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德国农业农村数字化做法及进展
尹国伟
(农业农村部信息中心北京100125)
摘要：近年来德国对数字化工作的重视程度不断提高。在涉农数字化领域中，德国粮食和农业部致力于成为国
家和国际层面农业部门的紧密合作伙伴，帮助设计数字化参数，塑造数字农业框架，致力于使农民、消费者和环境都能够从数字化催生的新机遇中平等受益，并减少潜在风险。德国粮食和农业部的农业农村数字化推进举措包括：配套政策资金，任命数字化专员加强数字化职能；持续完善数字化基础设施，扩
大农村地区网络覆盖，通过土地数字化计划和智能农村计划来支持农村地区的数字化转型；促进数字化研究，开展数字化实验，并对过程和结果进行监控和评估；提供地理空间信息数据和气象数据，为利益相关者搭建能力网络，并组织召开技术会议；合作举办国际会议，推动建立国际粮食和农业数字理事会，并提议将数字理事会“秘书处”设在联合国粮食及农业组织(FAO)，以增进数字化创新思想和经验的交流、向各国提供数字化建议，进而改善全球小农户对数字技术的获取。德国开展了很多农业农村数字化实践，种养殖管理效率得到了提高，信息技术和电子技术在农民的日常生活中发挥了重要作用。
关键词：农业数字化；土地数字化；智能农村；德国粮食和农业部；数字化专员
开放科学(资源服务)标识码(OSID):
Practice and Progress of Agricultural and Rural Digitalization
in Germany
Yin Guowei
(Information Center,Ministry of Agriculture and Rural A ffairs,Beijing100125
)
In recent years,Germany has continuously incread its emphasis on digitalization.In the field
of agricultural digitalization,the German Ministry of Food and Agriculture(BMEL)is committed to be a clo partner for the agricultural ctor at national and international level,helping to design digital parameters and shaping the digital agricultural framework,making farmers,consumers and the environment can all benefit equally from opportunities of digitalization and reduce potential risks.BMEL takes veral measures to promote
the digitalization of agriculture and rural areas,such as supporting policy and funds,appointing a digital commissioner to strengthen the digital function;continuing improving the digital infrastructure,expanding infrastructure in rural areas,carrying out Land.Digital program and Smart Land Regionen project to speed up digital transformation in rural areas;promoting rearch and conducting digital trial fields,monitoring and evaluating process and results;providing geo-data and meteorological data,establishing competence network
on digital technologies and organizing technical conferences and bodies for stakeholders;promoting the 2020-08-20
国家留学基金(201803260021)
尹国伟(1984—)，男，山东冠县人，博士，高级工程师，研究方向为信息技术服务“三农”发展,E-mail:
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0引言
如何加入微信群
德国约有一半的领土用于农业，其中约70%播种
