一、引   言

党的二十届三中全会指出，高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务。推动粮食产业高质量发展，是保障国民经济发展、国家安全和社会稳定的重要基石，也是以中国式现代化推动农业强国建设的必然要求。2025年中央一号文件提出，要千方百计推动农业增效益，持续增强粮食等重要农产品供给保障能力；因地制宜发展农业新质生产力，支持发展智慧农业，拓展人工智能、数据、低空等技术应用场景。2024年中国粮食产量突破1.4亿万斤，粮食单产为394.7公斤/亩，早已是世界上最大的粮食生产国。尽管中国粮食生产连年丰收，但粮食产业发展仍面临一系列内外挑战。一方面，国际地缘政治风险、贸易保护主义等一系列市场和非市场因素扰乱了世界粮食贸易秩序，导致国家粮食安全的外部不确定性愈发增强。另一方面，在资源环境约束趋紧、居民膳食结构升级背景下，国内粮食产业长期存在高污染、低效益、低附加值等特征。粮食产业链协同程度不高，粮食损耗量大、优质产品供给不足等问题尚未解决。基于以上背景，寻找推动粮食生产模式转型路径，促进粮食产业链、价值链转型升级，成为推动粮食产业高质量发展亟待解决的关键问题。

推动粮食产业高质量发展的关键在于以技术创新破除粮食产业发展的信息约束与资源约束，促进生产要素在粮食全产业链优化配置。随着大数据、互联网、物联网、人工智能等数字技术的进步，基于数字技术的信息红利已经向粮食产业扩散。数字技术赋能粮食产业高质量发展的本质在于利用计算机科学、信息技术、电子工程等领域的科技创新，有效采集粮食产业链各类信息，并将信息数据内嵌于粮食产业链，实现粮食产业发展数字化和智能化。依靠数字技术赋能粮食产业，有助于使粮食增产从要素投入驱动向效率提升驱动转型，促进粮食产业链有机衔接、生产要素高效协同。具体而言，从粮食生产角度看，数字技术与土地、农机、资金等粮食生产要素融合渗透，能扩大要素资源的时空配置范围，促进各类要素精准投入，提高粮食生产的土地生产率、劳动生产率、资源利用率。从粮食产业链角度看，数字技术嵌入粮食全产业链有助于打破粮食产购储加销各环节间信息壁垒及要素流动壁垒，帮助各类市场主体更便捷地获取市场信息，形成高效的粮食产业化经营模式，打造联系紧密、集聚性强、附加值高的粮食产业。值得思考的是，数字技术赋能粮食产业高质量发展的理论路径是什么？当前数字技术在粮食产业应用推广面临哪些关键问题和挑战？未来应如何推进数字技术与粮食产业深度融合？

围绕粮食产业发展问题，现有文献进行了充分探讨。其中，不少文献讨论了数字技术对粮食产业各环节发展的影响。从生产角度看，现有文献认为智能控制、地理信息系统、数字金融能通过提升农业社会化服务能力、提高农田管理和机械化水平，进而提高粮食综合生产能力。也有文献从要素配置角度出发，认为互联网、机器人等数字技术和基础设施促进劳动、资金等生产要素向非农部门转移，将减少粮食生产要素投入。在农业部门内，数字技术也使农业劳动力将生产要素投入到经济作物、林业、养殖业等要素弹性较高的作物中，进一步导致耕地“非粮化”。从产业链角度看，多数文献认为数字技术通过对粮食产业链进行信息化、智能化、数字化改造，实现产业链上下游协同发展，进而提升粮食产业链韧性。

综上所述，相关文献围绕数字技术与粮食产业发展进行充分讨论，但仍存在以下优化空间：第一，在研究内容上，已有文献更多关注数字技术对粮食生产的影响，但缺乏数字技术对粮食产业链和价值链影响的理论分析。第二，在国家政策支持下，物联网、大数据等数字技术在粮食产业应用取得初步进展，但少有文献分析数字技术在粮食产业应用中的特征、问题和困难，也少有文献梳理未来数字技术赋能粮食产业高质量发展的实践路径。本文做出以下改进：其一，以粮食生产、产业链和价值链升级为切入点，梳理数字技术赋能粮食产业高质量发展的理论逻辑。其二，基于数字技术推进粮食产业高质量发展面临的现实基础和关键问题，提出以新质生产力赋能农业高质量发展的实践路径。

