在“十五五”时期，我国农业农村发展进入新的阶段，智慧农业作为现代农业的重要发展方向，将在城乡融合和美乡村建设中发挥关键作用。智慧农业通过数字技术、信息技术与传统农业的深度融合，不仅能够提升农业生产效率，还能为城乡融合发展和乡村全面振兴提供新的动力和路径。

 一、智慧农业赋能城乡融合和美乡村建设的重要意义

 （一）提升农业生产效率

智慧农业利用物联网、大数据、人工智能等技术，实现农业生产过程的智能化管理和精准化操作。例如，通过安装在农田中的传感器，可以实时监测土壤湿度、养分含量、作物生长状况等信息，结合大数据分析，精准制定灌溉、施肥、病虫害防治等方案，显著提高农业生产效率和资源利用率。在湖南某地的水稻种植区，通过智能化灌溉系统，相比传统灌溉方式节水30%以上，同时产量提高了15%。这种精准化操作不仅减少了资源浪费，还提高了农产品的品质，增强了市场竞争力。

 （二）促进城乡产业协同发展

智慧农业能够打破城乡产业之间的信息壁垒，促进城乡产业协同发展。通过建设农产品电商平台和冷链物流体系，农产品可以直接从产地运输到城市消费者手中，减少中间环节，提高农民收入。例如，某电商平台整合了当地多个农产品加工企业的产品，通过线上销售和线下配送相结合的方式，将农产品销售到城市市场。同时，平台利用大数据分析市场需求，为农产品生产者提供市场信息，指导生产。城市的技术、资本和人才也可以通过智慧农业平台流向农村，推动农村产业升级。例如，某城市企业投资乡村建设农产品加工企业，利用城市的技术和管理经验，提升乡村产业水平。同时，乡村为城市提供优质的农产品和休闲旅游服务，实现城乡互利共赢。

（三）推动和美乡村建设

智慧农业不仅关注农业生产，还通过数字技术赋能乡村治理、生态保护和文化建设。例如，利用卫星遥感和无人机技术监测乡村生态环境，及时发现和处理环境污染问题。在某乡村，通过卫星遥感监测发现非法占用耕地和破坏生态环境的行为，及时采取措施进行整改。同时，利用数字平台传播乡村文化，保护和传承乡村传统文化，提升乡村的文化软实力。例如，某乡村将当地的传统民间故事整理成电子书籍，通过网络平台进行传播，让更多人了解乡村文化，增强了乡村的文化凝聚力。

 二、完善基础设施建设：智慧农业的基石

（一）数字基础设施升级

1. 网络覆盖优化

在农村地区，5G网络的覆盖是实现智慧农业的基础。通过加大对5G基站的建设投入，确保主要农业生产区域、农产品加工基地、乡村旅游景点等重点区域实现5G信号全覆盖。例如，在偏远山区的果园，5G网络可以支持智能灌溉设备的远程控制和实时监控，提高灌溉效率和精准度。在某山区果园，通过5G网络，果农可以随时随地通过手机查看果园的土壤湿度、温度等数据，并远程控制灌溉系统，大大节省了人力和时间成本。

2. 数据中心建设

在县域或乡村建设小型数据中心，用于存储和处理农业生产、农村生活等各类数据。这些数据包括土壤肥力数据、气象数据、农产品销售数据等，为智慧农业的决策提供支持。例如，通过对多年土壤肥力数据的分析，可以精准制定施肥方案，减少化肥使用量，提高农产品品质。某县在乡村建设了小型数据中心，整合了当地的农业生产数据，通过数据分析优化了种植结构，提高了农产品的市场竞争力。

（二）农业设施智能化改造

1. 灌溉系统智能化

利用物联网技术对传统灌溉系统进行改造，安装土壤湿度传感器、气象传感器等设备。当土壤湿度低于设定值且无降水时，系统自动启动灌溉，根据作物需水量和土壤类型精准控制灌溉水量。例如，在新疆的棉花种植区，通过智能化灌溉系统，相比传统灌溉方式可节水30%以上。这种智能化灌溉系统不仅提高了水资源的利用效率，还减少了因过度灌溉导致的土壤盐碱化问题。

2. 温室大棚智能化

在温室大棚内安装环境监测设备，实时监测温度、湿度、光照等参数。通过智能控制系统，自动调节遮阳网、通风设备、补光灯等设施，为作物创造最适宜的生长环境。例如，在山东寿光的蔬菜大棚中，智能化改造后，蔬菜产量提高了20%，品质也显著提升。同时，智能化温室大棚还可以通过手机应用程序进行远程监控和操作，方便农民管理，提高了生产效率。

