【摘要】“空天地云智”技术协同，对农业信息进行全域感知、智能处理、精准计算，实现数字直达、服务下沉、装备共享与高效调度。系统性地破解农业技术推广中“技术传不到、服务到不了、农户用不起、落地不精准”的痛点，从“人对人、面对面”的传统模式，升级为“数据对田、设备对田、云端对手机”的智慧新范式，打通农业技术推广“最后一公里”。
【关键词】空天地一体化 “空天地云智” 农技推广 智慧农业 【中图分类号】S-1 【文献标识码】A
当前，我国农业正处于由传统要素驱动向创新数据驱动跨越的关键节点。面对农业技术推广长期存在的“专家下不去、技术留不住、农民学不会”痼疾，“空天地云智”（卫星遥感、低空无人机、地面物联网与智能农机、云计算、人工智能）的全栈式融合，从根本上重塑农技推广的介质、路径和效能。这种融合打破单一技术的线性叠加，演进为“全域感知、云端计算、普惠决策、精准执行”的立体生态，实现复杂农业技术的隐形化触达与极简化操作。
“空天地云智”深度融合颠覆传统农技推广
“天罗空网”：空间感知与高频巡检构建农情农技“全息底座”。在“天”与“空”的维度，卫星与无人机的协同打破依靠人工“巡田把脉、经验判断”的局限，使农技服务由“人找田”向“数据找田、指令到人”转变。天上“一张图”构建宏观决策数字档案。过去，农情普查常面临预警滞后、数据失真等难题。如今，依托高分卫星和资源卫星的高频多光谱扫描，各级农技推广部门可以为耕地建立精准的“卫星画像”，高精度提取作物长势、病虫害、土壤墒情等多维信息。叠加气象模型反演，系统可直接生成密植、施肥、灌溉的优化指令。这不仅解决偏远山区、碎片化小农户的覆盖难题，而且通过病虫害的早期精准监测，将农技指导由“事后补救”全面推向“事前干预”。空中“轻骑兵”打造高机动农技编队。针对人工植保低效、山区丘陵作业难等痛点，规模化普及的植保无人机正成为农技落地的“移动载体”。在巡查端，无人机挂载多光谱相机，敏锐识别作物早期缺素或病害，生成田间变量处方图；在作业端，大载重无人机实现精准飞防，效率高于人工数十倍。更重要的是，基于精准变量喷洒，能够实现农药大幅减施、节水90%以上，极大降低农业面源污染。
“地表智联”：北斗与智能农机协同把标准农技“种进地里”。“地面”智能农机攻克农技落地执行中的标准差难题，将复杂的农艺标准转化为机械运行的绝对精度。一方面，北斗加持实现农技百分之百物化。传统农机作业依赖个人经验，行距不准、漏施重施等现象普遍。伴随装配北斗导航的农业智能终端实现规模跃升，在自动驾驶加持下的无人播种、插秧、收割等环节，行车误差已被严格控制在2.5厘米以内，保障农艺标准的高保真落地。另一方面，处方图驱动变量作业精细化。拖拉机搭载变量系统，实时读取空天生成的处方图，在行进间自动识别弱苗与缺肥区，动态调整水、肥、药的施用量。这种“缺多少补多少”的精准作业，有效节约化肥并大幅节水。在多地无人农场示范区内，“耕种管收”全流程无人化使综合人力成本急剧下降。高产栽培、保护性耕作等前沿农技，被直接封装进智能装备的底层控制系统中，农民只需“按键确认”，就能保证先进技术不折不扣地“种进地里”。
“云网融通”：空天地一体网络打破农技流转“最后屏障”。技术协同的广度取决于数据传输速率。空天地一体化通信网络铺就一条让农技“秒到田间”的数字高速公路，解决“数据传不上、专家指令下不去”的问题。低空专网与卫星互联消除盲区。随着5G-A网络向农村深度延伸及“宽带边疆”建设推进，其高带宽、低时延（毫秒级）的特性，让大规模无人机群自动避障与集群协同成为可能。针对无基站信号的偏远林区、牧场，依托卫星通信与地面低功耗物联网（NB-IoT）的结合，实现“全域在线”。土壤传感器、智能测报灯与农机数据能够无死角地实时回传。云端大脑直连农户终端。依托各级农业大数据平台，一条清晰的决策链路已经打通：卫星穿透云层获取底图——无人机获取高清光谱影像——地埋传感器上传指标——云平台AI汇聚算力分析——最终转化为灌溉或打药指令，直达农户手机或农机中控屏。农技指令传递摆脱“逐级宣讲”的低效模式，实现顶尖专家智慧与田间地头的一键直连。
