大數(shù)據(jù)助力鄉(xiāng)村振興的探索與實踐

蔣鵬飛 劉 輝

習(xí)近平總書記指出：“務(wù)農(nóng)重本，國之大綱，重農(nóng)固本，是安民之基，農(nóng)業(yè)的出路在現(xiàn)代化，農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化關(guān)鍵在科技進(jìn)步?！贝髷?shù)據(jù)技術(shù)可以為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、決策科學(xué)化、治理精準(zhǔn)化、公共服務(wù)優(yōu)質(zhì)化提供科學(xué)的方法和手段，是建設(shè)農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化、實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的有力抓手?？h級黨委、政府作為鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的關(guān)鍵實施者，其治理下的縣域經(jīng)濟(jì)，是實現(xiàn)鄉(xiāng)村發(fā)展、社會穩(wěn)定、村民富裕的根本載體。近年來，河南多縣通過發(fā)展“現(xiàn)代農(nóng)業(yè)”和“產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)經(jīng)濟(jì)”，不斷發(fā)揮聚集資源、合理配置等方面的便利優(yōu)勢，積極推動發(fā)展紅利從縣城以及園區(qū)直接流向鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)村，有效推進(jìn)了鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略實施。

為貫徹黨中央國務(wù)院、河南省委省政府關(guān)于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的重大決策部署，結(jié)合農(nóng)業(yè)發(fā)展實際，中科光啟空間信息技術(shù)有限公司（以下簡稱：中科光啟）聯(lián)合人民網(wǎng)、中國科學(xué)院等單位，緊密結(jié)合河南農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀，為多地打造全國領(lǐng)先的“縣級鄉(xiāng)村振興大數(shù)據(jù)中心”，在尉氏縣、葉縣、禹州、靈寶等地實施過程中，以“適應(yīng)性強(qiáng)、科學(xué)簡便、功能完善”的設(shè)計理念，構(gòu)建“縣級鄉(xiāng)村振興大數(shù)據(jù)智慧會商中心”，為鄉(xiāng)村振興建設(shè)了一套“全天候、全天時、全要素、全尺度”大數(shù)據(jù)平臺，構(gòu)建了全縣“鄉(xiāng)村振興一張圖”。

一、鄉(xiāng)村振興大數(shù)據(jù)中心的建設(shè)方案

根據(jù)中央和河南省《推進(jìn)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的實施意見》《鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略規(guī)劃（2018~2022年）》等指導(dǎo)文件要求，鄉(xiāng)村振興大數(shù)據(jù)中心的建設(shè)采用“5453模式”構(gòu)建現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)體系、生產(chǎn)體系、經(jīng)營體系，利用“空、天、地、人、網(wǎng)”（航空器、衛(wèi)星、物聯(lián)網(wǎng)、150位專家、在網(wǎng)數(shù)據(jù)）五大數(shù)據(jù)采集體系，以“導(dǎo)入優(yōu)質(zhì)產(chǎn)業(yè)資源、降低勞動力成本、擴(kuò)大規(guī)模生產(chǎn)、增加農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈價值、提升農(nóng)產(chǎn)品市場競爭力、促進(jìn)縣級農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展”為前提，以實現(xiàn)“農(nóng)業(yè)資源管理、政府決策依據(jù)、指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、市場預(yù)警分析、打造品牌農(nóng)業(yè)、導(dǎo)入優(yōu)質(zhì)產(chǎn)業(yè)、引入龍頭企業(yè)”為目標(biāo)，以“縣鄉(xiāng)政府、龍頭企業(yè)、產(chǎn)業(yè)園區(qū)、集體經(jīng)濟(jì)、新職農(nóng)民”為服務(wù)對象，規(guī)劃設(shè)計以增強(qiáng)縣級統(tǒng)籌能力為前提的“衛(wèi)星遙感大數(shù)據(jù)+產(chǎn)業(yè)融合”的鄉(xiāng)村振興解決方案。

