以服务三农为抓手，给农业插上测绘科技翅膀——访农业农村部信息中心主任王小兵
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正值夏收，麦田里金色麦浪滚滚，无人驾驶收割机来回作业，所到之处颗粒归仓，这样的画面场景在乡村已不鲜见。“科技范儿”不仅体现在收割季，在以数字技术赋能的数字乡村里，无人农场、数字果园、数字渔场正在建立。未来，通过空天地一体化智能监测管理，农民将有更多的获得感、幸福感、安全感。
数字乡村建设也让测绘地理信息有了更广泛的用武之地，助力农业农村实现数字升级。比如精准的位置服务与现代农业设施装备结合，可以“指挥”机器按照既定路线“行走”，完成指定任务；遥感卫片与农业生产结合，可以实时监测作物生长情况等。
数字乡村既是乡村振兴的战略方向，也是建设数字中国的重要内容。在数字赋能助推乡村振兴的大背景下，数字乡村建设取得了哪些成效？智慧农业到底有多“智慧”？测绘地理信息技术应如何更好地赋能乡村振兴和数字乡村建设？
《中国测绘》特别邀请了农业农村部信息中心主任王小兵为大家作独家解读，听一听农业领域的大咖级专家对测绘地理信息在数字乡村建设中创新应用有何建议。
王小兵站在安徽芜湖智慧稻谷试验基地大田里，喜看智慧稻米丰收景象
王小兵主任长期从事农村政策研究、种植业行业管理、行政审批制度改革、绩效管理、农业农村信息化推进等方面工作，尤其对农业市场化、信息化、数字乡村有深入的研究。
记者：近几年来，国家密集出台了多个文件，强调大力推进数字乡村建设，推进智慧农业发展。那么，应如何正确认知农业农村数字化转型？目前数字乡村发展取得了哪些成效？
王小兵：数据如同过去农业时代的土地、工业时代的石油，已经成为当今信息时代的核心战略资源。党的十九届四中全会《决定》增列“数据”作为生产要素，中央全面深化改革委员会审议通过《关于构建数据基础制度更好发挥数据要素作用的意见》，都反映了加快数字化转型，对提高生产效率的作用日益凸显。
当前，数字化正在对生产力、生产关系产生全方位、深层次的影响。特别是农业数字资源最为丰富，农民对数字技术的需求最为迫切，农村数字经济发展的潜力最为巨大。因此，迫切需要数字化这个具有革命性的现代化工具来解放和发展生产力，农业农村数字化转型是顺应时代变革的必然趋势。
民族要复兴，乡村必振兴。数字乡村是乡村振兴的战略方向，也是建设数字中国的重要内容。党的十八大以来，各地区各有关部门认真贯彻落实习近平总书记“三农”工作重要论述和网络强国战略思想，始终瞄准农业现代化主攻方向，立足解决“谁来种地，怎么种地”的问题，推出了系列配套政策文件，举办了系列重大活动，实施了一批重大工程项目，农业农村信息化取得了显著成效，为数字乡村快速健康发展打下坚实基础。经综合测算，2020年全国县域农业农村信息化发展总体水平达到37.9%。
一是农村数字经济蓬勃兴起。我国已经成为世界第一大农产品电子商务国。近年来在直播带货等新型电商的创新推动下，农产品电商持续保持较高增速，2 0 2 0年全国县域农产品网络零售额为7520.5亿元，占农产品销售总额的13.8%，比上年提升3.8个百分点。
电子商务已经成为农产品销售的重要渠道，已经成为农业农村数字经济发展的领头羊和突破口，极大增强了农产品供应链的稳定性，促进了农民收入较快增长，特别是对打赢脱贫攻坚战、在新冠肺炎疫情防控期间农产品稳产保供发挥了独特作用。
2020年全国返乡入乡创业人员达1010万人左右，其中，30岁及以下返乡创业人员，创业项目涉及农村电商的达到7.7%。同时，农业产业数字化也呈快速起步的发展态势。
