推進(jìn)鄉(xiāng)村振興數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展路徑探究

序言：作為思想的載體和知識(shí)的探索者，寫作是一種獨(dú)特的藝術(shù)，我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的1篇推進(jìn)鄉(xiāng)村振興數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展路徑探究，期待它們能激發(fā)您的靈感。

在全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興的背景下，數(shù)字化已成為農(nóng)業(yè)增長(zhǎng)動(dòng)力轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。黑龍江省作為農(nóng)業(yè)大省，更應(yīng)爭(zhēng)當(dāng)數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展先鋒。因此，在分析黑龍江省數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)之上，針對(duì)現(xiàn)行數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展中小農(nóng)經(jīng)濟(jì)偏差所致的數(shù)字鴻溝、資源及創(chuàng)新系統(tǒng)碎片化、產(chǎn)業(yè)鏈延展融合性不高、主體數(shù)字觀念陳舊、應(yīng)用中的襲擊篡改風(fēng)險(xiǎn)等問題，提出發(fā)展新型主體、形成系統(tǒng)創(chuàng)新合力、推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈橫縱延伸、面向農(nóng)民設(shè)計(jì)平臺(tái)并普及知識(shí)、建立端到端安全機(jī)制等龍江特色數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展路徑。

關(guān)鍵詞：全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興;黑龍江省;數(shù)字農(nóng)業(yè);發(fā)展路徑;

2022年10月，二十大中提出了要將農(nóng)業(yè)高質(zhì)高效發(fā)展作為鮮明旗幟，加快由農(nóng)業(yè)大國(guó)轉(zhuǎn)向農(nóng)業(yè)強(qiáng)國(guó)的進(jìn)程，為全面推動(dòng)鄉(xiāng)村振興奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。隨著鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的逐步推進(jìn)，數(shù)字化已成為農(nóng)業(yè)增長(zhǎng)動(dòng)力轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，而數(shù)字農(nóng)業(yè)將數(shù)據(jù)信息嵌入到農(nóng)業(yè)全流程中，以技術(shù)價(jià)值鏈整合了農(nóng)業(yè)參與者，能夠顯著改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境及農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量、質(zhì)量[1]。美、英、日以及歐盟等發(fā)達(dá)國(guó)家均積極推進(jìn)數(shù)字信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的實(shí)際應(yīng)用[2]。經(jīng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部研判，在《數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展規(guī)劃（2019—2025年）》中提出必須把握以數(shù)字農(nóng)業(yè)推動(dòng)鄉(xiāng)村全面振興的關(guān)鍵機(jī)遇，對(duì)數(shù)字農(nóng)業(yè)的發(fā)展進(jìn)行總體布局；自2022年至2022年，中央11號(hào)文件連續(xù)3年對(duì)落實(shí)數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)與數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展進(jìn)行細(xì)節(jié)安排，中國(guó)正由點(diǎn)及面逐一穩(wěn)步推進(jìn)數(shù)字農(nóng)業(yè)建設(shè)。數(shù)字農(nóng)業(yè)是解決“三農(nóng)問題”的重要法寶，是促進(jìn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化提速的重要引擎，更是全面推動(dòng)鄉(xiāng)村振興的重要途徑，在此背景下，黑龍江作為我國(guó)的重要糧倉(cāng)[3]，研究如何塑造農(nóng)業(yè)新業(yè)態(tài)模式、爭(zhēng)當(dāng)數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展先鋒具有重要意義。該研究以黑龍江數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀為基礎(chǔ)，構(gòu)建了數(shù)字農(nóng)業(yè)實(shí)際應(yīng)用的框架結(jié)構(gòu)，針對(duì)發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)中所面臨的困難進(jìn)行分析，擬提出黑龍江數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展路徑，為全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興貢獻(xiàn)龍江力量。

1全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興背景下黑龍江省數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

1.1數(shù)字農(nóng)業(yè)