二、鄉(xiāng)村振興大數(shù)據(jù)中心建設(shè)的五大支撐體系

縣級鄉(xiāng)村振興大數(shù)據(jù)中心的建設(shè)以“空、天、地、人、網(wǎng)”五大數(shù)據(jù)為支撐體系，中科光啟充分利用“國內(nèi)40顆衛(wèi)星資源、國際160顆商業(yè)衛(wèi)星資源、中科光啟自主發(fā)射運(yùn)營的24顆商業(yè)衛(wèi)星資源”的采集能力，采用“大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算、區(qū)塊鏈”等核心技術(shù)，建立了“空、天、地、人、網(wǎng)”五位一體的數(shù)據(jù)體系。利用大數(shù)據(jù)快速反映農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營過程精準(zhǔn)的特征，揭示農(nóng)業(yè)變化過程的顯性和隱形信息，圍繞糧食“耕、種、管、收”關(guān)鍵生產(chǎn)環(huán)節(jié)，以農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的驅(qū)動，推動現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)質(zhì)量的變革、農(nóng)村生產(chǎn)效率的變革、集體經(jīng)濟(jì)的變革，探尋鄉(xiāng)村振興最短的實施路徑。

三、鄉(xiāng)村振興大數(shù)據(jù)中心建設(shè)的四大驅(qū)動引擎

縣級鄉(xiāng)村振興大數(shù)據(jù)中心的四個驅(qū)動引擎為“人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、區(qū)塊鏈”技術(shù)。利用此引擎將采集到的數(shù)據(jù)以及現(xiàn)有數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘、分析、融合應(yīng)用，構(gòu)建以大數(shù)據(jù)為前提的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)“產(chǎn)業(yè)體系、生產(chǎn)體系、經(jīng)營體系”，促進(jìn)城鄉(xiāng)資源要素雙向流動，破解農(nóng)產(chǎn)品上行難，解決農(nóng)產(chǎn)品市場化經(jīng)營中的供需兩端信息不對稱困境，滿足農(nóng)業(yè)經(jīng)營體制機(jī)制創(chuàng)新、大田作物精準(zhǔn)化管理、農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新資源共享、農(nóng)戶生產(chǎn)經(jīng)營個性化需求、政府治理精準(zhǔn)化的需求，實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品“生產(chǎn)可記錄、安全可預(yù)警、源頭可追溯、流向可跟蹤”，助力多種形式適度規(guī)模經(jīng)營的發(fā)展，培育各類農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體，實現(xiàn)小農(nóng)戶和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展有機(jī)銜接。

四、鄉(xiāng)村振興大數(shù)據(jù)中心的服務(wù)方向

1.建立縣級農(nóng)業(yè)農(nóng)村資源管理庫，夯實數(shù)據(jù)管理基礎(chǔ)

鄉(xiāng)村振興大數(shù)據(jù)中心接入“耕地、高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田、林地、荒山、水域、灘涂、農(nóng)村房屋、宅基地、農(nóng)田灌溉、農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施”數(shù)據(jù)，融合“兩區(qū)一劃、土地確權(quán)、村莊規(guī)劃”數(shù)據(jù)，結(jié)合“三品一標(biāo)、良種、測土配方施肥、農(nóng)業(yè)投入品、農(nóng)業(yè)廢棄物、農(nóng)村生活污水處理”數(shù)據(jù)，綜合“家庭農(nóng)場、農(nóng)民合作社、農(nóng)業(yè)龍頭企業(yè)、專業(yè)化市場化服務(wù)組織、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)、農(nóng)業(yè)科技園區(qū)”數(shù)據(jù)，納入“普惠金融、農(nóng)業(yè)保險”等數(shù)據(jù)，利用中科光啟“人工智能畫像技術(shù)”，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的大集中、數(shù)據(jù)互通與挖掘，構(gòu)建“農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展一張圖”“特色優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)一張圖”“生態(tài)宜居一張圖”“產(chǎn)業(yè)扶貧一張圖”“鄉(xiāng)鎮(zhèn)治理一張圖”“市場及災(zāi)害預(yù)警一張圖”六大資源庫，針對“重大工程、重大項目、重大政策、重要改革”落實情況將數(shù)字變數(shù)據(jù)，實現(xiàn)可視化展現(xiàn)、綜合化管理。

2.充分利用各類大數(shù)據(jù)的挖掘功能，抓牢產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點

