数字农业是农业现代化的高级阶段，是对整个农业生态的彻底改造，能够有效推动农业经营增收，提高产品流通效率和保障食品源头安全。党的十八大以来，党中央、国务院高度重视数字农业发展，作出了实施大数据战略和数字乡村战略、大力推进“互联网+”现代农业等一系列重大部署安排，《促进大数据发展行动纲要》《数字乡村发展战略纲要》及《“互联网+”现代农业三年行动实施方案》等政策文件密集出台。目前，大力发展数字农业，已经成为我国推动乡村振兴、建设数字中国的重要组成部分。

数字农业的具体内涵

数字农业的目标是实现农业投入产出控制的精准化、农业知识经验传承的显性化、农产品交易过程的透明化和农业对环境负面影响的最小化。总体来说，数字农业的具体内涵包括以下四个方面：

一是农业物联网。农业物联网从本质上讲，是一套数控系统。在一个特定的封闭系统内，以探头、传感器、摄像头等设备为基础的物物相联，可以根据已经确定的参数和模型，进行自动化调控和操作。由于需要以硬件设备的投资和联网为基础，投资额较大，主要用于设施农业的生产过程的管理和操作，也用于农产品的加工、仓储和物流管理。

二是农业大数据。农业大数据是与农业物联网相对应的概念，它是一个数据系统，在开放系统中收集、鉴别、标识数据，并建立数据库，通过参数、模型和算法来组合和优化多维和海量数据，为生产操作和经营决策提供依据，并实现部分自动化控制和操作。因为它是在完全开放的系统中运作，因此主要用于大田农业的生产和农业全产业链的操作和经营。

三是精准农业。精准农业是建立在农机硬件基础上的执行和操作系统，主要是以农机的单机硬件为基础，配以探测设备和智能化的控制软件，以实现精准操作、变量控制（包括变量播种、变量施肥、变量喷药等）、无人驾驶以及最佳的工作环境和场景适配，强调（单体）设备和设施操作的精准和智能化控制。

四是智慧农业。智慧农业是建立在经验模型基础之上的专家决策系统，其核心是软件系统。智慧农业强调的是智能化的决策系统，配之以多种多样的硬件设施和设备，是“系统+硬件”。因此，智慧农业的决策模型和系统可以在农业物联网和农业大数据领域得到广泛应用。

数字农业的发展趋势

当前，我国利用数字化技术推进传统农业转型取得积极进展，已成为亚太地区数字化转型投入最大的国家之一。我国的数字农业将多项前沿技术与农业生产、经营、管理、服务等进行深度融合，形成一个最优化的农业生产经营流程，能够为我国的未来农业变革注入强劲动力。

一是农业生产全流程智能化将更加成熟。物联网技术应用到现代农业生产设施设备领域，可以极大地提高现代农业生产设施设备的数字化、智能化水平，实现对农业生产完整过程的数字化控制，智能化地处理农业生产经营和管理服务过程遇到的一系列问题。例如，阿里云依托ET农业大脑与四川特驱集团、德康集团等传统农企合作，将人工智能、物联网技术运用到生猪饲养环节，运用深度学习、神经网络等算法，对母猪生长情况、猪场管理情况进行实时分析，提供管理优化解决方案。

二是农产品流通电商化发展将更加迅猛。电子商务的快速发展为农产品流通提供了新的平台和基础。从未来发展趋势看，包括采购、仓储、包装、物流、运输、配送、售后等服务在内的农产品供应链将得到进一步整合，这既能有效缓解农产品进城“最初一公里”难题，为分散小农户走进大市场拓宽渠道，打通“从农田到餐桌”的农产品供给链，也能较好解决工业品、消费品下乡“最后一公里”难题，促进农村消费升级，推动农村产业逐渐向多元化发展。

三是农业多元化公共服务将更加完善。通过将移动互联网、云计算、大数据等现代高新前沿技术应用到农业公共服务当中，进一步提高现代农业服务的便捷性和灵活程度，让农民感受到各种生产、生活信息服务是全球数字农业发展的重要趋势。从我国的发展情况看，《数字农业农村发展规划（2019—2025年）》要求推进农业农村数字技术的发展和应用，到2025年，全国农业数字经济占农业增加值比重增至15%，农产品网络零售额占农产品总交易额比重增至15%，农村互联网普及率增至70%。

数字农业在保障食品安全中展现出独特作用

食品安全始终是全世界共同关注的问题。据统计，全世界共有200多种疾病通过食品传播，每年有数百万人因食用不安全食品而患病，甚至丧失生命。此次新冠病毒在全世界暴发更突显出食品安全的重要性。智慧农业可以从食品产业链前端、中端、产品端及后续服务，运用数字化体系进行数据管理，在保障食品源头安全中展现出独特作用，将是一次在食品安全领域进行的创新实践。

