《数字农业发展研究的相关概念界定及理论基础综述》6400字

数字农业发展研究的相关概念界定及理论基础综述目录TOC\o"1-2"\h\u22270数字农业发展研究的相关概念界定及理论基础综述 132368一、数字农业概念及基本特征 111952（一）数字农业概念 132667（二）数字农业基本特征 210117二、数字化对农业生产方式变革的影响 324758三、数字农业与相关农业发展模式的比较 424457四、数字农业发展的理论基础 427721（一）农业现代化理论 420748（二）产业链理论 619886（三）诱导创新理论 7一、数字农业概念及基本特征（一）数字农业概念数字农业就是指将物联网、云计算、大数据、遥感等技术与农学、植物学、土壤学等诸多学科结合起来对农作物的生长、发育、病虫害、水肥等状况进行可视化表达、数字化设计、智能化管理的新型农业模式。从广义的角度看，数字农业不仅仅包括农林牧渔的种养殖，还包括农业物联网、农业大数据、农业电子商务、农业信息服务、农业溯源等方面的内容。为了便于说明问题，本文采用的就是广义的概念。数字农业顺应了“互联网+农业”发展的潮流，对农业进行智能化、数据化、标准化的生产，是让消费者放心消费优质产品的一种农业生产模式。具体来说，从种养殖初期开始，利用大数据来分析市场需求，由需求来定位种养殖产品的品种进行精准化生产；种养殖期间，利用物联网等技术进行监测，由农产品的生长状态来进行智能化调控温度、湿度等；在种养殖后期的运输环节，利用冷链物流技术来保障农产品的品质；在销售环节，利用网络平台远程下单，扩大农产品的销售市场份额，有利于解决农产品销路难的问题。在这样规范化的生产、管理、运输以及销售环节下，提高了对农业资源的利用效率，推动了农业生产经营模式的变革，优化了农业生产者的生产环境，增加了消费者对农产品的信任度。（二）数字农业基本特征1.数字化数字农业最典型的特征就是以“信息”作为农业的生产要素，利用数字化设备比如遥感观测、田间摄像头、温度湿度监控、土壤肥力监控等，获取有关土质、水分、光照、气候、施肥、资本、技术、管理等诸多方面关键参数的经营性数据、生产性数据、种植背景数据、空间监测数据等基础性大数据，构成农田的数字化档案；在此基础上，借助于农业信息管理系统对这些信息数据进行分析、决策，可以进行农业生产活动的快速有效调整和精准实施，让种植经验转化为数字化解决方案，进而大幅度提高农业产业链的运营效率。这份数字档案也为农产品建立了身份证制度，使产品的种养殖信息、加工信息、质检信息、仓储信息、运输信息以及销售信息等都能直观地表达出来，即实现信息可查询、流程可监控、质量可追溯。2.智能化数字农业以数字科技为手段，以环境生理监控为基础，以作物模型分析为关键，以精准调节为动力，准确把握及控制农作物的生长环境、农业的作业环境。建立农业生产自动化系统和平台，摆脱人力依赖，通过智能操作以达到农作物的最优生长环境，实现全面科学种养殖。如在种植业生产管理环节，通过对智能监测的数据进行分析和决策实现育苗、播种、灌溉、病虫害防治的精准控制；在养殖业生产管理环节，同样以监测数据为基础实现对畜牧品种、饲料使用、生长环境、疾病防控等方面智能养殖的布局。在这样的智能化控制下，不仅仅实现了基本的自动化操作控制，也实现了精准化、定制化、高效化的管理，从而提高了劳动效率和产出水平，实现了农业资源利用效率的最大化。3.可视化在实现农业生产自动化和智能化的基础上，数字农业融入可视化管理技术与手段，使之渗透到生产环节、经营管理与服务环节，通过网络可实时读取到可视化信息，形成全过程可视化信息把控，有助于逐步实现整个区域、链条的资源配置与管理最优化。