二、数字技术赋能粮食产业高质量发展的内在逻辑

推动粮食产业高质量发展是保障国家粮食安全及建设农业强国的关键举措。随着大数据、物联网、人工智能等数字技术在粮食产业逐步渗透融合，其对粮食生产方式转型以及产业链延伸、价值链提升起到重要推动作用，有利于提高粮食综合生产能力和粮食产业竞争力，为粮食产业高质量发展提供新引擎（见图1）。

（一）数字技术提高粮食综合生产能力

现代信息技术嵌入农业生产全过程有助于改进粮食生产决策模式和要素配置模式，提高粮食综合生产能力。农业生产本质上是以自然投入和经济投入获取自然产出的过程。传统技术模式下，水、光照、热量等自然要素投入信息难以采集并转化可识别信息，种子、化肥、农药等经济要素投入数量、效果信息也难以有效记录，粮食生产要素利用效率不高。根据中国信息通信研究院《中国数字经济发展研究报告（2024年）》，2023年中国一二三产业数字经济渗透率分别为10.8%、25.0%和45.6%，农业数字化转型进程明显慢于工业和服务业。在数字技术模式下，粮食生产决策由经验驱动向数据驱动，使生产决策和要素投入科学化。一方面，经营主体依靠数字设备采集农业市场、技术、投入信息，并利用农业运筹优化模型精确分析作物生长规律以及要素投入关系，形成合理有效的粮食生产方案，推动决策便捷化、科学化。另一方面，数字技术能实时感知农作物生长情况，依据农田状况和作物需求精确投入水肥等要素，实现农技、农艺、农时优化组合，实现生产效率与粮食可持续生产的有效协同。例如，智慧灌溉系统通过检测作物需水、土壤墒情、气象条件、水渠流量等数据，实现对农业水循环中水、化肥、农药、微生物等流量的精准控制，保证作物得到适宜养分供应且减少水资源浪费。

此外，数字技术与土地、资本等生产要素结合，推动粮食生产高度机械化、智能化。自动化机械和智能操作程序改变了农业劳动力与生产资料的结合方式，进一步加快了数据、资本要素对劳动的替代，形成劳动替代的农业技术进步路径偏向。为应对农业人口降低的风险，世界主要农业强国也大力发展数字农业技术，加快推进大数据、机器人、区块链等技术在农业领域应用，在大田智能装备、智能温室生产等领域取得了显著成绩。因此，在中国农村劳动力供给减少及劳动成本上涨的情况下，数字技术的应用将有助于推动粮食生产从劳动密集型向资本、技术密集型转型，实现单位劳动力能经营更多面积土地，提高劳动生产率。

（二）数字技术促进粮食产业链有机延伸

数字技术应用扩大了粮食产业链数据收集、挖掘数据的效率以及分析的维度和范围，打破信息要素流动壁垒，有助于建设优产、优购、优储、优加、优销“五优联动”的粮食产业链，促进粮食产业链有机延伸。在生产环节，数字技术助力粮食生产精细化、智能化。物联网、无人机等技术能实时监测粮食作物生长状况，进行精准施肥、灌溉和植保作业，卫星遥感、自动驾驶等技术可引导农机自动作业。在仓储流通环节，数字化监控平台有助于实时掌握粮食仓储动态，自动调整通风、冷却、烘干等操作，防止粮食霉变、虫害等问题，实现仓储管理规范化、流通运输便捷化。卫星定位、近场通信等定位技术用于监测粮食运输位置、环境变化等信息，实现运输路径和粮食损耗等方面运筹优化，提高粮食流通安全性并降低流通能源消耗。在服务环节，生产主体可利用电商平台购买性价比较高的种子、化肥、农药等投入品，降低生产成本。数字金融平台也能积累市场主体农资采购、生产情况、供销信息等多维数据，精准刻画市场主体的信用画像，破解传统农业信贷信用评估困难、资产抵押担保困难等难题，有效缓解种粮经营主体的融资约束问题。

