黑龙江省智慧农业发展水平测度及评价分析.pdf

382024 4 课题研究 摘要 发展智慧农业是建设农业强国和实现农业农村现代化的重要手段和载体 文章根 据智慧农业内涵 从信息化建设 科技创新 发展环境 人才素养 可持续发展五个维度构建黑 龙江省智慧农业发展水平评价指标体系 并运用熵值法对黑龙江省 2011 2022 年智慧农业 发展水平进行测度 结果发现 在研究期黑龙江省智慧农业发展水平逐年稳定上涨但增速放 缓 五个一级指标整体呈现上升的趋势 但波动较大 其中可持续发展和科技创新对黑龙江 省智慧农业发展贡献最大 信息化建设和人才素养水平最小 基于此 提出对策建议 关键词 智慧农业 黑龙江省 熵值法 综合评价 DOI 10 19456 ki tjyzx 2024 04 010 一 引言 强国必先强农 建设农业强国是党中央为全面建 设实现社会主义现代化强国作出的重大战略部署 近些年来 中国始终高度重视农业发展和粮食安全问 题 粮食产量已经连续 8 年保持在 1 3 万亿斤高平台 上 然而 受制于农业基础薄弱 粗放式生产模式资源 消耗大以及人均资源不足等原因 农业发展集中表现 为规模小 生产效率低下以及竞争力不足的特征 如 何解决农业发展问题显得尤为紧迫和重要 2022 年 习近平总书记在党的二十大报告中强调 要加快发展 智慧农业 把着力推进农业全产业链智慧化 信息化和 智能化作为解决当前农业难题的重点突破口 智慧农 业的出现是建设农业强国的新契机 是全面推进农业 高质量发展的关键 黑龙江省作为中国粮食安全的 压舱石 其农 业发展成效备受全国瞩目 近些年来 黑龙江省始终 把发展农业科技放在更加突出的位置 积极推进物联 网 区块链 人工智能等技术与现代农业深度融合 2024 年 1 月 黑龙江省智慧农业发展大会召开 其中展 示了 32 项智慧农业发展成果 然而 在智慧农业发展 过程中 黑龙江省地处偏远 经济基础薄弱 农业信息 资源集成效用不足且智慧化人才流失加剧等问题依然 存在 智慧农业发展仍面临诸多现实困境 因此 本文 建立黑龙江省智慧农业发展评价指标体系 探索发展 现状及发展过程中的障碍 对当地提升农业智慧化水 平 持续释放农业生产活力 夯实国家粮食安全根基具 有现实意义 二 文献综述 根据现有研究 学术界关于智慧农业的文献主要 聚焦于以下两类 第一类是探索智慧农业的概念与内 涵 从微观上看 朗朗和陈晓琴 1 发现各种数字技术 在智慧农业中广泛应用 能够渗透农业生产的各个环 节 先是在生产环节中借助智能传感器网络逐步实现 农田实时监测 随后在中间环节通过智能化产品追踪 和智能化仓储系统提高仓储效率和节约生产成本 最 后在销售环节高效运用电商平台 溯源系统和市场预 测 有助于提升销售效率和优化农产品供应链 从宏 观上看 徐玉婷等 2 认为农业系统与气候变化之间关 联较深 发展智慧农业将会优化土壤环境 防治水体污 染和改善空气质量 成为促进生态环境建设 延缓恶劣 气候灾难和实现可持续发展目标的新因素 3 第二类主要聚焦于智慧农业的发展现状及对策 一方面是从生产环境角度 现阶段 我国耕地 非粮 化 农田灌溉设施体系不够完善 生物多样性丧失和 黑龙江省智慧农业发展水平测度及评价分析 符建华 谢 珂 基金项目 黑龙江省高等教育学会高等教育研究课题 硕士研究生教育驱动农业农村现代化的内在机理及实现路径研究 23GJYBJ048 39 2024 4 课题研究 自然灾害频发等问题仍然存在 在此背景下 智慧农业 发展面临着新要求和新机遇 4 另一方面是从技术水 平角度 朱康睿和宋成校 5 认为我国智慧农业发展起 步较晚 信息化基础设施投资有限且数字技术水平与 欧美农业发达国家有较大差距 目前应重点攻关核心 与关键技术 此外 从人才储备方面 加强农业教育的 改革与发展以提高农业从业者的素质是乡村智慧农业 发展的重点突破口 然而当前多数地区智慧农业人才 体系尚未形成 农业技术人才供需严重不平衡 6 综上 一方面 学者们关于智慧农业的研究起步较 晚 