现代设施农业具有突出的经济价值和生态价值，是推动农业高质量发展的有效手段，是用好宝贵的耕地资源、提升农业经营效益的重要方式。发展现代设施农业，能够提高土地产出效率、突破资源环境制约，能够深挖食物供给潜力，在空间、时间、品种等多维度上弥合食物供需矛盾。
近年来，我国高度重视现代设施农业发展。农业农村部印发了《关于发展现代设施农业的指导意见（2023-2030）》，鼓励和引导各类主体参与现代设施农业建设。后农业农村部将现代设施农业配套农机具纳入农机购置补贴目录，十多家金融机构联合发布金融支持现代设施农业共同行动宣言，为现代设施农业发展提供资金支持。各地积极贯彻落实党中央对现代农业发展的决策部署，现代设施农业在全面推进乡村振兴和加快建设农业强国中的作用逐渐凸显。
现代设施农业是技术、资本、土地、组织和管理等诸多要素的集成系统，发展现代设施农业是一项复杂的系统工程，覆盖产前、产中和产后各个环节，涉及企业、科研机构、政府等多个主体。推动现代设施农业高质量发展，关键在于发挥多元主体的协同性，实现各种资源要素的合理匹配和集成创新。
现代设施农业嵌入于产业链、供应链和经济社会资源系统，是科技、资金、管理、土地等相关资源要素的集合体，其发展涉及多个相关利益主体。为了推动现代设施农业发展，一方面，应当将综合集成、协同创新等理念运用于现代设施农业发展，整合相关资源要素，协调相关利益主体的集体行动，推动现代设施农业高质量发展。另一方面，需要将研究视角从单个现代设施农业经营主体扩展到多个相关利益主体，向产业链上下游延伸，强化设施农业产业链前端的科技储备和后端的销售渠道、市场运营和主体之间的利益联结机制等。
因此，本研究基于各类资源综合集成、多主体协同创新视角，借助资源依赖、协同创新理论和“情景—主体—策略—制度”分析框架，从理论层面厘清加快我国现代设施农业发展的基本逻辑，从实践层面分析现代设施农业发展现状和关键障碍，进而提出相应的改革路径。
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现代设施农业创新发展的理论逻辑
现代设施农业是农业发展的高级形态，其发展离不开设施、科技、土地、劳动力等资源要素，也需要政府产业政策、管理运营方式、市场销售渠道的支持。在我国，现代设施农业发展所需的多样化资源要素往往由不同主体掌握。加快现代设施农业发展，一方面要综合集成各类资源要素，将技术、组织、制度、管理等在设施农业项目中有机整合并加以利用，增强现代设施农业发展的资源要素基础；另一方面要协调产业链、价值链上相关主体的行动，让提供设备技术、政策支持、劳动力与土地、销售渠道的各方参与主体形成紧密的协作关系，推动现代设施农业创新发展。
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现代设施农业发展的集成式协同创新
现代设施农业发展的集成式协同创新，是指将一个项目或产业发展所需的各类资源要素加以系统集成，并支持引导相关利益主体为了共同的项目或产业发展目标而协调彼此行动的一种复杂的动态创新组织方式。
农业生产周期长，易受极端天气、自然灾害与市场环境动态多变的影响，且农业发展所需的各类资源要素的相互作用关系十分复杂。为了推动我国现代设施农业换档升级，需将各种资源要素进行创新性集成，支持相关利益主体采取有效的集体行动，通过集成式协同创新，促使创新系统整体功能发生质的变化和提升，进而形成新质生产力和产业竞争力。可见，要加快现代设施农业发展，需要考虑当前设施农业发展状况、比较优势、创新短板和产业方向等，以集成式协同创新方式推动人才链、创新链、产业链和价值链深度融合与转型升级，形成中国特色的现代设施农业创新发展模式。
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现代设施农业协同创新的理论分析框架
