工业企业征用农用地，并不一定要直接与乡镇政府签订协议。这一问题的答案取决于具体的征地程序、法律法规以及地方政策。以下是从不同角度进行的详细分析：
一、征地程序与法律法规
征地主体：
- 根据《中华人民共和国土地管理法》及相关规定，征地的主体通常是县级以上人民政府，而非乡镇政府。乡镇政府在征地过程中可能扮演协助或执行的角色，但并非协议签订的直接主体。
协议签订对象：
- 工业企业作为用地单位，在征用农用地时，通常需要与县级以上人民政府的土地行政主管部门（如国土资源局）签订征地补偿安置协议。这一协议明确了征地的范围、补偿标准、安置方式等关键条款。
二、乡镇政府的角色
协助与执行：
- 乡镇政府在征地过程中可能负责协助县级以上人民政府进行土地调查、公告、组织听证等工作。它们可能参与征地补偿安置方案的制定和实施，但并非协议签订的直接方。
特殊情况：
- 在某些特定情况下，如地方政策或法规有特别规定，乡镇政府可能被授权或委托与用地单位签订相关协议。然而，这种情况并不普遍，且需要具体查看地方政策或法规。
三、实际操作建议
了解地方政策：
- 由于征地程序和政策可能因地区而异，工业企业在进行农用地征用前，应详细了解当地的相关政策和法规，以确定正确的协议签订对象和程序。
咨询专业律师：
- 征地过程涉及复杂的法律程序和权益保护，建议工业企业咨询专业律师，以确保征地行为的合法性和权益的最大化。虽然我在此提供了法律分析，但具体操作时仍需根据实际情况和当地政策进行。
确保协议合法有效：
- 无论与哪级政府或部门签订协议，都应确保协议内容合法、有效，并明确双方的权利和义务。协议应经过法律审查，以避免潜在的法律风险。
四、可能的法律后果
- 协议无效：如果工业企业与错误的主体签订了征地补偿安置协议，可能导致协议无效，进而影响征地的合法性和企业的用地权益。
- 法律纠纷：不规范的征地程序或协议签订可能引发法律纠纷，给企业带来不必要的法律风险和损失。