数字农业集成高清视频监控、无线传感网络等进行实时远程视频监控和数据的动态收集汇总，从生产基地环境一直到流通环节都实现可视化，有助于生产者实现生产决策参考、质量安全控制以及与农业专家进行农情、农技交流等，进行更加高效、精准化生产管理，提供更加优质无公害的绿色产品；在可视化基础上建立农产品安全追溯体系，有助于消费者进行相关信息环节追溯，增加农产品信任度，满足绿色消费需求，从而打开市场以提高农产品的销量，实现农产品的增值。此外，数字农业还实现了农产品的品牌化发展。在消费升级的大背景下，品牌对农产品增值的意义毋庸置疑，塑造品牌关键在于产品的品质，而数字农业以智能视频监控设备为基础，以可追溯性为依托，以高品质输出为标准，以品牌建设为动力，全方位地开展品牌营销战略，打造了特色农产品品牌，建立了质量安全信用体系，推动了特色农产品产业链、价值链的提高，提高了农业总体效益。二、数字化对农业生产方式变革的影响在生产领域，主要体现在精准化生产。基于现代信息技术手段、智能化农机设备和农业大数据等基础，对农作物的生长环境（包括病虫害情况、水肥情况）等相关信息进行监测，再依据作物模拟、专家知识等制定精准数字化解决方案，实现生产过程中的远程控制和精准管理，使农业生产环节达到精耕细作的农业模式，最终实现优化农业投入、增加产量和保护环境的效果。在流通领域，主要体现在智能化供应链。通过数字化信息工具把不同环节、组织、人、设备之间进行有效连接，实现物流、信息流和资金流的高度整合，改变传统农业从“生产者-采购者-运输者-批发市场-农贸市场-超市-消费者”的冗长供应链。比如利用物联网、区块链等数字技术打造智慧仓储物流体系来推动农产品进城、农资下乡；区块链溯源体系记录全部流通信息。在消费领域，主要体现在网络化经营。借助于互联网打破信息阻碍，将供给者和需求者紧密连接在一个网络空间中，构造去中介化的产销连接模式，搭建起农产品快速流通的渠道，改变传统线下“人-场-物”效率低下的交易模式，赋予农业新发展动力和活力。比如如今广泛兴起的直播带货和微视频，仅有一部手机就可实现产品展示、交流互动、线上支付，还有利于品牌化塑造。三、数字农业与相关农业发展模式的比较数字农业是以现代信息技术为支撑和应用的农业发展模式，其与互联网农业、精准农业、智慧农业一样都是互联网、物联网、区块链、人工智能、生物技术等新一代信息技术与农业的融合，都是属于农业信息化的范畴，即以现代信息技术为发展手段，以数字资源为发展基础，以实现农业的现代化为发展方向。但他们在产业链的侧重环节上又有区别。互联网农业是数字农业的发展基础，数字农业是互联网农业的全面升级。互联网农业侧重于充分发挥互联网技术在农业中的优化资源配置作用，推动农业的信息化管理，催生大数据收集、信息平台建设等技术需求，农产品信息可以借助于互联网得到更快、更广的传播。而数字农业是在互联网技术的基础上，融合更多的现代信息技术，从农产品初始生产阶段一直到消费者餐桌上实现对农产品全程的管理与把控。精准农业是数字农业的核心内容，数字农业是精准农业的延申。精准农业侧重于改变粗放式农业生产模式，将精细化思想融入农业，利用农机等设备和设施精准操作，使农业生产环节达到精耕细作的农业模式。而数字农业不仅仅集中在生产环节，还包括流通、销售以及配套的服务等流程。但数字农业的最终成效依旧要体现在农业的产能上，即农业的定位、定量、和定时的精准。智慧农业是数字农业的宏观方向，数字农业是智慧农业的具体实践。智慧农业是农业结合智慧化思想，实现农业全要素、全链条、全产业、全区域的网络化、智能化、数字化。