「摘要」加快建设农业强国,亟需因地制宜发展农业新质生产力。科技创新在农业新质生产力发展中起主导作用,主要集中在生物技术和数字技术两大领域,而数字技术催生了智慧农业,智慧农业成为当今农业新质生产力的重要代表。因地制宜发展农业新质生产力,要把智慧农业建设作为重要着力点,在实践中紧紧抓住技术、数据、场景、人才等关键要素强力推进,以新质生产力赋能农业强国建设。
「关键词」农业新质生产力 智慧农业 全链条创新体系
2023年7月以来,习近平总书记围绕新质生产力作出一系列重要论述。2025年中央一号文件首次提出“发展农业新质生产力”,强调以科技创新引领先进生产要素集聚,因地制宜发展农业新质生产力[1]。智慧农业是以数据为关键生产要素,以数字技术和智能系统为核心支撑,能够实现预测预警和优化资源配置等功能的高级农业生产形态,是加快形成农业新质生产力的重要着力点。目前我国智慧农业建设已经进入物联网、大数据、人工智能等多种现代信息技术系统集成、协同高效的新阶段,需分行业强力推进大规模落地应用,加快形成推进智慧农业建设的良好生态,做好因地制宜发展农业新质生产力这篇大文章。
一、准确把握农业新质生产力的深刻内涵
农业新质生产力是新质生产力在农业领域的具体呈现,是对传统农业生产方式的革新升级,本质上也是通过科技创新,以全要素生产率提升为显著特征,突破传统发展路径和模式,具有高科技、高效能、高质量特征[2]。
(一)农业新质生产力的内涵特征
不同于传统农业生产力主要侧重劳动、土地、资本、技术、管理等要素的简单积累,农业新质生产力是农业生产方式的系统性变革,是在技术革新、要素重组和产业升级共同作用下产生的。它重新定义了农业生产三要素(劳动者、劳动资料、劳动对象)的组合方式,不断突破传统农业生产极限,实现农业生产效率的极大提升。
发展农业新质生产力,核心在于以农业新技术、新模式、新产业、新业态推动农业生产力发生质的飞跃,加快实现农业从传统粗放型转变为现代高效型。与传统农业生产力相比,农业新质生产力三要素发生根本性变革,劳动者从传统农民向知识型、技能型、创新型农民跃升,转变为可以创造和熟练操作新型劳动工具、拓展和开发新型劳动对象、使用和维护新型基础设施的新型劳动者;劳动资料从传统工具向新型工具转变,由传统农具、畜力、农业机械等转变为物联网设备、智能农机、机器人、数字平台等;劳动对象从传统农业生产中的土地、种子、农作物、农具、农畜等未经加工的自然物质以及加工过的原材料,转变为新质生产力条件下伴随科技进步新发现的自然物、具有更多技术要素的原材料以及以数据为代表的非物质形态的对象[3]。
(二)发展农业新质生产力的目标定位
农业新质生产力的根本目标是推动农业产业转型升级,构建现代农业产业体系,保障国家粮食安全,加快建设农业强国。在实践中可以具体细化为以下五个基本目标。
大幅增强生产能力。农业新质生产力以全面提升粮食等重要农产品稳产保供能力为首要目标,确保国家粮食和重要农产品安全稳定供给是农业强国建设的核心任务,关键在于通过科技创新带动技术要素深度应用,从而提升粮食单产。大幅拓展生产领域。农业新质生产力以拓展农业生产领域为发展定位,我国各地农业资源条件天然具有差异性,决定了农业发展模式需要多样化,要树立大食物观,利用新技术向陆地、海洋、森林、微生物等要食物,为保障粮食安全挖掘发展潜力。大幅提高生产效率。农业新质生产力以提高农业生产效率为关键途径,当前我国农业科技进步贡献率已超过63%,农业生产方式正从“靠天吃饭”向“科技兴农”转变,农业科技创新成果的推广应用逐渐成为提高农业生产效率的主要抓手。大幅增强生产韧性。农业新质生产力以提高农业生产韧性为内在要求,在现阶段外部压力加大、内部困难增多的复杂严峻形势下,特别考验一个国家的农业韧性,要扎实推进农业科技创新和产业创新融合发展,增强应对自然灾害、市场波动和国际贸易风险等不确定性因素的能力。大幅增加农民收益。农业新质生产力以增加农民收益为中心任务,在农业生产成本上涨和比较收益下降的现实情况下,要通过创新拓展农业多种功能,挖掘乡村多元价值,培育发展特色产业,千方百计开辟农民收入来源[4]。
