縱觀全球農業(yè)生產方式的轉變歷程，在經(jīng)歷了傳統(tǒng)人力畜力農業(yè)、生物化學農業(yè)、機械農業(yè)之后，正大步邁入數(shù)字農業(yè)的新時代（溫鐵軍，2016；周立等，2017；李道亮，2016，2018；趙春江，2019，2021）。在新發(fā)展階段中，利用新一代信息技術的滲透性，加上現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)積累的巨大網(wǎng)絡價值效應，能夠更好地應對更加嚴峻的人口、資源、環(huán)境與市場的多重約束，將給中國現(xiàn)代農業(yè)發(fā)展帶來巨大變革（李道亮，2015；阮俊虎等，2020）。全球農業(yè)數(shù)字化發(fā)展仍然處于初級階段，加快中國農業(yè)數(shù)字化探索，為中國趕超發(fā)達國家，搶占世界農業(yè)發(fā)展新高地提供了巨大機遇（阮俊虎等，2020）。

關于農業(yè)數(shù)字化發(fā)展的研究也處于初級階段，但近年來呈現(xiàn)逐漸加速的發(fā)展態(tài)勢。在中國知網(wǎng)以“數(shù)字農業(yè)”為關鍵詞進行搜索，相關文獻共有2239篇，其中農業(yè)經(jīng)濟領域共有1307篇，占比達到58.37%。近年來農業(yè)經(jīng)濟領域關于數(shù)字農業(yè)的研究迅速增長，2017年僅有28篇，而2021年已增加至387篇。國內關于數(shù)字農業(yè)的研究主要集中在四個方面：一是發(fā)達國家農業(yè)數(shù)字發(fā)展的經(jīng)驗借鑒（董春巖等，2020；高峰、王劍，2021；錢靜斐、陳秧分，2021；鐘文晶等，2021；張柏楊等，2022），二是數(shù)字技術在農業(yè)領域的實踐應用（姚建松、劉飛，2009；曹宏鑫等，2012；侯陽青、楊柳青，2019），三是數(shù)字農業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢（田娜等，2019；汪旭暉等，2020；梁斌，2020），四是數(shù)字農業(yè)內在邏輯探討（阮俊虎等，2020；金建東、徐旭初，2021）等方面。而國外學者則更多從技術層面探討農業(yè)數(shù)字化，認為大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新一代信息通信技術將會給農業(yè)帶來翻天覆地的變化（Moysiadis et al.，2021），在減少化肥、農藥、勞動力等投入的同時，能夠實現(xiàn)產量的增加與質量的提升，為應對人口增長、氣候變化、環(huán)境污染等現(xiàn)實問題提供了解決方案（Phalan et al.，2011；Schieffer and Dillon，2015；Benke and Tomkins，2017；Balmford et al.，2018；Hickey et al.，2019）。

中國人多地少，資源極其緊張，糧食與農產品安全面臨內憂外患的嚴峻形勢。農業(yè)數(shù)字化發(fā)展是實現(xiàn)中國農業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的主線之一，不僅僅是技術應用層面的生產率提升問題，而是一個事關農業(yè)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略性、系統(tǒng)性問題。而目前關于中國農業(yè)數(shù)字化發(fā)展的戰(zhàn)略研究仍然較少，農業(yè)數(shù)字化發(fā)展的經(jīng)濟學研究處于起步階段，中國國情國策背景下實施農業(yè)數(shù)字化發(fā)展有何戰(zhàn)略意義，如何實現(xiàn)傳統(tǒng)農業(yè)的數(shù)字化轉型升級，均值得持續(xù)的深入探究。

一是農業(yè)數(shù)字化發(fā)展是中央一號文件關注的重點，連續(xù)十九年提到農業(yè)農村數(shù)字化發(fā)展，經(jīng)歷信息化、智慧化、數(shù)字化三個階段。2004-2015年中央一號文件聚焦農業(yè)信息化建設，積極支持農村地區(qū)信息化基礎設施建設，探索農業(yè)信息化發(fā)展路徑。2017年中央一號文件提出發(fā)展智慧農業(yè)，應用現(xiàn)代信息技術推進農業(yè)轉型升級。2018第一次提出“大力發(fā)展數(shù)字農業(yè)”，此后連續(xù)四年在中央一號文件中強調數(shù)字化，加快物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、人工智能等現(xiàn)代信息與通信技術在農業(yè)領域的應用。從2022年的中央一號文件來看，六次提到數(shù)字化，五次提到智能化，五次提到信息化，對農業(yè)數(shù)字化的關注達到了前所未有的高度。

二是從關鍵詞出現(xiàn)頻率來看，信息技術裝備與農村基礎設施是提及次數(shù)最多的。通過梳理歷年中央一號文件的關鍵詞，頻率由高到低排列分別為信息技術裝備與農村基礎設施（14次）、農業(yè)信息/數(shù)據(jù)服務（13次）、農村信息化示范（7次）、農業(yè)氣象（7次）。隨著數(shù)字化技術的不斷發(fā)展和相關政策的演變，各類關鍵詞的表述也在發(fā)生變化。如信息技術裝備的內涵不斷豐富，2016年中央一號文件首次提及了物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)，2017年首次提出農業(yè)裝備智能化，2020年首次提及第五代移動通信網(wǎng)絡（5G）。2016年農業(yè)信息服務體系變成全產業(yè)鏈大數(shù)據(jù)建設，2020年再升級為農業(yè)農村大數(shù)據(jù)體系。此外還將農村信息化示范升級、農業(yè)氣象升級為數(shù)字鄉(xiāng)村試點、智慧氣象等等。