“智算普惠”：AI与社会化服务降低智慧农技应用门槛。AI的普惠化演进与农业社会化服务模式的创新，正重构农技的触达门槛。泛在AI大幅降低农户认知负荷。依托庞大农业知识图谱和多模态大语言模型，农技系统正走向轻量化与极简化。面对干旱、病害预警，农民只需拍摄作物病灶或用方言语音提问，云端AI即可在数秒内识别靶标，并以图文、短视频等形式给出定制化指导。这种交互方式将专家的“隐性知识”转化为农民手中的“显性工具”，极大地弥合数字鸿沟。模式创新让小农户用得起高端装备。在运营模式上，正加速形成“政府购买服务、主体统购统飞、农户按需付费”的新机制。卫星长势预警日益作为公共产品免费开放；无人机多采用专业飞防接单，农户仅需支付极低的服务费即可享受尖端服务。更重要的是，依托覆盖广泛的农业托管体系，北斗无人农机代耕代种代管正成为破局利器。小农户无需购买昂贵装备，只需购买社会化服务就能享受技术红利。这种“技术下沉+装备共享”的智算普惠模式，打破技术落地的经济与技能壁垒，为我国农业现代化夯实深厚的技术底盘。
系统集成与普惠共享全面引领未来发展趋势
随着智慧农业政策体系、技术装备体系、数据标准体系和社会化服务体系加快完善，新一代信息技术将进一步嵌入农业生产、经营、管理和服务全过程。就农技推广而言，“空天地云智”融合协同的意义，在于把过去分散在专家、农技员、农机手和农户经验中的知识、数据和作业能力更好组织起来，使农技推广从“靠人跑、靠嘴讲、靠经验判断”，逐步走向“看得清、算得准、送得到、用得上”。
感知体系从“粗覆盖”向“全域高精、多维立体”演进。农业生产过去主要依靠人工巡田、经验判断和分散报送，今后将更多依靠天基卫星、空基无人机、地面传感器和人工核验协同发力。卫星遥感提供大范围、连续化的农情底图，无人机补足中尺度巡查和应急识别，地面物联网持续采集墒情、温度、光照、养分等微观数据，三者共同把看不见、看不准、看不全的农情变成可监测、可定位、可追踪的数据对象。我国已建成覆盖“空天地”的农业气象观测网络，一些地方运用10米级遥感监测技术，将卫星遥感、无人机观测与地面调查结合，形成冬小麦苗情监测“一张图”。
技术内核从单项算法向农业大模型和专项智能体升级。推动智慧农业发展，不只是把设备接入网络，更在于把农学知识、生产数据、气象信息、遥感影像和农户经验组织起来，形成能够诊断、推理、决策和调度的“数字大脑”。农业大模型正在从一般知识问答，走向面向种植、育种、养殖、植保、水肥、遥感气象等具体场景的专业智能体。大模型的价值不在于替代农技员，而在于把专家经验、科研成果和地方知识转化为可复制、可调用、可持续迭代的数字农技能力，让基层服务从“问一次、答一次”变成“持续学习、持续优化”。
作业模式从人工操作向无人化、自主化、闭环化转变。近年来，农机装备和智能设备加快进入田间地头，农业科技进步贡献率超过64%，农作物耕种收综合机械化率达到76.7%，主要粮食作物基本实现全程机械化。未来趋势不只是“机器替人”，而是形成“监测—诊断—处方—作业—反馈”的闭环。卫星和无人机发现苗情、墒情、病虫害差异后，系统生成处方图，北斗导航农机、植保无人机、智能灌溉设备和农业机器人按图作业，作业数据再回流平台，校正模型和方案。
普惠性从“购买设备”向“购买服务”转变。对我国大量小农户而言，智慧农业不能仅停留在高投入、高门槛的样板展示上，需走低成本、轻量化、服务化道路。一方面提升公共服务能力，由政府和平台提供基础数据、模型算法、灾害预警和农事指导；另一方面推动社会化服务组织发展，农户不必购买卫星数据、无人机、智能农机和算法平台，而是按亩、按次、按季购买“监测+处方+作业+反馈”的组合服务。短视频、直播、农技应用程序和智能问答补充传统农技推广体系，使农技服务更及时、更直观、更易学。