谷物、玉米、大麦和油菜籽等，约28%为草地，水果、葡萄等多年生作物种植面积不到2%。大农场、小农场、专兼职农民，以及广大农村地区，都是德国农业共同体非常重要的组成部分。德国粮食和农业部(German Ministry of Food and Agriculture ，以下简称“BMEL ”)将数字化工作列为优先工作事项，通过实施数字化来压缩工作时间和工作量，减少肥料、植物
保护产品和能源的使用量，改善动物福利，提高可持续生产力能力等。需要注意的是，使用新技术可能会导致传统工作岗位的减少，但反过来也会催生新的就业机会；农场数据的安全性和保护经常成为新数字技术使用数据的障碍，购买新数字技术的成本也通常超出小型农场的承受能力。面对农业数字
化转型带来的机遇和挑战，如何更好地发挥农业部门作用，如何平衡好农业生产者、消费者和自然环境所受到的影响等，都是BMEL 致力解决的问题。
为了在实践中扩大数字技术的应用,BMEL 认为需要满足一系列要求[1]：必须扩展数字基础设施并使堆雪人简笔画
教画画之适应移动宽带技术发展及应用等未来需求；必须改善不同生产商产品之间的数据流；必须提供适当的培训和扩展服务(农民不是信息技术专家，他们需要有效的信息来帮助其决定是否以及如何在技术方面进行投资)；必须提高技术的可靠性；必须就农业数字化能带来什么好处开展更多研究；必须制定关于数据保护、数据安全、数据主权和其他有关方面的规则，如关于使用无人机的空中交通管制等。
1农业农村数字化推进举措
在涉农数字化领域中,BMEL 致力于成为国家和
国际层面农业部门的紧密合作伙伴，帮助设计数字化参数，塑造数字农业框架，使农民、消费者和环境都能够从数字化催生的新机遇中平等受益，并减少潜在风险。1.1
配套政策资金，加强数字化职能
2018年德国新一届政府上任后，进一步提高了对数字化工作的重视程度。BMEL 《农业数字政策的未
来计划》确定了相关措施安排，旨在为进一步推动数字化提供有针对性的支持。截至2022年计划安排6000万欧元用于农业部门的数字化和现代化，对于其他有关农业农村数字化的项目也都安排了相应支持经费，同时还对部门结构进行了调整，强化了涉农数字化领域的职能，任命了一位数字化专员来协调数字化领域的所有活动，其他各部门任命一位数字化官员配合开展数字化工作。1.2
持续完善数字基础设施，扩大农村地区网络覆盖有效的基础设施是数字化的关键，在农村地区的普遍覆盖有效的数字基础设施是成功将数字技术应用于农业农村领域的前提。德国政府的目标是到2025年在全国提供完整的千兆光纤网络覆盖(最低速度为1GBit/s )。联邦运输和数字基础设施部(BMVI )是德国升级拓展数字基础设施的牵头部门，负责领导开展数字基础设施建设，其通过政府关于扩大宽带基础设施的资助计划和拟纳入5G 牌照拍卖收益的数字基金，正在推动建立覆盖更大范围的高效宽带网络。
BMEL 致力于确保德国农业部门和农村地区在数字基础设施建设有关方面的利益，尤其关注5G 移动宽带标准的开发对于机器之间的无缝数据交换，已成功提倡在技术开发和许可等方面要特别考虑农业部门的特定特征。自2008年以来,BMEL 一直在“改善农业结构和沿海保护”
(GAK )联合任务(可为符合
条件的支出提供高达90%的补贴，资助计划持续到
establishment of the International Food and Agriculture Digital Council supported by Food and Agriculture Organization (FAO)to increa the exchange of digital innovation ideas and experiences,provide recommendations to countries,and improve the access of smallholder farmers to digital technology worldwide.German agriculture has been digitized in many respects,digital solutions have ensured more efficient planting and breeding management,and information technology and electronic technology have played an important role in farmers'daily
lives.
桂林理工大学分数线agricultural digitalization;land digitalization;smart rural regions;German Ministry of Food
and Agriculture (BMEL);digital commissioner
2020年底)和农村发展特别框架计划经费等支持下，协助改善农村地区与宽带网络的连接，扩大农村地区的数字基础设施覆盖面，以缩小城市与人口稀少的农村地区之间的数字鸿沟。
