农业全产业链缺乏面向生态安全与区域协同发展的系统设计，产业之间衔接不畅
良好的系统设计、科学的顶层规划是培育农业全产业链的重要前提。从系统角度看，农业全产业链融合应坚守生态友好的底线，在生态环境容量范畴内布局产业与产业集群，合理规划全产业链。然而，目前区域农业产业引进及全产业链布局仍以核心产业发展及增收为主要目标，缺乏以生态容量为底线的系统设计，在激化产业发展与生态环境矛盾的同时导致区域生态环境受到威胁。以种养产业链为例，调研结果显示，在8个生猪主产省份中，小规模养殖配套耕地数量不足的占比为 87.18%，中规模占比为 82.35%，大规模占比为93.33%。据畜禽粪便总量、耕地畜禽粪污氮磷负荷、耕地畜禽养殖环境容量核算，在长江中下游地区的城市中，仅约10%的畜禽养殖环境风险较小，59%的畜禽养殖环境风险中等，31%的畜禽养殖环境风险严重，区域种养结构缺乏必要的动态调整。
农业全产业链构建及融合的顶层规划缺乏，导致区域支柱产业发展受限于基础设施、技术支撑、配套产业、机制保障等而未能健康发展，进而影响农业全产业链的培育。例如，中国物流与采购联合会的数据显示，我国物流成本占产品成本的比例约为30%~40%，蔬菜等生鲜农产品的流通成本占到售价的50%~60%，甚至更高，而发达国家一般为10%~15%。单一环节的缺失及支撑不足将显著抑制全产业链的发展，因而区域规划需强化全链条视角，合理、系统地开展农业全产业链布局。
农业全产业链培育缺乏区域协同机制。如在长江流域，以四川省、湖北省为代表的中上游是重要的农产品生产区与输出区;以上海市为龙头的长江三角洲地区位于下游，是重要的农产品消费区，优质农产品需求高，科技人才优势明显;但目前长江中上游、下游的区域协同创新支撑不足，生态补偿机制和全产业链体系不完善，导致优质农产品占比偏低、市场供需匹配性不佳、农业面源污染问题突出，明显不适应长江经济带高质量发展需要。相较于经济相对发达的长江流域，以传统粮食作物为主的农业区，协同发展意识更为薄弱，区域协同缺乏问题尤为明显。
农业全产业链链条短，利益分配机制不清，产业融合与增值效应不突出
我国农业全产业链条短，附加值低。与发达国家相比，我国农产品加工能力较为薄弱，加工企业规模小，农产品加工率低。根据中国农业科学院统计，2020年我国农产品加工业营业收入超过23.2万亿元，与农业产值之比接近 2.4：1，而发达国家一般超过3：1;我国农产品加工转化率为67.5%，低于发达国家加工转化率水平(80%左右)。
农业全产业链涉及多个利益主体，利益分配机制不明晰成为阻碍其构建与发展的难题。以乳产品为例，全产业链涉及原奶生产、乳品加工、乳品销售等主要环节，表现为“中间强、两头弱”：上游养殖业效益普遍较差，中游奶企经营业绩良好。由于利益分配机制不完善，奶农与奶企之间的利益矛盾尖锐，导致全链条乳品质量控制压力加剧，诸如“三聚氰胺”等农产品安全事件频发，严重阻碍了我国乳业市场的健康发展。一些国外乳产品质量控制相对严格，因消费者的信赖惯性而导致进口量快速增长，也就挤压了国内养殖业的发展空间。2012—2018年，婴幼儿奶粉进口量增长了2.54倍，而国产数量仅增长了33.6%，本土品牌市场占有率下滑至43%。
在我国，农业多功能性价值尚未得到充分挖掘，农业与旅游、康养、文化传承等要素的融合程度偏低。农业多功能性的重点方向是大力发展新型农业生产经营形态(如休闲农业、生态农业等)，然而根据农业农村部2019年统计数据，全国休闲农业接待游客32亿人次，营业收入约8500亿元，仅占当年农林牧渔业总产值的6.9%。这表明，我国第一产业与第三产业的融合程度明显滞后于发达国家。推进农业品牌化是促进农民增收的有效途径，但我国农业品牌小且杂乱，缺乏国家和行业发展规划，行政管理的规范性也待提升;农产品品牌发展存在“重认证轻培育”现象，因农产品自身品质经营不善而导致市场认可度低，品牌增收效应有限。
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