数字化农业装备发展思考探析

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摘要：数字农业是现代农业进一步发展的趋势，数字化农业装备的发展对改造传统农业、转变农业生产方式具有重要意义。在分析金华地区数字化农业装备应用现状的基础上，对可能出现的问题进行了探析，提出了发展数字化农业装备的思考及进一步推动发展的措施与建议。

关键词：数字化；农业装备；现状；发展思考；措施；建议

“数字农业”是由美国科学院、工程院两院院士在1997年正式提出，它是将信息作为农业生产要素，用现代信息技术对农业对象、环境和全过程进行可视化表达、数字化设计、信息化管理的现代农业。数字农业主要包括农业物联网、农业大数据、精准农业和智慧农业四个方面。我国于2019年在《数字乡村发展战略纲要》中就提出“推动农业装备智能化”，要求促进新一代信息技术与农业装备制造业结合，研制推广农业智能装备；鼓励农机装备行业发展工业互联网，提升农业装备智能化水平；推动信息化与农业装备、农机作业服务和农机管理融合应用。数字化农业装备的发展对改造传统农业、转变农业生产方式具有重要意义。

1发展情况

兰溪市和东阳市是金华市探索和推进数字化农业装备应用的先行者。兰溪市农机管理站于2017年在“兰溪市农业信息中心数字农机信息系统”开设了“北斗农机作业精细化管理平台”子系统，分别在46台拖拉机、13台插秧机、34台收割机共计93台大型农机具上安装北斗数字终端，实现农机作业数据采集、数据分析和精细化管理等功能。扶持政策明确规定，以“北斗农机作业精细化管理平台”收集的数据为依据，推行农机作业环节补贴，按作业服务面积，水稻机插补贴750元/hm2，油菜机收补贴600元/hm2。东阳市农机管理站也于2017年应用“北斗终端”解决农机作业服务监管问题，实现对所有132台水稻插秧机机插服务的作业轨迹、作业面积、作业地块、作业时间、作业图片等信息的监管，农户、乡镇和市级农业管理部门都可以在手机微信端或电脑端点击查看所有的情况。除了上述先行者外，全市各地都在努力尝试农机化和数字化、信息化的结合。如金东区金华绿盛源果蔬专业合作社于2019年安装了一套智能物联网管理系统，配置了光照度传感器、土壤温湿度传感器、土壤养分含量传感器和环境温湿度传感器，主要用于设施大棚内的环境控制和作物生长管理。

2发展思考

2.1推进种植业信息化

发展数字农情，建设数字田园，推动智能感知、智能分析、智能控制技术与装备在大田种植和设施园艺上的集成应用，建设环境控制、水肥药精准施用、精准种植、农机智能作业与调度监控、智能分等分级决策系统，推进种植业生产经营智能管理。

2.2推进畜牧业智能化

推进畜禽圈舍通风温控、空气过滤、环境感知等设备智能化改造，集成应用电子识别、精准上料、畜禽粪污处理等数字化设备。

2.3推进渔业智慧化

推进水体环境实时监控、饵料精准投喂、病害监测预警、循环水装备控制、网箱自动升降控制、无人机巡航等数字技术装备的普及应用，发展数字渔场。

3问题分析

3.1投入成本大

数字农业的发展离不开智能控制设备、传感设备和软件系统的支撑，设备一次性投入成本相对较高，少则几万元，多则几十万元，还不包括运行成本，对于一般中小规模的农业经营者来说是一笔不小的投入。而作为农业经营者首先考虑的是成本核算，投入和产出的快速对比，使得经营者在经营规模不足和经营能力较弱的情况下，就不愿意考虑对这些设备的投入，只有在政策扶持和生产现实需要的情况下才会考虑投入。如金东区金华绿盛源果蔬专业合作社在相关政策的扶持下，于2019年底一次性投入49万元安装了这套环境控制和作物生长管理的智能物联网管理系统。

3.2应用要求高

数字农业装备的应用离不开操作分析人员的专业知识和素质，真正要达到数字农业装备应用的良好效果，必须具备专业知识和数字农业装备的应用能力。而目前大部分农业经营者缺乏此方面的专业背景，返乡创业的大学生绝对数量还不多，一些农二代也缺乏相应的专业知识等。如在调研金华绿盛源果蔬专业合作社时，合作社负责人就表示应用还不熟练，虽然操作还容易，但对于数据结果应用还有一定难度。

4措施与建议

4.1政策推动

以全市各地出台的农机化扶持政策为基础，加大数字农业装备应用和示范的政策及资金扶持力度，提高资金扶持比例，降低农业经营者的投入成本，提高应用的积极性和主动性。同时还可以结合全市“机器换人”示范基地创建工作，推动数字农业装备及技术的示范与应用，实现以点带面，扩大影响力。

4.2合理布局

依据金华市主导产业发展要求，根据全市各地现代农业及特色产业发展情况，可以对数字农业装备发展进行合理布局，以实现有效推动数字农业及装备技术的快速发展。具体建议如下。（1）粮食：全市地域，重点推广水稻生产智能农机装备（北斗数字终端应用系统、无人驾驶高速插秧机、自动控制的耕整地机械装备、可控施肥装备等）、无人机智能控制技术（无人机播种、施肥、喷药装备）等。（2）茶叶：武义县、磐安县、东阳市等区域，重点推广茶叶智能生产与加工装备（如智能耕整地机械装备等）、无人机植保技术与装备、水肥药精准施用数字化控制装备等。（3）蔬果：浦江葡萄、金东草毒、兰溪杨梅、永康方山柿等特色产业，重点推广水肥药精准施用数字化控制装备、设施农业环境数字化控制装备、智能控制栽植与收获机械等。（4）食用菌/中药材：磐安县、武义县、东阳市等区域，重点推广食用菌/中药材智能生产与加工装备、设施农业环境数字化控制装备等。（5）畜禽水产：金东区、兰溪市、婺城区、武义县等区域，重点推广畜禽养殖环境智能装备，精准上料、畜禽粪污处理等数字化设备；推广水产养殖水体环境实时监控、智能控制饵料精准投喂、病害监测预警、循环水装备控制等数字技术装备。

4.3分段实施

一个区域技术采用人数达到总人数的10%~25%这一临界数量后，技术采用率就会出现“起飞”态势，且技术传播会出现“自续”趋势，无需外界过多推动，甚至在外界阻止下，技术采用率也会自然提高。这是美国两名农业社会学家从农民个人行为中总结出的技术传播规律———S型曲线趋势模型。水稻联合收割机从1998年开始推广，直到2005年才全面接受；水稻插秧机从2006年开始推广，直到2014年左右才完全应用。通过仔细分析，发现上述装备与技术发展基本符合经典S型曲线。因此，对于数字农业装备的应用与推广，也可以借鉴上述成果并考虑阶段性推进的策略：一是先示范，通过政策引导和资金扶持，建立一些示范点，让农业经营者对此关注并适当投入；二是再推广，以国家农机购置补贴政策与资金为推力，把适用的数字农业装备在区域内推广，同时要开展技术培训，提高相关人员的技术和应用水平；三是促“起飞”，通过前两个阶段的推进，加快达到数字农业装备技术采用率的临界点，以实现“起飞”和“自续”。

作者：刘丹 单位：浙江省农机研究院