三從農業(yè)數(shù)字化的內容來看，中央一號文件中農業(yè)數(shù)字化的內涵越來越豐富。2004-2008年，中央一號文件側重于農業(yè)信息服務體系，共提及四次。2009-2018年，中央一號文件關注的重點在于信息技術裝備與農村基礎設施（8次）、農業(yè)信息服務體系（5次）。2019-2022年，信息技術裝備與農村基礎設施（4次）、農業(yè)信息/數(shù)據(jù)服務（4次）、農村信息化示范（3次）、農業(yè)氣象（2次）這4類關鍵詞都是中央一號文件關注的重點內容，2022年還增加了數(shù)字化培訓這一內容。由此可見，中央一號文件對農業(yè)數(shù)字化的關注度越來越高，中央一號文件中農業(yè)數(shù)字化的內涵也越來越豐富。

新興數(shù)字技術已經(jīng)重塑了全球產業(yè)結構與商業(yè)生態(tài)，促進了中國經(jīng)濟社會的“變軌式”跨越發(fā)展（Hu et al.，2019）。通過將信息采集技術、網(wǎng)絡通信技術、計算技術、大數(shù)據(jù)等數(shù)字信息技術手段與農學、植物生理學、生態(tài)學、土壤學等農業(yè)技術有機結合，在農業(yè)生產體系、經(jīng)營體系和產業(yè)體系中實現(xiàn)深度融合，實現(xiàn)對傳統(tǒng)農業(yè)的數(shù)字化改造（劉海啟，2017；阮俊虎等，2020），達到高效配置農業(yè)資源，節(jié)本增效的目的（郭振海，2021）。具體來看，農業(yè)數(shù)字化對推動農業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展具有六方面重要作用。

（一）數(shù)字化推動農業(yè)要素現(xiàn)代化發(fā)展

2013年、2017年中央一號文件較為關注農業(yè)要素現(xiàn)代化。2013年中央一號文件提出“引導農戶采用現(xiàn)代生產要素，加快轉變農業(yè)生產經(jīng)營方式”。2017年中央一號文件提出“聚集現(xiàn)代生產要素，建設現(xiàn)代農業(yè)產業(yè)園”。數(shù)字技術能夠將知識、信息轉化為數(shù)據(jù)，并通過其滲透性、替代性和協(xié)同性降低要素搜尋成本和交易成本，提升農業(yè)生產要素配置效率（張永恒、王家庭，2020），從而促進其他要素流向農業(yè)領域。具體來看，農業(yè)要素現(xiàn)代化發(fā)展主要體現(xiàn)在新的生產要素和促進現(xiàn)代要素聚集兩個方面。

一是數(shù)據(jù)成為新的農業(yè)生產要素。隨著農業(yè)現(xiàn)代化進程不斷推進，農業(yè)生產要素的范圍發(fā)生了重大變化，數(shù)字化知識和信息成為了農業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的關鍵生產要素（劉海啟，2017；阮俊虎等，2020），為改善農業(yè)“弱質性”提供了可能（金建東、徐旭初，2022）。農業(yè)數(shù)字化知識和信息包括農業(yè)要素數(shù)字化和農業(yè)模型數(shù)字化兩部分。農業(yè)要素數(shù)字化是指將農業(yè)生物要素、環(huán)境要素、技術要素、社會經(jīng)濟要素等轉化為數(shù)字資源（田娜等，2019；阮俊虎等，2020），為實時快速應對環(huán)境變化提供基礎。依托物聯(lián)網(wǎng)設備、遙感技術、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)等現(xiàn)代信息與通信技術采集農業(yè)要素信息，形成數(shù)字化的農業(yè)信息資源，是進行農業(yè)精準智能控制的前提（汪懋華，1999）。農業(yè)模型數(shù)字化是指農業(yè)過程中的內在規(guī)律與外在關系，例如作物（畜禽等）生長規(guī)律、施肥量與產量的關系、農產品產量與價格的關系等（阮俊虎等，2020），這些往往屬于農業(yè)現(xiàn)有知識和涉農專家技術人員的經(jīng)驗（李皓等，2020），能夠為農業(yè)運營管理決策提供參考。此外，利用機器學習、人工智能、區(qū)塊鏈等數(shù)字技術，能夠實時從海量數(shù)據(jù)中挖掘和采集具有較高使用價值的信息并將其加工轉化為一種新的知識資本（戚聿東、劉歡歡，2020），實現(xiàn)體力替代向腦力替代的升級（徐晉、張祥建，2006）。

二是數(shù)字化促進現(xiàn)代生產要素向農業(yè)領域聚集。數(shù)字經(jīng)濟本身具有高技術性和高成長性特征（寧朝山，2019），相比于工業(yè)和服務業(yè)，農業(yè)數(shù)字化基礎最為薄弱，在數(shù)字化發(fā)展的過程中會流入大量技術、人才、資本等要素。另外，數(shù)字經(jīng)濟具有網(wǎng)絡化特征，其所構建的高度互聯(lián)互通的網(wǎng)絡化結構具有正外部效應和規(guī)模效應（馬中東、寧朝山，2020）。隨著數(shù)字技術的不斷滲透和農業(yè)數(shù)字化的不斷成熟，也為技術、資本、人才等各類要素的集聚、轉移和應用創(chuàng)造良好條件（張永恒、王家庭，2020）。

（二）數(shù)字化推動農業(yè)生產現(xiàn)代化發(fā)展

2021、2022年中央一號文件連續(xù)兩年提到農業(yè)生產現(xiàn)代化的內容。2021年中央一號文件首次提出“推動品種培優(yōu)、品質提升、品牌打造和標準化生產?！?022年中央一號文件再次強調“開展農業(yè)品種培優(yōu)、品質提升、品牌打造和標準化生產提升行動”。數(shù)字化能夠降低生產環(huán)節(jié)自然環(huán)境的不確定性，通過與傳統(tǒng)要素融合，減少農業(yè)自然風險損失，提高農業(yè)生產效率，提升農產品品質。具體來看，農業(yè)生產數(shù)字化主要體現(xiàn)在生產環(huán)境監(jiān)測和管控、生產資料精準控制、自然風險預警三個方面（金建東、徐旭初，2022）。