为了让政府和现代设施农业经营主体更好地了解如何实施集成式协同创新，本文将采用刘同山等提出的“情景—主体—策略—制度”分析框架（如图所示），即基于协同治理的制度分析与发展(Institutional Analysis and Development，IAD)分析框架，对现代设施农业发展创新发展进行分析。该框架强调相关行为主体从政策情景和实践状况出发，采取合适的集体行动策略，以符合政策部署、满足实践需求的集成式协同创新，形成一整套能够保障联合行动、协调成本收益分配的制度规范。
从情景看，当前我国现代设施农业发展的“小散乱”特点突出，存在集成度低、产业链弱等现实问题，构成了现代设施农业集成式协同创新的实践状况。因此，近期国家制定的一系列推动现代设施农业发展的规划意见，构成了现代设施农业集成式协同创新的政策情景。
从主体看，现代设施农业经营主体嵌入于社会网络中，其创新行为涉及产前、产中和产后多个环节的诸多相关主体，主要包括：产前提供技术设备、种苗的高校科研院所；产中提供病虫害防治服务和设施农业运营的专业团队；产后提供农产品销售与加工服务的农业企业。众多相关主体需要一致行动，协作研究新技术、探索新模式，加快将科研成果转化应用，让产业链更稳定、价值链更高端。
从策略看，现代设施农业发展，要在熟悉政策部署、厘清实践需要的基础上，建立良好的多种资源要素的整合模式和多个相关主体的协作方式，推动设施设备的标准化，强化关键核心技术的集成供给，完善资源整合和多方合作的支持保障措施。
从制度看，以集成式协同创新推动现代设施农业发展，最后需要形成一套可以为不同地方、不同类型设施农业发展提供参考借鉴的规则，用以指导现代设施农业创新发展实践。
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现代设施农业创新发展的现实情境
受现代农业发展需要和国家重视支持的影响，近年来，我国现代设施农业发展十分迅速，设施农业的规模、产能和技术装备等各方面不断提升，在保障农产品供给、提高农业生产效率、增加农民收入中发挥重要作用。至2022年底，全国设施农业面积约4270万亩，占世界设施农业总面积的80%以上，其中设施蔬菜面积占80%。设施农业规模化和专业化水平不断提高。
目前，我国设施农业种植正逐步向西部地区的戈壁、沙漠地区扩展，立体化和高效标准化种养殖越来越多。随着规模的扩大，设施农业科技装备也不断提升。依托于物联网、云计算和5G技术，我国设施农业逐步向自动化、智能化迈进，通过安装智能播种机、智能水肥一体化系统、传感器等一系列智能装备实现智能化和精准化控制农业生产流程，既能替代劳动力，减少化肥农药施用，又能够提升农产品品质，设施农业种植机械化率超过42%。设施农业的发展成为城乡农产品的重要供给来源和农村居民的重要收入来源。2021 年全国设施农业总产值约 4.47 万亿元，其中设施蔬菜产值占比 30%，产量达到 2.3 亿吨，以 2%的耕地供给全国 30%的蔬菜，北方地区每亩日光温室蔬菜纯收入约 3.6 万元。设施农业提供了全国 70%的肉蛋奶和 52%的养殖水产品。
从集成式协同创新发展视角看，当前我国现代设施农业发展主要存在“低、偏、卡、乱”等突出问题，具体表现为：现代设施农业的规模小，集成度低；过于偏重技术集成而忽视制度、组织等其他资源要素的综合集成；高端设备和优质种苗严重依赖国外进口，存在“卡脖子”的风险与隐患；标准化程度低，设施建设和设备配备标准不统一，各地和各类企业自行其是、无序发展的情况突出。
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现代设施农业的规模小、集成度低
