中國科協創新戰略研究院：2023年我國糧食數字化轉型存在的問題及對策建議（7頁）.pdf

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1、1創新研究報告第 20 期（總第 557 期）中國科協創新戰略研究院 2023 年 5 月 5 日我國糧食數字化轉型存在的問題及對策建議【按】全面建設社會主義現代化國家，最艱巨最繁重的任務仍然在農村。數字經濟高速發展為我國新時期鄉村振興戰略實踐提供了新的發展機遇。中國科協創新戰略研究院組織農業、信息化領域專家圍繞二十大報告“深入實施種業振興行動，強化農業科技和裝備支撐，發展設施農業”等鄉村振興目標進行深入研討，分析當前我國糧食數字化轉型中政府財政投入比重、投入結構、投入效率不合理，數字農業發展區域特征不明顯等問題，研究提出強化生物育種、信息技術、農機裝備等新興產業與農業需求的匹配度，探索形成數

2、字經濟賦能鄉村振興的區域發展合力的建議?，F予編發，供參閱。2一、一、美國數字農業建設現狀美國數字農業建設現狀中美作為當今世界重要的農業生產國，生產規模大，糧食產量高。聯合國糧農組織（FAO）統計數據顯示，2021 年我國糧食總產量 6.8 億噸，美國 5.7 億噸，兩國合占世界糧食總產量的 40%以上。但在具體畝產和農業現代化發展進程上，兩國卻表現出一定差異。一是完善的數字資源夯實數字農業建設底座。一是完善的數字資源夯實數字農業建設底座。美國的農業數字化體系健全，操作規范，自上而下分為聯邦、區域和州三級數字網絡。為更好發揮數字資產效能，提升數字支撐農業決策的能力，美國農業部制定 2021-20

3、23 財年農業數據戰略，期望通過構建強大的農業數據分析團隊、建設農業數據共享平臺，提升政府農業數字治理和領導能力，推動農業數據開放。在政府指導下，美國農業部與其他44個州的農業部門建立合作機制，共同收集、發布各地數字化農業發展信息和農產品供需情況，為國內乃至國際的農業信息化提供必要的數據資源。二是現代化的農機裝備提升糧食單產。二是現代化的農機裝備提升糧食單產。據德國數據統計互聯網公司 Statista 數據顯示，2021 年全美水稻栽培面積 102.5 萬公頃，僅為我國的 3.4%，水稻平均畝產量約為 1152 斤，較我國 948 斤的水稻平均畝產量高出 21%。美國稻米聯合會（USA Ric

4、e）官網介紹，全美稻農總人數僅 5500 余人，直接支持了14600 多個工作崗位，創造了 15.6 億美元的勞動收入。從田間準備、播種、灌溉、收割、銑削、存儲等水稻種植的全生命周期均有機械化、設施化、智能化技術參與，現代化的農機裝備有效提升、穩定了糧食單產。三是先進的科學技術促進農業產業鏈優化升級。三是先進的科學技術促進農業產業鏈優化升級。美國已經發展成型的農業模型數量眾多，應用范圍覆蓋微觀的作物生長3監測到宏觀的農業經濟分析，與農業生產的產前、產中、產后緊密銜接。政府部門利用遙感（RS）、地理信息系統（GIS）技術可以對美國及全球糧食作物的種植面積、種植品種、生長狀況、病蟲害、自然災害進行

5、監測和產量預測，為農業生產者提供準確的市場供求分析；農業生產者們將天氣、土壤、農藥、化肥等生產參數與耕地、能源等資源以及市場、勞動力等信息資料輸入智慧農業模型，獲得最佳種植方案?，F代信息技術為美國提高糧食流通效率、占領全球市場、規避風險搶占先機。二、我國糧食數字化轉型存在的問題二、我國糧食數字化轉型存在的問題當前我國農業集約化、規?；潭炔粔?，單純依靠新型農業經營主體和小農戶推動農業數字化轉型面臨投入成本高、回報周期長等諸多困難。數字經濟快速發展背景下，以政府財政投入為主的招投標能夠彌補市場投資的不足、提升項目實施的規范性和公正性，推動實現由農業大國向農業強國轉變。本報告通過分析 2021 年

6、中國政府采購網“智慧農業及水利”應用場景財政投入數據（樣本量 3166 個）a，發現問題如下：一是三大糧食作物在政府農業數字化轉型投入中占比極低。一是三大糧食作物在政府農業數字化轉型投入中占比極低。分析發現，在 3166 個樣本數據中，與“小麥”“玉米”“水稻”直接相關的項目 26 項，總投資金額 8464 萬元，僅占當年全國“智慧農業及水利”投入的 1.16%。長期以來我國水稻最高畝產量領跑全球，但在平均畝產上卻落后于美國，美國玉米平均畝a 政府財政投入數據來源于中國政府采購網-中國政府購買服務信息平臺，含中央采購公告和地方采購公告。樣本提取原則為：首先參考國家統計局發布的數字經濟及其核心產

7、業統計分類（2021）中給出的數字經濟核心產業定義，制定關鍵詞表，提取出與數字經濟相關的招投標項目；其次依據“十四五”規劃和 2035 年遠景目標綱要中給出的十大數字化應用場景，選取“智慧農業及水利”應用場景中標數據作為樣本進行分析。4產量更是領先我國 1.7 倍左右。2021 年我國小麥、玉米、水稻三大糧食作物耕種收綜合機械化率分別為 97.29%、90.00%和85.59%，玉米、水稻機械化率明顯低于小麥。其中，玉米籽粒機收受制于品種選育、雙季稻機械插秧技術受制于丘陵地形，在機械化應用上與發達國家差異明顯。新品種的培育和新機械的研發尤為關鍵。二是糧食主產區二是糧食主產區b數字農業建設投入結