应用场景从大田作物向全域、全品类、全链条拓展。智慧农业早期更多集中在大田种植、植保飞防和设施园区，今后将加快覆盖粮油作物、经济作物、果蔬茶药、畜禽养殖、水产养殖、种业创新和农产品流通。2024年10月发布的《农业农村部关于大力发展智慧农业的指导意见》提出，推进主要作物种植精准化、设施种植数字化、畜牧养殖智慧化、渔业生产智能化、育制种智能化、农业全产业链数字化和农业农村管理服务数字化等重点任务，①智慧农业的边界正从生产环节拓展到产前、产中、产后全过程。低空技术、遥感监测、区块链溯源和大数据平台，可服务防灾减灾、保险定损、质量追溯、土地监管和市场对接。“空天地云智”技术推广，不只是教会农民“怎么种”，还要帮助经营主体解决“怎么管、怎么卖、怎么防风险、怎么提效益”的问题。
数据与标准从分散孤岛向“一张网、一体化”迈进。“空天地云智”技术协同的基础和难点是数据贯通。不同卫星、无人机、传感器、农机装备和业务平台，如果坐标基准、采集频率、数据格式、接口协议不统一，就难以形成连续服务。智慧农业竞争不只是单个设备竞争，而是标准体系、数据治理体系和平台协同能力竞争。《全国智慧农业行动计划（2024—2028年）》提出，打造国家农业农村大数据平台，构建统一的数据资源池和数据采集、汇聚治理、分析决策等系统，并应用“全农码”对农业资源、主体、产品数据统一赋码。②2025年11月农业农村部编制印发《智慧农业标准体系建设指南》，发布实施相关标准，推动检测认证和场景认证。这意味着，智慧农业将从“各建各的平台”转向上下协同、接口统一、数据可用、结果可信。
绿色低碳从附加目标转为智慧农业的重要方向。智慧农业不仅要提高产量和效率，而且要推动农业绿色发展。通过遥感识别长势差异、传感器监测水肥状况、模型生成变量处方、智能装备精准执行，可以减少大水漫灌、过量施肥和经验用药带来的资源浪费与环境压力。实践中，基于大模型和传感器的水肥决策，已经在部分示范场景中用于精准滴灌和科学施肥，推动节水、节肥、减药和降本增效。未来，“空天地云智”技术还可以为农田固碳、农业面源污染监测、生态价值核算提供数据基础，把绿色生产从“事后统计”变为“过程可测、结果可评、责任可追”。
体制与人才从项目驱动向生态化、本土化、下沉化转变。2026年中央一号文件提出，“推进基层农技推广体系改革与建设，推动农业科技成果进村入户”，同时强调，“以需求为导向加快新农科建设、推动涉农专业人才定向培养”。③从单个项目、单个平台、单次培训，转向政产学研用协同推进。基层农技员需从传统经验型服务者，成长为懂农艺、懂数据、会装备、能组织社会化服务的复合型人才；系统设计需更加本土化、方言化和移动端口化，让农民愿意用、用得会、离不开。
总体看，“空天地云智”技术融合将推动农业技术推广进入系统集成新阶段：天上卫星高频监测，空中无人机精准巡田，地面物联网连续感知，云端平台汇聚治理，AI大模型智能诊断，智能装备按需作业，基层农技员和社会化服务组织共同把技术送到田间。其根本方向，是让农业技术从“专家经验”转化为“数字能力”，从“示范点应用”转化为“全域化服务”，从“农户被动接受”转化为“手机可问、设备可用、服务可达”，把科技成果转化为农业增效、农民增收和乡村产业振兴的现实生产力。
从技术“可用”到农户“好用”仍存在堵点
当前，“空天地云智”技术正加快进入农业生产一线，但技术“能用”不等于农户“好用”，示范点“有成效”不等于大范围“推得开”。从实践看，目前仍存在一些堵点，制约技术进村入户、落地见效。
成本与投入壁垒。高分辨率卫星、无人机、传感器、物联网监测设备、数据平台和算法服务等需要较高的前期投入和持续性的运维支撑，单靠农户自发投入难以形成规模化应用。地方调研显示，一套完整的农业物联网监测系统和智能灌溉设备成本可能高达数十万元，每年还需持续维护；无人机植保服务虽能提高效率，但部分地区作业价格仍在8—18元/亩左右，投入门槛和持续性成本都较高。现有的支持政策大都针对有形装备和大型农机，对数据服务、软件平台、传感器布设、系统运维等的支持相对不足，建议加强运维的政策支持。