一方面，现代设施农业的规模较小，抗风险能力较弱。设施类型以中小型塑料大棚为主，主要由小户进行经营，人工成本较高。截至2023年，我国设施农业70%以上为小农户经营，机械化水平仅30%-40%。以设施农业大省山东为例，目前设施农业仍以一家一户式小拱棚为主，塑料大棚占设施农业总面积58.51%，日光温室大棚占比39.94%，连栋大棚占比1.55%。作为耕地少但光照资源丰富、适宜发展现代设施农业的云南省，设施农业总量占比低、单个规模小、设施简陋且标准化程度低的情况十分突出。
另一方面，现代设施农业数字化水平和集成化配套服务程度较低。由于数字化技术投资较大，对劳动力素质要求较高，我国现代设施农业的数字化转型仍处于初级阶段，数字化技术主要应用于设施农业的个别生产环节，设施农业经营主体主要看重数字化设备，而很少配套软件服务，未能充分发挥数据要素对农业生产的提质增效作用。
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经营主体过于偏重生产技术的集成
近年来，自动化系统、智能传感器等现代科技在种植、养殖等中获得了广泛应用，提高了农业生产效率。然而，现代设施农业创新发展不仅需要采用某些科技，更需要各种资源要素的综合集成和产业链相关主体的协同创新。产业链各环节不同主体之间能否达成高效的协作，是影响现代设施农业发展状况的关键因素。在现代设施农业发展中，存在经营主体主要看重设施设备、生产技术的整合利用而忽视组织、制度、政策、采购和销售渠道的重要作用，所需各种资源要素的综合集成度低，以及不同主体尤其是设施农业经营主体和政府有关部门之间的协调互动存在障碍等问题。
一方面，设施农业经营主体偏重设施设备、 生产技术的集成，而容易忽略组织、制度、政策、上下游合作等在现代设施农业发展中的重要性。农业全产业链包括从生产、加工到销售的多个环节，现代设施农业经营主体在农业生产过程中不仅面临技术问题，更需要解决农资购买、加工和产品销售等问题。集成式协同创新理论强调农业产业链上各种资源要素的整合利用和相关主体的协调行动，力图在保障上下游主体收益的同时，提升设施农业经营主体的农业生产率和经营效益。
另一方面，现代设施农业发展离不开科技、政策、资金、土地和劳动力等资源要素，而实践中各种资源要素往往由不同主体控制，难以形成一个有机整体发挥合力。科技创新方面，不少农业科技成果的适用性不强，甚至只能停留在实验室，无法满足现代设施农业发展需要。金融服务方面，因土地和设施设备难以处置，农业经营主体缺乏有效的抵押物，金融机构不愿意向其提供贷款。而且，保险公司缺少应对极端天气的气象指数保险，致使现代设施农业主体无法借助市场机制，分散经营风险。劳动力培训方面，政府主导的农业技术培训和农业推广服务存在着种类繁杂、内容难以满足设施农业经营主体需求等问题。政府管理方面，地方政府在执行中央政策时可能存在偏差，从而束缚现代设施农业发展。
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高端技术和优质种苗严重依赖进口
我国现代设施农业尤其是高端设施农业的关键性核心技术严重依赖进口，基于自主知识产权的集成式协同创新存在短板，后期发展中可能存在“卡脖子”风险与隐患。例如，我国在高通量植物表型平台方面缺乏自主知识产权技术，土壤传感器、生态育种平台设备严重依赖进口，基因芯片技术被美国昂飞公司垄断。我国主要在黄瓜、西红柿等一些蔬菜品种上进行商业化实践，但基于这些品种所开发的模拟作物全生命周期生长模型大部分来自荷兰、美国等国的高校和科研机构。全球智慧农业软件市场被以美国企业为主的公司所垄断，且垄断地位因技术壁垒愈发坚固。
不少现代设施农业主体都对种苗和技术过度依赖进口有所担忧。北京宏福集团在云南大理投资数亿的现代设施农业大棚专门种植西红柿，西红柿种子和育种技术专利来自荷兰。一旦集团的西红柿大规模上市并对全球市场产生重要影响，荷兰公司可能会提高种子销售价格和专利费用，公司设施农业发展有被“卡脖子”的隐患。
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设施农业设施设备标准化建设滞后