二是智慧农业应运而生。随着农村网络基础设施的不断夯实，农业数字化转型加速推进，消费互联网不断向产业互联网延伸和拓展，特别是5G、大数据、人工智能技术的逐渐成熟和普及，不断涌现出田间作物墒情、苗情、病虫情及灾情监测等方面的智能识别系统和耕种管收环节的智能机器人。
智慧农业的星星之火已经在东中西部的田间地头点燃，在湖南长沙、安徽芜湖、黑龙江建三江、浙江湖州、四川崇州、广东佛山等地无人或少人农场破土而出。
三是数字治理扎实推进。数字化为乡村治理现代化提供了科技支撑。“智治”创新完善了法治、德治、自治基础上的乡村治理体系，2020年应用信息技术实现行政村“三务”综合公开水平达到72.1%，现代信息技术让党务、村务、财务更加透明公开，农民的知情权、表达权、参与权、监督权得到更好的维护。2020年全国“雪亮工程”行政村覆盖率达到77.0%，乡村居民的安全感得到明显增强。
四是信息服务向农村不断延伸覆盖。截至2021年底，行政村通光纤率、贫困村通宽带率达到100%，行政村4G覆盖率均超过99%；农村地区互联网普及率为57.6%，农村网民规模已达2.84亿。网络、手机已经成为农民获取市场信息、生产技术的主要渠道。
截至2020年底，全国已建有电商服务站点的行政村共40.1万个，共建有电商服务站点54.7万个，行政村覆盖率达到78.9%。“互联网+农技推广”信息服务体系不断完善，“全国农业科教云平台”为560多万农业专家、农技推广人员、职业农民提供在线学习和服务。
记者：专家表示，“十四五”是农业农村信息化从“盆景”走向“风景”的关键时期，是数字乡村全面“布局”和重点“破局”的关键阶段。您是怎么理解这句话的？目前农村数字化发展的痛点和难点是什么？
王小兵：随着“三农”工作重心转向全面推进乡村振兴，农业农村领域成为政策高地，资金投入和政策支持力度不断加大，农业农村领域现代信息技术创新空前活跃，新产业新业态新模式正在不断涌现。同时我们也应该清醒地认识到，虽然农业农村数字化转型取得积极进展，但相比世界农业发达国家、相比国内先进行业、相比智慧城市，我国农业农村数字化转型依然面临诸多困难和挑战，存在不少短板和弱项。从农业农村部信息中心开展的全国县域农业农村信息化发展水平监测情况及评价结果看，主要表现为以下四个方面。
一是发展不平衡、不充分。不平衡主要表现在区域发展差距上，2020年西部地区县域农业农村信息化发展总体水平仅为34.1%，与东部地区相差6.9个百分点，特别是发展总体水平排在前三位的省份与排在最后三位的省份平均发展水平差距高达40.3个百分点。
县域农业农村信息化发展总体水平排名全国前100和前500的县（市、区），东部地区分别占51.0%、41.2%，中部地区分别占35.0%、40.8%，西部地区分别占14.0%、18.0%。尤其是排在后500、后100的县（市、区）中，西部地区占比高达53.0%、48.0%。不充分主要表现在发展总体水平还很低，按照目前的指标体系评价，2020年全国县域农业农村信息化发展总体水平为37.9%，与全国农业机械化发展水平相差33.4个百分点。
二是农业生产信息化水平低。2020年全国农业生产信息化水平仅为22.5%，而且这一比例目前还主要是靠相对易于推广的信息技术支撑的，如果与美国80%的大农场实现了大田生产全程数字化、平均每个农场拥有约50台连接物联网的设备情况相比，差距就更大。
从这几年的变化和效果看，我国农产品电子商务持续保持高速增长，促进农村数字经济发展的作用日益凸显；乡村治理数字化水平快速提升，农民群众的安全感日益增强；而农业生产信息化受自身弱质性、技术供给不足等因素影响，还停留在一般、单一技术的应用阶段，缺乏高精尖的精准技术，集成度也不高，解放和发展生产力、挖掘和释放农业数字经济潜力的作用尚不明显。即使一些简单易用的信息技术，目前在我国很多县（市、区）的应用还基本处于空白状态。