且测度方法尚未统一因此容易出现测度偏差而 影响评价结果 另一方面 当前智慧农业发展尚不完 善且仍然面临着不少新挑战和困难 因此 本文基于 2011 2022 年黑龙江省年度数据构建黑龙江省智慧 农业发展水平指标评价体系 综合评价黑龙江省智慧 农业发展水平 为黑龙江省实现农业农村现代化提供 理论指引和现实参考 三 指标体系构建 智慧农业是充分运用现代信息技术 生物技术和 物联网等先进技术手段来优化农业生产模式 实现可 持续发展的现代农业形态 然而 科技创新成果的建 设成效需要完善的农业信息化平台 良好的外部发展 基础以及高质量的农业人才作为保障 因此 借鉴已 有的智慧农业发展水平评价指标体系的研究成果 本 文从信息化建设 科技创新 发展环境 人才素养 可持 续发展五个方面构建了黑龙江省智慧农业发展水平评 价指标体系 包含5个一级指标 21个二级指标 表1 四 研究方法与数据来源 一 熵值法 本文采用熵值法测算黑龙江省智慧农业发展水平 得分 具体计算公式及步骤如下 1 先对数据进行标准化处理 正向指标 1 逆向指标 2 2 利用熵值法确定指标权重 计算第 null 个指标下第 null 个方案指标值的比重 3 计算第 null 项评价指标的熵值 4 计算各项指标的差异系数 null null 1 null null 5 3 计算第 null 个评价指标的权重 6 4 计算智慧农业发展水平综合得分 7 二 数据来源 本文数据主要来自 2011 2022 年 黑龙江省统 计年鉴 和 中国统计年鉴 表 1 黑龙江省智慧农业发展评价指标体系 一级指标 二级指标 属性 指标权重 信息化建设 0 1885 农村宽带接入用户 万户 正 0 0695 农村居民家庭平均每百户移动电 话拥有量 部 正 0 0446 农村居民家庭平均每百户年末计 算机拥有量 台 正 0 0469 人均农村投递线路长度 公里 万人 正 0 0274 科技创新 0 2421 专利申请授权量 件 正 0 0529 R D 经费内部支出占 GDP 比重 正 0 0448 R D 活动单位数 个 正 0 0618 R D 人员全时当量 人年 正 0 0491 发表科技论文 篇 正 0 0334 发展环境 0 1522 农业保险保费收入 万元 正 0 0459 农业机械总动力 万千瓦 正 0 0369 农业总产值 亿元 正 0 0279 人均 GDP 元 正 0 0415 人才素养 0 1499 农村居民人均教育文化娱乐消费 支出 元 正 0 0340 地方公共财政支出中教育支出 万元 正 0 0176 农业技术人员数 人 正 0 0348 普通高等学校农学毕业生数 人 正 0 0636 可持续发展 0 2673 有效灌溉面积 千公顷 正 0 0259 农业用水总量 亿立方米 负 0 0768 农药使用量 万吨 负 0 0727 农用塑料薄膜使用量 万吨 负 0 0918 402024 4 课题研究 五 结果分析 根据指标体系 得出 2011 2022 年黑龙江省智慧 农业发展水平综合得分值以及 5 个子系统的综合得分 值 结果见表 2 及图 1 表 2 2011 2022 年黑龙江省智慧农业综合得分 年份 信息化 建设 科技创新 发展环境 人才素养 可持续 发展 综合得分 2011 0 0001 0 0450 0 0001 0 0053 0 1234 0 1737 2012 0 0291 0 0512 0 0217 0 0244 0 0572 0 1836 2013 0 0427 0 0224 0 0409 0 0538 0 0348 0 1945 2014 0 0560 0 0376 0 0481 0 0476 0 0173 0 2066 2015 0 0827 0 0541 0 0543 0 0659 0 0391 0 2961 2016 0 0972 0 1412 0 0618 0 0786 0 0423 0 4211 2017 0 1261 0 1372 0 0733 