農(nóng)業(yè)發(fā)展至今共經(jīng)歷4個(gè)時(shí)代，而數(shù)字農(nóng)業(yè)則是自2017年發(fā)展至今的農(nóng)業(yè)4.0時(shí)代產(chǎn)物[4]。當(dāng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、區(qū)塊鏈以及機(jī)器學(xué)習(xí)等數(shù)字技術(shù)與農(nóng)業(yè)相耦合時(shí)，能夠利用數(shù)字創(chuàng)新的戰(zhàn)略杠桿，撬動(dòng)更高的農(nóng)業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)效益，進(jìn)而大幅度提升競(jìng)爭(zhēng)力[5]。相較于同樣以數(shù)字信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)結(jié)合的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)而言，數(shù)字農(nóng)業(yè)的概念更加廣泛，其以物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)為紐帶，通過數(shù)據(jù)要素串聯(lián)農(nóng)業(yè)全流程[6]，使整個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)供應(yīng)鏈的監(jiān)控、數(shù)字化、控制和優(yōu)化成為可能，在減少農(nóng)藥和化肥的使用、以更少的勞動(dòng)力和物質(zhì)投入實(shí)現(xiàn)平衡產(chǎn)量方面取得顯著改善的結(jié)果[7]。作為一種新型農(nóng)業(yè)模式，數(shù)字農(nóng)業(yè)在極大程度上提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率[8]，是“十四五”時(shí)期與全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興重要時(shí)間節(jié)點(diǎn)下的農(nóng)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展路徑[9]。

1.2黑龍江省數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

黑龍江省數(shù)字農(nóng)業(yè)建設(shè)呈現(xiàn)穩(wěn)中有進(jìn)的發(fā)展趨勢(shì)，由圖22可知，農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力已連續(xù)4年突破6000萬(wàn)千瓦時(shí)的大關(guān)，雖然2021年的動(dòng)力增長(zhǎng)率有所下降，但仍呈穩(wěn)定的上升態(tài)勢(shì)。農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化格局正穩(wěn)中提質(zhì)、逐步形成，七星農(nóng)場(chǎng)將信息數(shù)據(jù)嵌入到農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)流程之中，被列為2021年國(guó)家級(jí)農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息化示范基地之一；通過開發(fā)12個(gè)管理服務(wù)平臺(tái)，有效提升了管理水平、實(shí)現(xiàn)降本增效；利用物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)稻米溯源，每千克同比提升1-4元，在極大程度上促進(jìn)了農(nóng)業(yè)發(fā)展與品牌建設(shè)。

1.3黑龍江省數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展優(yōu)勢(shì)

1.3.1農(nóng)業(yè)資源優(yōu)勢(shì)

黑龍江省地處松北平原，是世界三大寒地黑土區(qū)之一，遼闊、肥沃的土地與溫帶季風(fēng)氣候?yàn)檗r(nóng)業(yè)的發(fā)展提供了得天獨(dú)厚的條件。2021年，全省糧食總產(chǎn)量占全國(guó)的11.5%，已接連12年奪得全國(guó)“產(chǎn)糧狀元”的桂冠，充分發(fā)揮了“壓艙石”的作用，為“中國(guó)人民的飯碗”托好底；黑龍江在注重農(nóng)產(chǎn)品數(shù)量的同時(shí)，同時(shí)也注重農(nóng)業(yè)品牌質(zhì)量，已累計(jì)認(rèn)證了168個(gè)國(guó)家地理標(biāo)志產(chǎn)品，位列全國(guó)第五，為發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)奠定了富集的產(chǎn)品資源基礎(chǔ)。

1.3.2基礎(chǔ)設(shè)施優(yōu)勢(shì)

基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是農(nóng)業(yè)數(shù)字化的重要基礎(chǔ)與前提條件[10]。在農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面，黑龍江省的農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步貢獻(xiàn)率已達(dá)69.4%，農(nóng)業(yè)機(jī)械化比例已達(dá)98%，位列全國(guó)第一；在數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面，實(shí)現(xiàn)了省域范圍內(nèi)4G及光纖網(wǎng)絡(luò)全覆蓋，互聯(lián)網(wǎng)普及率已達(dá)75.7%，逐漸推進(jìn)大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)以及IPv6的實(shí)際應(yīng)用，為發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)提供了堅(jiān)實(shí)的信息技術(shù)支撐。