1.3促进数字化研究，开展数字化实验
农业数字化是两个高度复杂系统的融合，其参数必须设计成能够更好地利用数字化应对挑战和解决问题，并为从业者和社会提供更多机会，提高农业部门促进可持续发展的能力。数字化已成为部门研究的优先领域，促进研究(Promoting Rearch)是农业数字化综合战略中不可或缺的一部分，其目标是促进数字农业技术领域的创新，以提高资源利用效率。通过减少肥料、植物保护产品和燃料能源等的使用量，减少工作量并可持续地提高生产率，增强供给保障能力并改善动物福利。需要指出的是，并非数字化领域的每项技术创新都能在一定时限内产生实际的收益，必须通过对技术创新进行独立评估确保应用于农业领域能够获得实际收益。
为了更好地推进农业数字化,BMEL预留了超过5000万欧元经费，专门用于在2022年前组织开展数字化实验项目(Trial Fields on Agricultural Holdings)，并通过农业机械制造商、软件开发商、服务提供商、咨询机构和研究部门的从业人员和专家的紧密合作，对不同实验项目的数字化技术解决方案和产品进行测试和评估。2017年，面向公司、俱乐部、大学、研究机构、市政当局和地区寻求有意通过智能技术来改善农村生活的相关方，农村发展能力中心(KomLE)代表BMEL发出了一项名为“Land.Digital：农村地区数字化的机会”的项目征集提案，并提供最高20万欧元的资金保障[2]。
1.4搭建能力网络，召开技术会议
德国农业部门建立了基于数字技术的能力网络，并于2019年召开了“农业部门数字技术”能力网络的成立大会。能力网络的负责人是BMEL数字化专员，人员主要由包括研究人员、企业家和从业人员在内的跨学科团队组成，还包括农业数字化实验项目的专家。能力网络的成员将提供有关数字化和农业的全面知识，分析农业数字化各个领域的现状、趋势和挑战，并提出解决方案。能力网络当前的主要任务是对农业数字化实验项目的进展和工作结果进行评估和总结，并给出推进实验项目的进一步措施建议，提供科学支持并增强协同效应，以支持和指导试验项目获得成功。BMEL还定期组织从业者、科学家、企业家和行政人员召开技术会议，将来自不同领域的利益相关者召集在一起，收集有关当前状况的信息，并使不同利益集团之间能够交换信息，交流介绍数字化未来发展，并组织参与者探讨如何更好地推进数字化工作。
1.5推动建立国际粮食和农业数字理事会
BMEL与柏林参议院等合作组织举办的全球粮食和农业论坛(GFFA)是有关全球农业食品工业未来关键问题的全球领先的国际会议，农业部长会议是其重要议程，自2009年以来每年在柏林国际绿色周开始时举行。国际粮食和农业数字理事会的动议是在GFFA2019主题为“农业走向数字化—未来农业的智能解决方案”活动上提出的，并提议将数字理事会
“秘书处”设在联合国粮食及农业组织(FAO)。
GFFA2020农业部长会议讨论了由FAO起草的数字理事会概念性文件，并委托FAO执行有关计划[3]。数字理事会的目的是就涉及粮食和农业的数字化问题向各国提供建议，并推动数字化创新思想和经验的交流。BMEL部长表示，建立国际数字理事会的决定是一个里程碑；在全球范围内，数字化为平衡稳定生产与资源环境保护的关系以及改善农村地区生活提供了机会；期待数字理事会在帮助缩小数字鸿沟、改善全球小农户对数字技术获取等方面发挥积极作用。
2数字农业建设
2.1农业数字化进展
德国开展了大量的农业数字化实践，信息技术和电子技术在农民的日常生活中发挥了关键作用。近20年来，信息技术硬件和软件快速升级迭代，德国持续推动农业农村数字化工作，抓住了很多应用信息技术的机会。数字应用程序在施肥、植物保护和畜牧业等领域提供了有力支持，农业机械配备智能技术、自动化工作流程成为农田和农场工作的一部分，都促进了精准农业的进一步发展。数字化助力农业生产过程各个环节更精确地衔接，使拖拉机和附属机具之间更好地联动协调工作；从种子、肥料和植物保护产品等农业投入品，到生产、运输和加工的农产品商品，最终到达消费者手中，数字化在整个流通过程中对提高效率、透明度及减少人工工作量等方面起到了巨大作用，为实现物流的有机整合
提供了强有力支撑；针对农业和畜牧业中资源可持续利用而定制开发的应用，对自然生态对环境产生了积极影响。此外，数字化还
通过数据将包括农民、IT服务提供商、农业机械生产商、顾问和公共管理部门等利益相关者联系在一起。
数字化解决方案促进种养殖管理更加高效。农业是使用全球定位系统(GPS)数据的先驱，特定应用软件结合GPS控制实现节省燃料并可优化拖拉机和自动收割机的路线。气象应用程序、无人机和其他数据管理系统优化了土壤耕种和收割方法，专门的应用还可以实时监控并集中组织青贮玉米或甜菜收获之类的复杂过程。传感器技术在记录和评估动物行为方面发挥了重要作用，喂食机器人、分析牛奶成分的测量设备和气候管理系统极大地促进了动物福利和环境保护，并有助于减少人工工作量。近几年发射的新欧洲遥感卫星(“哥白尼计划”)使可用图像的分辨率和数据质量得到持续提高,BMEL地理空间信息和遥感技术中心等正在开发基于互联网的易于使用的地理空间信息数据和气象数据，为有效应用数