作为现代农业发展的“标尺”，标准化不仅在改善农产品品质、推动科技创新、保障食品安全等方面具有重要作用，也是支持农业科学、高效、可持续发展的有效方式。
当前我国现代设施农业的标准化建设远远滞后于技术发展和实践需要，许多地方的现代设施农业建设缺乏相应的技术标准，各个地区甚至不同企业的设施建设、设备制造标准都不统一。标准化程度低，限制了设施农业的科技化、智能化水平和经营效益。作者在浙江、云南等地调研发现，不少农业经营主体主要凭借经验或者模仿他人做法建设设施大棚，建设质量参差不齐，有的并不实用，造成资金浪费。
当然，我国地域辽阔，而且不同地区农作物生长条件存在差异，客观造成了难以制定一套适用于全国各地的现代设施农业标准。以设施农业比较发达的山东寿光为例，仅大棚（温室）就可分为塑料拱棚、一般塑膜温室、冬暖式日光温室和连栋温室四种类型，不同类型大棚（温室）的性能和应用场景都具有很大差别，难以整齐划一。然而，无论如何，借助标准化对现代设施农业加以规范和引导，仍是促其高质量发展的有效方式。
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现代设施农业创新发展的改革路径
集成式协同创新理念为现代设施农业提供了一种综合、系统、全面的发展路径。通过各种资源要素的有机整合和相关行为主体的有效协作，可以更好地应对现代设施农业发展中的各种挑战，实现现代设施农业高质量、高效益和可持续发展。为了推动我国现代设施农业创新发展，基于其现实情境尤其是存在的不足，政府和现代设施农业经营主体可以重点关注以下四个方面的工作。
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建立综合集成与协同创新机制
发展现代设施农业，要重点关注特色优势农作物，加大政策支持力度和各方投入，加快资源要素整合，推动相关主体联合合作，延长产业链、拓宽价值链，扩展农业生产可能性边界，提升整个产业的发展水平。为此，可以采取以下两个方面的措施。
一方面，着力推进农业“产、加、销”聚合，以各类资源要素的优化整合和相关主体的高效协作打通产业链堵点，支撑现代设施农业高水平发展。注重发挥现代设施农业龙头企业的作用，重点培育产业链中“链主”企业，构建以“链主”企业为核心的，上下游协同的 “链队”，引导产业链各环节、各主体协调联动，推动各类资源要素有机聚集和相关主体有效协作。同时，加快建立现代设施农业产业大数据平台，为生产、加工、物流、销售等各个环节的信息高效沟通提供渠道，实现对产业链的监控和管理，提高整个产业链的反应速度和决策效率，推动采购、生产、加工、物流和销售协同发展。
另一方面，支持做优“一企一产”，引导同类产业向强势企业集中，推动现代设施农业 龙头企业向“专精特新”发展。做精“一村一品”，深挖地区特色产业，培育乡村品牌产业，借助现代设施 农业助推农业产业链价值链跃迁。通过新型订单、股份合作、服务带动等构建有效的利益共创共享模式，形成互利共赢的现代设施农业发展生态圈，打通小农户从简单生产向加工、销售和品牌建设的路径。做好现代设施农业产业园区规划，扩展产业园区功能，做好园区内产业链协调共建，构建集加工、运输、 销售、技术研发推广和咨询服务于一体的现代设施农业发展体系，推动全产业链一体化布局。
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推动相关主体共同参与产业发展
引导相关主体共同推动现代设施农业创新发展，可以建立现代设施农业发展联盟或产业联合体，将涉及技术、生产、金融服务、加工销售等环节的科研机构、金融机构、涉农企业等纳入一个协作团队，明确产业链上不同主体的分工，通过信息共享、资源共用和市场共建，形成高效协作网络和合作发展机制，提高整体效益。针对上述目标，有以下几个改革思路：
