什么是智慧(huì)农业?
从我个人角(jiǎo)度来理(lǐ)解,智慧农业它是新一代信息科技,重点是人工智能,物联网、大数(shù)据、云计算这些技术,再加(jiā)上我们(men)的(de)工(gōng)业(yè)装(zhuāng)备,比(bǐ)方(fāng)说拖(tuō)拉(lā)机生活机,这两样还(hái)不行,要和农业生物技术,包括(kuò)我们的品种,还要农业栽培管理等(děng)等(děng)方(fāng)面进行(háng)融合。融合后使我(wǒ)们的农业生产方(fāng)式发生了(le)翻(fān)天覆地的变化(huà),这是(shì)一种新的生产方式(shì),就理解为它是智慧农业。
发展智(zhì)慧农业究(jiū)竟能(néng)够给(gěi)我们的(de)农业带来(lái)什么变化(huà)呢?
以水稻(dào)为例
黑龙江是我们(men)国家最大的(de)粮(liáng)食省,我们都知道东北大米非常好,但是(shì)种东北大(dà)米早期也是不行的,因为什么?黑(hēi)龙江属(shǔ)于寒(hán)温(wēn)带,它的积温将将能够满足(zú)水稻一生(shēng)的需求。天冷的时候,我(wǒ)们的(de)水稻(dào)往往产量受损(sǔn)失,所以黑龙江(jiāng)的(de)人民群(qún)众就发明(míng)了什么呢(ne)?在温度还(hái)不高(gāo)的时候,提前把水(shuǐ)稻的种子进行浸种(zhǒng),催出小芽子播在育苗盘上,再放到温(wēn)室里面,让它(tā)长出秧苗来。
水稻浸种催芽,过去老百姓的做法有(yǒu)火土催芽、“缸泡炕焐”,还(hái)有(yǒu)小规模集(jí)中(zhōng)浸泡催芽,这些(xiē)方法外面温度比较低,里面温(wēn)度(dù)比较高,在里面的牙就长得快,催的快,外面(miàn)的还没长,等机械化育秧盘上播种的时候,就非常容易(yì)把牙(yá)碰(pèng)掉,碰掉之后就长(zhǎng)不(bú)出秧苗来了。
基于这(zhè)种考虑,我们(men)采用智能化(huà)程控浸种催芽技术,通过物联网准(zhǔn)确监测水(shuǐ)温,控制水温以及相(xiàng)应(yīng)的时(shí)间长度。同时在(zài)催化(huà)过程当中进行适量的氧气补充,防(fáng)止芽子烂(làn)掉。
现在黑龙江已经大规(guī)模使用的这种技术,一个催芽车间有(yǒu)200吨的、400吨的,还有600吨(dūn)的(de),一亩地3至5公斤就足够了,所以能够(gòu)保证大面积的(de)种子需要,就是这(zhè)么(me)一个简单的措施,能够延长水稻的灌浆期大概5~7天,延长积温大(dà)概100多(duō)度。能够增产100~150斤,成本平均每亩增加2块1毛7分(fèn)。
当然我们信息科技不光是(shì)在浸种催芽阶段,在水稻生长的其他阶段也会发挥作(zuò)用。比(bǐ)方说现在给水稻施肥,有一种技(jì)术叫侧深施肥,就是把肥料(liào)要投到离秧(yāng)苗大概4.5公分,离地面(miàn)5公分,这个位置形成好的根基营(yíng)养环境(jìng),能够(gòu)提高肥料(liào)的利用(yòng)率。
还有现在有了高分卫星,有了无人机(jī)用遥感的方法大面积的监测水稻的(de)长(zhǎng)势(shì)。还有现在东北实(shí)行航(háng)化(huà)作业(yè),就是有人驾驶大(dà)飞(fēi)机进(jìn)行航空施药,这些效(xiào)率非常高。智慧(huì)农(nóng)业技(jì)术以水(shuǐ)稻(dào)为例,它是有实际的效果(guǒ)和效益的。
以温室(shì)蔬菜种植为例
其实(shí)农业(yè)除了(le)种粮(liáng)食以(yǐ)外,我们(men)还有(yǒu)一个很重要的领(lǐng)域就是(shì)蔬菜,我们现在吃(chī)的蔬菜,温室(shì)的种植面(miàn)积(jī)大概3000多万,但是(shì)大部分(fèn)都是低(dī)端的日光温室(shì),环(huán)境很难调控,当然也占了大量的耕地。像荷兰、以色(sè)列发展(zhǎn)大(dà)型玻璃(lí)智能温室,这(zhè)种(zhǒng)生产能(néng)力和(hé)生产水平(píng)是(shì)非常高的。
以荷兰为例,一平方(fāng)米西红柿或者(zhě)叫番茄能生(shēng)产到100公斤以上,产能水平很高,值得(dé)我们学(xué)习。那么最近的(de)话,我带领我的(de)团(tuán)队以寿光(guāng)为例,我们知道寿光是(shì)我(wǒ)们国家(jiā)北方蔬菜的一(yī)个重要的(de)生产基地了,我(wǒ)们团队在寿(shòu)光市委市政府的支持下做(zuò)了一个示范。
