中國網/中國發展門戶網訊 數據已成為驅動經濟社會發展的關鍵要素。信息化與各行業領域深度融合是當前全球信息化發展的顯著特征，互聯網、物聯網、區塊鏈、人工智能、云計算等新一代信息技術正在作為賦能工具為大數據處理和應用提供方法支撐和技術保障，推動各行各業的創新發展。在此過程中，數據指一切參與經濟活動中實現價值創造的信息，被視為生產和經濟活動的基本要素，數據在宏觀層面表現為大數據，在微觀層面表現為其他生產要素的累積，為生產流程進行賦能。當前，數據已納入市場經濟的交換體系中，通過交易和合作等方式完成數據價值的實現和優化，成為我國經濟發展的核心生產要素和基礎戰略資源。2020年3月30日，《中共中央 國務院關于構建更加完善的要素市場化配置體制機制的意見》明確提出“加快培育數據要素市場”。我國已經開始穩步推進數據要素市場化的建設工作，數據作為一種新型生產要素，正加速融入我國經濟價值創造體系，重塑經濟運行的生產、分配、流通、消費等各環節。
畜禽養殖業的創新發展需要數據的支撐
畜禽養殖業是我國的支柱產業，市場規模超過10萬億元，目前處于轉型升級的關鍵時期。經過幾十年的規模化、集約化發展，畜禽養殖這個傳統行業正面臨種源嚴重依賴國外、飼料原料資源短缺、飼養過程管理水平落后、環境壓力日益加大、畜禽產品品質有待提升、非洲豬瘟等疫病常發等系列問題。畜禽養殖產業在經歷過機械化、自動化、物聯化后，發展數智化是轉型升級的必然方向，新一代信息技術的發展可以全產業鏈整合優化各生產要素，助力畜禽養殖業提質增效。
畜禽養殖業實施大數據戰略具有先天優勢。2015年9月5日，《國務院關于印發促進大數據發展行動綱要的通知》就對包括“現代農業大數據工程農業農村信息綜合服務”在內的多行業實施國家大數據戰略進行了布局。國家統計局數據顯示，2023年，全國豬牛羊禽肉產量9 641萬噸，牛奶產量4 197萬噸，禽蛋產量3 563萬噸；生豬出欄72 662萬頭，存欄43 422萬頭；肉牛出欄5 023萬頭，牛（肉牛和奶牛）存欄10 509萬頭；羊出欄33 864萬只，存欄32 233萬只；家禽出欄
168.2億只，存欄67.8億只。我國具有龐大的畜禽養殖規模，每年都產生海量數據（圖1），主要包括環境因子數據、養殖過程數據、養殖管理數據、基本種群數據、文獻情報數據、地理分布數據、行業政策數據、其他數據等。
數據的價值體現不在于數據的本身，而在于數據的應用，即“數據+模型=服務”。結合行業經典數學模型，或運用大數據分析工具，可對脫密脫敏后的數據進行發掘并開發大量的數據產品。隨著算力、算法的不斷迭代升級，這些數據產品的服務價值會不斷提升，逐步推廣應用于養殖企業或個體戶，以優化生產流程、及時糾偏生產環節，實現提質增效；從全產業鏈或區域的角度指導并優化畜禽養殖的規模與布局，在非洲豬瘟等疫情防控、活躍農村金融、鄉村振興、大食物觀戰略實施等方面發揮出強勁的促進作用。
數據支撐畜禽養殖業提質增效
畜禽養殖企業、養殖戶等畜禽養殖單元是行業數據的重要來源，行業數據及其衍生的數據產品理應首先服務畜禽養殖業。面對數據資源稟賦、經濟發展定位不同的區域，我國也迫切需要以數智化的角度、基于數據的模型驅動，整體監管畜禽養殖業的發展態勢。
數據驅動的智能養殖模式可以幫助畜禽養殖單元優化生產流程，提高養殖效率，降低成本，改善產品品質。近年來，畜禽智能養殖多關注智能飼喂系統、環境控制系統、監控系統、畜禽個體識別、智能盤點、性能測定、健康管理等；主要依靠如攝像頭、機器人、智能耳標、拾音器等智能傳感器技術設備，實時采集畜禽數量、體溫、體重、體況等動物數據以及養殖場內溫度、濕度、氣體濃度、光照等環境數據；借助物聯網、互聯網等技術實現互聯互通，將數據匯聚至大數據平臺（圖2）；應用機器學習、深度學習等算法對畜禽養殖過程進行預測分析，生成決策信息，實現對養殖環境、飼料配比、疾病防控等方面的精細管理[7]，提升畜禽養殖業的管理水平和生產效率。例如，監測畜禽體重、活動情況、采食量等生理參數數據，可及早發現異常，以便采取相應的控制措施來保證畜禽的健康和生長。