8、構和效率有待提升。數字農業建設投入結構和效率有待提升。分析發現，2021 年糧食主產區“智慧農業及水利”應用場景總成交數 1600 項，多圍繞信息技術服務、物聯網監控、農用機電設備展開；總成交金額 338268 萬元，其中衛星遙感影像、農用機電設備和信息技術服務的占比相對較高。但圍繞與糧食生產和存儲直接相關的病蟲害防治項目僅 21 個，成交金額 3572 萬元，占比均不足 1.5%。自 2018 年植保無人機在我國推廣以來，有效解放了勞動力、提高工作效率，同時減少農藥使用量，推動綠色農業發展。目前糧食主產區在無人機技術應用上仍以硬件采購為主，處于起步階段，而針對具體區域、具體糧食作物的病蟲害防

9、治研發投入相對滯后，難以支撐藏糧于地、藏糧于技戰略的實施。三是數字技術應用于高標準農田建設的區域特質不明顯。三是數字技術應用于高標準農田建設的區域特質不明顯。我國南北資源稟賦差異較大，以秦嶺-淮河為分界的南北方高標準農田建設面臨的問題不盡相同。北方地區地勢平坦開闊適宜集中連片發展規模農業，但受水資源環境剛性約束明顯；南b 我國糧食三大功能區分為主產區、主銷區和產銷平衡區，其中糧食主產區主要包括黑龍江、吉林、遼寧、內蒙古、河北、河南、山東、江蘇、安徽、江西、湖北、湖南、四川 13 個省、自治區。糧食主產區以確保國家糧食安全和保障重要農產品有效供給為目標，是高標準農田建設的重要區域。5方地區多丘陵

10、地貌，土地碎片化嚴重，農業機播、機收水平不高，制約高標準農田建設。分析發現，在 1600 個主產區樣本數據中，北方地區在節水灌溉、水利設施方面投入略顯不足，尤其是智能灌溉設施建設上，相關項目僅 13 個。南方地區未能查找到與推動丘陵區高標準農田農業機械化應用、研發相關的項目，僅有一項圍繞南方紅壤丘陵區特色蔬菜智能化栽培管理技術創新體系展開。三、對策建議三、對策建議一是加強生物育種、信息技術對大田作物數字化轉型的支一是加強生物育種、信息技術對大田作物數字化轉型的支持力度。持力度。中美糧食產量的差異受土壤肥力、育種水平、栽培技術、自然環境等諸多因素影響，其中土壤肥力和自然環境隨時間變化呈現趨勢性變

11、化的可能性較小，育種水平和栽培技術成為決定兩國糧食單產水平差異的重要因素。建議以糧食主產區為重點，聚焦大田種植業，推進信息技術與現代化育種技術、農業配套裝備技術的深度融合。推動以種業企業為核心，以涉農科研院所和高校為依托的產學研深度融合、育繁推一體化發展的種業戰略科技力量建設。將大田作物智慧種植需要的傳感器、信息傳輸系統、智慧農機等納入國家新基建，建立智慧大田服務企業與新型經營主體和小農戶在先進技術、物質裝備等領域的共享機制，提升農業智慧化服務效能。二是有效銜接新興產業技術與農業需求，針對性地為農業二是有效銜接新興產業技術與農業需求，針對性地為農業生產賦能。生產賦能。當前農業數字化、智能化融合

12、趨勢愈顯，農業生產經營者數據分析和數據決策的需求旺盛。建議完善數據賦能農業現代化的制度體系建設，尊重農業數據的公共產品屬性，在保障數據安全的前提下，國家統籌、各級政府有序推進氣候、地質等涉農公共數據集中并向農業生產經營主體開放。進而，6構建現代化的數字農業農村基礎平臺，匯總地理信息數據、農業農村專題數據、物聯網智能感知數據，提供面向各級農業農村部門、涉農企業、村民及公眾，覆蓋種業、種植業、加工業、流通業、零售業等糧食全產業鏈的信息推送、數據分析、輔助決策、智慧大屏等應用服務，助力鄉村治理向開放式、協同性、精準性和前瞻性的智慧治理轉型。三是強化農業智能科技和裝備支撐，發展具有區域特色的三是強化農

13、業智能科技和裝備支撐，發展具有區域特色的設施農業。設施農業。尊重南北方耕地差異性，以高標準農田建設為契機，強化農業智能科技和裝備支撐，提高農業現代化水平。針對平原多耕地資源多人口呈外流趨勢的北方地區，建議以耕地整治、流轉為重點推進糧食集約化規?；a，完善與生產經營規模適配的智能化農田水利基礎設施、信息化技術，推動智慧農業、智慧鄉村建設。針對丘陵多耕地少局部地區人口流入的南方地區，建議以農業生產環節、農業主體為重點開展適度規模經營，實施水稻機插秧專項作業補貼政策，推廣農用無人機精量直播技術，注重小型、輕便、易操作、自動化程度高的農業機械研發應用，探索可復制、可推廣、可持續的智慧耕種模式。（作者：高潔1 崔繼慧1 武虹1；責任編輯：黃詩愉）1.中國科協創新戰略研究院文章來源：中國科協創新戰略研究院經濟項目“數字經濟政策與區域發展關聯分析平臺建設及研究”7編輯部成員：張麗琴 王國強 黃詩愉 苗晶良 王 楠 電話：68788193創新研究公眾號中國科協創新戰略研究院