(三)农业新质生产力的实现路径
农业新质生产力作为新质生产力在农业领域的质态,主要由农业技术革命性创新、农业生产要素创新性配置和农业产业深度转型升级三个要素构成。数字技术已经深入到农业技术创新、要素配置、产业升级的各个环节、各个方面,为农业新质生产力的形成提供内生动力[5]。
数字技术推动农业技术革命性创新。我国始终坚持科技兴农发展战略,当前农业科技创新应聚焦核心种源、基因编辑、生物制造、农业传感器、农业芯片等领域开展关键核心技术攻关突破,培育一批世界领军型人才,产生一批原创性、标志性成果,彻底改变核心技术受制于人的被动局面,引领农业新质生产力发展。数字技术促进农业生产要素创新性配置。我国农业一直面临生产要素质量不高、配置不优等现实困难,当前不仅要引入数字技术推动劳动、土地和资本等传统生产要素的整合使用,还要拓展数据资源、数字技术等新型生产要素在农业领域的优化组合,实现农业生产要素高效配置。数字技术推动农业产业深度转型升级。产业是生产力的载体,产业深度转型升级是发展新质生产力的加速引擎,当前要加快农业领域新技术、新工艺、新产品、新设备的研发应用,引领农业领域传统产业升级、新兴产业培育、未来产业发展,强化企业创新主体地位,让创新链和产业链无缝对接[6]。
二、强力推进智慧农业建设这个重要着力点
智慧农业是由数字技术催生的高级农业生产形态,实现了农业生产的精准决策与智能管理,能够推动传统农业改造升级,具有农业新质生产力重要特征。当前农产品电子商务是已经形成并且还有很大成长空间的农业新质生产力,智慧农业是当下最需要加力推进的农业新质生产力,人工智能是需要抓紧部署落地的农业新质生产力。
(一)智慧农业建设的重要性紧迫性
智慧农业正以深度融合前沿技术、重构农业生产要素、提升全产业链效能,推动传统农业发生深刻变革,成为世界各国的优先发展方向和战略重点。因此必须提高思想认识,下大力气推动我国智慧农业加快发展。
发展智慧农业是贯彻落实党中央国务院决策部署的战略需要。习近平总书记高度重视智慧农业发展,作出系列重要论述。国家层面相继出台“互联网+”行动、“人工智能+”行动,制定《“十四五”国家信息化规划》《“十四五”推进农业农村现代化规划》《加快建设农业强国规划(2024-2035年)》等发展规划,以及连续多年中央一号文件等重要文件都把智慧农业作为重要战略内容之一,作出部署安排[7]。这些决策部署必将加速智慧农业新产业、新模式、新业态的形成与发展,推动实现农业生产由资源依赖型向科技创新型的快速转变。数字化、网络化、智能化已成为信息化发展的必然趋势,农业也将在传统农业、生物农业、机械农业之后,进入更高级的智慧农业形态。
发展智慧农业是加快推进农业现代化的迫切需要。当前我国农产品需求增长与资源环境约束趋紧矛盾加剧,人均耕地、水资源不及世界平均水平的1/2和1/4,2023年灌溉水有效利用系数为0.576,均低于发达国家,而亩均化肥、农药用量都高于全球平均水平。同时,我国乡村人口老龄化日趋严重,农业劳动力加速向城镇转移,谁来种地的问题日益凸显。这些两难多难问题,仅依靠传统手段,提升空间十分有限,必须开辟新途径、创设新政策,加快培育发展现代农业的新动能。智慧农业将现代信息技术融合应用于农业全产业链各环节,通过优化资源配置、减少要素投入、增强科学决策等方式创新配置生产要素,带动农业生产效率大幅提升,是当下最需要加力推进的农业新质生产力[8]。
发展智慧农业是实现农业高质量发展的重要手段。农业新质生产力很大程度体现在推动数智科技进步,加快科技创新与产业创新融合发展,用数智技术改造提升传统产业。目前我国劳动生产率、土地产出率、资源利用率依然较低,农产品质量和安全水平仍有提升空间,污染治理任务重,这些问题都需要引入数智技术予以解决。此外加快实现农业现代化对各级农业农村部门管理服务能力提出了更高要求。比如,实现高标准农田建设监管、耕地种植用途管控等任务,都离不开现代信息技术。智慧农业在本质上讲就是数智科技,以数智技术全面提升全要素生产率,促进农业转型升级,进而推动农业高质量发展,加快建设农业强国。