畜禽養殖最為關注的是疫病防控，行業大數據分析和應用可實現疫情監測、風險評估、疫情預測、疫情預警和疫情溯源等，從而實現疫病的遏制和控制。例如，某一畜禽個體運動量或采食量減少都可能是疫病感染的征兆，對于疫病的早發現、早切斷源頭、早控制，可最大程度減少畜禽養殖損失。
行業大數據分析和應用也可對畜禽養殖整個生產鏈進行全程監控，包括繁殖、飼養、運輸、屠宰等環節，以確保產品的安全性和質量。例如，高品質畜產品從養殖場至餐桌的全程溯源，即每一批次的畜禽從繁殖信息、飼養記錄、健康檢測、運輸軌跡到屠宰加工，均被詳細記錄并分析。消費者只需掃描產品二維碼，即可獲取全程信息，確保食品來源透明，質量可追溯，安心享用。
數據支撐環境友好型的畜禽養殖業發展
畜禽養殖的規模化、集約化發展，造成了“種養脫節”，給當地環境帶來沉重的負擔，是我國農業面源污染的重要來源。在規模化、集約化的養殖模式下，養殖場往往遠離農田，專注于畜禽的集中養殖，而不再像傳統養殖方式那樣與種植業緊密結合。這種空間上的分離導致了養殖廢棄物（如糞便、廢水等）難以及時、有效地被農田利用，大量廢棄物堆積在養殖場周邊或排放到環境中。這些廢棄物中含有大量的氮、磷等營養物質和病原微生物，對水體、土壤和大氣造成污染。① 指導布局。對區域內畜禽品種、數量、日齡組成、地理位置分布等動態數據的監視，協同畜禽個體糞污排放參數及資源消耗參數，可計算出畜禽養殖對環境的影響程度；對區域內土地遙測及實測數據的收集分析，可評估區域內不同地理位置的糞污承載量。綜合兩時租會議方數據，可指導區域內禁養區、限養區以及鼓勵畜禽養殖區的劃定，對區域內種植和養殖結構、規模、布局等進行合理安排和控制。② 環境監管。政府監管部門可通過行業數據的分析，對養殖環境質量、病死畜禽處理情況進行監管，確保養殖業的廢棄物排放量不超過當地環境所允許的最大限度。③ 支持“雙碳”目標。結合畜禽個體碳排放系數，行業數據可助力區域內畜禽養殖業碳排放情況估算，支撐碳交易，推動國家“雙碳”目標在畜禽養殖業的實施。
數據支撐我國“大食物觀”戰略實施
我國畜禽養殖水平還有很大提升的空間，借助智能化發展可達到節糧目的。全球糧食消費量一直高于產量，糧食安全問題日益嚴峻，預計到2030年，全世界仍有近6億人長期食物不足。我國糧食消費的48%左右用作飼料糧，預計到2035年，我國飼料總需求將由2021年的3.963億噸增加到4.579億噸。① 提升生豬養殖水平。基于行業大數據進行全產業鏈統籌，若生豬養殖達到國際先進水平，母豬存欄量可減少1 500萬頭，節約1 300萬噸以上的飼料，預計可相當于我國年糧食進口量的10%。② 提高非常規飼料原料利用率。相較于國外飼料原料以玉米、豆粕為主，我國還存在多種多樣的非常規飼料原料，但由于區域性、季節性、產量少、營養成分不穩定的特性，限制了其在行業的應用。因此，對非常規飼料原料品種、分布、產量、營養成分、畜禽消化率等數據進行匯聚并分析，將大大加速非常規飼料原料在我國的推廣應用，從而減少糧食在飼料中的應用份額。③ 精準布局畜禽業養殖生產。結合畜禽養殖全產業鏈數據、區域內居民對畜產品的消費情況及經濟發展定位，可精準布局畜禽養殖生產，減少產能的浪費，達到節糧的目的。
數據支撐畜禽養殖業的金融發展