数字技术应用还有助于将时空分布不均的各类市场主体纳入区域粮食生产网络中，促进信息要素在产业链中流动，推动粮食产业链有机延伸。传统粮食产业布局依赖自然禀赋，产业发展存在集聚程度低、产业链衔接程度低等问题，导致粮食产业发展效益不高。2012—2022年虽然全国农副食品加工企业从11.5万个增加到17.4万个，但从业人员300人以上且主营业务收入在2000万元以上的企业数从2766个缩减到1683个。数字技术能有效打破粮食产业市场主体间交易、合作的信息壁垒，提高各类主体的市场反应速度，并依据自身特点重新优化配置资源，推动粮食产业专业化、协同化分工。这有助于生产主体获取低价生产资料、高效农业服务和广泛市场渠道，收储主体获取粮食产量和质量信息，销售主体获取市场价格及需求信息，从而使各类主体都能依据自身所获取的信息资源改进经营决策。同时，数字技术还有规模效应优势，促进部分粮食产业市场主体延伸产业链条，并演化为产业“链主”，进而推动粮食产业高水平集聚。例如，粮食龙头企业有较大的市场和技术优势，其数字化转型有助于向上游生产主体开展产销对接与协作，向下游打造信息化物流营销和服务网络。

（三）数字技术推动粮食价值链增值提升

数字技术不仅提升了粮食加工转化能力，还能促进供需精准匹配，实现产品差异化供给，从而整体提升粮食价值链。数字技术嵌入生产加工设备，能提高粮食生产加工标准化水平，丰富粮食产品种类。传统粮食产业发展呈现重生产、轻加工的特征。据统计，我国粮油、果蔬、畜禽、水产品等加工副产物高达 5.8亿吨，其中60%被作为废物丢掉或简单堆放（远低于发达国家10%的水平），没有得到循环、全值和梯次利用。数字技术有助于挖掘粮食产品利用潜力，并重塑粮食产品销售模式，加快粮食产业转型升级。第一，数字技术提升粮食生产可控性和集约性，有助于降低单位产品化肥、农药投入水平，增加绿色优质粮食产品供给。第二，数字技术使粮食加工标准化、精细化。数字化加工生产线、智能加工设备最大限度地减少了食品加工过程中的营养素损失，保持了食品的优质色泽、气味、口感，提升粮食加工业附加值。第三，数字技术提高粮食副产品转化水平。人工智能、视觉识别和工业互联网技术能快速识别、筛选粮食副产物，使粮食作物潜在功能价值被充分挖掘。例如，从米糠、麸皮、胚芽等副产物中提取纤维素、蛋白质、脂肪等成分，开发日用食用油、糖料等，实现粮食作物的“增值开发”。

数字技术重塑了粮食产业化运营模式，有助于打造优质粮食品牌，创新粮食销售模式。一方面，数字技术拓展了粮食产品的营销场景，有利于培育优秀粮食品牌。粮食销售主体利用线上直播、虚拟现实等技术为消费者提供了产品呈现场景、感官体验场景和消费场景，使销售者能向消费者展现粮食产品的生产环境、食用体验以及相关历史文化渊源等，有助于提升消费者对粮食产品质量价值及情感价值的认同，树立粮食企业品牌形象。此外，区块链技术强化了粮食从生产到消费环节的信息流通，使消费者能对粮食生产过程进行全过程追踪，提高了消费者对粮食品牌的信任程度。另一方面，数字技术突破了粮食销售的时空界限，促进粮食产品供需精准对接，拓展粮食产品销售途径。以电子商务为代表的数字营销技术极大地拓展了粮食产品销售的市场范围，粮食生产者可以直接与企业、各级经销商有效对接，催生出新粮食产业化经营方式。例如，“生产基地+中央厨房+餐饮门店”“生产基地+加工企业+商超销售”等新模式。粮食生产者与个体消费者直接对接也实现了粮食产品多元化、定制化、个性化生产销售。

三、数字技术赋能粮食产业高质量发展的现实基础

数字技术赋能粮食产业高质量发展需要明晰数字技术在粮食产业应用状况，以及粮食产前、产中、产后各环节的发展状况。因而，本部分从粮食产业数字技术应用以及粮食产业链两方面总结数字技术赋能粮食产业高质量发展的现实基础。