三是信息基础设施建设明显滞后。农村互联网普及率与城镇地区互联网普及率还存在一定的差距。家庭宽带入户率不足50%的县（市、区）有572个，不足20%的有221个，占比分别高达21.7%、8.4%。目前5G基站建设仅延伸到大城市郊区、县城和人口比较集中的乡镇，农村严重滞后于城市。
特别需要指出的是，面向农业生产的4G和5G网络、遥感卫星、北斗导航、物联网、农机智能装备、数据中心、重要信息系统等信息基础设施在研发、制造、推广应用等方面都远远滞后于农业现代化发展的需求。
四是资金投入不足。农业农村信息化发展需要真金白银的投入，需要财政和社会资本的高效协同。据测算，2020年县域农业农村信息化建设的财政投入仅占国家财政农林水事务支出的1.4%。
监测评价数据显示，2020年全国有535个县（市、区）基本没有用于农业农村信息化建设的财政投入，占有效样本县（市、区）的20.2%；有668个县（市、区）财政投入不足10万元，占比25.3%；财政投入超过1000万元的县（市、区）只有490个，仅占比18.5%。从社会资本投入看，2020年全国有841个县（市、区）基本没有社会资本投入，占有效样本县（市、区）的31.8%；有906个县（市、区）社会资本投入不足10万元，占比34.3%；社会资本投入超过1000万元的县（市、区）只有740个，仅占比28.0%。
记者：数字是重要的生产要素，时空信息是重要的新型基础设施。那么，地理时空大数据信息在数字乡村建设中有哪些优势？
王小兵：当前，全球数字化发展日益加快，时空信息、定位导航服务成为重要的新型基础设施。基于卫星遥感、大数据、人工智能等新一代信息技术，能够为数字乡村建设提供完整高效的解决方案。
一是可以摸清乡村农业产业家底，助力农业产业发展。利用遥感监测，可以及时、准确掌握乡村主要农作物种植面积、分布情况及变化趋势，为科学推进农业产业结构调整提供数据支撑，助力农业供给侧结构性改革，助推乡村农业产业高质量发展。
二是助力数字乡村建设。将测绘地理信息技术与数字乡村建设相结合，让实景三维数据赋能数字乡村建设，打造集三维高清影像、国土空间规划、村庄规划、土地利用现状、土地权属等自然资源管理为一体的数字乡村示范点。
三是实现数字乡村“一张图”。基于农业农村基础地理信息数据、农业农村业务专题数据，可以构建数字乡村“一张图”，实现农业产业信息、农村人居环境等数据的“一张图”展示，以及农机、农用地、农村基础设施的信息查询和统计分析。
记者：数字技术赋能的智慧农业到底有多“智慧”？在智慧农田管理中，测绘地理信息数字技术有哪些优势和应用？
王小兵：党的十九届五中全会站在“两个一百年奋斗目标”的战略高度，首次在全会文件中提出建设智慧农业。智慧农业就是以数据为关键生产要素，以现代信息技术为手段，以人工智能为支撑，具有预测预警和优化资源配置两大突出特征的高级农业生产形态。
王小兵（前排）带队到日本考察智慧农业，他正在查看物联网智能监测设备
利用大数据分析可在农产品市场监测预警、农业重大自然灾害监测防御、农产品产销衔接和动植物疫病防控等方面做到先知先觉、“未病先治”；要把数据作为新要素和新“农资”，以动植物生长发育需要为依据，建立生长模型，优化组合土、肥、水、饲料等投入要素，做到按需供给，既最大限度降低投入成本，又让动植物健康生长、产能最大化。
在集约化、精细化种植方面，利用测绘地理信息技术，在播种阶段，对农田的整理、规划和利用做出精准安排；在生长阶段，可动态观测农作物的生长状态，并为预防病虫灾害提供科学数据；在收获阶段，可对产量数据进行比对分析。