1.3.3政策扶持優(yōu)勢(shì)
農(nóng)業(yè)農(nóng)村部明確提出將黑龍江列為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的排頭兵。黑龍江擁有4個(gè)國(guó)家級(jí)、7個(gè)省級(jí)數(shù)字鄉(xiāng)村試點(diǎn)，為解決三農(nóng)數(shù)字信息問題先試先行；2022年4月，原建三江農(nóng)業(yè)科技園被設(shè)立為9個(gè)國(guó)家農(nóng)業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)示范區(qū)之一，由國(guó)家給予其財(cái)政資金、金融服務(wù)、土地以及科創(chuàng)等多項(xiàng)政策支持，打造國(guó)家數(shù)字農(nóng)業(yè)樣板區(qū)，進(jìn)而輻射帶動(dòng)周邊地區(qū)；同年7月，“世界農(nóng)業(yè)中心”落地于哈爾濱市，引入多個(gè)國(guó)際農(nóng)業(yè)研究中心，并每年定期舉辦農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)論壇，為發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)給予了大力的多維政策扶持。

2鄉(xiāng)村振興背景下數(shù)字農(nóng)業(yè)的框架結(jié)構(gòu)

數(shù)字革命通過現(xiàn)代機(jī)械、計(jì)算機(jī)以及信息通信技術(shù)優(yōu)化決策、提升生產(chǎn)率，進(jìn)而改變農(nóng)業(yè)發(fā)展格局，以高效、可持續(xù)的方式釋放農(nóng)業(yè)生產(chǎn)潛力。隨著衛(wèi)星遙感到物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、區(qū)塊鏈等多項(xiàng)尖端科技在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用縱深化，有效推動(dòng)了中國(guó)省級(jí)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[11]，在降低成本、減少環(huán)境污染的同時(shí)，提升了產(chǎn)量，數(shù)字化作為農(nóng)業(yè)發(fā)展新業(yè)態(tài)，在解決“三農(nóng)問題”、全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興方面發(fā)揮了一定的作用。根據(jù)數(shù)字農(nóng)業(yè)中的數(shù)據(jù)采集、分析及實(shí)際應(yīng)用服務(wù)功能，以數(shù)據(jù)信息在數(shù)字農(nóng)業(yè)系統(tǒng)內(nèi)的縱向傳遞為維度，將數(shù)字農(nóng)業(yè)的框架劃分為數(shù)據(jù)監(jiān)控采集、系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸層、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分析層以及終端服務(wù)應(yīng)用4個(gè)層次（圖33）。

2.1數(shù)據(jù)監(jiān)控采集層

數(shù)據(jù)監(jiān)控采集層是數(shù)字農(nóng)業(yè)的“五官”，是系統(tǒng)中最基礎(chǔ)，也是最關(guān)鍵的部分。通過配備WSN（傳感器）、RFID（射頻識(shí)別技術(shù)）等的裝置完成信息采集任務(wù)：由配備不同WSN功能的農(nóng)機(jī)、無(wú)人機(jī)、遙感衛(wèi)星等設(shè)備，對(duì)大面積農(nóng)作物的生命元素信息，以及所生長(zhǎng)的環(huán)境信息參數(shù)進(jìn)行精準(zhǔn)監(jiān)控、實(shí)時(shí)采集，并通過協(xié)議傳至系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸層；而在農(nóng)產(chǎn)品的生長(zhǎng)流通信息方面，則大多通過RFIDRFID電子標(biāo)簽進(jìn)行錄入，并由配備對(duì)應(yīng)無(wú)線天線的閱讀器進(jìn)行識(shí)別。監(jiān)控采集層僅履行信息要素采集功能，通過對(duì)應(yīng)的接入方式，將數(shù)據(jù)信息接入至網(wǎng)絡(luò)傳輸層，由其他結(jié)構(gòu)層次完成后續(xù)的存儲(chǔ)分析、應(yīng)用等工作。