（一）政策支持为农业数字技术发展提供推力

党的十八大以来，中国政府高度重视数字农业发展，历年中央一号文件都强调要加强农业科技创新，并推出创新推广数字技术及建设数字基础设施相关政策，不断强调加快农业生产经营数字化进程。自2018年中共中央、国务院发布《乡村振兴战略规划（2018—2022年）》以来，数字农业发展规划、目标、任务逐步明确。具体到粮食产业，中央政府和地方政府均通过制定政策指导性文件，向市场主体清晰传达了未来粮食产业数字化发展的技术路线，为粮食产业市场主体提供了切实可行的行动指南。在粮食技术创新上，中央网信办和农业农村部于2019年发布的《数字农业农村发展规划（2019—2025年）》和中央网信办等十部门于2022年联合发布的《数字乡村发展行动计划（2022—2025年）》等政策文件强调突破大数据育种、农机装备专用传感器、普适性农业机器人、农机导航及自动作业、精准作业和农机智能运营管理等关键装备技术。在粮食产业链上，中共中央办公厅、国务院办公厅于2019年发布《数字乡村发展战略纲要》提出，加快5G、人工智能等新一代信息技术与粮食的产、购、储、加、销深度融合，优化调整粮食产品供需结构，建设数字田园，推动智能感知、精准种植、环境控制等技术在大田种植的集成应用。具体政策实践中，中央与地方政府陆续开展了数字农业发展的试点工作，有利于引导更多创新、资金资源向粮食产业流动。例如，2013年农业部开展了首批农业物联网区域试验工程，探索农业物联网应用的主攻方向、重点领域、发展模式及推进路径；2021年起自走式农机、农用无人机等数字化农机具列入国家农机购置补贴目录。

（二）数字技术在粮食产业应用取得初步进展

农业企业、互联网企业等市场主体将物联网、大数据技术应用于数据分析、农事服务、自动化管理等具体应用场景，积极探索数字农业技术解决方案。例如，腾讯集团探索人工智能种植方案，即高频率采集农作物环境数据，通过人工智能算法快速模拟各类生产方案，进而选择最佳种植决策；京东集团尝试构建“智慧农场”，通过在农场搭建物联网和采用智能管理系统，实时传输农田状况，精准调度农机作业，实现标准化生产。具体到粮食产业，数字技术已经与粮食技术装备、生产经营管理渗透融合，有力地推动了粮食产业数字化发展。

在农机装备制造应用领域，中国农机智能装备研发快速发展，环境感知、智能决策等智能农机关键技术研发取得重要进展，自动播种收获、翻耕旋耕、施药施肥等精准作业技术实现突破，大马力智能农机、智能植保无人机等智能农机装备不断涌现。农机购置补贴政策加快了智能农机装备的推广应用。截至2023年末，北斗终端农机已达220万台，植保无人机总量近20万架，年作业面积突破21亿亩次。在生产领域，小农户、家庭农场、农业企业等各类农业经营主体积极引入数字化种植设施和服务，数字技术采纳度明显提升。2022年中国乡村振兴调查数据显示，43.4%的村庄在粮食作物生产中至少应用了一项智能装备技术。在服务领域，随着小农户和新型农业经营主体对便捷高效的专业社会化服务需求的增加，地方政府充分利用数字技术提升服务能力，搭建数字化平台，为小农户提供标准化生产、技术集成、农机作业等定制化服务。例如，江苏省东海县构建农业社会化综合服务数字平台，集农机、农资、农技服务于一体，2024年平台已入驻794个专业化服务主体，汇聚140余名农机专家，平台还推出APP，实现农资购销、农机作业、农田托管线上预约，促进耕种管收各项服务精准对接。

（三）粮食产业发展基础不断夯实

在科技和改革“双轮”驱动下，中国粮食综合生产能力持续提升、粮食产业链条不断延伸，粮食产业化经营水平取得巨大进步。近年来，中国政府通过加强科技创新、强化基础设施建设、完善经营模式等途径提升粮食综合生产能力。一方面，通过粮食品种更新换代、耕地改良、农机装备及绿色生产技术推广等方式稳步提升粮食生产效率。2023年，全国建成高标准农田超10亿亩，三大主粮作物统防统治覆盖率达45.2%，化肥利用率和农药利用率均超过41%，小麦、稻谷和玉米的耕种收综合机械化率分别超过95.55%、86.86%和90.60%。另一方面，通过培育新型农业经营主体和社会化服务组织深化粮食产业分工。2022年，全国家庭农场数量超过393.4万，贡献了全国23.3%的粮食产量，各类社会化服务组织数量达107万个，粮食耕种防收托管服务面积达13.4亿亩次。在上述举措共同发力下，中国粮食全要素增长率保持长期增长，根据高鸣和魏佳朔（2024）的测算，2009—2020年中国小麦、稻谷、玉米三类粮食作物全要素增长率的年平均增长率分别为3.35%、6.06%和2.24%。

