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从种植、加工到流通,新一代技术如何赋能智慧农业?

中国经济新闻网 2021-03-24 13:43:09

  随着人类历史上力度最大、惠及人口最多的脱贫攻坚战取得全面胜利,中国“三农”工作的重心也实现历史性转移,从原来的脱贫攻坚转移到全面实施乡村振兴战略上来。乡村振兴战略关系国计民生,站在新起点上,中国将如何绘制乡村振兴的新画卷?近日刚刚结束的“两会”为其指明了方向:智慧农业。

  在一个有着14亿人口的大国,解决好吃饭问题始终是治国理政的头等大事,也是农业农村发展永恒的主题。十四五规划明确提出,加快发展智慧农业,推进农业生产经营和管理服务数字化改造,完善农业科技创新,强化全过程农产品质量安全监管,健全追溯体系,加强农村一二三产业融合发展,提高农业质量效益和竞争力。未来,怎样为农业的腾飞插上科技的翅膀,提升农业管理水平和效率,构建囊括耕种作业、销售流通和安全监管的全链条产业,既关乎中国的乡村振兴大业,更关系到老百姓的食品安全。

  “数字化感知”打通农业三产信息孤岛

  中国粮食生产已连续17连丰,最近6年全国总产量一直稳定在1.3万亿斤以上。这其中,山东作为中国农业大省,为中国的粮食生产贡献了不少力量。除了粮食以外,山东省的蔬菜、水产、肉禽蛋奶等农产品产量长期居中国前列,可谓“全能型选手”。

  近期,山东省委书记深入“中国姜蒜之乡”安丘进行实地调研。刘家义表示,农业发展潜力巨大,希望企业抓住机遇,提高农产品深加工水平,延伸产业链、价值链,不断做优做强做大。要加强科技创新,破解种子等“卡脖子”难题,打造标准制定基地;要在体制机制创新上下功夫,推动一二三产业融合发展。

  当前,农业农村面临盲目种植、产销信息不对称、农业三产动能低等关键问题。山东产业技术研究院院长孙殿义表示:“效率是农业创新的重要方向,“数字化”是提升农业管理水平的有效方法,以卫星遥感、空间大数据、人工智能等高新技术创新为驱动引擎,充分挖掘并释放数据资源中潜在的巨大价值,打造农业全产业链数字化和数字赋能的综合应用平台,是推进新时代智慧农业的重要抓手。”

  为全方位支撑现代化农业应用及管理,打通科技成果向现实生产力转化的通道,根据山东产业技术研究院总体规划要求,中科星图发挥高科技企业的自身优势,以GEOVIS数字地球为框架,以大数据分析挖掘为手段,纵向融汇空、天、地、网一体化的感知技术,横向贯通农业区域、产业之间的信息壁垒,为安丘开发建设了GEOVIS智慧农业三产融合大数据平台。该平台接入50余颗民商卫星数据,以地理空间大数据、农业业务数据及大棚内的温度、光照、盐度等传感器数据为主构建三产融合大数据中心,全要素、多维度、系统化的感知农作物在各个环节的信息数据。该平台不仅为农作物种植、病虫害监测、自然灾害防范等应用场景提供统一的平台保障,还为农产品加工、销售流通、安全监管和社会化服务等环节提供了最准确、最实时的数据支撑,为服务国家农业现代化建设提供了有力的科技支撑。

  精准作业提升农业产品的竞争力

  对农业生产而言,大田作物精准播种、精准施肥施药、精准收获,可以进一步提升农业产品的竞争力,如何科学进行精准播种、农作物种植过程的长势评估、作物估产是建设智慧农业的首要问题。

  在精准种植方面,GEOVIS智慧农业三产融合大数据平台能利用遥感影像宏观监测反演获取大面积土壤类型,根据不同土壤的类型提供适宜农作物种植指导意见,为科学种植提供决策帮助。该平台基于本地气候环境及农艺学知识,帮助农业专家建立准确的作物成长模型及作业标准,同时通过引接无人机、农机等设施作业情况,获取二三维高精度播种施肥数据,与物联网实时数据进行比对分析,精确指导农户进行浇水、施肥、采光、通风等各方面的操作,助力农业生产的自动化、精准化,实现“农民上网、专家种地”。