2.2數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸層

數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸層是數(shù)字農(nóng)業(yè)的“神經(jīng)系統(tǒng)”，主要起傳輸數(shù)據(jù)信息的媒介作用，能夠?qū)ⅰ把劬Α彼杉降臄?shù)據(jù)信息，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸至存儲(chǔ)分析層。根據(jù)其傳輸網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍可分為兩類，其中蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)以4G、5G為代表，其傳播范圍較廣，但對(duì)于信號(hào)要求較高。在非蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)中，LORA具有成本低、部署靈活的特點(diǎn)；WIFI帶寬范圍較高，便于信息傳輸；ZIGBEE延遲、功耗低，適宜運(yùn)用于小區(qū)域的傳感器控制，是最常見的無(wú)線傳感器網(wǎng)關(guān)應(yīng)用技術(shù)；Bluetooth能夠抵抗一定的干擾，常運(yùn)用于終端設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸。各通信網(wǎng)絡(luò)各有所長(zhǎng)，需要根據(jù)數(shù)字農(nóng)業(yè)的實(shí)際應(yīng)用環(huán)境選擇適宜的傳輸網(wǎng)絡(luò)。

2.3數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分析層

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分析層是數(shù)字農(nóng)業(yè)的“大腦”，是系統(tǒng)中最核心的部分，包含數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與數(shù)據(jù)分析2種功能。將所收集、傳輸?shù)玫降脑磾?shù)據(jù)經(jīng)清洗處理后構(gòu)成農(nóng)業(yè)綜合數(shù)據(jù)庫(kù)，通過進(jìn)一步的轉(zhuǎn)化、抽取等數(shù)據(jù)處理操作，面向應(yīng)用將綜合數(shù)據(jù)庫(kù)按實(shí)際農(nóng)業(yè)環(huán)節(jié)、品種產(chǎn)業(yè)的不同劃分為業(yè)務(wù)細(xì)分?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)，同時(shí)在數(shù)據(jù)庫(kù)中設(shè)置各級(jí)資源訪問接口，為相關(guān)部門、企業(yè)、公眾提供涉農(nóng)信息要素資源共享服務(wù)；利用實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)庫(kù)資源進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，能夠有效為農(nóng)業(yè)土地規(guī)劃、作物產(chǎn)量預(yù)測(cè)、病蟲害實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)以及農(nóng)機(jī)數(shù)字化管理提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。

2.4終端服務(wù)應(yīng)用層

終端服務(wù)應(yīng)用層是數(shù)字農(nóng)業(yè)的“四肢”，能夠執(zhí)行“大腦”經(jīng)數(shù)據(jù)分析后發(fā)布的指令，將數(shù)字農(nóng)業(yè)經(jīng)終端及平臺(tái)落實(shí)于實(shí)際應(yīng)用之中。利用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等信息技術(shù)，提供PaaS與SaaS服務(wù)：如整合多物聯(lián)網(wǎng)傳感器及網(wǎng)關(guān)，構(gòu)建空天地一體化農(nóng)業(yè)體系；打造全流程可視化溯源體系、監(jiān)測(cè)預(yù)警平臺(tái)、專家決策支持平臺(tái)、供應(yīng)鏈服務(wù)平臺(tái)等。進(jìn)而一方面通過多物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備聯(lián)合作用，實(shí)現(xiàn)線上智能監(jiān)測(cè)、異常提醒，設(shè)備操縱遠(yuǎn)程化、自動(dòng)化，及時(shí)應(yīng)對(duì)環(huán)境變化，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力與質(zhì)量；另一方面則為涉農(nóng)主體做出生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)決策提供幫助，有效利用數(shù)字信息技術(shù)解決“生產(chǎn)什么”、“如何優(yōu)化生產(chǎn)、銷售”等問題。

3全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興背景下黑龍江省發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)面臨的挑戰(zhàn)

數(shù)字技術(shù)已逐漸滲透融入到各行各業(yè)之中[12]，在全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興的背景之下，黑龍江省作為國(guó)家的大糧倉(cāng)，更應(yīng)牢牢把握住數(shù)字農(nóng)業(yè)的發(fā)展機(jī)遇，以數(shù)字業(yè)態(tài)為農(nóng)業(yè)發(fā)展注入新鮮血液。互聯(lián)網(wǎng)++高標(biāo)準(zhǔn)種植示范基地1300個(gè)，配備定位終端的大型農(nóng)機(jī)達(dá)2.7萬(wàn)余臺(tái)，種種措施表明黑龍江省為將數(shù)字農(nóng)業(yè)打造成全國(guó)樣板已付出了極大的努力，并取得了顯著成果。但由于起步較晚、經(jīng)濟(jì)制約、人口流失等多重因素作用，導(dǎo)致與國(guó)外以及國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)省份相較而言，黑龍江省在數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展方面仍存在著許多不足之處，面臨著諸多挑戰(zhàn)，亟待尋找具有龍江特色的數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展路徑。