随着中国粮食安全工作不断推进，中国高度重视粮食生产、收储、物流、加工、销售各环节协同发展。在粮食收储环节，粮食储备能力显著增强，仓储设施功能不断完善，已经能有效应对突发事件、市场波动等不确定风险。2023年，中国标准粮食仓房完好仓容近7亿吨，粮食库存充裕，小麦、稻谷库存量能够满足全国人民1年以上口粮消费需求。粮食加工与上下游产业相连接，是提升粮食产业附加值的关键环节。2011—2021年全国粮油加工业总产值增长96.1%、利润总额增长464.4%。粮食物流能力不断提升，公路、铁路、水路联运格局基本形成。2023年，铁路粮食货运量为0.68亿吨，沿海主要港口粮食吞吐量达2.6亿吨。粮食产销协作机制已初步建成，形成了包括主销区企业与主产区生产基地的生产合作模式、主销区粮食在主产区异地存储的流通合作模式，以及政府开展粮食交易集会的供需合作模式等。这些模式不仅在粮食主产区与主销区之间建立了稳定的合作关系，也为平衡产销、稳定粮食产业收益发挥了重要作用。

四、数字技术赋能粮食产业高质量发展的关键问题

尽管数字技术在粮食产业的应用取得了初步进展，但受限于数据收集分析困难、数字基础设施落后、预期收益低等因素，数字技术在粮食产业仍有较大的应用空间。粮食产业结构仍存在短板，具体表现在粮食加工业效益低、仓储流通能力弱、科技社会化服务发展不充分等方面。

（一）数字技术应用场景受限

应用场景是指技术实践应用的具体情境或环境，用以为生产生活遇到的问题提供技术支持与解决方案。2021年，浪潮智慧企业研究院发布的《新形势下的粮食行业数字化转型之路》白皮书指出，中国在粮食生产作业、收储、加工、交易、质量监控等各类场景应用取得进展。但是，各类数字技术缺乏与粮食产业深度融合的应用场景。

一方面，粮食产业链数据采集分析难度较大，共享机制仍不健全。数据是推动粮食产业数字化的核心资源，其采集和应用是衡量数字技术在粮食产业应用成熟度的关键。但粮食产业链的分散性加大了数据搜集、处理和分析的难度，使得粮食产业链内数据难以有效整合，减少了数字技术可利用的应用场景。以生产环节为例，经营主体需要采集气温、湿度、光照、土壤等多个环境参数，数据分散且连续性低，因而粮食生产的环境参数和作物生长参数难以实现标准化采集汇总。2022年，全国小麦、稻谷、玉米三大粮食作物的生产信息化率仅为39.6%、37.7%和26.9%。此外，由于粮食产业集聚度低、产业链条长，粮食仓储、流通和销售等主体数据孤岛现象普遍存在，产业链内数据流动性较弱，难以形成产业链数据共享机制。特别是公共部门掌握的生产、物流、技术等公共服务和市场信息共享难度大，不利于粮食企业等其他市场主体主动共享信息。

另一方面，农业数字技术供给不足，技术应用难以形成规模效应。农业技术研发难度大、周期长、外部性较大，部分农业技术实验周期与农作物生长周期相同，进行技术验证只能依靠长期积累数据。例如，农作物生长复杂多变性使粮食生产的智能算法模型培育和应用难度较大，现有模型算法仅停留在数据处理、汇总阶段，难以有效模拟各类环境参数下粮食作物长势并进行智能决策。因而，当前数字技术在中国粮食种植、加工等领域应用较为深入，但其与粮食产业整体融合渗透程度较低，表现为生物育种、智能农机、智能控制等技术进步相对缓慢，遥感监测、机器人、传感器等新技术在粮食加工、物流的应用场景有待进一步挖掘。此外，中国粮食生产的地域分散性和粮食经营规模偏小也限制了数字技术规模效应发挥，不利于数字技术在粮食生产、仓储、流通等应用场景的研发和应用。粮食生产受地域水土、气候等自然环境影响较大，而中国不同粮食产区的气候环境、耕作制度存在明显差异，数字技术创新主体面对的市场规模相对狭小，难以形成技术创新驱动力。同时，数字技术应用也具有规模效应，随着经营规模递增，单位经营面积的数字技术应用成本将逐步递减。然而，中国“大国小农”的农情长期得不到根本性改变，种粮农户分散经营且规模狭小。2012—2022年经营10亩以下耕地的农户仍占85%以上（见表1），不利于环境监测、智能控制等固定成本较高、难以服务化的数字技术推广应用，适用于小农户应用的数字技术供给较少。