建立政府決策風(fēng)險分析模型。依托衛(wèi)星遙感大數(shù)據(jù)的“宏觀規(guī)劃和預(yù)估預(yù)判”能力，快速形成“政府、市場、生產(chǎn)”之間數(shù)據(jù)互通、可視化分析、監(jiān)測預(yù)警。為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、產(chǎn)業(yè)扶貧、高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田打造、品牌農(nóng)業(yè)提供數(shù)據(jù)支持，助力推進(jìn)農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革；優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間布局，聚焦主要品種和優(yōu)勢產(chǎn)區(qū)，逐步完善精準(zhǔn)到戶化管理；監(jiān)測生態(tài)建設(shè)，為美麗鄉(xiāng)村建設(shè)、農(nóng)村環(huán)境整治提供數(shù)據(jù)支持；保障農(nóng)業(yè)耕地有效利用，推動農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化生產(chǎn)與農(nóng)產(chǎn)品高效流通，保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全，優(yōu)化鄉(xiāng)村生產(chǎn)生活生態(tài)環(huán)境，提升鄉(xiāng)村綜合治理能力，為鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略實施提供精準(zhǔn)可靠的數(shù)據(jù)支持；對各地豐富的歷史文化、民俗文化及生態(tài)文明資源進(jìn)行入庫分析，為發(fā)展“休閑觀光、鄉(xiāng)村民宿、健康養(yǎng)生”做好數(shù)據(jù)支持；有效促進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化、精細(xì)化和智能化發(fā)展，激發(fā)廣大干部群眾積極性、主動性、創(chuàng)造性，最終達(dá)到“將產(chǎn)業(yè)引進(jìn)來，讓農(nóng)民富起來，使鄉(xiāng)村美起來”的目的。

建立農(nóng)業(yè)生產(chǎn)精準(zhǔn)指導(dǎo)模型。針對各縣農(nóng)業(yè)發(fā)展情況，大數(shù)據(jù)平臺實現(xiàn)“適宜區(qū)規(guī)劃、收獲期預(yù)測、品質(zhì)監(jiān)測、產(chǎn)量預(yù)估”的大數(shù)據(jù)支撐，為龍頭企業(yè)、產(chǎn)業(yè)園區(qū)、合作社、家庭農(nóng)場提供“從種到收”全周期的種植指導(dǎo)服務(wù)。建立產(chǎn)前（如種子品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)化）、產(chǎn)中（如生產(chǎn)技術(shù)管理各個環(huán)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)化）、產(chǎn)后（如加工、貯運(yùn)等標(biāo)準(zhǔn)化）的全過程可視化指導(dǎo)體系，生產(chǎn)高品質(zhì)、高產(chǎn)量、高溢價的作物，形成可持續(xù)發(fā)展的農(nóng)業(yè)道路。同時，圍繞糧食“耕、種、管、收、防、賣”六個環(huán)節(jié)，對農(nóng)產(chǎn)品種植的“面積、分布、產(chǎn)量、長勢”進(jìn)行監(jiān)測，對病蟲害、農(nóng)業(yè)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)警，對藥力、肥力進(jìn)行監(jiān)管，實現(xiàn)藏糧于技，讓老百姓把種田變得更加簡單，不再看天吃飯。

建立農(nóng)業(yè)市場預(yù)警分析模型。運(yùn)用衛(wèi)星遙感等先進(jìn)技術(shù)手段，為農(nóng)業(yè)發(fā)展轉(zhuǎn)移風(fēng)險、提供技術(shù)保障。一是為農(nóng)業(yè)種植病蟲害、自然災(zāi)害實現(xiàn)預(yù)警、預(yù)測，充分發(fā)揮遙感技術(shù)在農(nóng)業(yè)防災(zāi)減災(zāi)救災(zāi)中的重要支撐作用，并及時將數(shù)據(jù)推送給農(nóng)戶；對植物病蟲害、自然災(zāi)害監(jiān)測，通過“實時風(fēng)險圖譜”和防控體系建設(shè)，實現(xiàn)對自然災(zāi)害預(yù)測預(yù)報、農(nóng)作物病蟲害精準(zhǔn)預(yù)警與防控、農(nóng)產(chǎn)品銷售監(jiān)測預(yù)警，提升小農(nóng)戶抗風(fēng)險能力，讓大數(shù)據(jù)為農(nóng)民種養(yǎng)提供更加精準(zhǔn)的指引。二是破解農(nóng)產(chǎn)品上行難，解決農(nóng)產(chǎn)品市場化經(jīng)營中的供需兩端信息不對稱困境，對特色農(nóng)作物及價格、市場供需預(yù)測、產(chǎn)品加工匹配、地域銷售習(xí)慣、期貨市場、物流運(yùn)力監(jiān)測、倉儲能力、集散市場覆蓋、作物種植等進(jìn)行綜合分析指導(dǎo)，解決縣域農(nóng)產(chǎn)品滯銷問題，從而對全縣種植情況做到心中有數(shù)，對全國市場情況做到一目了然，實現(xiàn)以提高產(chǎn)量為目標(biāo)的增長方式向產(chǎn)消適配轉(zhuǎn)變。