加強畜禽養殖行業數據采集和利用，提升行業金融水平。目前，畜禽養殖多為規模化、集約化養殖，屬于典型的重資產行業。然自有古諺“家有萬貫，帶毛的不算”，因為生物資產的特殊性，畜禽養殖業并非受金融行業的青睞。2023年6月16日，《中國人民銀行國家金融監督管理總局證監會財政部農業農村部關于金融支持全面推進鄉村振興加快建設農業強國的指導意見》指出“鼓勵拓展農村資產抵質押范圍”，那么銀行等金融機構如何對生物資產價值的評估就顯得尤其重要。畜禽養殖行業數據可以檢測畜禽的健康狀況、數量以及市場交易價格等與估值相關的多維度信息，呈現生物活體質押物的客觀性、透明性，從多方面確認估值的合理性，促進資本流向畜禽養殖領域，提升該行業的金融供給水平。
疫病是畜禽養殖生產效益的最大影響因素。養殖業保險包括養殖戶保險、報價保險、畜產品保險和投入品保險等，非洲豬瘟等疫病的時常發生使得多數畜禽養殖單元購買保險。2023年1月發布的《中共中央 國務院關于做好2023年全面推進鄉村振興重點工作的意見》強調“堅決守住不發生規模性返貧底線”“做好兜底保障”。農民的資產組成單一，抵抗風險能力弱，保險可以為其增加一道防止返貧的保障，而畜禽養殖行業大數據則可以預測畜禽市場的價格波動情況，確立保底價格，減少畜禽養殖單元損失。因此，保險公司不僅可以節省承保審核成本，還可以確定養殖畜禽養殖所飼養畜禽的數量和畜禽健康狀況，提高對風險的管理。
畜禽養殖行業數據在證券期貨市場也可發揮作用。①可提供養殖行業的市場供求情況、價格波動等，幫助證券期貨公司評估風險；②可用于市場趨勢分析和預測，通過對養殖業產量、需求、價格等數據進行分析，揭示市場的供需關系和價格走勢，為證券期貨投資者提供投資參考和決策依據；③可為證券期貨監管機構提供監控和分析工具，幫助監管部門了解市場狀況和潛在風險；④可用于合規性審查，追蹤和監測證券期貨交易行為，保障市場的公平和透明。
數據支撐畜禽養殖全產業鏈生產要素優化
畜禽養殖行業數據經過收集、加工處理之后形成數據產品，使得行業中諸多節點連接起來形成產業鏈（圖3）。產業鏈既可以縱向連接也可以橫向連接，從而形成環環相扣、錯綜復雜的產業鏈體系，可以應用于產業鏈服務、行業金融服務、養殖提質增效和生產政策調整及監管等方面。① 企業方面，企業可以通過產業鏈服務了解畜禽產品銷售量分布、設施設備新舊程度以及是否需要更新換代、畜禽是否患病、飼料原料供應是否充足等信息；根據這些信息進行定性、定量分析，可以有效提高畜產品的質量、減少和規避養殖過程中的不確定風險因素、提高決策水平并提前做好企業發展規劃。② 政府方面，政府通過畜禽養殖信息平臺可從大方向把握畜牧產品供求關系，及時做好市場調控，了解各個階段部門勞動力分布情況。
畜禽養殖業數據應用所需基礎
目前，畜禽養殖業“數據煙囪”現象普遍。發展畜禽智能養殖、發掘利用行業數據，仍面臨數據來源分散、數據處理水平較低、缺少良好數據共享機制、數據安全存在隱患、應用推廣難度較大等問題。要實現畜禽養殖行業數據的高效應用，需要行業發九宮格展必要的基礎。
畜禽養殖數據采集終端研制與應用推廣
應用畜禽養殖行業數據的前提是數據的采集，核心是各類傳感器等數據采集終端研制與應用推廣。推進一體化、自運行、低成本、高可靠性、長時間持續運行的畜禽養殖過程數據采集終端及控制設備的創制，是畜禽養殖行業數據應用所需前提。目前，在我國畜禽養殖單元應用的環境監測、畜禽估重、數量盤點、動物行為監測設備多為工業領域的成熟設備，缺少專用的行業數據采集終端，繼而在應用過程中產生系列問題：畜禽養殖環境一般存在粉塵大、濕度高、氧化腐蝕性強等特點，使得現有行業數據采集終端難以長時間穩定工作；畜禽養殖的行業為薄利行業，難以承受現有相對高價格行業數據采集終端的大規模部署安裝；鑒于畜禽養殖的規模、有些數據采集終端難以回收的特點，以及電子元器件對環境的不良影響，迫切需要對行業數據采集終端提出綠色環保的要求。
畜禽養殖業數據應用標準規范制定