（二）数字技术推广应用受阻

虽然中国农业数字技术推广速度较快，但仍处于“盆景”阶段，仅龙头企业及规模较大的新型农业经营主体深度应用数字技术。数字鸿沟、技术成本收益等关键问题仍阻碍着数字技术在粮食产业的应用进程。数字鸿沟可分为“接入鸿沟”和“能力鸿沟”。其中，“接入鸿沟”是指因农村数字基础设施建设不完善导致经营主体无法接入智能设施装备。农业农村部发布的《2021年全国县域农业农村信息化发展水平评价报告》显示，全国县域互联网普及率为70.3%，仍有572个县的家庭宽带入户率不足50%。面向农业生产的物联网、北斗导航、大数据中心等信息基础设施由于缺乏成熟技术和大数据支撑，其推广应用远落后于农业数字化发展需求。此外，由于部门协调、经济成本等因素，农村数字接入质量仍有较大的提升空间。以互联网为例，农村地区网络覆盖率远低于城市地区，且部分地区网络信号差、上网速度慢，不利于数字技术在粮食生产、流通等环节高效利用。“能力鸿沟”是指因经营主体的教育水平和数字素养不高导致其对数字技术产生排斥感或无法掌握数字设备使用技能。2021年中国社会科学院发布的《乡村振兴战略背景下中国乡村数字素养调查分析报告》显示，农民的数字素养显著低于其他群体，特别是数字化增收能力与城市居民得分相差27.7%。随着中国种粮农户老龄化程度加剧，“能力鸿沟”引发的数字技术在粮食生产领域推广的问题将越来越凸显。

成本收益是影响经营主体采纳数字技术的关键因素。在生产环节，诸如智能控制、区块链等长链条数字技术的硬件完善、软件开发和系统维护等前期成本较高，投资回收期在数年以上，只有龙头企业才能负担。而传感器等小型数字技术所产生的边际收益不足以弥补技术采纳成本，种粮农户也难以从采纳数字技术中获益。政府期待通过一系列试点示范项目助力农民增收致富，但大部分示范项目处于“盆景”状态，在粮食产业中采纳数字技术的大部分是农业企业、科技企业等，难以渗透到一般种粮农户。在有限的示范项目中，企业即使获得了补贴，在短期内也难以达到盈亏平衡点，项目的可持续性和推广性面临挑战。根据黄季焜等（2024）的调查研究，在种植业中投入农业物联网设备，即使考虑政府补贴，投资回收期也在4年以上。在销售环节，虽然也有部分经营主体通过电商平台或微信朋友圈等线上渠道销售粮食产品，但考虑快递包装运输等费用，将粮食产品线上销售的利润与销售给本地收购商没有显著差异，甚至利润可能低于线下销售。因此，在采纳成本高于收益时，数字技术在粮食产业难以大规模推广。

（三）粮食产业各环节存在短板

乡村振兴战略实施以来，中国粮食产业发展取得显著成效。但也必须看到，粮食产业在加工、仓储、流通等环节问题短板依然突出，粮食全链条损耗率较高、农业社会化服务体系不完备，使得数字技术难以充分赋能粮食产业发展。

一方面，粮食加工业发展效益低，仓储流通能力仍存在短板。近年来，粮食加工业规模发展壮大，但对标发达国家农产品加工体系，中国粮食加工业整体呈现“小而多、散而杂”的特征。粮食转化增值率和副产品利用率较低，粮食企业整体加工水平不高、加工链条短。据测算，2020年整个农产品行业转化增值率为2.52:1，但粮食转化增值率仅为2:1。粮食主产区和主销区粮食储备的利益关系不平衡，仓储空间有待进一步优化。粮食主产区既要补贴粮食生产，还要为储备粮食支付大量资金。从中央直属粮库的布局看，粮食主产区承担了70%以上的粮库库存，粮油物资储备支出占全国50%以上，加重了粮食主产区经济压力。粮食运输成本居高不下，物流通道发展不平衡。东北通道的水路外运能力局部过剩，西部地区粮食物流网络尚未形成。粮食物流方式相对落后，大部分物流运输节点散粮接发设施落后，不能适应散装运输作业需求，铁路、水路粮食散运能力不足。受限于收获、储藏、运输、加工环节技术落后、基础设施薄弱等因素，粮食损耗状况仍处于较高水平。中国农业科学院发布的《中国农业产业发展报告2023》测算显示，2022年稻谷、小麦和玉米的全产业链损失率分别为26.2%、16.7%和18.1%，约占三大主粮总产量的20.7%，粮食全链条减损具有较大提升空间。