(二)我国智慧农业建设取得积极进展
近年来,我国大力推进智慧农业建设,物联网、大数据、人工智能等现代信息技术已被广泛应用于农业生产各环节各领域,各地也都涌现出许多典型创新应用场景,正在加快形成智慧农业建设从盆景走向风景的大气候。
政策体系日趋完善。2024年10月先后印发《农业农村部关于大力发展智慧农业的指导意见》《全国智慧农业行动计划(2024—2028年)》等政策文件,明确提出到2030年农业生产信息化率达到35%、2035年突破40%的目标,聚焦精准种植、智能农机、全产业链数字化等7大重点任务全方位提升智慧农业应用水平,初步构建起覆盖智慧农业技术研发、产业应用、标准建设等主要方面的制度框架。
技术装备创新应用。物联网传感器、卫星遥感与AI算法深度融合,实现农田墒情、虫情等数据精准监测。作物表型高通量解析、土壤现场快速测量装备、大型农业通用型机器人化作业平台等多项技术取得突破[9]。全国超200万台农机搭载北斗终端,植保无人机年作业面积突破4.1亿亩。DeepSeek大模型火爆出圈,加速了农业人工智能大模型的研究应用,国内许多科研院所和企业都在布局农业大模型建设。
应用场景不断涌现。中联智慧农业公司着力打造“智慧稻米”生产示范基地,建成“农艺、农机、农信”融合应用的农业大脑,种植全过程都靠数据决策和指挥,实现了科学化、标准化种田,亩均增产14.3%,亩均节约成本108元,推广面积达100多万亩。牧原集团通过应用智能养殖技术,人均管理效率提升5-10倍,生产周期缩短15%左右,研发动态营养模型,实现“一日一配方”精准饲喂,豆粕用量降至5.7%(行业平均13%),单头猪饲料成本降低30-80元,污水处理成本减少70%。农业农村部信息中心在黑龙江、河南、安徽、辽宁、山西、北京等6省市开展“北斗+智慧农业”支撑玉米大豆大面积单产提升试点工作,9个玉米试点田块9815亩平均单产提升13.1%,1个大豆试点田块3.82万亩平均单产提升12.7%,试点效果超出预期,实现了当年提出、当年实施、当年见效。
(三)大力推进智慧农业大规模落地应用
今后一段时期,发展智慧农业要以加快数字技术在农业农村领域全方位全链条应用为核心任务,以提高农业全要素生产率和农业农村管理服务效能为主要目标,大力推进大规模落地应用,全方位提升农业数字化智能化水平,为加快建设农业强国提供新动能。
着力破解智慧农业大规模落地应用瓶颈问题。我国智慧农业要大规模落地应用,无论是在关键技术装备还是在应用场景建设的广度、深度,与先进国家相比都还有不小差距,主要表现在四个方面。关键核心技术亟需突破,高端农业专用传感器对外依存度高达80%以上,国产智能装备稳定性、可靠性、智能化程度不高。应用成本总体偏高,智慧农业设备应用规模小,量产不多,价格偏高,软硬件维护、技术人员等持续性投入大,成本收益比不划算。落地应用的硬件基础还有短板,目前存量的中小型农机智能化改造基础薄弱,农业设施化支撑水平较低,数字化改造空间有限。制度规范还不健全,缺少行业标准和检测规范,数据时效性、颗粒度不足,数据共享交换机制不健全,研发应用两张皮的情况还比较普遍。
准确把握分行业推进智慧农业建设主攻方向。大田种植要紧扣提单产、减灾损,推广大田作物种植适用的智能技术和装备,分区分类推进农田数字化,探索推广综合解决方案。设施种植要围绕集约化、绿色化,推进环境控制、水肥一体化、作物生长信息监测等技术装备集成应用。畜牧养殖要突出节成本、增效益,引导发展智能化规模养殖,强化疫病监测监管信息一体化闭环管理。渔业生产要聚焦拓空间、可持续,强化淡水和深远海养殖数字化智能化建设,实现绿色、安全、稳定发展。育制种要狠抓搭平台、促共享,充分结合信息技术和生物技术,推动种质资源数字化、智能设计育种、全流程管理监测等。农业全产业链要瞄准优品质、畅销售,以市场需求为导向,引导带动上下游相关主体数字化转型,培育发展智能精细的现代加工模式。