畜禽養殖業數據應用標準規范的不足限制了實踐應用。畜禽養殖業數據具有多源、異構的特征，存在數據資源割裂、數據資源整合難度大的問題。對畜禽養殖行業數據的種類、格式、質量控制進行標準化，對其采集、處理、存儲、分析過程進行規范化，對數據發掘、創制數據產品過程進行流程化，都是亟待開展的工作。畜禽養殖業是民生行業，涉及我國居民蛋白營養供應，其行業數據的重要性不言而喻，加強數據安全、隱私保護以及知識產權保護，防止信息泄露、侵權盜用，也都是重要的內容。
畜禽養殖業大數據平臺及數學模型建設
目前，由于區域性、全國性畜禽養殖大數據平臺的缺失，已造成采集數據流失與浪費，精準、高小樹屋效的畜禽養殖數學模型有利于分析畜禽生理狀況、生長狀況、生態環境狀況，建立健康養殖和產品安全的基礎。數學模型的準確度決定著其預測分析能力，是數據價值能否體現的關鍵因素，搭建區域性以及全國性大數據平臺，加快相關領域數學模型的構建，及時更新數據信息，并進行區域范圍內示范，有利于保障畜禽養殖智能化發展，促進區域經濟發展。
畜禽養殖業數據要素市場培育
釋放數據價值關鍵在于培育數據要素市場，我國數字生態驅動模式屬于“應用引領型”。數據要素作為生產要素具有商品屬性，數據要素交易流通又賦予數據超過其商品屬性的價值溢價，出現金融屬性；數據資產具有虛擬性、非競爭性、排他性、易復制性、規模報酬遞增、外部性等特點，數據資產難以在事前確定一個公允的價格，分布較散的數據產品或者數字服務交易市場難以充分展示數據資瑜伽場地產的應九宮格用價值，同樣也難以激活數據要素市場交易的發展潛力。
加速構建完善的數據資源流轉規則，推動數據資源向數據生產要素轉化，加快數據交易市場的形成與制度化。2022年12月發布的《中共中央 國務院關于構建數據基礎制度更好發揮數據要素作用的意見》（以下簡稱“數據二十條”）提出“探索數據資產入表新模式”“逐步完善數據產權界定、數據流通和交易、數據要素收益分配、公共數據授權使用、數據交易場所建設、數據治理等主要領域關鍵環節的政策及標準”。《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》更是明確指出“激活數據要素潛能”“打造數字經濟新優勢”“促進公共服務和社會運行方式創新”“加強公共數據開放共享”。構建全國大數據交易平臺，或者分行業、分領域性的大數據交易平臺，解除區域限制，統一數據要素市場交易規則，可匯聚大量的數據要素供給方和需求方，這不僅可以促進標準化數據的大規模交易流通，而且可有效擴大非標數據及數據產品的需求方群體范圍，進而提升交易成功率。
畜禽養殖數據要素市場化建設需要政府、企業和市場的共同努力，以政產學研合作為抓手，突破真實場景需求匹配的壁壘。 政府方面，在畜禽養殖數據要素市場化建設方面扮演著重要角色，應加強政策支持和行業規范引導。企業方面，在畜禽養殖數據要素市場化建設中發揮著重要作用，應加強數據采集和管理，積極合作參與畜禽養殖數據要素交易和流通；創新養殖模式、提升服務質量，以數據資本為核心，促進自有知識產權的形成與增值。市場方面，建立畜禽養殖數據要素市場，并鼓勵企業和市場參與競爭，以更好地發揮市場的引導和分配功能，提高畜禽養殖數據要素價值，促進數據資本的形成與流通；市場對畜禽養殖數據要素的流通和交易也需要提高監管能力和規范要求，保障畜禽養殖數據的安全性和可靠性。
畜禽養殖業數據應用專業人才
畜禽養殖業數據的良好發掘應用離不開多領域交叉的復合型人才。我國智能養殖的高等與職業技術教育都剛剛起步，培養出既懂畜禽養殖業又具備信息化技能的專業人才，推動畜禽養殖業與信息化的融合發展是應馬上開展的工作。
畜禽養殖業數據應用展望與建議
2024年3月11日，《2024年國務院政府工作報告》指出“深入推進數字經濟創新發展”。制定支持數字經濟高質量發展政策，積極推進數字產業化、產業數字化，促進數字技術和實體經濟深度融合。在數字經濟背景下，數據要素通過提升生產技術和優化生產資源配置，從而實現促進經濟的高質量發展，這為畜禽養殖業數據要素的市場化提供了發展方向。畜禽養殖業的數據市場化應用將成為推動整個產業結構調整和轉型升級的關鍵引擎，為我國農業現代化和鄉村振興注入新的活力和動力。目前，畜禽養殖業數據市場化面臨著諸多挑戰和問題，需要解決數據流通和數據交易等問題。為更好發展畜禽智能養殖，提出以下建議：