另一方面，农业社会化服务可以“迂回投资”的方式将数字技术嵌入粮食产业，然而，近年来农业社会化服务供需不匹配、科技服务能力不足等问题突出。现有社会化服务主体中优质服务供给仍然较少，多数主体集中于单一服务领域，而定制化、全程化服务供给则相对短缺。社会化服务信息化、科技化水平较低，人工智能、大数据等信息技术在农业社会化服务应用并不成熟。农业科技服务平台仍以政府主导建设为主，平台功能简单，各类主体农业科技服务需求难以有效收集汇总，导致数字技术示范推广难以满足粮食生产主体的直接需求。由于农业科技社会化服务的成本高、风险大，导致市场主体开展农业科技服务的意愿不强。本地农业社会化服务推广数字技术具有突出优势，但家庭农场、农民专业合作社自身技术水平和引入外部数字技术资源能力有限，总体服务带动能力不强。基层供销社主要以农资推荐、技术咨询等方式开展科技服务，与粮食生产者联系不紧密，直接服务能力相对较弱。

五、数字技术赋能粮食产业高质量发展的实践路径

锚定建设农业强国和粮食产业高质量发展的目标要求，结合粮食产业集聚程度弱、产业附加值低等特征，应进一步增加粮食产业数字技术有效供给，将数字技术与育种、生产、加工有机结合，培育农业新质生产力，推动粮食稳产保供，稳步提升粮食产业效益。

（一）加强技术创新供给，丰富技术应用场景

为拓展数字技术在粮食全产业链的应用边界，一方面，应加快粮食产业链数字技术创新和突破。在数据收集、分析领域，应加强产业链整体数据采集、智能决策等相关技术集成，包括对粮食作物环境参数和生长数据的集成感知，改善传统数据采集存在的采集密度低、数据碎片化等问题。提高多源、多维度数据深度识别和关联能力，构建模型算法对粮食生产、仓储、流通等生产经营活动进行全过程模拟，对不同生产流通模式下的粮食产量、运输效率进行全过程预测。在生产环节，加快航空器监测、高端集成传感器、智能作业机器人等关键智能生产设备研发。为适应区域差异化需求，应针对不同地形、不同经营规模和不同作物研发设计数字技术装备。在仓储环节，加快智慧化粮仓建设，推进气调储粮、温度控制和远程监测等保质减损与绿色智慧仓储关键技术集成，形成与粮食生产、储备和流通相适应的收储体系。在流通环节，推进粮食运输数据收集和完善物流管理平台建设，构建提升粮食运输效率的运筹优化算法。

另一方面，丰富数字技术应用场景。一是完善粮食全产业链内数据整合与共享机制。完善全国统一的粮食产业链数据采集、应用和管理规范，规范信息、交互流程，打破政府、企业、农业间的数据壁垒。政府在推动粮食产业数字化过程中，要发挥数据共享、数据产权、数据资产价格评估、数据权益保护等相关规则制定的主导作用。农业公共部门应优先整合粮食产地农资、农田、作物、水利、技术、气候等公共信息，保障数据更新频率，提高数据更新质量。平台企业要发挥在数据收集、分析方面的优势，提升粮食产业链内数据整合、共享效能。二是优化粮食生产模式，激活数字技术规模效应。鼓励农村土地向新型农业经营主体集中流转，解决嵌入式数字技术因规模狭小、地块分散导致的投资难问题。

（二）完善基础设施建设，优化技术推广体系

数字基础设施落后不仅降低了数字技术的接触频次和使用范围，也不利于知识技术传播扩散，为此应补齐农村地区数字基础设施短板，弥合区域间的数字接入鸿沟。一是加快新型基础设施建设，推进农村通信网络扩容提质，加快5G、千兆光纤等新一代网络通信设施在粮食产业集聚区建设。推进粮食主产区物联网、智能物流网络共建共享，推进粮食购销、物流、价格、仓储大数据监测预警平台等新型基础设施建设。二是加快传统基础设施改造，通过财政拨款、税收补贴等手段，鼓励对高标准农田、农田水利、气象监测、粮食仓储等传统基础设施进行数字化改造。