3.健全綠色品牌農(nóng)業(yè)體系，補(bǔ)齊農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展短板

針對縣級“一村一品”的重要農(nóng)產(chǎn)品保護(hù)區(qū)以及特色農(nóng)產(chǎn)品優(yōu)勢區(qū)進(jìn)行“綠色、安全”全鏈條監(jiān)測，將農(nóng)產(chǎn)品延伸至“直供直銷、中央廚房”。大數(shù)據(jù)中心平臺針對縣級特色農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行全方位監(jiān)測，依據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部“農(nóng)產(chǎn)品全程質(zhì)量安全控制GAP”體系，以發(fā)展綠色食品為主，從標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)、投入品管理、質(zhì)量檢測、移動執(zhí)法、質(zhì)量安全流程追溯到建設(shè)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)控中心，降低農(nóng)藥化肥使用量，真正實現(xiàn)綠色、無公害、有機(jī)種植，培育一批精準(zhǔn)化、中高端農(nóng)產(chǎn)品，創(chuàng)響一批“土字號”品牌，讓老百姓吃上安全放心的農(nóng)產(chǎn)品，幫助老百姓“種得好、管得好、賣得好”。

五、大數(shù)據(jù)+產(chǎn)業(yè)深度融合的創(chuàng)新實踐

鄉(xiāng)村振興中產(chǎn)業(yè)始終是首要關(guān)鍵詞。中科光啟針對縣域地形地貌、土壤結(jié)構(gòu)、植被覆蓋、氣候氣象、產(chǎn)業(yè)布局等進(jìn)行了大數(shù)據(jù)分析，依托“以產(chǎn)助產(chǎn)、以商招商、產(chǎn)業(yè)循環(huán)”的發(fā)展原則，引進(jìn)“訂單農(nóng)業(yè)”，形成“種、養(yǎng)、加”產(chǎn)業(yè)有機(jī)結(jié)合，確保了農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收。

1.引進(jìn)“訂單糧食產(chǎn)業(yè)”：通過引入龍頭企業(yè)河南光啟農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司，在滑縣、長垣、葉縣等地，針對已建成的高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田，以“大數(shù)據(jù)＋訂單農(nóng)業(yè)”方式與茅臺、中糧、豫糧、五得利等品牌龍頭企業(yè)，以及本地龍頭企業(yè)進(jìn)行合作，立足訂單農(nóng)業(yè)各節(jié)點實際需求，以“訂單種植+肥藥專供+產(chǎn)量保險+訂單收購+分紅”等模式，簽訂三方合同訂單，實現(xiàn)整村、整鄉(xiāng)、整縣開展優(yōu)質(zhì)小麥集中連片種植。大數(shù)據(jù)中心平臺將為訂單企業(yè)提供種植全鏈條監(jiān)測、優(yōu)質(zhì)小麥種植臺賬、品質(zhì)認(rèn)定依據(jù)，進(jìn)一步提高優(yōu)質(zhì)小麥供給質(zhì)量和供給效率，打造綠色、有機(jī)小麥專供基地。

2.引進(jìn)“訂單迷迭香產(chǎn)業(yè)”：通過引入龍頭企業(yè)中科光啟迷迭香產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司，在禹州、靈寶、郟縣、淅川、光山、澠池等地取得良好收益。近年來，迷迭香市場需求大、經(jīng)濟(jì)效益高，每年畝產(chǎn)純收入3000~4000元。迷迭香耐干旱、耐寒、耐貧瘠，可栽種在坡地、山地、荒地，對環(huán)境友好，幾乎沒有病蟲害，不與糧食作物爭地；易成活，栽種之后可連續(xù)采收20年。中科光啟根據(jù)迷迭香產(chǎn)業(yè)特點創(chuàng)建了“721集體經(jīng)濟(jì)”模式，以政府主導(dǎo)，市場化運(yùn)作。企業(yè)與種植戶簽訂不低于5年的收購合同，利用“政府+公司+集體經(jīng)濟(jì)”的方式為各地帶來了良好的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。同時，中科光啟迷迭香產(chǎn)業(yè)以大數(shù)據(jù)技術(shù)為驅(qū)動，推動現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)質(zhì)量的變革、農(nóng)村生產(chǎn)效率的變革、集體經(jīng)濟(jì)的變革。