技术与农业场景之间的不适配。农业生产具有鲜明的地域性、季节性和生物性特征，对技术装备的精度、稳定性和场景适配性要求较高，而当前不少技术设备在复杂田间环境下，仍存在识别不够精准、运行不够稳定、应用不够适配等问题。④部分技术方案仍带有规模化、平原化、标准化农场的应用逻辑，对我国农业生产的现实考虑不足。例如，在东北、华北等平原大田中适用性较好的大型智能农机和自动驾驶作业模式，到了丘陵山区、果园茶园、设施大棚和小块分散田地中，可能面临设备进不去、转弯半径大、坡地作业难、维护成本高等问题，技术先进但水土不服。系统集成和标准协同不足制约技术效能释放。当前，不同设备、平台之间的数据格式、坐标体系、采集频次、接口标准尚未完全统一，不同来源的数据难以有效融合，数据共享和复用效率不高，影响“空天地云智”技术落到田间、服务生产。
数据应用与农技推广“最后一米”尚未打通。不少数据成果仍停留在专业报告、平台展示和图层分析层面，基层农技员和普通农户难以直接理解和使用。例如，一些地方依托卫星遥感、无人机巡田、物联网传感和人工智能模型，能够生成长势指数、墒情图谱、病虫害识别结果和田间处方图，但这些成果往往以指数、图斑、图层、模型参数等形式呈现，专业性较强，农户很难据此直接判断下一步该怎么做，无法指导田间生产。数据研判与田间作业之间仍存在衔接不畅的问题。农业生产具有很强的时效性，病虫害、旱涝、倒伏等问题往往发展较快，但当前数字化监测的频次、响应速度和服务链条等，跟不上农业生产快速变化的节奏。实际生产中，平台识别出病虫害风险后，一般要经历人工复核、专家会商、生成报告、逐级通知，再联系药剂供应、无人机飞防队伍和农户确认等过程，作业到田时可能已经错过最佳防控期。处方图和智能装备、社会化服务之间尚未形成稳定闭环。一些平台能够生成变量施肥、变量施药等处方图，但由于基层缺少配套的智能农机、变量作业设备和专业服务队伍等，使得方案难以实施。
人才与能力断层。既懂农业技术，又精通无人机、遥感与数据处理的人才较少。当前，涉农高校人才培养多侧重单一学科纵深，跨学科联合培养机制尚不健全。在实际推广中，缺乏能将农作物理化机理与多光谱分析、数据建模相结合的专业人员，致使高精尖的“空天地”装备常因缺乏专业运维而闲置，无法转化为现实农业生产力。农技队伍老龄化，农户数字鸿沟依然存在。基层农技人员年龄偏大，操作新型智能设备与解译农业数据的能力存在短板。《第三次全国农业普查主要数据公报》显示，我国农业生产经营人员中55岁及以上群体占比达33.6%⑤。大量高龄农技员知识储备停留在传统经验指导层面，对智能终端调度等新技术接受度低，难以胜任数字农技推广。此外，农村劳动力老龄化加剧技术下沉门槛，智能终端操作困难导致农户长期使用意愿不足。现行数字农技培训缺乏标准化、下沉式、实操性的长效机制。基层培训多采用会议室集中宣贯或发放纸质资料的传统模式，很少在田间地头开展装备演练与数据指导。这种脱离具体应用场景的培训，致使受训者对软硬件设施“学不会、不敢用”，培训投入难以有效转化为现实农业生产力。
体制机制与推广体系障碍。航天、农业、气象、地理信息等部门数据互不通融，导致低水平重复建设与资源浪费。“空天地”技术效能高度依赖多维数据融合，但各部门系统接口不兼容、标准不一。农业部门掌握地块数据，气象部门掌握灾害数据，遥感信息则分属不同机构，导致底层监测站点重复铺设。基层调用综合农情数据需跨部门审批，时效滞后于生产决策。市场化服务价格高昂与公益性供给不足并存，“谁来提供、谁来付费”的利益分配机制不清。数字农技设备采购与算力成本高，社会化组织向分散小农户推广遥感订阅或变量施药服务时，收费往往超出农户承受力。同时，公益性机构受制于经费限制，无法常态化提供高频服务。由于缺乏对“软性数据服务”的明确补贴机制，技术大规模商业化落地受阻。
以系统融合和服务重构打通农技推广“最后一公里”
破解“空天地云智”技术推广难题，不能简单依靠增加设备、建设平台和开发应用，需以系统融合和服务重构为主线，推动技术体系、产业体系、推广体系和治理体系协同发力。
