广尤为艰难。
三是信息化建设基础不足。智慧农业的发展需要依赖现代信息技术手段,通过数据与信息资源共享解决农业生产、推广、销售等环节中出现的问题,深化农业产业结构升级。信息化建设很大程度上取决于农村互联网的普及和使用状况。[22]当前,我国的农村信息化建设明显不足。一方面,我国现阶段搭建的农业信息化平台存在数量少、质量不高、形式单一、设施不完善等问题。很多农村地区网络基础设施建设还处于空白状态,农村宽带、光纤设施覆盖率远远不能满足智慧农业发展的需要,[23]很大程度上阻碍了农村信息化建设与推进,也间接阻碍了智慧农业的发展。发展智慧农业的突破路径智慧农业对实现农业生产全过程的信息感知和智能化管理、加快农业生产方式转型升级以及促进农村经济发展具有重要意义。目前我国智慧农业发展在财政支持、人才培养、农户衔接、大数据建设以及实践形式选择等方面面临着发展困境,主要表现在以下几个方面。
一是加大政府财政支持。农业是弱势产业,生产条件可控性差,而智慧农业的发展目标是打破传统农业生产的约束,降低劳动力需求,提高科技支持。因此,发展智慧农业需要大量资金支持。现有智慧农业示范园区都是以政府补贴的形式推动实施,一旦政府不再为智慧农业示范园区的建设和运行买单,智慧农业就很难推广下去。[25]为了更好发展智慧农业,政府需要给予行业从业者更多的财政扶持。同时,当前我国农业生产多位于经济落后或交通不便地区,农业基础设施落后,电子商务覆盖率低,智慧农业发展的基础条件较差,且受农业高度分散、发展周期长、风险高、收益低等因素影响,企业、社会资本对智慧农业的投资积极性不高。因此,要加大对企业的补贴力度,相关部门应参考农机购置补贴政策,对生产制造智慧农业技术产品和应用主体的企业给予政策性补贴,进一步强化金融、税收、保险等政策的导向作用,通过贷款贴息、融资担保等形式,吸引民间资本参与智慧农业基础建设。
二是培养农业科技人才和职业农民。人才是行业发展的基础,就目前而言,我国农业经济发展中的人才较少,并且人才本身的知识储备不足。同时,农民的收入难以支撑开展智慧农业所必须进行的技能培训费用。因此,为了更好地发展智慧农业,政府必须将人才和优势资源放在同等重要的位置,加强人才培养。首先,充分发挥科研院校技术储备和人才优势,支持企事业单位与各类高校、研究机构合作,推动无偿惠农人才培养。其次,提高人才的薪资待遇,重视人才引进,对人才流动机制进行完善,从而培养和吸引更多高素质专业人才。再次,通过制定有效的激励机制,使热衷于智慧农业发展的人才能够主动掌握“智慧农业”所需的相关技能,成为既熟悉农业发展又精通信息技术的人才。
结语
智慧农业是集新兴的大数据、物联网、移动互联网、云计算为一体的高效、低耗、优质、高产的精准生产模式,可有效改善公共服务基础设施条件、助力农业转型、实现产业升级、转变农户观念,展现出我国现代农业的发展方向,是农业生产的高级阶段,也是我国农业现代化发展的必然要求。同时,智慧农业依托现代高新技术实现的农业空间结构优化和产业链、销售链整合优化,是促使城乡差距不断缩小的路径之一,对推进农业市场商业模式创新,引导农村青年劳动力回流有着不可替代的作用。
与我国智慧农业发展的迫切需求相比,当前智慧农业的理论基础和实践支撑还比较薄弱。当务之急是构建智慧农业的科学理论体系,探索其内在机理、实现过程及驱动机制,研究产业链和销售链整合、人才回流、信息和资本流动等各种要素的不同实现形式。同时,智慧农业是一项复杂的系统工程,涉及到农业各环节的方方面面,因此,相关制度、市场、技术、资本、人才等主题的研究也亟待开展。
作者:赵敏娟
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