3.1小農(nóng)經(jīng)濟(jì)規(guī)模偏差導(dǎo)致數(shù)字鴻溝

將數(shù)字技術(shù)與農(nóng)業(yè)相連通能夠有效提升市場(chǎng)透明度、提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力與流通效率，但與此同時(shí)數(shù)字農(nóng)業(yè)也對(duì)經(jīng)營(yíng)主體的生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)規(guī)模提出了一定的要求。據(jù)黑龍江統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2021年黑龍江農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)戶達(dá)328.5萬(wàn)，其中僅有16.83%的主體規(guī)模較大，以商品化的形式進(jìn)行經(jīng)營(yíng)，雖然目前黑龍江省已逐步發(fā)展合作社等經(jīng)營(yíng)主體，在部分地區(qū)形成了一定的經(jīng)營(yíng)規(guī)模，但整體上仍然呈小而散的分布局面，農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)主體間經(jīng)濟(jì)、產(chǎn)業(yè)規(guī)模依舊相差較大。數(shù)字農(nóng)業(yè)具有高成本、高邊際效益的特性[13]，大規(guī)模經(jīng)營(yíng)主體通過農(nóng)業(yè)數(shù)字化不斷發(fā)展壯大自身，而小規(guī)模農(nóng)戶則因難以負(fù)擔(dān)高額的數(shù)字化成本，無(wú)法獲得更多的信息與效益，且這種小農(nóng)經(jīng)濟(jì)規(guī)模偏差極有可能在馬太效應(yīng)的影響下愈演愈烈，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)主體間的數(shù)字鴻溝不斷拓寬，阻礙黑龍江數(shù)字農(nóng)業(yè)的發(fā)展。

3.2農(nóng)業(yè)數(shù)字資源及創(chuàng)新系統(tǒng)碎片化

數(shù)字農(nóng)業(yè)仍以數(shù)字為核心要素資源，雖然黑龍江省農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度已達(dá)全國(guó)第一，但機(jī)械化并不意味著數(shù)字化，在黑龍江農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過程中，一方面由于缺乏規(guī)范化的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，物聯(lián)網(wǎng)所采集的異構(gòu)數(shù)據(jù)往往會(huì)存在環(huán)節(jié)間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換困難、數(shù)值缺省、格式不一等問題，導(dǎo)致數(shù)字農(nóng)業(yè)各流程間數(shù)據(jù)變成了孤島、難以整合，進(jìn)而無(wú)法有效分析數(shù)據(jù)、得出決策；另一方面則是農(nóng)業(yè)科學(xué)院、省內(nèi)高校及企業(yè)等農(nóng)業(yè)相關(guān)研究機(jī)構(gòu)各自為政，科創(chuàng)項(xiàng)目碎片化，資源重復(fù)配置，尚未形成系統(tǒng)性的創(chuàng)新合力。

3.3農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈延展性與融合性不高

相較于第一產(chǎn)業(yè)而言，黑龍江省內(nèi)鄉(xiāng)村的二、三產(chǎn)業(yè)發(fā)展略顯滯后[14],數(shù)字技術(shù)在農(nóng)業(yè)相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用主要聚焦于黑土地保護(hù)、育種及耕種等第一產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)端，在精加工、倉(cāng)儲(chǔ)運(yùn)輸?shù)攘鞒讨袘?yīng)用不足，對(duì)于融合二、三產(chǎn)業(yè)延伸農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈、價(jià)值鏈的關(guān)注相對(duì)較少。加工業(yè)、文化旅游業(yè)等優(yōu)勢(shì)沒有得到充分發(fā)揮，尚未有效集聚要素資源打造農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈，在以數(shù)字信息要素提高農(nóng)業(yè)體系流程流轉(zhuǎn)效率、擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)規(guī)模與生態(tài)效益方面仍存在著較大的提升空間。

