數(shù)字化賦能助力廣東農(nóng)業(yè),從“靠天吃飯”轉(zhuǎn)為“看天管理”
數(shù)字化賦能助力廣東農(nóng)業(yè),從“靠天吃飯”轉(zhuǎn)為“看天管理” 清明時(shí)節(jié),廣東迎來(lái)新一輪強(qiáng)降水。在佛山市南山鎮(zhèn)萬(wàn)畝智慧農(nóng)業(yè)園,冬小麥趕在雨季來(lái)臨前搶收,遇上倒伏的作物,收割機(jī)能智能調(diào)節(jié)收割嘴位置。
顆粒歸倉(cāng)后,無(wú)人旋耕機(jī)出動(dòng),在風(fēng)雨中來(lái)回奔波,而“95后”農(nóng)機(jī)工程師鄒偉炎只需要?jiǎng)觿?dòng)手機(jī)就能遠(yuǎn)程操控。
在這里,天氣、降水等狀況得以提前監(jiān)測(cè)或預(yù)警,關(guān)于農(nóng)田面積、松軟度等數(shù)據(jù)也被提前采集,再通過(guò)云端的數(shù)字化模型,為收割機(jī)、無(wú)人旋耕機(jī)提供自動(dòng)地圖導(dǎo)航并精準(zhǔn)規(guī)劃路線。未來(lái),新農(nóng)人坐在辦公室就能遙控?zé)o人耕地、無(wú)人插秧、無(wú)人收割,讓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)“風(fēng)雨無(wú)阻”,推動(dòng)耕種管收全流程向著少人化、無(wú)人化管理升級(jí)。
這是一場(chǎng)青春與鄉(xiāng)村振興的“雙向奔赴”。從“外出逐夢(mèng)”到“回鄉(xiāng)筑夢(mèng)”,越來(lái)越多滿懷抱負(fù)的年輕人回到家鄉(xiāng),將新理念、新技術(shù)實(shí)踐于田間地頭,把智能設(shè)備與智慧農(nóng)業(yè)相結(jié)合。在他們身后,鄉(xiāng)村振興正展現(xiàn)出勃勃生機(jī)。
像打游戲一樣完成農(nóng)活
鄒偉炎大學(xué)專業(yè)是汽車服務(wù)工程。出于對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的熟悉和興趣,他一直以農(nóng)機(jī)服務(wù)為主要學(xué)習(xí)方向,畢業(yè)論文也是以農(nóng)業(yè)機(jī)械為主題。
與課堂上學(xué)習(xí)不同的是,鄒偉炎現(xiàn)在并不需要自己駕駛農(nóng)機(jī),他的一個(gè)任務(wù)是在無(wú)人農(nóng)機(jī)測(cè)試階段,排查農(nóng)機(jī)在耕作過(guò)程中存在的問(wèn)題。雖然在辦公室也能監(jiān)測(cè)作業(yè)情況,鄒偉炎還是常常站在田邊看耕地效果,比如田地邊邊角角有沒(méi)有徹底耕到,旋耕機(jī)的犁有沒(méi)有損壞。
數(shù)據(jù)源源不斷地匯總起來(lái),萬(wàn)畝智慧農(nóng)業(yè)園逐步對(duì)每塊農(nóng)田都進(jìn)行了精準(zhǔn)測(cè)繪和數(shù)據(jù)采集,并通過(guò)5G設(shè)備、衛(wèi)星監(jiān)測(cè)等技術(shù)將農(nóng)機(jī)與云端操控系統(tǒng)連接。有了這些數(shù)據(jù),在手機(jī)上只要點(diǎn)“開(kāi)始”按鍵就可以啟動(dòng)農(nóng)機(jī)。
在百公里外的江門臺(tái)山,農(nóng)田平整完畢。站在田埂邊,“飛手”李國(guó)華操作著類似游戲手柄的遙控器,無(wú)人機(jī)呼呼飛著。從播種到施肥再到農(nóng)藥噴灑,原本3個(gè)人3天的活兒,李國(guó)華就像打游戲一樣,不到1天就完成了。
1997年出生的李國(guó)華,4年前大學(xué)畢業(yè)就回到了老家,加入到極飛科技“飛手”隊(duì)伍中來(lái)。應(yīng)用智能化設(shè)備,成為他回來(lái)的最大底氣——讓他記憶猶新的是,小時(shí)候在家收割稻子,趕上七八月臺(tái)風(fēng)天,“為了搶收幾天幾夜沒(méi)睡覺(jué),腰都直不起來(lái)”。