以中联农业机械股份有限公司为代表的行业龙头企业，把测绘地理信息技术引入耕、种、管、收各环节，在安徽省芜湖智慧稻米生产基地，利用“北斗卫星平整土地+封闭除草技术”，有效防治了水稻生产过程中杂草的危害，草害防治成本亩均节约174.5元，氮肥、磷肥施用量亩均减少21.8%、14.3%。在无人农场建设方面，将测绘技术、导航定位技术应用到农业生产中，实现智能农机自动驾驶、作物生长实时监控和决策精准作业无人化、智能化。
黑龙江省七星农场应用3S技术驱动现代农业产业化发展，以500亩试验田为载体打造水稻“无人农场”示范区，实现农机作业路径规划、无人自主作业、无人农机集群协同作业和统防统治等，每亩水稻种植成本降低30元，产量增加30公斤，亩均增收80元。
记者：在农业农村部公示的一批信息化建设项目中，有许多与新型测绘地理信息、遥感、北斗卫星等关联度极高的信息化建设项目，比如农村土地承包经营权确权登记，永久基本农田划定、高标准农田上图入库等。那么，在乡村社会治理数字化上，测绘又将有何作为？
王小兵：乡村治理是国家治理的基石，是乡村全面振兴的重要保障。习近平总书记指出，要用好现代信息技术，创新乡村治理方式，提高乡村善治水平。测绘技术在乡村社会治理数字化上大有可为。
一是依托地理信息技术，实现乡村治理可视化。通过叠加电子地图、遥感影像、实景三维地图以及涉农各部门应用等数据图层，可建成数字化“孪生”乡村，实现基础设施可视化管理、乡村社会治理网格化。
二是聚焦数据归集共享，探索乡村治理数字化。通过政务数据接入、现场数据采集和物联网感知设备推送等方式，归集各类数据，实现时空信息、基层治理信息的实时共享。
三是助力农村人居环境整治，面向农村人居环境中的垃圾、厕所粪污、污水、私搭乱建四类污染源，利用多源、多时相高分遥感影像，监测人居环境要素。
四是打造数字乡村“一张图”，实时掌握乡村生产、生活、生态变化，让基层群众可视、可触、可参与，实现政务信息线上透明监督，逐步实现“人、事、地、物”精准可查、分析报告自动生成、异动管理一键可知，促进乡村治理智能化。
记者：加快建设空天地一体化数据资源采集，是数字乡村建设中的一个着力点，而空天地一体化遥感测绘也是近年来测绘重要的发力点。您认为，未来测绘地理信息技术还应在哪些方面加强创新，从而更好地赋能乡村振兴，助力数字乡村和智慧农业建设？
王小兵：测绘地理信息技术要围绕数字中国、数字社会和数字乡村建设发力，未来应不断拓展、丰富应用场景，以服务三农为抓手，给农业插上科技翅膀。
一是加强技术融合，现代测绘技术要与数字技术、信息技术、网络技术、加密技术等技术手段融合发展，加强国家级测绘地理信息资源服务库建设，升级地理信息公共平台，优化地理信息服务流程，提升地理信息服务水平，打造具有三农特色的地理信息服务新模式。
二是充分利用北斗导航定位、遥感等国产化地理信息技术建设农业农村天空地一体化观测体系，加强国家测绘地理信息成果的共享交换力度，在脱敏脱密的前提下，形成更多的测绘基础产品和服务工具。
三是服务三农大局，围绕乡村振兴战略，推出一批农业数字创新中心和数字农业应用推广基地等重大工程项目，推动5G、北斗、遥感等现代信息技术加快向田间、圈舍、鱼塘拓展延伸，更好地服务于乡村规划、农田建设、智慧种养殖等三农关切。
记者：从“一村一图”“一乡一图”，到实景三维中国建设，测绘人也在努力向新型基础测绘转型升级，实现高质量发展。想听一听您对测绘地理信息发展的期许？
王小兵：测绘作为一个基础性行业，应用在国防安保、能源矿产、农林土地、水利电力、城市建设、交通布局等重要领域。近年来，测绘地理信息技术与移动互联网、大数据、云计算等新一代信息技术深度融合，给测绘地理信息行业及其相关领域发展带来了深刻影响。未来，测绘地理信息发展，要以问题为导向，以需求为牵引，进一步推动测绘行业的技术创新和广泛应用。