一是生產環(huán)境會對農產品產量和品質造成直接影響（Aker，2011）。農業(yè)數(shù)字化通過對環(huán)境信息、農產品信息進行實時監(jiān)測、分析與預測，依托物聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)實現(xiàn)對農業(yè)生產環(huán)境的智能管控，實現(xiàn)農業(yè)生產的節(jié)本增效。二是生產資料的精準控制有助于實現(xiàn)資源節(jié)約與環(huán)境保護協(xié)調發(fā)展的目標（匡遠配、易夢丹，2018）。通過融入現(xiàn)代農業(yè)技術知識和實踐中的生產經(jīng)驗，依托無人機遙感與飛防一體化系統(tǒng)、農業(yè)信息全景感知的移動傳感系統(tǒng)和農業(yè)生產要素在線優(yōu)化調度系統(tǒng)等，可實現(xiàn)對農藥、化肥、水資源等要素的優(yōu)化配置（阮俊虎等，2020）。三是自然風險是造成農業(yè)生產損失的主要因素。通過自建或接入氣象部門自然災害預警系統(tǒng)，及時預警農業(yè)自然風險的發(fā)生（何可、宋洪遠，2021），提供風險應對方案，最大程度減少病蟲害、動物疫病、極端天氣等帶來的損失。

（三）數(shù)字化推動生產組織現(xiàn)代化發(fā)展

2022年中央一號文件提出“健全農產品全產業(yè)鏈監(jiān)測預警體系，推動建立統(tǒng)一的農產品供需信息發(fā)布制度”。數(shù)字化能夠有效改善農業(yè)投入產出結構，降低交易成本，提高資源利用效率，同時減少供需信息不對稱，推動農業(yè)生產組織現(xiàn)代化發(fā)展。具體來看，農業(yè)生產組織現(xiàn)代化發(fā)展主要體現(xiàn)在三個方面。

一是改善農業(yè)投入產出結構。利用物聯(lián)網(wǎng)設備實時監(jiān)測氣象、土壤墑情、作物長勢等信息，利用農業(yè)大數(shù)據(jù)模型、人工智能等進行分析和預測，實現(xiàn)農業(yè)生產資料的精準施用，進一步強化節(jié)本增收效果（林忠玲，2021）。二是降低產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)交易成本。當數(shù)據(jù)要素成為農業(yè)生產力增長的重要來源，既有的生產方式和組織形勢將發(fā)生變革（王福濤等，2022）。數(shù)字技術加速了農業(yè)產業(yè)鏈中各環(huán)節(jié)的融合，有效降低了農資采購、農業(yè)生產、農產品加工、農產品銷售等環(huán)節(jié)的交易成本，進一步優(yōu)化了農業(yè)生產經(jīng)營體系和農產品供銷體系。三是減少供需信息不對稱。數(shù)字化技術促進產銷信息精準對接，使得供給端能夠實時捕獲市場需求信息。借助電子商務平臺、社交軟件等獲取消費者需求信息用以指導作物生產，從而滿足市場上定制化、多元化、優(yōu)質化的消費需求，實現(xiàn)農產品的有效供給與農業(yè)的提質增效。

（四）數(shù)字化推動農產品流通現(xiàn)代化發(fā)展

中央一號文件高度關注現(xiàn)代流通體系建設。2006年中央一號文件首次提出“加強農村現(xiàn)代流通體系建設”，2018年中央一號文件提出“加快推進農村流通現(xiàn)代化”，2022年中央一號文件提出“加快實施‘互聯(lián)網(wǎng)+’農產品出村進城工程，推動建立長期穩(wěn)定的產銷對接關系”、“開展縣域流通服務網(wǎng)絡建設提升行動，建設縣域集采集配中心”。農產品流通環(huán)節(jié)是實現(xiàn)農產品從生產環(huán)節(jié)轉移到消費環(huán)節(jié)的關鍵。長期以來，中國農產品流通基礎設施薄弱，數(shù)字化水平低，導致果蔬產品流通損耗達到20-30%，遠高于發(fā)達國家5%的腐損率。農產品流通數(shù)字化體現(xiàn)在物流數(shù)字化、信息數(shù)字化和資金流數(shù)字化三個方面。

一是物流數(shù)字化。基于物聯(lián)網(wǎng)與區(qū)塊鏈技術，對倉儲和運輸兩種場景下環(huán)境信息、產品信息進行實時精準監(jiān)測與管控，減少斷鏈現(xiàn)象發(fā)生，以達到實現(xiàn)保障品質、減少損耗的目標（阮俊虎等，2020；金建東、徐旭初，2022）。此外，通過與生產環(huán)節(jié)的有效對接，能夠實現(xiàn)農產品溯源功能和農產品消費精準追蹤與召回功能等（Bosona and Gebresenbet，2013；Ruan et al.，2019；Benyam et al.，2021）。二是信息流數(shù)字化。是指在物流數(shù)字化的基礎上，進一步改善供應鏈主體的業(yè)務流程、交互模式、決策體制（劉迪等，2021），使得信息透明化和交易機會成本消失，在農業(yè)產業(yè)鏈條之間形成開放式、分布式、協(xié)同式的橫向規(guī)模經(jīng)濟體系，進一步降低農產品流通成本（阮俊虎等，2020）。三是資金流數(shù)字化。相較于傳統(tǒng)供應鏈資金流，數(shù)字化轉型整合了線上線下大量通過物聯(lián)網(wǎng)設備、信息平臺等采集的生產數(shù)據(jù)和交易數(shù)據(jù)，建立數(shù)字化的信用評估模型，有助于降低信貸交易成本，優(yōu)化風險控制策略，提高資金流運行效率（許玉韞、張龍耀，2020）。