首先，建立政府有关部门参与的现代设施农业发展协调促进机制，让政府有关部门在政策制定和执行过程中形成合力。明确政府有关部门在现代设施农业发展中的责任分工，特别是在设施农业的土地利用、水资源管理等方面，建立定期沟通协调机制。
其次，政府需要根据现代设施农业发展需求，对相关政策及时优化调整，积极创新土地制度供给和金融服务，引导支持产业链各类资源要素的综合集成和相关主体的全面协作，出台促进集成式协同创新的奖励政策，激发相关主体协调发展的积极性。
再次，推动构建现代设施农业创新发展联盟或产业联合体，整合政府、科研机构、设施农业经营主体和上下游企业的资源要素，共同研发和推广先进的种植、养殖技术和设施农业运营模式。相关主体借助发展联盟或产业联合体，分享先进技术、交流管理经验，降低创新成本，提高设施农业科技水平和经营效益。
最后，探索设立现代设施农业发展专项基金，发挥财政资金的引领撬动作用，鼓励引导社会资本加大投入，努力形成“以基金培育设施农业、以基金吸引社会资源、以基金提升设施水平”的良性循环局面。
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强化关键性核心技术创新供给
增强关键性核心技术的创新供给，需要突破传统研发模式，聚焦现代设施农业发展需求，强化政府有关部门的协调推动作用，激发相关企业与科研机构解决现代设施农业发展所需关键性核心技术难点、堵点的积极性。
第一，建立企业与科研机构共同建设、多主体高效参与的联合研发平台，提供开放的科研资源和设备，鼓励企业和科研机构联合申报研发项目，通过共担项目风险、共享科研收益，实现资源共享和价值共创。
第二，构建以市场为导向的技术创新与供给路径，围绕产业链各主体的技术需求，构建 良性的技术创新循环模式，加快技术创新与科技成果转化进程。
第三，吸引和培养现代设施农业发展所需的专业技术人才，成立由不同学科专家组成的综合性研发团队，融合不同领域的专业知识，促进不同领域专家的协同创新，推动现代设施农业技术不断突破。
此外，为了加快关键性核心技术研发，政府可以设立现代设施农业发展专项科研基金，鼓励企业和科研机构加大对现代设施农业关键性核心技术或“卡脖子”问题的创新研发投入，加大对关键性核心技术成果的奖励力度。
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完善现代设施农业标准制定
促进现代设施农业优质高效发展，应当在尊重地方差异性的前提下，建立健全基础性的现代设施农业全国标准体系，同时允许各地根据实际情况制定地方标准，确保标准的规范性和适应性。一方面，加快制定现代设施农业的国家标准和省级标准，分级明确设施规格、棚室结构、用材等，提高设施农业的标准化建设和规范化生产水平。另一方面，探索建立设施农业标准推广应用引导机制，对按照标准建设的设施农业经营主体给予奖励，鼓励行业内相关主体自觉遵守标准。通过研讨会、培训班、媒体宣传等途径，鼓励农业农村技术协会、设施农业经营主体等参与标准的制定、宣传和培训，提高相关主体对标准作用意义的认知，提升设施建设的标准化程度。开展现代设施农业标准示范项目，借助现代设施农业示范基地和标杆企业，带动设施农业标准化、高质量发展。
在农业强国战略背景下，现代设施农业突破了传统农业“靠天吃饭”的不确定性，在保障国家粮食安全、提高农业生产效率和增加农民收入等方面具有重要作用。现代设施农业是技术、资本、组织、管理等诸多资源要素的集成系统。推动现代设施农业高质量发展，需要充分发挥多元参与主体的作用，实现资源要素的综合集成和相关主体的协同创新。
作者：张毅，云南农业大学科学技术处副处长、经济管理学院副教授；杨金江，云南农业大学继续教育学院副教授。素材来源于《东岳论丛》
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