3.4生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)主體數(shù)字技術(shù)觀念陳舊

數(shù)字農(nóng)業(yè)作為全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興進(jìn)程的重要組成部分，能夠在極大程度上提高農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率，但同時(shí)也形成了更高的技術(shù)壁壘，對(duì)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)主體提出了更高的觀念、技術(shù)要求。據(jù)統(tǒng)計(jì)公告顯示，2021年黑龍江省人口自然增長(zhǎng)率低至－5.11%，較高的人口流失率意味著受過高等教育、思想新潮的年輕人隨之流出，省內(nèi)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)主體老齡化嚴(yán)重，相對(duì)來說觀念守舊，一方面部分農(nóng)戶對(duì)于數(shù)字農(nóng)業(yè)持懷疑態(tài)度，其對(duì)于數(shù)字農(nóng)業(yè)的概念、作用效果知之甚少，導(dǎo)致不愿承擔(dān)農(nóng)業(yè)數(shù)字化的成本風(fēng)險(xiǎn)，另一方面則是農(nóng)戶在系統(tǒng)、平臺(tái)的操作中存在著學(xué)習(xí)困難，難以將數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)過程中。

3.5控制應(yīng)用過程存在襲擊篡改風(fēng)險(xiǎn)

黑龍江省數(shù)字農(nóng)業(yè)體系尚處于起步階段，對(duì)于系統(tǒng)安全問題考慮較少，而農(nóng)業(yè)與數(shù)字信息技術(shù)耦合程度不斷提升，極有可能被黑客視作一個(gè)“尚未開發(fā)的市場(chǎng)”。一方面是存在服務(wù)器、系統(tǒng)襲擊風(fēng)險(xiǎn)，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)環(huán)境中的網(wǎng)絡(luò)及監(jiān)測(cè)控制設(shè)施分布密集，使得攻擊者所能滲透、操縱的節(jié)點(diǎn)也隨之遞增，其通過發(fā)動(dòng)DOS、DDOS等業(yè)務(wù)中斷攻擊，以人為的方式導(dǎo)致服務(wù)器或系統(tǒng)由于過于繁忙而無(wú)法響應(yīng)，致使用戶無(wú)法使用數(shù)字農(nóng)業(yè)終端應(yīng)用服務(wù)；另一方面則是存在數(shù)據(jù)篡改風(fēng)險(xiǎn)，數(shù)字農(nóng)業(yè)層級(jí)中流動(dòng)、處理的數(shù)據(jù)量級(jí)較大，且傳輸中的數(shù)據(jù)更易遭受竊取攻擊，可能出現(xiàn)心懷惡意的第三方伺機(jī)竊取、篡改敏感數(shù)據(jù)的現(xiàn)象，將導(dǎo)致預(yù)測(cè)不準(zhǔn)、農(nóng)業(yè)供應(yīng)鏈動(dòng)蕩，農(nóng)戶蒙受損失等一系列負(fù)面連鎖反應(yīng)，進(jìn)而使農(nóng)戶對(duì)于數(shù)字農(nóng)業(yè)的安全問題存疑，產(chǎn)生抵觸情緒。

4全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興背景下黑龍江省數(shù)字農(nóng)業(yè)的發(fā)展路徑