（五）數(shù)字化推動農業(yè)綠色現(xiàn)代化發(fā)展

2022年中央一號文件3次提到“綠色”，分別是“大力開展綠色高質高效行動”、“推進農業(yè)農村綠色發(fā)展”、“積極發(fā)展特色農業(yè)、綠色食品和生態(tài)農業(yè)”，足以看出發(fā)展綠色低碳農業(yè)的重要性。長期粗放型的農業(yè)發(fā)展方式導致中國當下面臨著資源約束趨緊、環(huán)境問題嚴重、生態(tài)系統(tǒng)退化的嚴峻局面，嚴重制約了中國農業(yè)綠色低碳發(fā)展（劉澤瑩、韓一軍，2020；殷浩棟等，2021）。農業(yè)數(shù)字化利用農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)精準監(jiān)測農業(yè)活動對環(huán)境的影響（阮俊虎等，2020），采用邊緣計算、云計算等數(shù)字技術設計最小化環(huán)境負面影響的農業(yè)活動實施方案，最后通過配套的控制設施系統(tǒng)實現(xiàn)具體場景中的精準執(zhí)行（金建東、徐旭初，2022）。通過改變傳統(tǒng)高投入的農業(yè)生產方式，轉向集約型精細化生產（王俊豪、周晟佳，2021），有助于緩解當前自然資源和生態(tài)環(huán)境的約束，為促進農業(yè)綠色低碳生產提供可行路徑（Balafoutis et al.，2017；Finger et al.，2019；Koutsos and Menexes，2019）。智能水肥一體化灌溉系統(tǒng)、病蟲害災害預警系統(tǒng)、無人機精準防控、智能決策支持系統(tǒng)等農業(yè)數(shù)字化技術廣泛應用于農業(yè)規(guī)?；a（李云增，2020；董春巖等，2020），能夠有效避免農藥化肥過量使用，降低農業(yè)生產活動對土壤、水質等的污染，減少病蟲害損失，實現(xiàn)農業(yè)生產的增效節(jié)本、節(jié)能減排，助力農業(yè)高質量可持續(xù)發(fā)展。

（六）數(shù)字化推動產業(yè)融合現(xiàn)代化發(fā)展

2015-2022年，中央一號文件中共二十六次提到“產業(yè)融合”，其中2016年中央一號文件六次提到“產業(yè)融合”。2022年，中央一號文件再次強調“持續(xù)推進農村一二三產業(yè)融合發(fā)展”。產業(yè)融合是指隨著不同產業(yè)的技術知識、產品業(yè)務、消費市場或價值鏈交叉整合，使得這些產業(yè)間的邊界變得模糊的過程（Hacklin et al.，2013；Heo and Lee，2019；阮俊虎等，2020）。數(shù)字化技術推動農業(yè)領域形成產業(yè)集聚，進一步促進產業(yè)集群演化，最后實現(xiàn)產業(yè)融合發(fā)展。

一是農業(yè)數(shù)字化推動農業(yè)產業(yè)集聚。數(shù)字化程度的加深會加快生產要素的低成本集聚性和流動性（殷越，2022），加速人才、資本等現(xiàn)代生產要素流向農業(yè)部門，提升農業(yè)生產的的資源配置效率，實現(xiàn)農業(yè)產業(yè)集聚。二是農業(yè)數(shù)字化促進農業(yè)產業(yè)集群。互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等數(shù)字技術能夠實現(xiàn)要素和信息的實時在線化（Ayaz et al.，2019），促進上下游生產經(jīng)營主體之間，生產者與消費之間的實時交互（王如玉等，2018），打破產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)之間的壁壘，實現(xiàn)農業(yè)產業(yè)集群化發(fā)展。三是農業(yè)數(shù)字化驅動產業(yè)融發(fā)展。以具有高滲透性的數(shù)字技術為基礎，轉變傳統(tǒng)以工促農的工業(yè)化發(fā)展邏輯，考慮城鄉(xiāng)勞動力資本存在的差異，通過降低專業(yè)化門檻允許更多的行業(yè)人員參與（陳國軍、王國恩，2022），從而實現(xiàn)農業(yè)與工業(yè)、服務業(yè)的深度融合。

（一）國際視角

1.誰能解決未來吃飯問題，誰就擁有主動權：全球糧食與食物安全面臨更嚴峻挑戰(zhàn)，各國大力搶攻突破農業(yè)生產時空約束戰(zhàn)略制高點。

全球氣候變化和資源不可持續(xù)威脅著全球糧食安全（鐘文晶等，2021），再加上新冠肺炎疫情沖擊導致全球糧食市場異常波動，全球糧食安全面臨更加嚴峻的挑戰(zhàn)（程國強、朱滿德，2020；司偉等，2020）。物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、機器人等信息技術在農業(yè)領域的應用，即農業(yè)數(shù)字化被認為是緩解糧食安全問題的方案（Bronson and Knezevic，2016；Benke and Tomkins，2017；Balmford et al.，2018；Hickey et al.，2019）。從全球范圍來看，數(shù)字農業(yè)起步于20世紀50-60年代廣播電視、通信技術、計算機的產生（董艷等，2021）。根據(jù)中國信息通信研究院《全球數(shù)字經(jīng)濟白皮書》，2020年47個世界主要國家中，英國（29.9%）、德國（24.8%）、韓國（17.4%）第一產業(yè)數(shù)字經(jīng)濟占比位列前三。中國第一產業(yè)數(shù)字經(jīng)濟占比高于全球平均水平，與發(fā)達國家還存在較大差距。相比于工業(yè)和服務業(yè)，農業(yè)數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展較為緩慢，但發(fā)展?jié)摿薮蟆ｋS著全球數(shù)字化的不斷推進，美國、日本、歐盟等國家或地區(qū)先后推出數(shù)字農業(yè)農村發(fā)展計劃，以提高農業(yè)產業(yè)競爭力（錢靜斐、陳秧分，2021）。為牢牢把握糧食安全主動權，加快推動中國農業(yè)數(shù)字化進程迫在眉睫。