字技术做出了重要贡献。
2.2数字化实验项目
BMEL正在德国不同地区开展农业数字化实验，测试分析数字技术如何更好地用于保护环境、改善动物福利、促进生物多样性和减少工作量，以进一步激发农业数字化潜力。2019年以来德国启动的试验项目聚焦一系列主题，例如：新的5G移动宽带标准在农业中的应用，基于数据交换优化植物生产中土地、机械的联合使用以减少肥料施用量以及植物保护产品投入量，数字技术在奶牛养殖等畜牧业以及在小规模农场中的应用等。
BMEL已启动8个农业数字化实验项目[4]，具体为：由德累斯顿工业大学(Technische Universitat Dresden)协调的“全国通信和云网络支持农业4.0和农村地区(Nationwide communication and cloud net-works for agriculture4.0and the rural areas)”主题项目Landnetz，由莱比锡大学(Universitat Leipzig)协调的“基于数据驱动网络和农业数字化的试验(Trial field on data-driven networks and digitalisation in agri-culture)”主题项目Express，由Agrotech Valley论坛协调的“面向跨公司实践的园艺数字农业解决方案的进一步开发(Project on cross-company practice-orient-ed further development of digital farming solutions in horticulture)”主题项目Agro-Nordwest，由基尔应用科技大学(Fachhochschule Kiel)研发中心协调的“农场管理和物流管理-石勒苏益格-荷尔斯泰因州的互联农业(Fa
rm management and material flow man-agement-interlinked agriculture in Schleswig-Holstein)”主题项目BeSt-SH，由Weihenstephan-Triesdorf应用科技大学协调的“应用、评估和交流数字化-家庭主导的耕地农场与以实践为导向的教育机构之间的合作
(Apply,evaluate and communicate digitilisation-Coop-eration between family-led arable farms and practice-ori-ented educational institutions)”主题项目Diabek，由巴伐利亚州立农业研究中心协调的“牛奶生产过程数字化-牛奶生产链新数字产品和服务的演示、测试和评估(Digitalization in milk production-Demonstration, testing and evaluation of new digital products and r-vices along the agricultural milk production chain)”主题项目Digimilch，由朱利叶斯库恩研究所协调的“葡萄生产增值网络中的数字化：从葡萄种植到交付(Digitilisation in the value adding network of viticulture: From planting to grape delivery)”主题项目DigiVine，由波恩大学(Universitat Bonn)协调的“智能养牛支持系统(Support systems for smart cattle husbandry)”主题项目Cattle-Hub。
3数字乡村建设
3.1乡村数字基础设施升级
根据德国宽带地图集[5]宽带推广进度有关信息, 2018年德国城市(超过500位居民／km2)、半城市(100～500位居民／km2)和农村(少于100位居民／km2)地区之间仍然存在很大的带宽服务差距。到2018年
中期，城市家庭中有93.5%的家庭能够使用50MB/s 或更高速率的带宽，但只有50.5%的农村家庭能够使用50MB/s或更高速率的带宽。对至少100MB/s带宽的调查显示城乡之间的差异更加严重：该速率的带宽覆盖了城市地区83.2%的家庭，而在农村地区，这一数字只有19.4%。
随着现代信息社会的需求增加，社会公众对数据网络的可用性和性能的要求也随之增加，高效的数字基础设施正日益成为农村地区未来繁荣的决定因素。2019年底，德国通过了政府移动通信策略-宽带推广计划[6]，致力于使城市和农村地区使用相同数据速率的网络。在“数字基础设施”特别投资基金[7]的资助下，大约5000个移动通信站点建设会得到11亿欧元的补贴，在实施过程中向市政当局提供全面支持，将可用连接速率小于30MB/s的地区纳入千兆网络覆