4.1發(fā)展新型主體，構(gòu)建普惠化服務(wù)體系

以經(jīng)營(yíng)主體及服務(wù)體系雙重維度發(fā)展的方式，消弭因小農(nóng)經(jīng)濟(jì)規(guī)模偏差所產(chǎn)生的數(shù)字鴻溝。一方面是由省政府及相關(guān)部門繼續(xù)鼓勵(lì)集聚小農(nóng)散戶，發(fā)展如家庭農(nóng)場(chǎng)、農(nóng)民合作社等新型農(nóng)業(yè)主體，充分發(fā)揮其規(guī)模效用，通過自營(yíng)或外包方式將數(shù)字技術(shù)與農(nóng)業(yè)相聚合，經(jīng)營(yíng)主體間風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)、收益共享，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)效益最大化；另一方面則從技術(shù)、資金、平臺(tái)角度出發(fā)，為經(jīng)營(yíng)主體發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)構(gòu)建普惠化的服務(wù)體系：一是技術(shù)普惠化服務(wù)，推動(dòng)數(shù)字農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，如提高5G、千兆光纖等網(wǎng)絡(luò)覆蓋水平，定期檢修鄉(xiāng)村變壓器、電網(wǎng)設(shè)施等，為數(shù)字技術(shù)在農(nóng)業(yè)場(chǎng)景中的實(shí)際應(yīng)用提供底層服務(wù)支撐；二是完善數(shù)字農(nóng)業(yè)普惠化金融服務(wù)，創(chuàng)新信貸、保險(xiǎn)等金融產(chǎn)品，滿足務(wù)農(nóng)主體多元化的資金、風(fēng)控需求；三是建立普惠化數(shù)字農(nóng)業(yè)服務(wù)眾包平臺(tái)，集成農(nóng)場(chǎng)及農(nóng)機(jī)管理、精細(xì)種植、數(shù)字操作、質(zhì)量追溯等全流程服務(wù)，助力農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)主體順利實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

4.2整合農(nóng)業(yè)資源，形成系統(tǒng)性創(chuàng)新合力

數(shù)字化是農(nóng)業(yè)知識(shí)與創(chuàng)新系統(tǒng)演變的驅(qū)動(dòng)力[15]。因此一方面以數(shù)據(jù)為核心要素，建立涵蓋類別、脫敏、缺省填充等方面的規(guī)范化數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，將與農(nóng)業(yè)相關(guān)的多領(lǐng)域數(shù)據(jù)資源集聚構(gòu)建基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，并提供不同權(quán)限的數(shù)據(jù)接口，為各行業(yè)人員獲取實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確數(shù)據(jù)提供便利渠道；另一方面則是由政府部門完善頂層設(shè)計(jì)，涉農(nóng)多方主體整合優(yōu)勢(shì)資源，提升“空天地一體化”數(shù)據(jù)信息抓取力度，從補(bǔ)貼政策至技術(shù)、決策支持，豐富數(shù)字農(nóng)業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景，形成系統(tǒng)性創(chuàng)新合力，以實(shí)際應(yīng)用為導(dǎo)向，完善科創(chuàng)項(xiàng)目成果評(píng)價(jià)機(jī)制，進(jìn)而真正將數(shù)字與農(nóng)業(yè)相耦合。

4.3促進(jìn)產(chǎn)業(yè)融合，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈橫縱延伸

集聚黑龍江省農(nóng)業(yè)、加工業(yè)、文旅等要素資源，在數(shù)字技術(shù)的助推下，促進(jìn)一二三產(chǎn)業(yè)融合，拓寬農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈、價(jià)值鏈。一方面是推動(dòng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈縱向延伸，首先，在種植過程中利用物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合智能機(jī)械，以精細(xì)計(jì)算降低農(nóng)藥用量，發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)；其次，在加工過程中以供需兩端數(shù)據(jù)為核心，積極發(fā)展面向消費(fèi)者的訂單農(nóng)業(yè)，按需求細(xì)分市場(chǎng)，有針對(duì)性的進(jìn)行加工，避免發(fā)生粗加工過度、精加工不足的現(xiàn)象；最后，結(jié)合區(qū)塊鏈將溯源貫穿于全流程，令消費(fèi)者有跡可循，進(jìn)而提升黑龍江農(nóng)產(chǎn)品品牌信譽(yù)與價(jià)值。另一方面則是發(fā)展觀光農(nóng)業(yè)、認(rèn)養(yǎng)農(nóng)業(yè)等新型業(yè)態(tài)模式，完善農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈的橫向服務(wù)模塊。

4.4普及技術(shù)知識(shí)，設(shè)計(jì)用戶友好型平臺(tái)

