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【全方位推動高質量發(fā)展透視】數(shù)字賦能 為現(xiàn)代農業(yè)裝上“智慧大腦”(上)

 時間:2023-04-18       大    中    小      來源: 山西省政府網

黨的二十大報告指出,加快建設農業(yè)強國,強化農業(yè)科技和裝備支撐。省委農村工作會議提出,要堅持農業(yè)農村優(yōu)先發(fā)展,強化科技創(chuàng)新和制度創(chuàng)新。作為科技驅動的重要內容,智慧農業(yè)就是將信息技術與農機農藝深度融合,為農業(yè)生產賦能。從“汗水農業(yè)”到“智慧農業(yè)”,從“靠天靠地靠簡單勞動投入”的落后生產模式轉變?yōu)椤翱筛兄?、可控制、可預測”的智能化生產模式,一場顛覆性的農業(yè)革命已經拉開序幕。

會“點單”的蔬菜

當農業(yè)前面加了“智慧”二字,不能說話的蔬菜突然間就有了“點單”的本領。

在晉中國家農高區(qū)京東智慧農場示范基地,可以看到曾經出現(xiàn)在科幻電影里的場景,這里溫度、濕度、光照都保持在最合理的參數(shù),這里的農具是插在培養(yǎng)基里的PH變送器。晉中國家農高區(qū)運營集團常務副總經理鄭瑋介紹說:“它里面有兩個探針,可以監(jiān)測到土壤里的濕度、溫度以及有機肥含量、氮磷鉀比例。以前像傳統(tǒng)的這種棚從種到收,需要20到30人,現(xiàn)在3個人就可以管理兩個大棚?!?/p>

“PH變送器”新農具讓蔬菜有了“點單”的本領,它們會把缺氮還是缺磷的需求上傳到數(shù)據(jù)云端,京東的物聯(lián)網、AI、遙感等智能化管控系統(tǒng)則像廚師一樣,用數(shù)據(jù)配比出營養(yǎng)的“調味料”,一鍵式注入這個大罐子里,與罐中的水混合出精準的營養(yǎng)大餐,成為最“可口”的養(yǎng)分美食,再通過管道灌溉蔬菜。最神奇的是,在上市前5天—10天,還可以通過人工干預氮磷鉀等的配比,改變蔬菜的口感,要它酸就酸,要它甜就甜??梢哉f,這里的蔬菜背后,“跟著感覺走”了幾千年的中國農業(yè)變成“數(shù)據(jù)說了算”。

山西農業(yè)大學原副校長、智慧農業(yè)學院負責人、博士生導師楊武德教授介紹說:“傳統(tǒng)農業(yè)生產主要靠經驗來管理,現(xiàn)代農業(yè)用現(xiàn)代信息技術,通過大量實驗數(shù)據(jù),建立‘作物生長發(fā)育、營養(yǎng)需求、環(huán)境調控、投入產出’等模型,達到精準投入、精準調控和精準規(guī)劃?!?/p>

楊武德說,智慧農業(yè)就是通過集成計算機網絡技術、互聯(lián)網技術、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)和遙感技術、無線通信技術等,達到遠程檢測、生產調控和災害預警的目的。我們國家用世界7%的土地養(yǎng)活了22%的人口,從國家戰(zhàn)略的角度考慮,只有通過現(xiàn)代的智慧農業(yè)才能解決問題,才能夠應對挑戰(zhàn),也才能夠建設農業(yè)強國。

智慧農業(yè)已成為現(xiàn)代農業(yè)發(fā)展的大趨勢

我國一直很重視智慧農業(yè)的發(fā)展。2005年,中央一號文件首次提出要加速農業(yè)信息化建設;2021年中央一號文件提出,發(fā)展智慧農業(yè),推動新一代信息技術與農業(yè)生產經營深度融合;今年中央一號文件指出,加快農業(yè)農村大數(shù)據(jù)應用,推進智慧農業(yè)發(fā)展。

國家“十四五”規(guī)劃綱要明確提出,要加快發(fā)展智慧農業(yè),推進農業(yè)生產經營和管理服務數(shù)字化改造。2022年6月出臺的《山西省“十四五”數(shù)字農業(yè)農村建設規(guī)劃》中制定的四大任務之一,就是通過發(fā)展智慧種業(yè)、智慧農田、智慧種植業(yè)、智慧畜牧業(yè)、智慧漁業(yè)、智慧農機,來構建智慧農業(yè)生產體系。