深入实施智慧农业行动计划。赋能主要作物大面积单产提升。聚焦水稻、玉米、小麦、油菜等重点品种,探索推广一批主要作物大面积单产提升的数字化种植技术方案。遴选发布一批智慧农业典型案例、主推技术和数字化工具。推进智慧农业先行先试。做好芜湖智慧稻米、“北斗+智慧农业”支撑粮油作物大面积单产提升试点等智慧农业应用场景推广工作,巩固扩大试点成果。制修订智慧农业发展急需标准,推动智慧农业技术装备质量检测中心建设。引导东中西部有条件的地区先行先试,建设一批智慧农业引领区。启动实施农场智慧赋能计划。引导新型农业经营主体、国有农场等开展数字化、智能化改造,遴选培育一批智慧农(牧、渔)场。组织开展智慧农业领域科研攻关,加快突破一批关键核心技术和智能装备,推动DeepSeek大模型等人工智能技术在农业农村领域形成落地应用场景。健全数字化支持政策体系。编制“十五五”智慧农业建设规划,谋划“天空地”一体化农业观测网络等一批重大项目、重大工程。用足用好智慧农业资源,完善智慧农业政策体系和智慧农业统计监测指标体系。
三、加快形成推进智慧农业建设的良好生态
抓住智慧农业建设这个重要着力点,加快培育和发展农业新质生产力,打造农业高质量发展新引擎,需从多方面入手形成良好生态。
(一)抓基础关键,夯实数据这个必不可少的生产要素
强化数据基础设施建设,把物联网、智能农机作为数据采集的主渠道,加快构建“空天地”一体化数据资源采集体系,建议将物联网数据采集设备纳入高标准农田建设内容并给予财政补贴。完善涉农数据共享机制,打通政府、企业、学校、科研机构等各方主体数据汇聚、交易和共享壁垒,加强数据获取、治理、分析、应用、安全全链条能力建设,充分释放数据要素潜能,为农业决策提供精准化数据支撑。创新建立农业农村数据采集激励机制,探索形成“数据采集-价值转化-农民增收”的良性循环模式,培育农业农村数字经济新增长点。
(二)抓应用场景,推动数字技术与农业产业深度融合
瞄准农业现代化转型中的关键瓶颈问题,把数字技术应用到农业生产全过程和供应链各环节,鼓励各地因地制宜建设一批智慧农业应用场景。创新构建“市场主导、政府引导”的协同投入机制,探索形成可持续的智慧农业建设运营模式。学习借鉴安徽芜湖“智慧稻米”、山东潍坊“区块链+蔬菜”、牧原集团“智能养殖”等做法,建立“试点示范-系统集成-全域推广”的渐进式智慧农业发展路径。根据基础和条件建设不同类型的智慧农业示范区、先行区、引领区,特别是要把智慧农业技术应用到粮油作物大面积单产提升上,为保障国家粮食安全插上数字科技的翅膀。
(三)抓人才培育,培养高素质创新型智慧农业人才
优化高等职业院校的专业和课程设置,增设物联网、大数据、人工智能等专业,培养一批智慧农业技术实用人才[10]。推广科技小院人才培养模式,建设一批智慧农业科技小院。面向农民合作社、家庭农场、农业企业等新型经营主体和县乡两级涉农干部、村两委班子成员等基层干部,分层分类举办多种形式、不同规模的智慧农业专题培训和实地访学,提升对智慧农业建设的认知和实践能力。持续组织开展农民手机应用技能培训以及形式多样的信息化培训,不断提升农民智慧农业数字素养和技能。
(四)抓关键核心技术攻关,强化企业创新主体地位
发挥新型举国体制优势,集中各方面各行业各领域优势力量,推动跨学科、跨层级、跨部门联合攻关,破解芯片、算法、模型等卡脖子问题,强化多种现代信息技术的系统集成,取得一批标志性成果。要把培育农业科技领军企业作为重要抓手,给予精准政策支持,加快推进企业主导的产学研用深度融合,构建“基础研究-技术攻关-产业转化”全链条创新体系,支持发展一批智慧农业的瞪羚企业、独角兽企业和专精特新企业。要瞄准世界农业科技前沿,超前谋划布局重大科技项目,培育壮大新兴产业、布局建设未来产业。
参考文献
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[9]雷刘功.以数字化赋能现代农业发展[J].农村工作通讯,2025(05):32-33.
[10]曹冰雪,李鸿飞,赵春江,李瑾.智慧农业科技创新引领农业新质生产力发展路径[J].智慧农业(中英文),2024,6(04): 116-127.