三、推动产业融合升级：智慧农业的核心动力

 （一）农业全产业链数字化

1. 生产环节

利用卫星遥感技术监测农作物生长情况，通过大数据分析预测病虫害发生趋势。例如，通过对卫星图像的分析，提前发现农作物叶片颜色异常，及时采取防治措施，减少病虫害损失。同时，利用区块链技术记录农产品的种植过程、施肥用药情况等信息，实现农产品质量全程追溯。在某蔬菜种植基地，通过区块链技术记录了蔬菜的种植、施肥、灌溉、采摘等全过程信息，消费者通过扫描二维码即可获取这些信息，增强了消费者对农产品的信任。

2. 加工环节

建设智能化农产品加工车间，利用机器人进行农产品分拣、包装等工作。例如，在水果加工企业中，机器人可以根据水果的大小、形状、色泽等特征进行精准分拣，提高分拣效率和质量。同时，利用大数据分析市场需求，优化加工产品的种类和规格，提高产品附加值。某水果加工企业通过大数据分析发现消费者对小包装水果的需求增加，及时调整产品规格，增加了小包装水果的生产，提高了产品的市场竞争力。

3. 销售环节

搭建农产品电商平台，整合线上线下销售渠道。通过大数据分析消费者偏好，精准推送农产品信息。例如，某电商平台根据消费者购买历史和浏览记录，向其推送有机蔬菜、特色水果等产品，提高农产品的销售额。同时，利用冷链物流技术，确保农产品在运输过程中的品质不受影响。某农产品电商平台通过冷链物流体系，将新鲜的农产品从产地直接运输到消费者手中，大大减少了农产品在运输过程中的损耗，提高了消费者的满意度。

 （二）“农业 +”跨界融合模式拓展

1. 农业 + 旅游

利用虚拟现实（VR）和增强现实（AR）技术开发乡村旅游体验项目。例如，在乡村旅游景点，游客可以通过VR设备体验虚拟的田园劳作场景，或者通过AR扫描农作物了解其种植知识和文化内涵。同时，利用智慧旅游平台整合乡村旅游资源，提供在线预订、导航等服务，吸引更多游客前往乡村。某乡村旅游景点通过智慧旅游平台整合了当地的旅游资源，游客可以通过平台预订民宿、购买门票、了解旅游线路等，大大提高了游客的便利性。

2. 农业 + 加工

建设农产品加工园区，引入先进的加工技术和设备。例如，在粮食加工园区，采用智能化的粮食烘干、仓储设备，提高粮食加工效率和质量。同时，通过大数据分析市场需求，开发个性化、定制化的农产品加工产品，如特色面粉、有机米等。某粮食加工园区通过大数据分析市场需求，开发了多种特色面粉产品，满足了不同消费者的需求，提高了产品的市场竞争力。

3. 农业 + 文化

挖掘乡村传统文化资源，利用数字技术进行传承和创新。例如，将乡村传统手工艺制作过程通过短视频平台进行传播，吸引年轻人关注和学习。同时，开发具有乡村文化特色的数字文创产品，如乡村主题的手机游戏、数字绘画等，提升乡村文化价值。某乡村通过短视频平台传播了当地的传统手工艺制作过程，吸引了大量年轻人关注和学习，不仅保护了传统手工艺，还推动了乡村文化产业的发展。

四、加强人才队伍建设：智慧农业的关键要素

（一）“数字新农人”培养计划

1. 职业教育与培训

在职业院校开设智慧农业相关专业课程，包括农业物联网技术、农业大数据分析、智能农机操作等。例如，某农业职业院校与企业合作，开设智能农机维修与操作专业，学生毕业后可直接进入农机企业或农业合作社工作。同时，针对农村现有劳动力，开展短期的数字技能培训，如智能手机应用、电商平台操作等，提高他们的数字素养。某县针对农村劳动力开展了智能手机应用培训，帮助农民更好地利用智能手机进行农业生产管理和农产品销售。

2. 实践基地建设

在乡村建立智慧农业实践基地，为学生和农民提供实践机会。例如，某高校在乡村建设了智慧农业实践基地，学生可以在基地进行农业物联网设备安装、调试等实践操作，农民也可以在基地学习智慧农业技术应用。通过实践基地的建设，学生和农民能够更好地掌握智慧农业技术，提高了他们的实际操作能力。

 （二）人才回流吸引机制

1. 创业扶持政策

设立乡村创业基金，为返乡创业人员提供资金支持。例如，对返乡创办智慧农业企业的人员，给予一定比例的创业贷款贴息。同时，提供土地流转优惠、税收减免等政策，降低创业成本。某县设立了乡村创业基金，为返乡创业人员提供了资金支持，吸引了大量人才回流乡村创业。