中國農業(yè)科學院農業(yè)信息研究所、智慧農業(yè)期刊負責人王元杰介紹說,智慧農業(yè)已成為當今世界現(xiàn)代農業(yè)發(fā)展的大趨勢,全球多個農業(yè)發(fā)達國家都在積極推進物聯(lián)網、傳感器、大數(shù)據(jù)、人工智能、機器人等技術的創(chuàng)新發(fā)展。各國根據(jù)自身農業(yè)條件以及技術儲備的不同,選擇的智慧農業(yè)發(fā)展重點方向也有所不同。以美國為代表主要發(fā)展大田智慧農業(yè),以德國為代表主要發(fā)展智慧畜牧業(yè),以荷蘭為代表主要發(fā)展智能溫室產業(yè)、植物工廠,日本的小型智能裝備也非常發(fā)達。

我們國家的智慧農業(yè)目前發(fā)展到了什么程度?王元杰介紹說,對于一般性的環(huán)境類農業(yè)傳感器(光、溫、水、氣)基本已經實現(xiàn)國產化。農業(yè)遙感技術也已經廣泛應用于農情監(jiān)測、估產、定災等領域;目前我國農業(yè)無人機應用技術已經達到國際領先,并廣泛應用于農業(yè)植保、信息獲取以及農事操作等活動;在設施園藝中,我國超大型智能溫室技術、植物工廠技術等也取得了很大進步,基本上可以實現(xiàn)自主技術自主生產。目前北京的餐桌上部分高端蔬菜已經由植物工廠供應。

智慧農業(yè)被列為我省14大新興產業(yè)之一

智慧農業(yè)需要規(guī)?;洜I的場景。楊武德介紹,我省的丘陵山區(qū)面積占比在70%以上,再加上干旱少雨,導致農機沒有用武之地,這是我們的劣勢。但是山西的設施農業(yè)占比比較高,這個是實施智慧農業(yè)的場景優(yōu)勢。以山西農業(yè)大學為代表的科研院所,從事智慧農業(yè)研究20多年,有很好的積累。通過農業(yè)生產托管可以解決規(guī)?;膯栴},同時要研發(fā)適合地形的中小型智能農業(yè)裝備,推廣應用多年積累的智能農業(yè)技術,比如基于遙感的冬小麥動態(tài)監(jiān)測、凍害旱災的動態(tài)監(jiān)測和災損評估、氮肥管理信息系統(tǒng)等就非常有用。

太谷的山地丘陵占到了80%以上,散落在陡坡上的一塊塊巴掌田,最小的兩三分,最大的不過2畝,澆水上不了山,機械下不了地。對十年九旱的官寨村來說,每年的春澆是一大難題,不過村民石興東現(xiàn)在迎來了一個好幫手。搭載著北斗衛(wèi)星導航的無人駕駛抗旱補水播種機,可以自動計算路線、規(guī)劃作業(yè)流程,深翻、播種、滴灌一體化完成,可以給每一粒種子精量補水,石興東和鄉(xiāng)親們再也不用靠天吃飯。

楊武德介紹說,如今的農業(yè)種植已經發(fā)生了很大的變化,主要在“感知農業(yè)、設計處方、實施處方”三個方面。比如說除草,過去是面上噴灑?,F(xiàn)在的除草機有作物和雜草的識別鑒別功能,靠光譜信息就能判斷出哪里是雜草,這樣的話作物就沒有農藥殘留了,而且農田的裸地上也不用噴了,這樣農藥用量就少了,環(huán)境污染的問題隨之解決。

智慧農業(yè)作為一種全新的農業(yè)生產方式,已然是現(xiàn)代農業(yè)發(fā)展的新業(yè)態(tài)和未來農業(yè)發(fā)展的必然方向。目前我國的智慧農業(yè)發(fā)展依舊處于成長初期,市場空間廣闊。楊武德表示,我省“十四五”新興產業(yè)發(fā)展規(guī)劃,把智慧農業(yè)列為14大新興產業(yè)之一,山西省數(shù)字經濟發(fā)展意見和政策也明確要求要利用現(xiàn)代信息技術,完善智慧農業(yè)發(fā)展基礎,研發(fā)智慧農業(yè)技術體系,全省一系列行動即將展開。(王秀娟)