相比于数字农业，智慧农业具有宏观决策辅助功能，是理念性的发展方向和模式，而数字农业更加明确具体，更加强调数字化特征和信息技术应用到农业各环节的本质，是数字技术与农业农村深度融合的表现。四、数字农业发展的理论基础（一）农业现代化理论1.马克思主义农业现代化理论从本质上看，数字农业体现的是农业领域新旧动能的转换，是数字技术对农业生产方式的变革。马克思、恩格斯早已认识到科学技术对农业生产效率提高的巨大作用，指出要尽可能地将先进农业科技应用到农业生产中去。实现农业的现代化首先必须要立足于农业的基础性地位。在马恩全集第26卷《剩余价值理论》中指出：“农业劳动是其他一切劳动得以独立存在的自然基础和前提”马克思恩格斯全集（第26卷）[M].北京：人民出版社，1972：28-29.，这肯定了农业在国民经济中的基础性地位，是工业等其他部门存在和发展的必要条件，是社会经济不断发展与进步的基本保障。农业现代化思想是马克思和恩格斯在批判古典重农主义和重商主义思想的基础上形成的，马克思和恩格斯认真研究了英、法、美等资本主义国家的工业发展，认为工业发展能够促进农业的发展，现代农业的发展动力就在于工业的发展、科技的发展，要以先进的科学技术为支撑，提升农业的生产效率。马克思恩格斯全集（第26卷）[M].北京：人民出版社，1972：28-29.先进的科学技术是传统农业过渡到现代农业的必要条件。在《资本论》第1卷中,马克思指出:“劳动生产力是由多种情况规定的,其中包括：劳动者的平均的熟练程度、科学和它在技术上应用的发展水平、生产过程的社会联合、生产资料的规模和效能,以及自然关系”马克思恩格斯全集（第25卷）[M].北京：人民出版社，1974：867.。在马恩全集第25卷中又提到：“在自然肥力相同的各块土地上，同样的自然肥力能被利用到什么程度，一方面取决于农业化学的发展，一方面取决于农业机械的发展”马克思.马克思恩格斯全集（第25卷）[M].北京：人民出版社，1974：867.马克思.资本论（第1卷）[M].北京：人民出版社，1975：53.2.中国特色社会主义农业现代化理论中国特色社会主义农业经过长期的摸索、发展与实践，已经进入全新的阶段，着力推动新时代农业科技创新，始终把科技作为提高农业综合生产能力第一推动力。在继承马克思主义农业发展理论的基础上进行创新，形成了中国特色社会主义农业现代化理论。首先关于农业地位问题，在社会主义建设初期就已经确定了农业在国民经济中的基础性地位。十一届三中全会后，邓小平提出“农业搞不好就要拖工业的后腿”等邓小平文选（第2卷）[M].北京：人民出版社，1993：32.，确立了以农业为基础的思想。以习近平同志为核心的新一代中央领导集体，对”三农“问题始终保持高度重视，将其作为全党工作的重中之重。2020年习近平在参加政协经济界联组讨论时提出：“手中有粮，心中不慌在任何时候都是真理”，再次强调农业在任何时候都是不可松懈的重要问题。邓小平文选（第2卷）[M].北京：人民出版社，1993：32.关于农业科技问题，邓小平指出:“没有科学技术的高速发展，也就不可能有国民经济的高速发展”，“农业的发展一靠政策，二靠科学，科学技术的发展和作用是无穷无尽的”，进一步明确了科技在社会发展中的重要地位邓小平文选（第2卷）[M].北京：人民出版社，1993：86.。邓小平强调农业现代化思维不仅仅局限于农业机械化，而且是更趋向于尖端科技的应用和发展科学技术等。新时代的农业发展思想更加注重对农业、农村的全面振兴，更注重现代科技在农业中的应用。2013年习近平在山东农科院召开座谈会时指出:“农业出路在现代化，农业现代化关键在科技进步。