市场主体采纳数字技术需要其熟练掌握设施装备的使用技能并带来可观的经济收益。因此，优化数字技术推广体系，激励市场主体采纳数字技术是解决问题的关键。第一，政府应结合农民生产生活构建数字素养教育体系，并通过各类渠道开展数字技术理论和实操培训，特别是将数字技术教育资源向高龄、低教育群体倾斜。充分利用社交软件、短视频平台等媒介，将数字技术推广政策和培训资源向目标主体引流，内容涵盖技术信息、操作流程、成功案例等，采取农民最易接受的方法进行推广。第二，对于因数字技术而增加的经济成本及预期收益的不确定性，应采取政策补贴、风险分担等方式，降低经营主体采纳数字技术的成本，确保其获得预期收益。特别是对人工智能、区块链等前期投入成本大、投资回报率低、难以获得市场溢价的数字技术应加强对应用主体的技术、资金支持。

（三）依托数字技术，促进粮食产业转型升级

以数字技术补齐粮食产业发展短板，解决粮食产业回报率低、运营成本高、加工转化率低等问题，推动粮食产业数字化、高端化、服务化。

一方面，以数字技术推动粮食产业链、价值链和供应链“三链协同”。以技术创新、经营模式创新带动粮食全产业链数字化水平提升，加快粮食产业与二三产业融合发展，包括数字化生产、智能育种等技术创新融合。充分发挥粮食龙头企业引领示范作用，推动多主体数字化转型协同合作，推动数字技术推广应用从“盆景”向“全景”转变。持续提升粮食价值链附加值，依托社交平台、电商直播等线上媒介，建设区域性粮食品牌，创新粮食产品营销方式。依托消费者营养需求开展定制化、精细化粮食生产加工模式，实现粮食产品多元化需求与差异化供给匹配、标准化加工与定制化加工需求匹配等，提升粮食产业对农民增收和区域农业发展的带动能力。补齐数字技术在粮食产业的短板，“硬件”方面要提升数字化粮食运输和仓储规模，发展便捷高效的粮食储运流通网络，减少全链条粮食损失；“软件”方面要强化数字化粮食信息平台建设，深化粮食产销协作，提高粮食供应链韧性。同时，以现代农业产业园、产业强镇为载体，打造集生产、加工、仓储、物流等多功能于一体的大型粮食产业集团，促进粮食科技创新集成化、生产加工集群化，打造高水平粮食产业集聚区。

另一方面，健全农业社会化服务体系。建设高效便捷的农业社会化服务体系，提高科技社会化服务能力，有利于数字技术以服务方式嵌入粮食全产业链。一是优化公益性社会化服务模式。农机推广机构应切实调研分析经营主体对各类数字技术的需求，实时更新市场可用技术信息。激发高校、科研机构服务积极性，加强其与新型农业经营主体在技术研发、实验、推广等方面的对接。充分发挥村集体的统合作用，依靠科技特派员、科技小院、科技服务超市等新模式，整合信息、人才、技术等要素，提高农户对科技服务的认知度与接受度。二是提高社会化服务主体的科技服务能力，打造多元化、多种形式的农业科技服务体系。引导专业社会化服务组织、规模大户、农民合作社发挥其经营规模、组织管理方面以及对数字技术装备需求强烈的优势，对其购买植保无人机、自动化农机、智能监测设备等科技服务装备及服务内容进行农机补贴和服务补贴，鼓励其开展本地化科技服务。

高   鸣   农业农村部农村经济研究中心研究员，国家社会科学基金重大项目首席专家，高校兼职教授、博士生导师，入选国家级高层次人才支持计划、农业农村部高层次人才支持计划。兼任中国合作经济学会副秘书长、共青团中央青年中长期发展委员会委员等。主持国家社会科学基金重大项目、国家自然科学基金等课题10余项。在《经济研究》《管理世界》《人民日报》等报刊发表学术论文50余篇，其中多篇被《新华文摘》转载，独立出版学术专著2部。参与中共中央办公厅、国务院办公厅《关于加快推进乡村人才振兴的意见》及多项农业农村部印发的文件起草工作；参与全国农村固定观察点数据库的管理与运营。获中国农村发展研究奖（杜润生奖）、费孝通田野调查奖、中国农学会青年科技奖及省部级奖励10余项。在本刊发表的论文有：《农业增效益：数字技术赋能粮食产业高质量发展的路径探析》（2025年第2期）。

杨新宇   中央财经大学经济学院博士研究生。