加強畜禽智能養殖突破性技術研發。繼續多渠道資助養殖環境、畜禽行為、健康狀態等畜禽養殖過程中關鍵的生理狀況、生長狀況、生態環境指標監測技術及設備研發；推進一體化、自運行、低成本、高可靠性、長時間持續運行的畜禽養殖過程數據采集終端及控制設備創制；加大畜禽養殖業數據發掘、數學模型構建、智能一體化平臺系統的開發力度，尤其是加強對跨學科交叉領域的行業大模型構建等方向的支持。
成立畜禽智能養殖及行業數據價值開發聯合體。成立國有畜禽養殖企業牽頭，高校科研院所、第三方共性技術平臺、數據服務公司、智能制造公司、政府監管部門等參與的畜禽智能養殖創新發展聯合體。由跨領域的聯合體界定畜禽養殖業數據采集指標或匯聚范圍，制定行業數據匯聚、清洗及分析應用標準規范，建立數據質量控制指標和方法、數據格式，梳理推廣行業數據模型，推進智能養殖大數據平臺構建與應用相關的標準制定與技術優化，開展畜禽養殖業數據溯源與確權，促進畜禽養殖業數據共享，建立數據安全標準及實施措施，明確畜禽養殖業數據開發數據產品的脫密脫敏制度規程，協商數據交易定價和分配規則，建立有效的爭議解決機制，處理數據資產權屬糾紛，建立畜禽養殖數據共享和交易平臺，實現養殖數據要素交易和流通等。
開展區域性的畜禽智能養殖大數據平臺構建與應用示范。覆蓋轄區內所有畜禽品種，匯入畜禽養殖業產業經濟情報數據；全產業鏈經營數據包括品種、養殖數量、出欄數據、地理分布、健康狀態等實時動態數據；開展縣域以上的區域性畜禽智能養殖大數據平臺構建與應用示范。消滅“數據煙囪”，實現行業數據的及時收集、分析和利用。結合行業經典數學模型及運用大數據挖掘和分析工具，進行數據產品的開發，構建畜禽養殖大模型，實現行業數據要素市場化，扶持數據公司，探索畜禽養殖業數據商業化模式，服務于畜禽養殖全產業鏈及政府監管。
加快完善畜禽智能養殖數據要素市場。成立畜禽養殖數據共享和交易平臺，實現養殖數據要素的交易和流通。畜禽養殖業的數據市場化不僅可以實現行業內部的效益提升和可持續發展，還能夠促進產業鏈上下游的協同發展和產業生態的健康發展。2022年12月發布的“數據二十條”提出“數據產權結構性分置制”“鼓勵探索企業數據授權使用新模式，發揮國有企業帶頭作用，引導行業龍頭企業、互聯網平臺企業發揮帶動作用，促進與中小微企業雙向公平授權，共同合理使用數據，賦能中小微企業數字化轉型。”等措施，旨在推動破解數據確權、數據資產價值評估等難題。
加大畜禽智能養殖專業人才培育力度。加大畜禽養殖與信息化交叉學科人才培養力度，精辦畜禽智能養殖高等教育，培養智能養殖行業管理和高級技術人才；推廣畜禽智能養殖職業教育，培養場景應用實施人才。
（作者：陳怡然，中國科學院亞熱帶農業生態研究所 中國科學院亞熱帶農業生態過程重點實驗室、山東農業大學 機械與電子工程學院、中科捷云（北京）信息技術有限公司；熊竹青，中國科學院亞熱帶農業生態研究所 中國科學院亞熱帶農業生態過程重點實驗室、山東農業大學 機械與電子工程學院；周腳根，淮陰師范學院 地理科學與規劃學院；王荃，中國科學院西安光學精密機械研究所；舒劍成，唐人神集團股份有限公司；閆銀發，山東農業大學 機械與電子工程學院；楊蘭林，中科捷云（北京）信息技術有限公司；馮澤猛，中國科學院亞熱帶農業生態研究所 中國科學院亞熱帶農業生態過程重點實驗室；熊本海，中國農業科學院北京畜牧獸醫研究所 動物營養學國家重點實驗室；印遇龍，中國科學院亞熱帶農業生態研究所 中國科學院亞熱帶農業生態過程重點實驗室； 《中國科學院院刊》供稿）