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盖范围。同时，还通过了6000万欧元预算的改善农业部门移动通信支持计划，旨在支持针对农民需求，量身定制本地网络，有助于将更多的数字化解决方案应用于本地农业。
3.2农村数字化转型带鼓的成语
德国现代数字信息和通信技术的使用为农村地区开辟了新的机遇，使乡村社区之间的联系更加紧密，地理位置上的劣势和长距离的不便得以抵消，从而为在农村生活和工作的人们带来更多便利。
BMEL通过土地数字化计划(Land.Digital)来支持农村地区的数字化转型，德国已资助61个示范项目，涵盖“经济与劳工”“志愿与参与”“流动性”
“教育与培训”“保健与护理”“本地服务提供”“信息通信平台”等7个主题领域。例如，一个与共同工作(Co-Working)有关的项目CoWorkLand在“经济与劳工”主题下获得资助，目的是向可能拥有空地的农村居民介绍建立合作空间的选择，以了解提供协同工作空间的可能性并在实践中进行测试, CoWorkLand项目可作为移动弹出式协同工作空间在许多不同的农村地区推广使用。“药房2.0”项目在“保健与护理”主题下获得资助，关注模拟和数字化可能性的发展，目的是确保药品的良好供应，并扩大药房能够提供的医生诊治和护理服务的范围，尽可能缩短病患住院时间或避免搬到疗养院。
BMEL正组织实施智能农村计划(Smarte Land Regionen)[8]，该计划是联邦农村发展计划(BULE)的一
部分，专门针对主要农村地区开发和实施数字化解决方案，旨在通过实施该计划将传统农村地区转变为“智能农村地区”。对于保持农村生活和工作环境吸引力至关重要的是如何选择使用新技术，例如电动汽车、在线学习、在线教育、远程医疗以及与位置无关的灵活工作方式等，农村的社会和文化服务也要能够从数字化转型中受益。智能农村计划最多支持7个农村地区实施数字化项目，选定的地区将分别在48个月内获得高达100万欧元的资助，用于制定数字化战略、发展数字化技能、获得并传播有关数字化潜力的知识、引入网络平台和数字服务改善普遍服务等。选定的农村地区与弗劳恩霍夫实验软件工程学院(IESE)共同开发和测试数字平台以及服务和应用程序，农村发展能力中心(KomLe)代表BMEL被指定为项目计划和相关参与者的联络处和经费保障机构，整个项目受到科学监控和评估，旨在促进创新和可推广，项目执行评估意见将被纳入各行政级别的政策设计中。鸡豆凉粉
4展望
BMEL“2035年耕作战略”[9]对数字化场景作了简要描述:2035年德国农业仍然是大小农场的混合体，规模较小的农场联手合作来降低数字化成本以使用最先进的技术，同时利用数字化确保各种规模的农场都具有竞争优势、农业行业整体是高度数字化和智能化的；各领域都可以快速访问互联网络，地面上有传感器，空中有无人机，农场里有具备无人驾驶功能的拖拉机，小型机器人在信息辅助下分析土壤和农作物并在必要时进行主动干预；最新所需数据能够实时发送到智能手机，结合往年生产收获数据，综合做出科学生产决策，准确识别虫害并通过无人机释放虫害天敌进行生态除害，恰当提供动植
物生长所需养分，实现很高水平的自然环境保护，同时确保高产；农业生产者可在农场商店、每周交易市场和线上电子商务销售其高质量的农产品，他们中的许多人在国际市场上也能取得成功。
德国推进农业农村数字化的一些做法值得参考，比如：突出数字化在促进农业农村可持续发展中的重要作用；统筹城乡数字化基础设施，安排项目、投入资金提升乡村数字化基础能力；任命数字化专员进而强化涉农部门数字化职能，加大推进农业农村数字化工作的协调力度；搭建基于数字技术的能力网络和打造跨学科团队，组织科学家、企业家、数字化试验专家、从业人员和行政人员等来自不同领域的利益相关者，交换信息、共同探讨如何更好地推进农业农村数字化工作；积极参与全球粮农事务，合作、组织举办GFFA等国际会议，并在推动改善全球小农户获取数字技术等方面发挥重要作用。先隔离还是先防晒霜
参考文献
[1]Federal Ministry of Food and Agriculture(BMEL,Germany).
Digitalisation in agriculture[EB/OL].(2020-05-11)[2020-08-20].
www.bmel.de/EN/topics/digitalisation/digitalisation-a-griculture.html.
[2]BMEL,Germany.Land.Digital:61innovative projects receive
电话投保
funding[EB/OL].(2019-09-10)[2020-08-20].www.bmel.
de/EN/topics/rural-regions/digitalisation-rural-areas/land-digi-tal.html.