0 0919 0 0528 0 4813 2018 0 1407 0 1148 0 0844 0 0750 0 0992 0 5141 2019 0 1594 0 1372 0 0849 0 0849 0 1953 0 6617 2020 0 1328 0 1718 0 1164 0 0808 0 1981 0 7000 2021 0 1036 0 2147 0 1315 0 1089 0 2231 0 7817 2022 0 1035 0 2040 0 1522 0 1241 0 2637 0 8476 图 1 智慧农业发展各维度的得分变化情况 一 黑龙江省智慧农业发展水平综合评价 从表中能够发现 2011 2022 年黑龙江省智慧 农业发展水平逐年稳定上涨 综合评分值由 2011 年 的 0 1737 增长至 2022 年的 0 8476 增长了约 3 9 倍 其中 2011 2013 年 智慧农业发展水平整体较低 综合得分基本稳定在 0 17 至 0 20 左右 说明虽然在 2012 年黑龙江省人民政府引发 黑龙江省现代化农 业发展规划 2011 2015 但政策实行初期黑龙江 省仍以发展传统农业为主 经济发展 机械化水平以及 基础设施建设较为薄弱 智慧农业发展尚未取得成效 2014 年 2019 年黑龙江智慧农业发展水平增长速度 较快 增长了约 2 2 倍 这主要是由于该时期黑龙江省 全面推进农村一二三产业融合发展 一方面 给予农 机购置补贴 深入实施信息村入户整省推进示范 有效 增强农业信息化基础设施建设 另一方面 鼓励农业 企业等规模化经营 推动乡村产业全链条升级 2020 2022 年发展速度较为缓慢 增长率为 21 可能的原 因是 现阶段大部分重点地区智慧农业发展环境逐渐 趋于成熟 增长空间有限 而其余落后地区受经济水 平 技术条件和人口流动等因素 智慧农业发展难度 大 这种区域发展不平衡现象影响了整体智慧农业的 发展速度 二 黑龙江省智慧农业信息化建设综合评价 2011 2022 年黑龙江省智慧农业信息化建设水 平总体呈上升趋势 但经历了先上升后下降的变化过 程 在 2011 2019 年发展速度较快且呈现逐年增长 的趋势 这可能是因为随着互联网和移动电话的普 及 通信业的发展以及人民生活水平的提高 黑龙江省 政府为有效衔接国家 十三五规划 印发 4G 基站 基础设施建设专项规划 大力发展 互联网 农业 加快完善乡村地区网络基础与通信设施建设 使得全 省智慧农业平台成功搭建 之后 2020 2022 年骤然下 降并保持稳定发展的趋势 可能是因为该阶段受新冠 疫情影响 整体经济增速降低 导致农村居民家庭收入 减少以及政府补贴金额不足 使得黑龙江省农村部分 地区信息化建设水平出现下降的情况 三 黑龙江省智慧农业科技创新综合评价 2011 2022 年黑龙江省智慧农业科技创新水平 总体呈现波动上升的态势 发展趋势较不平稳 其中 2011 2016 年发展速度最快 可能是因为黑龙江省农 业科技起步早 自主创新能力高及覆盖面广 同时该时 期大数据 区块链 物联网等数字技术不断涌现 黑龙 江省紧紧抓住时代的红利 进一步探索科技创新 驱动 现代农业发展 2017 2018 年创新水平有所下降主要 是受到R D经费总体投入不足的影响 2019 2022 年整体发展水平较高却在 2021 2022 年有所下降 可能是由于虽然当前时期黑龙江省仍然坚持落实党的 二十大精神 着力建设创新龙江 但还需要重视科技成 果转化率与农村科研力量 四 黑龙江省智慧农业发展环境综合评价 2011 2022 年黑龙江省智慧农业发展环境逐年 优化 由 2011 年的 0 0001 增长至 2022 年的 0 1522 其中 2011 2018 年逐年缓慢改善 这是因为黑龙江 省作为我国重要的粮食生产基地和农业大省 具有得 天独厚的农业发展环境 农业总产值已达 5600 亿元 41 2024 4 课题研究 之后随着经济飞速发展 政府农业保险补贴政策不断 