综述：数字-农业协同：面向气候智慧型与可持续农业的ICT解决方案系统映射
2026-09-06 14:01
综述：数字-农业协同：面向气候智慧型与可持续农业的ICT解决方案系统映射
信息通信技术（ICT）正日益被视为气候智慧型农业（CSA）的关键推动因素，尤其是在应对粮食安全、气候变化和可持续农村发展相关挑战方面。尽管由ICT驱动的创新（如移动应用、决策支持系统、遥感和大数据分析）已迅速扩展，但关于其在多种农业可持续性情境中应用的系统性证
信息通信技术（ICT）正日益被视为气候智慧型农业（CSA）的关键推动因素，尤其是在应对粮食安全、气候变化和可持续农村发展相关挑战方面。尽管由ICT驱动的创新（如移动应用、决策支持系统、遥感和大数据分析）已迅速扩展，但关于其在多种农业可持续性情境中应用的系统性证据仍然零散。本研究提出了一项由PRISMA引导的系统映射研究（SMS），综合了关于ICT在促进气候智慧型农业实践中作用的现有研究。遵循PRISMA引导的研究选择流程，研究人员对2015年至2025年间发表的49篇同行评审研究进行了系统映射与分析，以识别支持气候智慧型与可持续农业的主要ICT解决方案，并沿三个维度进行分类和映射：（i）ICT工具与平台；（ii）农业应用领域；（iii）可持续性结果。研究结果显示，研究重点集中于移动咨询服务、精准农业和ICT赋能的早期预警系统，而对性别包容性ICT干预、参与式平台以及社会经济采纳障碍的关注相对有限。研究进一步强调了ICT在促进行为改变、提高资源利用效率和增强气候韧性方面的潜力，同时识别出治理框架、小农包容性和政策协同方面的关键研究空白。这些发现推进了气候智慧型农业研究，并为致力于可持续农业未来的政策制定者、ICT开发者及农业推广系统提供了可操作见解。
可持续发展与气候智慧型农业（CSA）紧密关联，CSA以提升生产率、增强气候韧性和减少温室气体排放为核心目标。信息通信技术（ICT）被视为实现CSA的关键使能技术，涵盖移动应用、地理信息系统（GIS）、决策支持系统、遥感、物联网（IoT）、区块链、大数据和人工智能等。但ICT应用面临数字鸿沟、项目分散、缺乏长期机制等挑战，因此需要系统映射研究（SMS）进行全面梳理。
现有研究主要围绕三条主线：ICT提升生产率与气候韧性、ICT促进知识传播与行为改变、以及ICT采纳的治理与政策框架。已有文献多偏向技术可行性，对性别包容、参与式方法和自下而上路径关注不足。顶层与自下而上策略各有优劣，混合模式被更多倡导。
研究采用PRISMA引导的系统映射方法，以PICO(C)框架界定研究范围。在Web of Science、Scopus、ScienceDirect中检索2015–2025年的研究，经筛选最终纳入49篇同行评审论文。设计质量评估清单，并按照ICT工具、农业应用领域与可持续性结果进行编码；同时将技术贡献类型划分为技术创新、决策支持模型、分析方法、实施框架、实践研究、知识系统与概念进展。
4.1.1 ICT解决方案用于CSA的情况：移动咨询、GIS、遥感、IoT和决策支持工具促进了数据驱动的农事管理与气候风险管理；但不同区域存在技术差距，且受数字素养、基础设施、成本等因素制约。
4.1.2 农民ICT使用模式：移动应用与SMS咨询在小农中最为普遍，IoT与无人机多用于商业化农场，GIS与遥感常用于推广、研究及政策；使用模式受农场规模、社会经济条件与基础设施影响。
4.1.3 ICT干预对适应能力的作用：主要体现为增强天气信息获取、促进气候韧性实践（约72%）、改善病虫害管理（约68%）、优化灌溉用水（约60%）、改善市场信息与政策获取（约45%、38%）以及金融服务可得性（约30%）。
4.1.4 ICT对气候信息与咨询服务的作用：SMS咨询（约78%）、移动应用（约65%）、网络平台（约50%）、遥感/GIS（约55%）和互动语音应答（IVR）（约30%）均提高了气候信息的及时性、可获得性与本地化水平。
4.1.5 ICT对生产率与资源效率的影响：ICT支持下平均增产约20%，68%的研究报告灌溉效率提升，节水15–18%；障碍包括数字素养低、本地化内容不足、基础设施差、成本高和政策支持弱。
4.1.6 ICT采纳的社会、经济与技术影响：改善信息获取（65%）、促进社区协作（58%）、增加市场信息与收入（72%，收入增加约10%）、降低投入成本（60%，降幅12–15%）、改善金融服务（45%）、提升气候预警能力（70%）。
4.1.7 ICT采纳的障碍：包括基础设施不足、内容本地化不足、互操作性差、成本高、数字素养低、制度政策薄弱、行为抵触、性别不平等以及数据治理与隐私担忧。
4.1.8 ICT对风险降低与灾害准备的作用：通过早期预警系统、实时监测、预测分析与机构协调增强备灾能力；决策支持系统与IoT/遥感支持精准管理；但数字鸿沟与机构整合不足仍制约其效果。
4.1.9 SWOT评估：优势在于实时决策、资源优化与多方联动；劣势为数字鸿沟、成本高、平台碎片化与数据隐私问题；机会包括人工智能/机器学习、区块链、遥感等新技术与公私合作；威胁包括技术过时、数据垄断、网络威胁与监管不足。
4.2 整合性综合：ICT正在推动农业向预测性、数据驱动模式转变，但技术分布不均；未来需加强参与式框架、人工智能伦理、长期影响评估与互操作性。
4.3 研究与政策启示：研究应转向情境敏感与跨学科框架；政策需投资农村数字基础设施、开放数据、多主体协作，并与气候适应战略协调。
4.4 研究空白：包括缺乏ICT在CSA中的综合实证、农民使用模式差异、量化适应效果、气候信息传播效能、社会经济维度、多尺度障碍、整合框架与SWOT评估。
5.1 研究局限性：数据可比性有限、ICT/CSA定义不一、缺乏定量统合、排除灰色文献、依赖数据库检索准确性。
5.2 有效性威胁：内部效度受研究设计异质与主观报告影响；外部效度受情境特殊性限制；构念与结论效度受术语操作化不一致与发表偏倚影响。