2.誰能引領未來產業(yè)發(fā)展，誰就占據(jù)優(yōu)勢位：全球農業(yè)產業(yè)結構重大調整機遇期來臨，各國加快數(shù)字農業(yè)創(chuàng)新打造價值鏈新高地。

以信息技術為代表的新技術革命迅猛發(fā)展（國務院發(fā)展研究中心“國際經(jīng)濟格局變化和中國戰(zhàn)略選擇”課題組等，2018），各國紛紛出臺相關政策推進數(shù)字化創(chuàng)新發(fā)展。2019年日本農林水產省上線“農業(yè)數(shù)據(jù)協(xié)作平臺”，在大數(shù)據(jù)模型預測、農機資源共享、農場智能管理等方面應用效果顯著，區(qū)域覆蓋率達到85%（董春巖等，2020）。2021年美國開始實施“農業(yè)創(chuàng)新議程”，將數(shù)字化和自動化作為農業(yè)發(fā)展的主要創(chuàng)新工具（錢靜斐、陳秧分，2021）。目前，國際上以美國為代表的數(shù)字種植業(yè)、以德國為代表的數(shù)字養(yǎng)殖業(yè)、以荷蘭為代表的智能溫室和以日本為代表的小型智能裝備已經(jīng)發(fā)展相對成熟（趙春江，2021），而中國數(shù)字農業(yè)尚處于起步階段。隨著新興數(shù)字技術推動農業(yè)生產方式發(fā)生深刻變革，全球農業(yè)產業(yè)格局將被重塑，中國農業(yè)也將迎來前所未有的新機遇。在此背景下，加快農業(yè)產業(yè)數(shù)字化轉型升級，搶占農業(yè)價值鏈新高地刻不容緩。

3.誰能掌握育種基因信息，誰就掌握安全碼：全球農作物育種基因編碼科技加速集聚，各國加強育種基因數(shù)據(jù)治理構建安全防線。

保障糧食安全的重要性不言而喻，而生物育種技術是發(fā)展現(xiàn)代種業(yè)、解決糧食安全問題的重要支撐（羅云中，2022）。2022年中央一號文件提出“啟動農業(yè)生物育種重大項目”。近年來，全球范圍內生物育種技術不斷取得重大突破，世界種業(yè)進入育種“4.0時代”（王曉君，2022）?！渡镉N產業(yè)專利導航研究成果》數(shù)據(jù)顯示，生物育種產業(yè)近十年來專利數(shù)量快速增長，中國生物育種專利申請量達到17.2萬件，排名第一，占專利申請總量的27%。但中國核心專利數(shù)量較美國還有很大差距，且專利主要布局在國內，全球競爭能力不足（崔遵康等，2022）。在各國加強生物育種技術專利壁壘的嚴峻形勢下，搶占生物育種技術及其產業(yè)發(fā)展制高點對于實現(xiàn)國家種業(yè)科技自立自強尤為重要。

（二）國內視角

1.誰來種地：老齡化兼業(yè)化程度進一步加深，數(shù)字化能夠有效提升農業(yè)生產力

中國在未來一段時期，尤其是在“十四五”以后，65后進入60歲，75后進入50歲，85后進入40歲，老齡化程度進一步加深，將缺少會農務、知農藝、懂農業(yè)的勞動力。工業(yè)、服務業(yè)的快速發(fā)展提供了單位時間收入更高的就業(yè)崗位，吸引農村年輕勞動力不斷向城市轉移（李升發(fā)、李秀彬，2016），返鄉(xiāng)務農的高齡勞動力將會增多，成為小規(guī)模兼業(yè)農戶（葉興慶，2021）。數(shù)字技術能夠實現(xiàn)農業(yè)標準化、專業(yè)化生產，提升生產效率與規(guī)模集約化水平，緩解人的矛盾。如智能決策系統(tǒng)有機結合了農機農藝與現(xiàn)代信息技術，推動農業(yè)生產從主觀經(jīng)驗主導向客觀數(shù)據(jù)支撐方向升級，避免傳統(tǒng)農業(yè)依靠個人經(jīng)驗積累來決策和執(zhí)行所帶來的整體生產環(huán)節(jié)波動性大、效率低下和質量無法控制等難題（夏杰長，2020）。

2.用什么地來種地：土地可持續(xù)發(fā)展面臨嚴峻挑戰(zhàn)，數(shù)字化能夠有效提高土地利用率

在新型城鎮(zhèn)化發(fā)展、農村人口外流等趨勢下，農村空心化現(xiàn)象日益嚴重，零碎的、質量較差的耕地容易被撂荒（Rudel et al.，2005）。再結合中國地少人多、小農經(jīng)營的基本國情，通過土地整合實現(xiàn)規(guī)?；a經(jīng)營的成本較高，農業(yè)土地的可持續(xù)發(fā)展面臨嚴峻挑戰(zhàn)。數(shù)字化發(fā)展通過數(shù)據(jù)信息整合，進一步突破農業(yè)生產的時空約束，提高市場配置效率，緩解地的矛盾。通過引入土地信息管理平臺，利用物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈、遙感技術、地理信息系統(tǒng)等監(jiān)測土地數(shù)量和質量、土地所有權、土地利用性質等信息，能夠有效降低交易成本（Deichmann et al，2016；Goldfarb and Tucker，2019），優(yōu)化資源配置，從而增加經(jīng)濟效益（Fadeeva and Nefedkin，2021）。