一是服务发展大局。围绕经济社会发展及生态文明建设提供及时有效的地理信息保障服务，如基础测绘、资源调查、综合治理、应急救灾、智慧城市和数字乡村建设等重要领域。
二是服务民生保障。地理信息技术在解决民生、改善民生方面具有广阔的应用潜力，在地理信息产业发展过程中，要始终坚持并真正做到对接民生需求、满足民生需求，推动地理信息技术更好地保障和改善民生，满足人民在移动导航、餐饮外卖、共享单车、交通路况、寻医问药等领域的需求。
三是大力培养测绘地理信息人才。要以需求为导向，除传统测绘学科建设外，应进一步加大对导航定位、卫星遥感应用、数据挖掘分析等专业技术人才的培养，进一步提升服务三农的能力。
记者：请您展望一下数字乡村未来图景。
王小兵：当前，三农工作重心已历史性地转向全面推进乡村振兴、加快农业农村现代化。信息化与乡村全面振兴和农业农村现代化形成了历史性交汇，农业农村数字化转型将在数字乡村发展战略深入推进的过程中进入快速发展的新阶段，对推动农业农村发展质量变革、效率变革、动力变革的驱动引领作用将日益凸显。
智慧农业建设将由点向面逐步展开，互联网、物联网、大数据、人工智能、区块链等现代信息技术将与农业全产业链各环节深度融合，农业数字化转型步伐将明显加快，农业产业数字化的潜力将快速释放，“谁来种地、怎么种地”问题的智能化、智慧化解决方案将逐步走向成熟。
经营网络化将继续呈现创新发展的态势，农产品网络销售额占销售总额的比重仍将较快提升，县乡村电子商务体系和快递物流配送体系将加快贯通，内容电商、视频电商、直播电商以及区块链技术支撑的信用电商将推动新产业、新业态、新模式不断创新发展，引领农村数字经济发展、促进农业产业高质量发展的作用将进一步放大。
乡村社会数字化治理将得到巩固提升，以数字技术支撑的“智治”将与自治、法治、德治共同构成基层治理的基本方式，行政村“三务”公开水平将持续提升，平安乡村建设、远程医疗、远程教育、农民在线办事等民生保障信息化服务将加快普及，农民群众分享信息化成果的获得感、幸福感、安全感将显著增强。
数字乡村与智慧城市得到融合发展，城市智能化管理与服务加速向县域延伸拓展，信息流带动人才流、资金流、物资流等要素向乡村流动。乡村教育、医疗、社保就业、法律、金融等领域民生保障信息化水平将大幅提升，乡村在线公共服务供给水平和能力大幅提升，工农互促、城乡互补、全面融合、共同繁荣的新型工农城乡关系将加快推进。
编后
乡村兴则国家兴。王小兵主任描述的数字乡村美好图景令人期待。“十四五”规划纲要对“加快数字化发展、建设数字中国”作出了专门部署，进一步提出加快建设智慧农业、发展数字乡村。
当下，通过数字技术赋能，乡村建设新理念、新业态、新模式不断涌现，数字化应用正在全面融入农业农村的生产生活中，手机成了“新农具”，直播成了“新农活”，数据成了“新农资”。数字农场、数字果园、数字渔场等一个个触手可及的数字乡村新应用成为一道靓丽的数字化风景线，也铺就了广大农民奔向新生活的康庄大道。
然而，数字乡村建设仍然任重道远。对于许多地方来说，数字乡村目前还是新生事物，缺乏建设经验。测绘地理信息行业要发挥自身优势，聚焦数字乡村建设需求和乡村振兴需要，找准测绘地理信息服务的切入点，探索新型基础测绘服务数字乡村新模式，进一步丰富数据资源，为乡村振兴提供更丰富、更实用的数字化地理信息成果，为数字乡村建设提供测绘支撑，助力乡村振兴、农业产业快速发展。
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