發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)的核心在技術(shù)，而關(guān)鍵是人。因此在數(shù)字農(nóng)業(yè)體系落地的過程中，一是充分發(fā)揮數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村示范區(qū)先試先行的帶動(dòng)效應(yīng)，以建三江等數(shù)字農(nóng)場(chǎng)為軸心，輻射周邊地區(qū)，定期邀請(qǐng)農(nóng)民參觀數(shù)字化育種、種植、收獲等流程，令農(nóng)民切身體會(huì)到數(shù)字農(nóng)業(yè)是什么，及其所發(fā)揮的降本、提效、增收作用；二是加強(qiáng)農(nóng)民數(shù)字技術(shù)應(yīng)用培訓(xùn)。一方面，由各村干部統(tǒng)計(jì)農(nóng)民在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中存在的困難之處，通過整合排序，通過培訓(xùn)利用數(shù)字技術(shù)有針對(duì)性地解決農(nóng)民的困擾，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技能，另一方面則通過培訓(xùn)，提高農(nóng)民的數(shù)字素養(yǎng)，使其能夠利用互聯(lián)網(wǎng)獲取更多的信息，進(jìn)而促進(jìn)數(shù)字農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的采用；三是設(shè)計(jì)用戶友好型平臺(tái)，即數(shù)字農(nóng)業(yè)平臺(tái)簡(jiǎn)單化、應(yīng)用操作便捷化，降低農(nóng)民使用的技術(shù)壁壘。

4.5評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)水平，建立端到端安全機(jī)制

通過進(jìn)行定期風(fēng)險(xiǎn)水平評(píng)估與建立端到端的安全機(jī)制兩種方式，增強(qiáng)黑龍江省在數(shù)字農(nóng)業(yè)實(shí)際應(yīng)用過程中的抗襲擊、防篡改能力。一方面是定期評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)以量化數(shù)字農(nóng)業(yè)設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)水平，對(duì)于數(shù)字農(nóng)業(yè)監(jiān)控采集系統(tǒng)、服務(wù)器等進(jìn)行嚴(yán)格的滲透測(cè)試，根據(jù)所涉及的風(fēng)險(xiǎn)制定優(yōu)先級(jí)，加固系統(tǒng)內(nèi)部安全、定期升級(jí)固件、更新安全補(bǔ)丁，防止數(shù)字農(nóng)業(yè)因內(nèi)部關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)遭受惡意襲擊而陷入系統(tǒng)癱瘓狀態(tài)；另一方面數(shù)字農(nóng)業(yè)系統(tǒng)內(nèi)存在多個(gè)層級(jí)的不同級(jí)別的加密、解密與再加密循環(huán)，端到端加密能夠有效解決不同攻擊，因此建立端到端的安全機(jī)制，能夠在傳感器、邊緣網(wǎng)關(guān)設(shè)備、云數(shù)據(jù)中心之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交互時(shí)，利用對(duì)稱、非對(duì)稱加密以及數(shù)字證書等技術(shù)提高數(shù)據(jù)連接、傳輸?shù)陌踩浴?

5結(jié)論

數(shù)字信息技術(shù)為農(nóng)業(yè)發(fā)展提供了“科技之翼”。黑龍江省作為農(nóng)業(yè)大省，更應(yīng)牢牢把握住數(shù)字化的重要契機(jī)，以數(shù)字技術(shù)促進(jìn)農(nóng)業(yè)提質(zhì)增效，爭(zhēng)當(dāng)數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展先行者。雖然黑龍江省農(nóng)業(yè)數(shù)字化格局正逐步形成，農(nóng)產(chǎn)品富集、機(jī)械化程度高、政策支持等優(yōu)勢(shì)初顯，但在數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中仍面臨著諸多挑戰(zhàn)。因此，結(jié)合黑龍江實(shí)際情況，提出以數(shù)字化為核心要素，在發(fā)展新型主體的基礎(chǔ)之上，鼓勵(lì)利益相關(guān)主體積極整合資源，形成創(chuàng)新合力，打造農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈，面向農(nóng)民普及技術(shù)知識(shí)并設(shè)立端到端安全機(jī)制，助力全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興。

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作者:李建軍 徐小迪 楊玉 單位:哈爾濱商業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院 黑龍江省文化大數(shù)據(jù)理論應(yīng)用研究中心