在中国北方进行现代温室的(de)生产成本特(tè)别高,高在哪呢(ne)?高在冬天的加温上了,荷兰不(bú)加(jiā)温吗(ma)?荷兰也加(jiā),但是荷兰的冬(dōng)季的平均温度在5度左右(yòu)。像北京(jīng)、河北像这些北方地区(qū)温度(dù)在负十几(jǐ)度,所以这样的话要保持一定的温度(dù)让作物的生长。要加(jiā)温(wēn)就(jiù)要耗能,这是一个最(zuì)大的成本支出,所(suǒ)以我们(men)根据这些情况,采取热(rè)交换(huàn)的(de)技术。
在结构上(shàng)我们利用大(dà)斜面,还有在病害控制上也采取正压通风,这样在温(wēn)室里的压力高(gāo),外面的(de)压力低,所以菌(jun1)类、空气当(dāng)中孢子就(jiù)不会往温室里走,这样就(jiù)不(bú)用药和少(shǎo)用药,实现绿色的生产。
在环(huán)境条件的综合控制方面,我(wǒ)们也解决了相应的技术问题。这么大的一个温室,如果要调控起(qǐ)来,增(zēng)加一度的温度,降低的温度都(dōu)会(huì)有(yǒu)很(hěn)大的难度。要研究这种调(diào)控的模(mó)型,给予一定的空间范围,这(zhè)样(yàng)把这个(gè)问题解决掉,我(wǒ)们(men)通过一个云的管控(kòng)平(píng)台实现整个温室的智(zhì)能化的(de)生产,现在这个基地(dì)已经正(zhèng)式运行(háng)一年多。根据目前(qián)来看(kàn)我们盈利(lì)的平衡点在一(yī)公斤2块3毛5的时候,基(jī)本(běn)上是(shì)收支是平衡的,要是(shì)再贵一(yī)些(xiē)它就会有盈利,目前还是达到了比较好的(de)效果。
最近几年,特(tè)别(bié)是针对现在(zài)形势发展的需要,农业在进(jìn)行转(zhuǎn)型,转什么(me)型呢?要由传统的生产方式,向精准(zhǔn)、智(zhì)能、绿色方式转变(biàn),由过度依赖人工,向以机器(qì)为(wéi)主转变,已过去主观经(jīng)验判断向以大数据智能决策这个方式(shì)的转变(biàn)。
智慧农业(yè)未来怎么走?
我们国家跟发达(dá)国家国情不一样,我们(men)小农户(hù)比较多(duō),地块都比较小,像美国万亩的大农场很(hěn)多(duō),所以我(wǒ)们国情不一样,我们要发展自己的(de)智慧农业之路,必须得有自己的技术。
1999年我承担了国家发改委国(guó)家精(jīng)准农(nóng)业研究示范的(de)项目。当时(shí)这个项目核心技术产品90%都得要从国外来买,很贵(guì),那(nà)个时(shí)候我们要买一台在机器上装 GPS导航设(shè)备是多少钱呢?大概15万至18万。我们现在在农机上装的这些基于(yú)北斗卫星导航的农机装备(bèi),3至5万块钱。
还有我们(men)面临着一个农业安(ān)全问题,买的国外(wài)产品,这(zhè)个产品和它国(guó)家的卫星是相连的(de),整个农机(jī)的(de)作业数据,要通(tōng)过(guò)卫星(xīng)传回国家(jiā)的,如(rú)果把我们(men)农业的情况了解的这么清楚,对(duì)于我们的农业是不是有一(yī)定(dìng)的危险?
所以(yǐ)我们必须(xū)自立、自强,要有(yǒu)自己的技术体系,我(wǒ)们通过自身的努力(lì)和研发(fā),在电控类、电子类、信息类相关(guān)的技术方面(miàn),我们(men)基本上90%以(yǐ)上全部解决。而且大型的智能农机装备基本上也得(dé)到解决。
现在党中(zhōng)央、国(guó)务院非常关注农业农村的发展,2021年(nián)中央一号文件(jiàn)在加强农(nóng)村基础设施建设(shè)里面提出来,要建设(shè)智慧农业,构建这种农业的(de)大数据的技(jì)术体系,反映了我们国家对智慧农业(yè)对信(xìn)息科技和农业(yè)融合的(de)高度重视,也反映了我们农业和农村发展的一种客观要求,所以这样奠定了我们国(guó)家未来智(zhì)慧农(nóng)业发展的(de)美好前(qián)景。
那么(me)究竟(jìng)我们国家未来是(shì)一个(gè)什么(me)样(yàng)的前景呢(ne)?
我们(men)可以看一(yī)张图(tú)片,我们卫(wèi)星(xīng)和(hé)无人(rén)机在不时的进行扫描(miáo),信息获取,我们(men)的计算机(jī)的服务器在进行计算,同时要(yào)把这(zhè)些决策结果传给我们的(de)机器,那么实现农业强(qiáng)、农村美、农民富,这也是我们国家第二个(gè)百年目标。我想用不了多久,我们国家的(de)农(nóng)业,我们国(guó)家的农村一定会(huì)是刚才(cái)我(wǒ)们看到的这幅美丽的画卷。