要适时调整农业技术进步路线，加强农业科技人才队伍建设，培养新型职业农民。”2015年习近平在中共中央政治局第二十二次集体学习时说:“要加快建立现代农业产业体系，延伸农业产业链、价值链，促进一二三产业交叉融合。”十九大报告明确提出要构建现代农业生产体系、产业体系、经营体系，分别从加强现代农业科技、推进多产业融合、培育新型经营主体加快农业现代化进程，实现向农业强国转变。2020年习近平在吉林考察时指出：“农业现代化，关键是农业科技现代化。要加强农业与科技融合，加强农业科技创新。”从上述讲话中可以看出农业发展的出路在于实现现代化，而现代化的核心在于科技进步，要根据农业的实际发展状况和要求，全面提升农业科技水平和推进农业现代化建设。邓小平文选（第2卷）[M].北京：人民出版社，1993：86.（二）产业链理论产业链理论作为一个经济学概念，它的思想首先是建立在亚当·斯密著作《国富论》中提出的分工理论基础之上，后来在《经济发展战略》一书中，阿尔伯特·赫希曼（1958）从产业的上游和下游联系的角度进行了相关阐述。然而产业链一词首先是由我国学者傅国华（1993）提出的，后来对产业链的相关理论也在不断扩充。产业链是指各产业在有序分工的基础上，彼此之间通过一定的投入与产出来产生关联，从上游的基础产业和研发环节一直到下游的市场拓展和消费环节之间形成关联。产业链理论实质就是形成产业关联，满足产业之间的供给与需求关系和实现价值的传递，产生“1+1>2”的价值增值效应。而农业产业链就是依托于各种生产要素，围绕某一具体农产品的产前、产中与产后各部门之间形成的某种关联结构，即从生产、加工、运输到销售所形成的链状结构，从而实现对资源的合理配置。数字农业背景下的产业链侧重于利用信息数据打通农业产业链的各个单一环节，使各个单一环节转变成整体综合环节，组织由松散转变为紧密结合，乃至扩充产业环节和功能实现多产业高度融合，比如农业观光旅游和科研教育。从数字农业产业链来看，无论是上游、中游还是下游都实现大数据赋能，打通生产、加工、运输、交易等信息壁垒，形成完整产业链，实现生产者、加工者和消费者的利益一体化。具体来说，从上游的农资供应，构建供应商和生产者相互依托、相互联动的关系；从中游的智能生产而言，利用物联网、云计算等数字技术，设置数字化质量标准，使用智能农机双向带动技术创新、质量保障和产值提升；从下游的销售环节，通过农村电子商务以及衍生出的各种网络销售模式和销售平台，扩充营销渠道，提供特色商品与服务，增加消费者对农产品的消费体验。总而言之，数字农业坚持以信息数字技术为手段，以新型生产经营主体为依托，以实现产品、市场的高效连接为目标，推进农业各个环节的深度融合，形成纵向多元化和横向一体化的农业发展新格局，使农业增效、农民增收、农村取得新发展。（三）诱导创新理论与传统发展经济学不同，厂商理论中的诱导创新理论试图把厂商创新行为纳入经济理论中。希克斯的诱导创新思想关注的是在市场经济的条件下，资源稀缺性能够催生技术创新，即通过技术创新可以消除因资源稀缺对经济增长的制约，因此，人们致力于寻找能够代替稀缺生产要素的技术；宾斯旺格通过研究生产函数来构造一个要素-节约倾向的诱导技术创新模型，并且综合了产品市场需求对技术变革速度的影响，强调产品市场需求的增长能够促使研究资源的边际价值增加，从而达到支出的最优水平。但是，在希克斯-宾斯旺格的诱导创新思想中，公共部门是被排除在外的，因此也被称为私人部门诱导创新理论。在希克斯-宾斯旺格的思想基础之上，速水佑次郎和弗农·拉坦在《农业发展：国际前景》中融入了公共部门对资源禀赋和经济变化的反应