手机成“新农具”数字农业铆足劲

智能手机为低收入和中等收入国家的小农户带来效益。 图片来源：《科学》杂志

对于农民来说，有时当一个“低头族”或许并不是坏事。

种地、施肥、卖货……一部小小的智能手机可将农民与传统的农业生产全过程连接起来，实现精准生产，提升产量，帮助农民增加收入。

近日，美国麻省理工学院的一项综述研究系统总结了以智能手机为代表的信息技术对农业、农民的影响。该研究指出，充分挖掘数字化发展的潜力或可促进农业发展。手机的迅速普及，为提高发展中国家20亿小农家庭的农业生产率创造了潜力。分析表明，通过数字技术提供农业信息可使单产提高4％，农民采用推荐的农用化学品的几率增加了22%。相关成果发表于《科学》杂志。

小手机带来大收益

面对环境压力和气候变化，提高农业生产力对减少贫困和满足日益增长的全球粮食需求至关重要。而增加农民获取农业信息的机会和确定农业投入的目标则有利于提高农业生产力，减少环境破坏。

过去，农民获得农业信息和技术的途径通常为人际传播，即农业推广人员手把手地传递或教授农民。显然，这种方式并不能“推而广之”。

该研究指出，大多数小农户都缺乏获得科学生产建议的机会，在许多国家，农民与农技推广人员的比例超过1000：1，且农技推广成本高。此外，培训、管理和推广人员有时并不完全“尽责”，农民对其产生信任危机。比如，在印度，只有6%的农民在过去一年里收到过农业生产方面的建议，有70%的农民不信任推广工作者的建议。

智能手机以其普及率高、信息传输成本低、信息容纳量高等优势，可担当农技推广中的“新农具”。

美国皮尤研究中心2017年调查研究表明，在发展中国家，手机的普及程度超过了大多数其他技术，在低收入和中等收入国家，4个人中至少有3人拥有一部手机，3个人中就有1人手机接入互联网。同时，智能手机成本下降的预期也将显著增加。

2019年，皮尤研究中心再次调查了全球9个发展中国家智能手机拥有率。数据显示，其中8个国家从2015年以来有了显著的提升，巴西和南非均增至60%，分别增长2倍和4倍，除印度外，其它发展中国家中有高于50%的人经常使用互联网。

已有研究表明，手机，特别是具有GPS定位功能的智能手机，可提供量身定制的信息。如基于数字土壤地图，针对特定土壤条件提供所需农用化学品投入的建议，既能帮助提高产量，也能减少农用化学品的浪费和环境污染。此外，智能手机还可在农忙时节适时且因地制宜地提供有关天气和病虫害暴发等信息，帮助农民提前预警或是调整种植决策。

“新兴的数字技术能以非常低的成本帮助每位农民改善农业市场的运作。即使是简单的电话、文字和语音消息也可能会影响农民的行为。”论文通讯作者、麻省理工学院助理教授弗兰克·席尔巴赫表示，“鉴于信息传输成本低且迅速下降，收益可能超过成本一个数量级，低收入国家的小农家庭基本上可成功地利用它们来优化其产品市场。”

精准施策 警惕风险

多项实验研究发现，基于手机获取信息还将提升农民的知识水平，改变他们的农业生产行为。此外，随着时间的积累，通过机器学习不断优化算法、反复试验，以及农民之间彼此交流分享等将进一步促进信息和其他服务的改进，继而帮助规避农业技术使用障碍，同时根据农民的受教育或经济状况等特点实现农业信息定制化。

“数字技术作为一种‘工具’，有利于栽培技术、气象监测、病虫害防治等先进技术的快速扩散。目前，关于数字技术贡献率的数字多限于某一特点地区，还没有普遍性的结论。”中国农业科学院农业资源与农业区划研究所研究员、智慧农业创新团队首席科学家吴文斌告诉记者。

以智能手机为代表的信息技术在提供农业咨询服务的同时，也存在着一定风险和障碍。

　
“知识可能转化为行为改变，也可能不转化。研究发现，数字推广方式似乎更有利于男性，以及年轻富有、受教育程度较高和易于接触网络的农民。不过，这种偏见尚无定论。”弗兰克·席尔巴赫表示。

此外，该研究还认为，手机也可能无法克服某些固有的信息障碍，比如一些农民识字水平有限，无法使用信息；一些农民会忽视信息，特别是来自未知来源的信息，因为对于许多低收入群体来说，收到手机垃圾信息是常见的事；信息提供者设计的信息复杂、模糊和混乱，或者提供与农民利益不符的销售信息等。

这些问题将使农民忽视推送的农业咨询信息，久而久之对信息推送系统的信任度也随之下降，最终导致农民不再关注。

吴文斌表示，农民对信息真伪的辨识能力和信息的排他性等问题在我国数字农业推广过程中同样存在。

他认为主要存在两方面的原因。一方面是缺乏相关农业信息技术的标准，导致人们的认识不一致甚至有偏差，比如在某些地区存在“装两台电脑、连上互联网就是智慧农业”的错误认知。另一方面，农业信息供应者提供的服务针对性不强，不能满足农民的实际需求。

该研究还指出，高质量的信息提供首先要从农民那里收集到有价值的信息，而这是一项挑战。Netflix推荐系统模型或许是促进信息交换以增加用户参与度和信息真实性的解决方案，将其应用于农业领域，可用来激励农民在平台上提供信息、分享经验，同时获得自己适用的信息。

各方发力 智慧赋能农业

农业信息化已成为促进农业产业变革强有力的助推器，成为加快农业绿色发展的重要支撑手段。

联合国粮农组织和国际原子能机构联合处粮食和农业核技术联合司司长梁劬表示，科技创新对农业发展至关重要，但目前仍有很多农民无法获得新技术，尤其在贫困国家，存在较大的数字鸿沟。“一方面，我们要培训农民，促进创新成果转化，使其真正运用到田间地头；另一方面，通过可持续投资，为他们提供服务，帮助建设基础设施也是农业可持续发展的必要条件之一。”

在吴文斌看来，近年来，在政府鼓励下，社会资本纷纷涌入，高校和科研院所加大科技创新力度以突破关键技术、装备和系统，我国农业信息化、数字农业和智慧农业发展势头迅猛。

不过，依然存在着科技创新与实际需求“两张皮”，小农经营模式难以发挥信息技术和智能装备的规模效应，以及农业金融保险、资金补贴等数字技术落地的生态圈没有建立等问题。

为破解这些难题，2016年12月，由中国农业科学院牵头，全国各级科研单位、高等院校和相关企业等共128家单位联合组成了国家智慧农业科技创新联盟，由政府引导，科研单位和高校发挥创新能力，企业对技术进行落地，全面打通农业产业上中下游发展障碍。

日前，联盟相关单位研发出一套果园生产智能管控系统，可广泛用于苹果、柑橘、梨等园艺作物生产的精准管理，该系统已在山东等地进行示范推广。

“未来，国家应继续加大数字农业农村的基础设施建设。数据是关键生产要素，应从国家层面统一规划，围绕农业产业发展的关键数据，构建数据资源体系，培养新的生产要素。同时，鼓励大家把自有数据共享起来，避免形成数据孤岛，共同推动我国农业信息化建设。”吴文斌说。