2. 生活保障措施

在县城或乡村建设人才公寓，为返乡人才提供住房保障。例如，某县为返乡创业人才提供人才公寓，公寓内配备基本生活设施，解决他们的后顾之忧。同时，完善乡村教育、医疗等公共服务，提高乡村生活品质，吸引人才回流。某县通过完善乡村教育和医疗设施，吸引了大量人才回流乡村，为乡村发展注入了新的活力。

 五、创新体制机制建设：智慧农业的制度保障

 （一）跨部门协同机制

1. 数据共享平台搭建

建立农业农村、自然资源、生态环境、市场监管等部门的数据共享平台，打破部门数据壁垒。例如，农业农村部门可以共享农作物种植面积数据，自然资源部门可以共享土地利用数据，生态环境部门可以共享土壤污染数据，为智慧农业发展提供全面的数据支持。某县建立了数据共享平台，整合了各部门的数据资源，为智慧农业发展提供了有力支持。

2. 联合执法与监管

针对农产品质量安全、农村生态环境保护等问题，开展多部门联合执法与监管。例如，在农产品质量安全监管中，农业农村部门负责生产环节监管，市场监管部门负责流通环节监管，两部门联合开展执法检查，确保农产品质量安全。某县通过多部门联合执法，有效打击了农产品质量安全违法行为，保障了消费者的权益。

（二）城乡要素流动机制

1. 土地制度改革

探索农村集体经营性建设用地入市制度，允许农村集体经营性建设用地通过出让、出租等方式用于智慧农业项目建设。例如，某乡村将闲置的集体建设用地通过出让方式用于建设农产品加工企业，企业支付土地出让金，增加了村集体收入。这种土地制度改革不仅提高了土地的利用效率，还为乡村产业发展提供了资金支持。

2. 人才与技术流动

建立城乡人才与技术双向流动机制，鼓励农业科技人员到乡村开展技术服务，同时吸引乡村人才到城市学习培训。例如，某城市农业科技研究所与乡村农业合作社建立合作关系，科技人员定期到乡村指导智慧农业技术应用，合作社人员到研究所学习新技术。这种双向流动机制促进了城乡人才和技术的交流与合作，推动了乡村产业的发展。

六、数字技术赋能农业生产：智慧农业的技术支撑

 （一）精准种植系统的构建

1. 多源数据融合

将卫星遥感获取的宏观农作物生长数据（如植被指数）、无人机低空遥感获取的局部高精度数据（如作物病虫害分布）以及地面传感器获取的微观数据（如土壤湿度、养分含量）进行融合。例如，通过卫星遥感发现某区域农作物生长缓慢，再利用无人机低空遥感和地面传感器进一步确定是由于土壤养分不足还是病虫害导致，从而精准采取施肥或防治措施。这种多源数据融合的方式能够更全面地了解农作物的生长状况，为精准种植提供科学依据。

2. 智能决策支持

利用大数据分析和人工智能算法，根据融合后的数据生成精准种植决策方案。例如，根据土壤肥力数据和作物需肥规律，自动生成施肥计划，包括施肥时间、施肥量和施肥种类，提高肥料利用率，减少环境污染。某农业企业通过智能决策系统，根据土壤和作物数据生成了精准施肥方案，不仅提高了肥料利用率，还减少了化肥的使用量，降低了生产成本。

（二）智慧农业技术应用推广

1. 智能农机应用

推广智能播种机、收割机、植保无人机等智能农机设备。例如，在大型农场，智能播种机可以根据预设的播种密度和深度参数自动播种，提高播种质量。植保无人机可以根据病虫害分布情况精准施药，减少农药使用量。某农场通过使用植保无人机，相比传统喷药方式减少了农药使用量30%，同时提高了病虫害防治效果。

2. 农业物联网技术普及

在农村地区广泛安装农业物联网设备，如智能温室控制系统、智能灌溉系统等。例如，在蔬菜种植基地，通过物联网设备实现温室内的温度、湿度、光照等环境参数的自动调节，提高蔬菜产量和品质。同时，利用物联网技术对农产品生产过程进行实时监控，确保农产品质量安全。某蔬菜种植基地通过物联网技术实现了温室环境的自动调节，提高了蔬菜的产量和品质，增强了市场竞争力。

七、智慧农业助力城乡融合：智慧农业的社会效益

（一）城乡利益联结通道构建

1. 农产品电商服务平台建设

建设区域性农产品电商服务平台，整合农产品生产、加工、销售等环节资源。例如，某平台将当地多个农产品加工企业的产品进行整合，通过线上销售和线下配送相结合的方式，将农产品销售到城市市场。同时，平台利用大数据分析市场需求，为农产品生产者提供市场信息，指导生产。某农产品电商平台通过整合当地农产品资源，提高了农产品的销售效率，增加了农民收入。

