农业丰收是保障国家粮食安全的首要保证,要实现农业丰收一是靠政策,二是靠科技。在当前推进农业现代化的进程中,数字技术与农业现代化融合是大势所趋,数字技术与农业基础学科有机结合和综合集成,有助于实现产前精准规划,配方播种施肥;产中生长监测,病虫害监测预警,精准追肥灌溉;产后自动化收割测产的全生产流程智能化,不仅能降低粮食生产成本、提高农业资源利用率,而且能有效弥补务农人口老龄化、兼业化带来的农业生产损失和效率下降,推动农业增产增效。

数字技术运用面临新机遇

越是面对风险挑战,越要稳住农业,越要确保粮食和重要副食品安全。目前全球200多个国家与地区,只有33个能做到粮食大体自给,我国就是其中之一。但是,从农业国际竞争力的角度而言,我国现代农业差距很大,主要存在“三个迫切”。

一是栽培管理粗放迫切需要现代农业新技术运用。我国三大主粮中,稻谷、小麦的单位面积产量比全球平均水平要高50%左右,但提高单产的代价包括,过度消耗水资源、大量使用化肥和农药、透支土地肥力。据《2018年中国农药市场分析报告》和农业农村部《到2020年农药使用量零增长行动方案》显示,2012-2014年农作物病虫害防治农药年均使用31.1万吨,较2009-2011年增长9.2%;截至2017年,我国农作物亩均化肥用量21.9公斤,远高于世界平均水平每亩8公斤。此外,施肥不均衡,施肥结构不合理,以及有机肥实际利用率低(不足40%)等,都反映了我国农业栽培管理粗放的一面。

二是农业“三率”低下迫切需要现代农业新技术运用。21世纪以来,中央一号文件连续18年聚焦“三农”,我国始终把农业发展放在首位。但是,我国农业集约化、可持续发展进度缓慢,土地产出率、资源利用率、劳动生产率依然较低。有数据显示,目前我国农业生产力与发达国家平均水平相比,科技贡献率低20%～30%。使农业发展面临着挑战,迫切需要运用“精准农业”数字技术改造传统农业、转变农业生产方式、提高农业生产效率。

三是农业产业化困境迫切需要现代农业新技术运用。我国有5亿人生活在农村,但真正从事农业生产的大约只有2.5亿,我国农业尚未能完成从传统农业向现代农业的转变。一方面农业缺乏人才,年轻人大多不愿意从事农业,普遍存在着“70后不愿种地,80后不会种地,90后不想种地”的困境。另一方面,“靠天吃饭”的局面尚未根本改变,目前,我国中低产农田仍占耕地总面积的2/3,农业经营规模、提高农业劳动生产率受到制约,一部分主要农产品尚达不到既优质又高产的目标,一些品种还不能满足国内需求,亟须推进农业生产智能化、管理数字化、服务精准化的“数字农业”新技术。

加快数字技术运用的实践与思考

农业数字化可以改造传统农业、转变农业发展方式、提高农业生产效率,是我国农业大国迈向农业强国的必经之路。当前需加快发展数字农业,推动农业节本增效提质。

一是抢抓新基建机遇加快建立完善信息农业“高速公路”。为了应对疫情,中央高层反复提及新基建,具体包括信息基础设施、融合基础设施和创新基础设施等三个方面,而数字农业中的5G、物联网、云计算、区块链、大数据、人工智能等,恰好是新基建中信息基础设施的重要一环。今年中央一号文件明确提出“实施数字乡村建设发展工程”,推动农村千兆光网、第五代移动通信(5G)、移动物联网与城市同步规划建设。当前应紧紧抓住国家投入新基建的大好机会,建立农业农村大数据体系,加快数字农业技术创新和转化,推动新一代信息技术与农业生产经营深度融合,前瞻性探索5G技术在农业中的应用场景,推动科技成果尽快转化为现实生产力。

信息农业“高速公路”一旦建成运用,农业将重新变得有吸引力。无人机、大数据、区块链、云平台,这些新元素的加入,让种地也可以“高大上”,更关键的是,农业低效益被颠覆。因为农业数字化后,包括种植、养殖、管理、运输、销售等环节,可以依靠大数据、5G、区块链等新技术对农业生产全程进行实时监控,既能实行精准化种养,减少投入,降低成本,实现农业生产优质、高产、高效;也能实现从生产到消费全过程的有效监管和可追溯,保障农产品质量安全;更能实现精准的产需对接,切实解决了“谁来种地、怎么种地”的困境,实现智能化、产业化、高效化生产,降低农业从业门槛,有效解决劳动力缺乏、行业风险高、生产效益低等问题。

二是精心布局“数字粮食”农场扩大新技术运用。数字农业与传统农业的核心区别在于从“人”到“数据”的转换,可以依靠大数据、5G、区块链等“精准农业”技术全过程进行实时监控。以锐利特科技数字农业综合管控平台设计为例：田间设有信息采集系统、物联网设备监测系列、遥感卫星监测系统、泵站远程监控系统、作物病虫监测预警系统、无人系统等,运用“天眼地网”,对苗情生长状况、空气温湿度、土壤指标等技术指标进行采集上传、汇总分析,全方位实现农情监测、精准施药肥、无人农机作业等一体化。数字农业的应用,极大提高了土地产出率、资源利用率、劳动生产率,提升了整个地区粮食综合生产能力。

三是加速“数字农业”发展推动中国农业从“大”转“强”。按照农业农村部、中央网信办印发的《数字农业农村发展规划(2020-2025年)》,我国农业将在2025年经历科技转型;2035年农业生产将全面实现数字化;2050年农业信息化将渗透到农业全过程、全要素、全系统,实现乡村全面振兴。当前,我们要加快落实中央一号文件相关要求,持续加强国家数字农业农村创新工程建设,全力推进农业遥感卫星等天基设施建设,构建完善的农业基础数据资源体系。加快关键核心技术攻关,全面提升以大数据驱动乡村生产经营管理与服务体系现代化的应用水平。