一是数字农业决策指导。通过云计算、大数据、智能分析等技术，进行协同办公，应用智能计算分析，从海量数据中归纳数字模型，将数据作为决策的基础，根据相关专家对形势的研判，对农业生产销售进行实时有效的指导，帮助政府部门、涉农企业、新型经营主体以及个体农户做出正确的决策。

二是数字农业种养环节。通过物联网、人工智能、网络通讯、视频传输等技术，将农业生产的基本要素与农作物栽培管理、畜禽饲养、施肥、植保、检疫及农民教育培训相结合，提升农业生产环节智能化程度，减少劳动力和生产投入（如农药、化肥、饲料等），改善生态环境，高效利用各类农业资源，获得良好经济效益。例如，无锡万家田园生态农业有限公司充分融合5G等新一代信息技术与传统农业生产，打造农场运营大数据中心、绿色生态农产品追溯中心、品牌特色农产品销售中心等平台，进一步服务于农业生产转型。

三是数字农业市场销售。通过互联网直播、移动互联网远程监控、VR实景体验等，构建可视化、可追溯的农产品、畜产品等乡村特色农产品电商销售体系，加大本地特色农产品宣传力度，拓展销售渠道，培养多元化客户群体，为农产品进城和农资下乡提供便捷服务，实现农产品的优质优价。

四是数字农业服务支撑。以12316“三农”服务呼叫中心和农技信息服务中心为基础，以乡村益农信息社和创业者抱团发展的创客体系为纽带，结合专家远程诊疗、精准扶贫、统治统防等为农民提供全方面的服务，拓展休闲农业综合服务平台，实现农业高质量提升、全产业链开发和可持续发展。

五是数字农业管理保障。通过大数据、智能分析、移动互联、分析预警等技术手段，建设用地等级、种质资源、投入品监管、安全生产、质量安全追溯、农业执法等管理系统，实现政府部门对农业的及时有效监管，确保数字农业体系的安全高效运行，维护市场秩序，保障食品质量。

我国加快发展数字农业的可行路径

在智慧农业全产业链应用、农业新技术协同应用、农业业务与数据平台融合创新等已成为数字农业新的发展趋势的背景下，我国必须以产业兴旺为突破口，加快推进农业供给侧结构性改革，发展农村新产业新业态，不断推进数字农业建设向纵深发展。

一是构建天空地全域地理信息系统。运用地理信息技术、遥感技术，整合空间数据，将耕地资源、渔业水域资源、粮食生产功能区、现代农业园区、特色农产品优势区等区划、特色农业强镇、生产经营主体、村庄分布等数据上图入库，使农业农村资源数据立体化；整合农情调度系统、田间定点监测系统，集遥感信息、无人机观测、地面传感网等于一体，构建天空地一体化数据获取技术体系，建立作物空间分布、重大自然灾害等的动态空间图，形成天空地一体化的全域地理信息图，为进一步科学指导农业生产经营管理夯实数据基础。

二是推动数字农业关键技术创新。依托农科院、高校等农业科学研究与技术开发机构，发挥农业科技型企业的创新主体作用，推动数字农业领域的“产学研”合作，加大对数字农业前沿技术、核心技术和关键技术的攻关力度，推进精准作业数字化管理与智能决策、变量施肥施药等智能装备、农产品柔性加工、区块链等技术的研发，加快3S、智能感知、模型模拟、智能控制等软硬件产品的集成应用，探索建设数字农业技术标准和规范体系，不断完善数字农业技术创新与应用服务体系。

三是深度挖掘数字技术的促农效能。加大对移动互联技术、云计算以及大数据等一些前沿技术在农业信息服务领域的应用，搭建灵活、便捷、高效、透明的农业生产经营和管理体系；围绕提高农业全产业链劳动生产率的要求，研发推广适合各种地形和环境的农业机械，深入推进农业“机器换人”。开发与应用科学业务协同与数据分享模型,发挥云数据、空间地理数据价值，积极推进无人机植保、农机自动驾驶、数据平台服务在种养殖业的应用，降低农业生产和管理的成本，提高农业生产效率。

四是壮大农村电子商务产业。不断推进城乡网络服务体系建设，有效整合电商物流仓储、电商公共服务中心、农村电商运营中心、农村电商服务站、人才培训中心等资源，建立高速度、短距离、少环节、低费用的流通网络，完善农村电商生态系统，营造良好的电商发展环境。

（江南大学食品安全风险治理研究院、商学院教授 浦徐进）