完善 为智慧农业发展营造了良好的外部环境 2019 2022 年该数值增长速度较快 平均逐年增长 26 4 2019 年以来 黑龙江省响应国家 十三五 号召 推行 藏粮于地 藏粮于技 战略 落实全程机械化作业 智慧农业发展环境得到显著改善 五 黑龙江省智慧农业人才素养综合评价 2011 2022 年黑龙江省人才素养水平表现出增 长的趋势 但波动性较大 其中 2011 2017 年增长 较为平稳 这是因为近些年来 黑龙江省逐渐意识到 人才培养的重要性 积极完善人才评价机制和激励制 度 加强教育经费投入 坚持开展校企合作 补齐智慧 农业建设人才缺口 2018 2022 年发展水平整体波动 较大且平均逐年增长率为 16 4 当前阶段可能受经 济发展 政策扶持力度以及人才培养难度大等影响 智 慧农业人才素养水平增长较为缓慢 六 黑龙江省智慧农业可持续发展综合评价 2011 2022 年黑龙江省可持续发展水平表现出 先下降后上升的态势 其中 在2011 2014年呈现 逐年下降的趋势 下降了 86 0 这是由于该时期黑 龙江省农业用水量 农药和农用塑料薄膜使用量逐年 增长 生态环境建设未取得显著成效 2015 2022 年 黑龙江省可持续发展水平逐年增长 增长约 5 7 倍 这是因为该时期黑龙江省绿色转型成效明显 由省生 态环境监测中心编制的 2016 2020 年黑龙江省生 态环境质量报告书 显示 黑龙江省生态环境质量排 名全国第一 在此背景下 农业面源污染得以不断改 善 农业水资源利用率逐步提升 智慧农业可持续发展 水平取得重大进展 六 结论与建议 本文基于 2011 2022 年黑龙江省智慧农业发展 相关数据 构建黑龙江省智慧农业发展水平评价指标 体系 并借助熵值法对黑龙江省智慧农业发展水平进 行测度 得到如下结论 一 2011 2022 年黑龙江省智慧农业发展水平 逐年稳定上涨 发展速度先后经历 缓慢 迅猛 平 稳 三个时期 发展态势良好 其中 对黑龙江省智慧 农业发展贡献最大的是可持续发展水平和科技创新能 力 最小的是信息化建设和人才素养水平 二 各维度发展整体呈现上升的趋势 其中 除 发展环境外 信息化建设 科技创新 人才素养和可持 续发展水平因受多种外部因素影响波动性较大 基于此 提出以下对策建议 第一 完善农村信息化基础设施建设 一方面 要 加强农村通信网络建设 加快 4G 5G 基站建设 提高 整体乡村硬件水平 另一方面 推动农业大数据系统 性改革 实现农业生产 市场信息 气象数据等多种信 息的集中存储和共享 为政府决策和农民生产提供科 学依据 第二 培养新型智慧农业人才 一方面 深入开展 各种形式的专业化培训课程 加强校企紧密合作 组织 学生参与农村实践教学和实习实训 另一方面 健全 人才引进政策 为专业人才提供良好的工作环境 搭 建智慧农业人才交流平台 加强沟通与合作 第三 提高农业科技创新成果转化率 一方面 加强科研成果转化中心建设 以搭建科技成果与市场 需求对接平台 推动农业关键核心技术攻关 另一方 面 培育发展新型农业科技服务主体和农业经营主 体 促进科技成果在农村的应用和推广 参考文献 1 郎朗 陈晓琴 智慧农业的实现形式探索 J 中国农业资源与 区划 2024 45 01 201 211 2 徐玉婷 陈晓月 吕晓 等 可持续发展目标下气候智慧型农业 概念辨析 基本议题和中国实践启示 J 地理研究 2023 42 08 2018 2035 3 赵玉鑫 张 祎 信息技术在农业环境污染防治中的应用 J 吉林农业大学学报 2021 43 02 244 250 4 崔宁波 刘紫薇 董晋 智慧农业助力粮食生产减损的内在 逻辑与长效机制构建 J 农业经济问题 2023 10 116 128 5 朱康睿 宋成校 智慧农业发展的国际经验及启示 J 世界 农业 2024 03 43 53 6 叶兴艺 谢闯 乡村振兴战略下我国智慧农业发展问题与策 略分析 J 农业经济 2023 12 3 6 作者单位 哈尔滨商业大学经济学院