完善投入机制，打通技术普惠应用通道。破解技术投入门槛高、持续运维难、小农户用不起的问题，需从“补设备”转向“补服务、补运维、补效果”。将具有公共属性的数字技术及服务纳入农业公共服务供给体系，由政府统一购买、县域统筹配置、基层低成本调用，避免让分散农户独立承担高昂数据和平台成本。创新补贴和服务模式，将补贴对象从单一农机装备拓展到数字化服务等领域，尤其是对小农户、丘陵山区、粮食生产关键环节和防灾减灾场景给予重点倾斜；引导合作社、供销社、村集体和农服企业提供多样化服务模式。通过公共服务兜底、财政资金撬动、社会化服务承接、农户按需使用，把高成本的数字技术转化为低门槛、可负担、可持续的农技服务，推动“空天地云智”技术从示范区走向千家万户。
坚持场景牵引，提升技术适农化水平。深耕应用场景，加快试验示范与技术熟化。围绕紧迫性强的领域优先突破，集中资源打造一批标杆性应用场景；布局建设一批国家级农业数字技术试验示范基地，开展技术熟化、系统集成、模式验证；加强技术评估和成效监测，定期开展第三方评价，确保试验示范取得实效，为全面推广提供可靠依据。健全产业链，围绕农业智能传感、专用芯片、控制终端、算法平台、系统集成、运维服务等关键环节，加快延链补链强链，推动形成覆盖研发、制造、集成、应用、服务的完整产业生态，服务技术发展。
贯通服务闭环，推动数字成果直达田间地头。破解数据成果看不懂、用不上、落不下的问题，需推动“空天地云智”技术由“数据展示”转向“作业服务”。构建覆盖农情感知、智能研判、农技指导、装备执行和效果评价的闭环体系。平台需进一步把专业数据转化为农户听得懂、农技员讲得清、服务组织干得了的具体方案。强化平台、农技员、服务组织和装备主体协同联动。依托县域数字农技服务平台，将基层农技站、合作社、农服企业、农机手、无人机飞手、农资供应主体等纳入统一调度体系，推动监测结果、农技处方、服务订单和作业资源实时衔接。推动处方图与智能装备、社会化服务和农资供应有效衔接，对变量施肥施药、精准灌溉、统防统治等重点环节，同步配套智能农机、无人机飞防、变量作业设备和专业化服务队伍；建立作业数据回传和效果评价机制，将作业数据、农户反馈等信息及时回流平台，进一步优化作业服务，实现技术的有效服务。
创新联培机制，构筑跨界数字农技阵列。破解研发与应用脱节及基层队伍能力短板，需系统构建覆盖“高教端、基层端、农户端”的多维人才培育体系。在高教研发端，依托涉农高校、地方农业部门和龙头企业，实施“订单式”联合培养，定向为一线输送既精通农作物理化机理、又熟练解译多光谱数据的复合型技术骨干。在基层推广端，改变宣贯式培训，依托县域合作社建立在地化实训基地，同时改革评价体系，将智能终端活跃度与装备指导面积纳入农技员绩效考核，倒逼队伍数字化转型。在农户应用端，大力推行适老化的极简终端研发，通过后台集成复杂算法模型，前端直接输出极简指令，切实降低老年农户的操作门槛，缩小数字鸿沟。
破除条块分割，打通数字农技推广闭环。建立“公益兜底+商业赋能”的双线共生推广机制。建立跨部门数据共享和协同调度机制。加快统一数据格式、坐标体系、采集频次、设备接口和作业标准，智能设备和平台系统互联互通；以县级行政区划为关键整合单元，由地方政府牵头，打通辖区内原属农业、气象、航天遥感及自然资源等部门的分散感知网络。厘清公益性服务和经营性服务边界。强化公共服务兜底功能，把区域性农情监测、重大病虫害预警等纳入政府购买服务范围，由财政资金保障基础数据和公共平台持续运行；提升市场化服务能力，支持合作社、农服企业等主体承接智能灌溉、遥感巡田、设备运维等专业化服务，形成“政府买基础、主体买增值、农户按需用服务”的机制。
【注释】
①《农业农村部关于大力发展智慧农业的指导意见》，中国政府网，2024年10月23日。
②《农业农村部关于印发〈全国智慧农业行动计划（2024—2028年）〉的通知》，中国政府网，2024年10月23日。
③《中共中央 国务院关于锚定农业农村现代化 扎实推进乡村全面振兴的意见》，中国政府网，2026年2月3日。
④赵春江：《智慧农业的发展现状与未来展望》，《中国农业文摘—农业工程》，2021年第6期。
⑤《第三次全国农业普查主要数据公报》，国家统计局网站，2017年12月16日。
责编/银冰瑶 美编/王梦雅
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