3.引進(jìn)“訂單菌草產(chǎn)業(yè)”：引入龍頭企業(yè)中科光啟菌草產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司，在駐馬店、蘭考等地種植。菌草易生長、易管理，產(chǎn)業(yè)化前景廣闊，在精準(zhǔn)扶貧、生態(tài)治理、農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型等方面有著巨大潛力，生態(tài)、社會和經(jīng)濟(jì)效益顯著。此項目依托國家菌草工程技術(shù)研究中心，在荒地、坡地、復(fù)墾地種植可實現(xiàn)生態(tài)治理。在葉縣通過“草代木”與龍泉鄉(xiāng)、常村鎮(zhèn)等“菌菇栽培”產(chǎn)業(yè)相互融合，通過“冷壓板材技術(shù)”與家具產(chǎn)業(yè)、門業(yè)結(jié)合起來，通過“糧改飼”政策與全縣養(yǎng)殖業(yè)結(jié)合起來。根據(jù)項目規(guī)模適度建設(shè)“鮮草加工線、菌草袋栽生產(chǎn)線、菌草青貯飼料生產(chǎn)線、竹蓀及靈芝工廠化生產(chǎn)線”。把菌草種植作為一項可持續(xù)的農(nóng)業(yè)項目，形成了一個菌草種植與加工的網(wǎng)絡(luò)，為實體經(jīng)濟(jì)、社會及環(huán)境等各方面發(fā)展帶來綜合效益。

六、社會效益與經(jīng)濟(jì)效益分析

建設(shè)多維度數(shù)據(jù)采集、大數(shù)據(jù)挖掘、農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展深度融合運(yùn)用一體的綜合大數(shù)據(jù)中心，有利于拓展“衛(wèi)星遙感大數(shù)據(jù)+鄉(xiāng)村振興”融合的深度與廣度，有助于降低人力資源成本，擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，增加農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈價值，提升農(nóng)產(chǎn)品市場競爭力，促進(jìn)綠色發(fā)展，有利于補(bǔ)齊“三農(nóng)”短板，夯實“三農(nóng)”基礎(chǔ)。同時，大數(shù)據(jù)優(yōu)質(zhì)資源有利于實現(xiàn)以商招商、以產(chǎn)助產(chǎn)，引入特色產(chǎn)業(yè)與龍頭企業(yè)，可實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)扶貧，培養(yǎng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)人才，為鄉(xiāng)村振興注入新動能，助推鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略深入實施。

鄉(xiāng)村振興大數(shù)據(jù)中心平臺的建設(shè)，在縣域數(shù)字化高效管理、關(guān)鍵節(jié)點氣象、病蟲害監(jiān)測防治指導(dǎo)等多方面取得實效，從河南多縣的實踐來看，糧食產(chǎn)量每年可增加9%~12%，收益每畝增加100~300元，節(jié)約人工和物資成本90~160元/畝，平均每畝提質(zhì)增效3~5個百分點，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

七、利用大數(shù)據(jù)助力鄉(xiāng)村振興的創(chuàng)新與總結(jié)

實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略，是黨的十九大作出的重大決策部署，是新時代“三農(nóng)”工作的總抓手。鄉(xiāng)村振興離不開衛(wèi)星遙感技術(shù)的支撐，此方式的實施將有利于加大對縣級農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的開發(fā)力度、創(chuàng)新力度，提升科技含量，加強(qiáng)農(nóng)產(chǎn)品的種植管理和質(zhì)量監(jiān)管體系，推動農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化，打造縣級綠色農(nóng)業(yè)品牌，實現(xiàn)農(nóng)民增產(chǎn)增收。建設(shè)全天候、全天時、全要素、全尺度鄉(xiāng)村振興大數(shù)據(jù)中心，可為農(nóng)業(yè)發(fā)展提供全方位、高精度、高時間分辨率、高空間分辨率的大數(shù)據(jù)支撐體系。通過技術(shù)、模式的科技創(chuàng)新，可有效探索引領(lǐng)鄉(xiāng)村振興的新路徑和農(nóng)民增收的新機(jī)制，促進(jìn)縣鄉(xiāng)發(fā)展綠色化、現(xiàn)代化、規(guī)?；r(nóng)業(yè)。