2. 城乡产业协同发展

推动城市资本、技术、人才等要素向乡村流动，促进城乡产业协同发展。例如，城市企业投资乡村建设农产品加工企业，利用城市的技术和管理经验，提升乡村产业水平。同时，乡村为城市提供优质的农产品和休闲旅游服务，实现城乡互利共赢。某城市企业投资乡村建设农产品加工企业，不仅提升了乡村产业水平，还为城市居民提供了优质的农产品，促进了城乡融合发展。

（二）公共服务供给方式重构

1. 乡村公共服务数字化

利用互联网技术，将教育、医疗、社保等公共服务延伸到乡村。例如，通过远程教育平台，乡村学生可以共享城市优质教育资源；通过远程医疗系统，乡村居民可以在线问诊城市医生，提高乡村公共服务水平。某乡村通过远程教育平台，让学生能够接受城市优质教育资源，提高了教育质量。

2. 城乡交通智慧化

建设城乡智慧交通系统，优化城乡交通线路布局。例如，通过智能公交系统，根据农村居民出行需求和农产品运输需求，合理安排公交线路和班次，提高城乡交通便利性。某县通过智能公交系统，优化了城乡公交线路，提高了农村居民的出行便利性，促进了城乡融合发展。

八、智慧农业推动和美乡村建设：智慧农业的生态与文化效益

（一）乡村生态保护信息化

1. 生态环境监测网络建设

在乡村地区建设生态环境监测网络，利用卫星遥感、无人机监测和地面传感器等手段，实时监测土壤质量、水质、空气质量等生态环境指标。例如，通过卫星遥感监测乡村土地利用变化情况，及时发现非法占用耕地和破坏生态环境的行为。某乡村通过生态环境监测网络，及时发现并处理了一起非法占用耕地的行为，保护了乡村生态环境。

2. 生态修复与保护技术应用

利用智慧农业技术开展生态修复和保护工作。例如，在退耕还林还草项目中，利用无人机播种技术提高播种效率，利用智能灌溉系统保障植被生长所需水分，提高生态修复效果。某乡村通过无人机播种和智能灌溉技术，成功实施了退耕还林还草项目，改善了乡村生态环境。

（二）乡村文化传承数字化

1. 数字文化资源库建设

建立乡村数字文化资源库，将乡村传统文化资源进行数字化存储。例如，将乡村的传统手工艺制作过程、民俗活动等通过视频、图片等形式进行记录和存储，方便传承和传播。某乡村通过数字文化资源库，记录了当地的传统手工艺制作过程和民俗活动，为传统文化的传承提供了有力支持。

2. 数字文化产品开发

开发具有乡村文化特色的数字文化产品，如乡村主题的电子书籍、数字音乐、数字绘画等。例如，某乡村将当地的传统民间故事整理成电子书籍，通过网络平台进行传播，让更多人了解乡村文化，增强了乡村的文化凝聚力。

 九、试点示范引领发展：智慧农业的实践探索

 （一）智慧农业示范区建设

1. 区域选择与规划

选择具有代表性的乡村地区建设智慧农业示范区，根据当地的农业产业特点和发展需求，制定详细的示范区发展规划。例如，在以粮食种植为主的乡村，重点建设智能化灌溉系统和粮食加工园区；在以乡村旅游为主的乡村，重点建设智慧旅游平台和乡村文化数字化展示平台。某县选择了具有代表性的乡村建设智慧农业示范区，根据当地的农业产业特点，制定了详细的发展规划，推动了智慧农业的发展。

2. 技术集成与应用

在示范区集成应用多种智慧农业技术，如物联网、大数据、人工智能、区块链等。例如，在示范区建设智能化温室大棚，集成环境监测、智能控制、农产品溯源等技术，实现温室大棚的智能化生产和管理。某智慧农业示范区通过集成多种智慧农业技术，实现了温室大棚的智能化生产和管理，提高了农业生产效率和农产品品质。

 （二）经验总结与推广

1. 模式提炼

对示范区的智慧农业发展模式进行总结提炼，形成可复制、可推广的模式。例如，总结出适合丘陵地区的小型智能化果园管理模式，包括智能灌溉、病虫害智能监测与防治等内容。某智慧农业示范区通过总结提炼，形成了一套适合当地的小型智能化果园管理模式，为其他地区提供了借鉴。

2. 培训与交流

通过举办培训班、现场观摩会等形式，将示范区的成功经验向其他乡村地区推广。例如，组织周边乡村的农业从业者到示范区参观学习，邀请专家进行技术培训和指导，促进智慧农业技术在更大范围内的应用。某智慧农业示范区通过举办培训班和现场观摩会，将成功经验向周边乡村推广，促进了智慧农业技术的广泛应用。

通过以上策略和路径的实施，智慧农业将在“十五五”期间为城乡融合和美乡村建设提供强大动力，推动乡村经济社会发展，实现乡村振兴目标。