3.用什么資本來種地：農業(yè)農村金融體系發(fā)展不健全，數(shù)字化能夠有效降低交易成本

農業(yè)生產長期存在非標準化、專業(yè)化不足等問題，無法實現(xiàn)與現(xiàn)代金融資本市場的有效銜接。為支持金融資本流向農業(yè)產業(yè)，2006年銀監(jiān)會發(fā)布《關于調整放寬農村地區(qū)銀行業(yè)金融機構準入政策 更好支持社會主義新農村建設的若干意見》，掀開了新型農村金融機構發(fā)展的序幕（陸智強等，2011）。但中國農村金融機構并并未如預期中健康發(fā)展，資金外逃、服務非農等現(xiàn)象普遍發(fā)生。根據(jù)中國人民銀行2021年四季度央行金融機構評級結果，農村商業(yè)銀行、農村合作銀行、農信社等農合機構和村鎮(zhèn)銀行在所有機構類型中風險最高，高風險機構數(shù)量為186家和103家，資產占本類型機構的5%、7%。數(shù)字化發(fā)展將能極大地改善這一短板問題，將現(xiàn)代金融支持引入農業(yè)發(fā)展。農村金融發(fā)展困境主要有三點：一是信息不對稱，由此產生逆向選擇和道德風險（Stiglitz and Weiss，1981）；二是基礎金融服務不足，交易成本高；三是缺少風險分擔機制。數(shù)字技術能夠為農村金融提供新的解決思路，具體包括三方面：一是利用互聯(lián)網(wǎng)獲取農戶農業(yè)生產、個人信用等信息，優(yōu)化風險管理策略。二是通過手機銀行為農戶提供實時在線服務，并根據(jù)農戶需求實施精準營銷。三是物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等技術有效確保交易真實性，人工智能、云計算等技術進一步完善風險管理模型（付瓊、郭嘉禹，2021）。

4.如何更高效種地：農業(yè)產業(yè)發(fā)展嚴重滯后，數(shù)字化能夠加快推進產業(yè)現(xiàn)代化轉型

農業(yè)數(shù)字化發(fā)展遠遠滯后于工業(yè)數(shù)字化、服務業(yè)數(shù)字化發(fā)展。根據(jù)中國信息通信研究院《全球數(shù)字經(jīng)濟新圖景（2020）》，中國農業(yè)、工業(yè)、服務業(yè)數(shù)字經(jīng)濟滲透率分別為8.2%、19.5%和37.8%。固定成本低、交易成本高的服務業(yè)更易于進行數(shù)字化轉型（中國信息通信研究院，2020），5G、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈等技術在車輛、能源行業(yè)應用的發(fā)展也加快了工業(yè)數(shù)字化的步伐?？紤]到農業(yè)生產高度依賴自然資源，生產經(jīng)營方式單一等行業(yè)屬性，進行數(shù)字化轉型的壁壘較高，數(shù)字化轉型進展緩慢（劉海啟，2020）。補齊農業(yè)數(shù)字化短板，促進農業(yè)現(xiàn)代化轉型，能夠有效緩解產業(yè)結構矛盾，推動工業(yè)和服務業(yè)進一步邁向現(xiàn)代化，助力中國全面建設社會主義現(xiàn)代化國家。

（一）中國農業(yè)數(shù)字化發(fā)展具備良好基礎

一是中國工業(yè)數(shù)字化與服務業(yè)數(shù)字化發(fā)展全球領先。隨著數(shù)字化革命加速滲透和中國營商環(huán)境持續(xù)改善（祝合良、王春娟，2021），中國工業(yè)數(shù)字化與服務業(yè)數(shù)字化發(fā)展迅速，占據(jù)全球領先地位。5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為代表的新基建落地以來，全球范圍內工業(yè)無線網(wǎng)絡以每年30%的速度增長。目前全球有超過300個工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，而中國具備一定影響力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺超過150家，接入設備總量超過7600萬臺套，已經(jīng)形成覆蓋京津冀、長三角、粵港澳大灣區(qū)、成渝雙城經(jīng)濟圈的體系化布局。新冠肺炎疫情影響下，全球服務業(yè)數(shù)字化率爆發(fā)增長，2020年第三產業(yè)數(shù)字經(jīng)濟占比達到43.9%。從發(fā)展趨勢上來看，從以電子商務為代表的生活性服務業(yè)加速向以金融科技為代表的生產性服務業(yè)數(shù)字化加速拓展（中國信息通信研究院，2021）。根據(jù)安永數(shù)據(jù)，全球金融科技用戶平均采用率達由2015年的16%上升至2019年的64%，中國和印度的金融科技科技采用率達到87%，并列全球第一。

二是數(shù)字基礎設施建設與服務供給能力基本建成。數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展壯大依賴于對數(shù)據(jù)的獲取、流通和應用能力，而這主要取決于數(shù)字基礎設施的建設（肖旭、戚聿東，2019）。農業(yè)數(shù)字化是數(shù)字化與農業(yè)融合發(fā)展的結果，需要較為完善的數(shù)字基礎設施支持。近年來，數(shù)字基礎設施在農村的滲透發(fā)展速度非?？欤青l(xiāng)差距持續(xù)縮?。ɡ顭羧A、許世衛(wèi)，2022）。根據(jù)中國信息通信研究院發(fā)布的《中國寬帶發(fā)展白皮書》，目前全國行政村通光纖和4G比例均超過了99%。根據(jù)中國互聯(lián)網(wǎng)絡信息中心《第49次中國互聯(lián)網(wǎng)絡發(fā)展狀況統(tǒng)計報告》，2021年底農村地區(qū)互聯(lián)網(wǎng)普及率為57.6%，城鄉(xiāng)地區(qū)互聯(lián)網(wǎng)普及率差異較2017年縮小12.9個百分點。