  在农作物长势、估产方面,GEOVIS智慧农业三产融合大数据平台利用卫星遥感数据,提取农作物的种植面积与长势画面,配合线下调查数据及田间传感器数据,及时获取作物生长环境状况,与同类作物主产区的历年种植面积与产量进行对比分析,为政府、企业与农户提供从种前规划、到科学种植、再到长势监测与估产的全流程种植生产服务,进一步推动农业生产发展方式向专业化、精细化种植方向转变。

  把脉销售流通,避免“菜贱伤农”

  中国是世界上少有的33个可以实现粮食自给自足的国家之一。现阶段,中国的粮食和农产品的产量已基本不成问题,但各地偶尔也会出现“菜贱伤农”、“果贱伤农”等问题。在广大中国农村地区,农户种植农产品往往是按照当地的气候和季节进行安排。一个地区的农户经常会种植同一品种的农作物。看到别家今年种玉米挣了钱,大家伙便一拥而上都种玉米,丝毫不考虑当地市场的需求量。这是广大农村地区农户种植的常态。这种不做市场调研、盲目跟风的做法存在一定的风险。一拥而上的种植容易导致某种作物的产量过大。由于当地市场需求有限,农户无法提前预判当季粮食和农产品的产量、价格,一时间难以消化,供大于求,不少农产品经常出现滞销现象,让部分农户不堪言。

  从长远来看,只有充分了解农作物市场的流通态势,实现农产品信息化,才能实时掌握市场价格。中科星图研发的GEOVIS智慧农业三产融合大数据平台利用大数据分析与挖掘技术,立足田间地头和重要农产品市场,构建准确的价格监测预测模型,通过对历史数据及关联数据的分析计算,实现农产品的价格波动监测,以及对未来一段时间的价格预测。而在流通态势方面,该平台能够实时监测农作物的库存、运输、销售等情况,进行农产品影响力分析,为销售盲点挖掘、扩大产品销售区域提供指导。同时平台能够对农作物主要产地进行动态监测,为政府部门管理决策、各类市场主体生产经营活动提供完善的平台支撑及服务。

  安全监管,让百姓“吃得安心、买得放心”

  农产品的安全问题关乎民生福祉,关系百姓切身利益。实施乡村振兴战略,关键是要确保农产品的质量安全,让老百姓吃得安心、买得放心。近年来我国高毒农药的比例已从上世纪80年代的70%左右下降到1.4%,并实行定点销售,且禁止在果菜茶上使用。如何通过科技创新实现农产品生产的全流程安全监管,是一道亟待解决的难题。山东省省委书记刘家义在安丘调研时强调,要高度重视农产品和食品安全,加强质量调研,实现从农田到餐桌全过程可追溯。

  从实践经验来看,农产品质量安全关系千家万户。农产品质量安全离不开标准化和组织化程度的提高,而标准化的提高则依赖于科技的升级换代。中科星图打造的GEOVIS智慧农业三产融合大数据平台利用数字地球技术和区块链技术,实现了农产品在种植、检验、生产和销售等各环节的详细信息追溯,让农产品的来源可追、去向可查、责任可究,保障农产品的优良品质,并为区域品牌建设提供背书。

  科技为农业三产赋能。山东产业技术研究院通过建立政、产、学、研、用全方位合作,将进一步推动农业生产实践和应用,在农业领域进行重大布局,为三产融合和新型农村产业构建赋能。目前,GEOVIS智慧农业三产融合大数据平台经过多方联合攻关已取得决定性进展,为农业数字化感知、精准化种植、精致化加工、高效化流通、便捷化服务、智慧化决策、科学化管理建立了科技创新应用示范标杆,成为农业可持续发展及乡村产业振兴的强大助力之一。未来,中科星图将加强数字地球技术在农业领域的合作应用,攻克农产品深加工产业链服务专题应用,让农业的新品种、新技术、新业态、新模式落地生根,促进农民持续性增收与致富能力。

  国产卫星打造的自主可控的数字地球已经成为我国科学信息辅助政府决策、支持科学发现、服务社会公众的重要平台,可以预见的是,中科星图作为我国从事数字地球产品研发与产业化的“国家队”,其自主研发的GEOVIS数字地球产品在“数字经济”、“数字社会”、“数字生态”等一系列国家“十四五”规划发展战略的推动下,将进一步打破行业与行业间的信息孤岛,与实体经济深度融合,为实现传统产业的“数字化”转型及新旧动能转化提供更多解决方案(完)。

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