三是農業(yè)生產規(guī)?；c機械化邁上新臺階。當前中國農業(yè)生產規(guī)模化、機械化水平進一步提升，農業(yè)生產現(xiàn)代化發(fā)展進入新階段（付華、李萍，2020）。根據(jù)第三次全國農業(yè)普查，2016年耕地規(guī)?；戎貫?8.6%，而生豬、家禽養(yǎng)殖規(guī)?；戎胤謩e為62.9%和73.9%。截止2021年年9月底，中國家庭農場平均經(jīng)營規(guī)模為134.3畝，經(jīng)營耕地面積約占全國耕地面積的26.61%。中國農業(yè)生產已進入機械化為主導的新階段，從主要依靠人力畜力轉向主要依靠機械動力。2020年中國各主要糧食作物耕種收綜合機械化率均超過80%，小麥、水稻、玉米耕種收綜合機械化率分別超95%、85%、90%。根據(jù)《2020年全國農業(yè)機械化發(fā)展統(tǒng)計公報》，全國農作物耕種收綜合機械化率達71.25%，其中機耕率、機播率、機收率分別達到85.49%、58.98%、64.56%。

四是農業(yè)數(shù)字化技術與模式探索應用蓬勃發(fā)展。近年來中國農業(yè)數(shù)字化技術研發(fā)成效顯著，在農業(yè)環(huán)境傳感器、北斗導航無人駕駛農機、大型溫室等設施設備基本實現(xiàn)自主技術自主生產（齊飛等，2017；馮獻等，2022），在農業(yè)大數(shù)據(jù)挖掘、智能算法、預訓練模型等方面也進行了深入研究，并在大田種植、設施農業(yè)、信息服務等領域進行了初步探索應用。在東北、西北、黃淮海平原等大田生產領域，通過廣泛應用遙感監(jiān)測、農機北斗導航作業(yè)和智能決策支持系統(tǒng)等技術，實現(xiàn)大田精準作業(yè)（趙春江，2021）。在設施養(yǎng)殖領域，開展基于個體生長特征監(jiān)測的飼料自動配置、精準飼喂，基于個體生理信息實時監(jiān)測的疾病診斷和面向群體養(yǎng)殖的疫情預測預報（李道亮，2015）。家禽養(yǎng)殖業(yè)是規(guī)?；s化程度最高、與國際先進水平最接近的產業(yè)，其主要環(huán)節(jié)數(shù)字化應用水平在 20%以上（鐘文晶等，2020）。在設施園藝領域，目前所有的現(xiàn)代玻璃溫室和40%的日光溫室普遍采用了環(huán)境監(jiān)測、水肥一體化技術；設施食用菌產業(yè)也廣泛應用了信息技術進行產量和品質的控制。在農業(yè)農村信息服務領域，通過機器學習、時空大數(shù)據(jù)挖掘、知識圖譜構建，語音智能識別等技術的應用，實現(xiàn)個性化精準服務（趙春江，2021）。

（二）中國農業(yè)數(shù)字化發(fā)展面臨艱巨挑戰(zhàn)

一是耕地碎片化比例大，土地集約化經(jīng)營成本高?！按髧∞r”仍是中國基本國情農情。第三次農業(yè)普查數(shù)據(jù)顯示，全國小農戶數(shù)量占到農業(yè)經(jīng)營主體的98%以上，小農戶從業(yè)人員占農業(yè)從業(yè)人員的90%，小農戶經(jīng)營耕地面積占總耕地面積的70%。土地流轉是新型農業(yè)經(jīng)營主體擴大經(jīng)營規(guī)模的重要途徑（宋珂等，2022）。農業(yè)農村部家庭農場監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，全國約有67.4%的家庭農場經(jīng)營的土地來自農村土地流轉（郜亮亮、杜志雄，2016）。土地細碎化、分散化經(jīng)營，增加了通過土地流轉實現(xiàn)集約化經(jīng)營的成本（白俊超，2007），對農業(yè)經(jīng)營收入造成一定程度負面影響（許慶等，2011）。

二是農業(yè)勞動力人力資本缺乏，農業(yè)數(shù)字化應用能力不高。農業(yè)勞動力人力資本不足主要體現(xiàn)在兩方面。一是勞動力老齡化與兼業(yè)化趨勢愈發(fā)顯著（馬紅坤等，2020；馮朝睿、徐宏宇，2021）。從勞動力年齡結構來看，農村地區(qū)已經(jīng)率先進入中度老齡化。第七次全國人口普查數(shù)據(jù)顯示，中國60歲、65歲及以上老人的比重達到23.81%、17.72%，比城鎮(zhèn)高出7.99、6.61個百分點。從勞動力兼業(yè)結構來看，農業(yè)內部呈現(xiàn)純農戶和高度兼業(yè)農戶比例不斷下降、非農戶比例不斷上升的分化態(tài)勢（霍鵬、王星，2021）。2003年中國非農戶占比僅為33.28%，2016年非農戶占比增加到64.04%，年均增長率為5.16%。農戶家庭從事農業(yè)勞動的時間從2003年的44.06%下降到2016年的29.81%。二是大多數(shù)涉農主體教育水平普遍偏低，尚不具備從事高科技型農業(yè)的素質和能力。既不能接受農業(yè)數(shù)字化轉型、又不能駕馭數(shù)字農業(yè)，使農業(yè)高質量發(fā)展的內生動不足（劉元勝，2020）。

三是數(shù)字農業(yè)技術創(chuàng)新不足，技術普適性與經(jīng)濟可行性差。相比于工業(yè)和服務業(yè)，數(shù)字技術在農業(yè)領域的研發(fā)瓶頸尚未突破，缺乏經(jīng)濟可行性和技術普適性。目前市場上已有的農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智能監(jiān)測設備售價過高，考慮到農業(yè)生產周期較長，無法在短期內收回投資成本，農業(yè)經(jīng)營主體采用農業(yè)數(shù)字化技術的意愿不強（孫竹梅等，2021）。大多數(shù)農業(yè)裝備業(yè)尚未實現(xiàn)數(shù)字化轉型，仍以農業(yè)經(jīng)濟或工業(yè)經(jīng)濟的傳統(tǒng)思維組織生產，導致產品無法滿足農業(yè)數(shù)字化轉型要求（劉元勝，2020）。數(shù)字技術研發(fā)人員仍以專業(yè)電子信息技術人員為主，更多專注于技術研發(fā)，對農業(yè)問題缺乏全方位精準的理解，無法把握農業(yè)再生產規(guī)模，造成數(shù)字技術研發(fā)成果不適用于農業(yè)再生產全過程。具有豐富農業(yè)生產經(jīng)驗的從業(yè)人員對數(shù)字技術缺乏深度認識，不能駕馭數(shù)字技術從事農業(yè)再生產，使農業(yè)再生產的數(shù)字化科技含量不高（殷浩棟等，2021）。

四是信息有效性供給不足，導致數(shù)字鴻溝加劇。目前中國農村地區(qū)信息基礎設施逐漸完善，信息的可接入性即“一級數(shù)字鴻溝”已基本填平（金文朝、金鐘吉，2005；許竹青等，2013），但農戶的信息利用能力存在較大差距。農業(yè)數(shù)字化一定程度上加劇了農村地區(qū)的“二級數(shù)字鴻溝”。主要體現(xiàn)在以下兩方面。一是加劇了東西部農村地區(qū)的不平等。東西部農業(yè)數(shù)字化發(fā)展水平存在顯著差異（黃季焜，2021），由高到低明顯呈現(xiàn)“東—中—西”的階梯型空間分布格局；西部地區(qū)大部分省市的數(shù)字農業(yè)發(fā)展處于中等以下水平，與全國平均水平相比仍存在一定差距（張鴻等，2021）。二是加劇了同一地區(qū)內部的不平等，如規(guī)模種植農戶和小農戶之前的矛盾。盡管農業(yè)數(shù)字化發(fā)展有助于農民整體收入水平提高，但卻不利于小農獲益。數(shù)字農業(yè)技術需要更高的土地規(guī)模和財力，從而將小農排除在收益之外（鐘文晶等，2020；高峰、王劍，2021）。 

新世紀以來，全球數(shù)字農業(yè)的進程不斷加快，以美、日、德等為代表的發(fā)達國家數(shù)字農業(yè)發(fā)展相對成熟，中國數(shù)字農業(yè)發(fā)展還處于起步階段。2004-2022年中央一號文件連續(xù)十九年強調數(shù)字化，足以看出對農業(yè)數(shù)字化發(fā)展的重視。農業(yè)數(shù)字化以數(shù)據(jù)作為新要素投入，聚集現(xiàn)代生產要素，利用新興數(shù)字化技術對生產環(huán)節(jié)、流通環(huán)節(jié)進行實時準確監(jiān)測與管控，實現(xiàn)綠色、高效的生產組織方式，帶動產業(yè)融合發(fā)展，促進農業(yè)現(xiàn)代化轉型升級。加快農業(yè)數(shù)字化探索，對于緩解中國更加嚴峻的產業(yè)結構、人口、土地、資本的矛盾，保障農業(yè)安全、糧食安全，搶占世界農業(yè)發(fā)展新高地具有重要意義。總體來看，中國工業(yè)數(shù)字化與服務業(yè)數(shù)字化發(fā)展全球領先，數(shù)字基礎設施建設與服務供給能力基本建成，農業(yè)生產規(guī)?；C械化邁上新臺階，農業(yè)數(shù)字化技術與模式探索應用蓬勃發(fā)展，農業(yè)數(shù)字化發(fā)展具備良好基礎，但仍然面臨土地集約化成本高、數(shù)字化應用能力不高、數(shù)字化創(chuàng)新能力不足、數(shù)字鴻溝加劇等一系列挑戰(zhàn)。

綜上，針對加快中國農業(yè)數(shù)字化發(fā)展，提出以下幾點政策建議：一是加強政策研究與頂層規(guī)劃。全面深入貫徹中央一號文件精神，圍繞加快推動《“十四五”全國農業(yè)農村信息化發(fā)展規(guī)劃》與《數(shù)字鄉(xiāng)村發(fā)展行動計劃（2022-2025年）》實施落地，加強數(shù)字農業(yè)政策研究與地方數(shù)字農業(yè)發(fā)展規(guī)劃，制定出臺數(shù)字農業(yè)發(fā)展政策，強化數(shù)字農業(yè)發(fā)展財政引導。二是聚焦重點項目與示范推廣。聚焦糧食安全、食物安全、特色優(yōu)勢主導產業(yè)發(fā)展，加強國家級與各省市區(qū)數(shù)字農業(yè)創(chuàng)新應用基地、農業(yè)農村信息化示范基地建設，實現(xiàn)相關技術產品集成應用示范、中試熟化、標準驗證等功能，推動產業(yè)數(shù)據(jù)匯總集成和開放共享，為全國提供可復制可推廣的經(jīng)驗模式，加快農業(yè)生產經(jīng)營數(shù)字化轉型升級。三是加大科技創(chuàng)新與成果轉化。圍繞信息采集技術（高精度環(huán)境傳感器、紅外感應器、物理傳感技術、光譜技術、無人機等）、計算技術（云計算、邊緣計算和區(qū)塊鏈等）、農業(yè)大數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡通信技術（5G、近場通信、本地互聯(lián)）、智能算法（圖像算法、運籌優(yōu)化、預訓練大模型）等方面加大科技創(chuàng)新支持力度，積極引導科研院校與涉農企業(yè)合作推動科技成果落地，破解農業(yè)卡點痛點難點，對具有重要應用價值的研究成果或創(chuàng)新項目給予產業(yè)投資、融資上市等方面的例外支持。四是多措并舉強化保障體系。推進數(shù)字基礎設施優(yōu)化升級，加強財稅金融支持，加快構建農業(yè)數(shù)字化標準體系，加大農業(yè)農村大數(shù)據(jù)體系建設與數(shù)據(jù)安全監(jiān)管力度，完善數(shù)字農業(yè)教育、科研、培訓、推廣體系，給予數(shù)字農業(yè)人才隊伍建設傾斜支持。