現(xiàn)在,他對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的暢想遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止于此,“希望農(nóng)業(yè)可以實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化,坐在電腦前就能完成,農(nóng)民也不用下田風(fēng)吹日曬”。
不只是在種植業(yè),養(yǎng)殖業(yè)也多了年輕人面孔。
“砰、砰、砰、砰……”粉撲撲的小豬崽歡蹦亂跳,在越秀農(nóng)牧花都基地,生產(chǎn)管理部“95后”中級(jí)技術(shù)員劉世蓮逮住一只,把它貼在自己胸口感受豬崽心跳?!柏i的心率比人的快,特別可愛(ài)!”她說(shuō)。
劉世蓮和眾多碩博研究生一起做同事,在實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)微生物檢測(cè)、飼料配方研制、防疫方案等研究,養(yǎng)殖員也可以坐辦公室用電腦辦公?!皞鹘y(tǒng)的養(yǎng)豬模式要經(jīng)常肩扛飼料,推著小車喂食,而現(xiàn)在都是自動(dòng)輸送,我們可以集中精力做好護(hù)理。”在劉世蓮看來(lái),這是一份既有科技前沿感,又能收獲體面感的工作。
曾經(jīng),離開(kāi)面朝黃土背朝天的農(nóng)村生活,是很多農(nóng)村大學(xué)生的夢(mèng)想。如今,看準(zhǔn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)向科技化、現(xiàn)代化轉(zhuǎn)變機(jī)會(huì),不少像李國(guó)華這樣的大學(xué)生,畢業(yè)后重新回到田間地頭,成為一名“新農(nóng)人”。
數(shù)據(jù)顯示,截至2022年底,全國(guó)返鄉(xiāng)入鄉(xiāng)創(chuàng)業(yè)人員數(shù)量累計(jì)達(dá)1220萬(wàn)人。2022年中國(guó)青年報(bào)社社會(huì)調(diào)查中心的一項(xiàng)調(diào)查也顯示,91.1%的受訪青年明確表示愿意用所學(xué)回報(bào)家鄉(xiāng),70.9%的受訪青年覺(jué)得鄉(xiāng)村對(duì)年輕人的吸引力提高了。
像工業(yè)流水線一樣生產(chǎn)
穿好防塵服,戴好頭帽、鞋套,經(jīng)過(guò)風(fēng)淋室,記者走進(jìn)了位于深圳的富士康源康植物工廠。在10多層種植架上,上百種蔬菜郁郁蔥蔥。
這里就像富士康的車間流水線一樣生產(chǎn)蔬菜。植物工廠采用營(yíng)養(yǎng)液栽種培育,每種蔬菜所需的營(yíng)養(yǎng)元素不同,營(yíng)養(yǎng)液的成分和配比很重要?!肮?、溫、水、肥、氣”,傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中的五大元素,在植物工廠中都成為了一個(gè)個(gè)可以調(diào)控的數(shù)據(jù)。
原本多應(yīng)用于工業(yè)檢測(cè)領(lǐng)域的AI視覺(jué)技術(shù)也引入到農(nóng)業(yè)。攝像頭將發(fā)芽盤(pán)拍照后,對(duì)圖片影像處理,進(jìn)而擷取發(fā)芽形態(tài)輪廓,自動(dòng)計(jì)算出發(fā)芽率和不良幼苗定位。智能化的機(jī)械手臂可以適時(shí)移除不良幼苗。
這代表著一個(gè)未來(lái)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的新圖景:通過(guò)創(chuàng)新運(yùn)用光生物L(fēng)ED植物照明、垂直立體種植、植物營(yíng)養(yǎng)與作物栽培、環(huán)境控制與機(jī)械設(shè)計(jì)等高新技術(shù),破解了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益不高和土地資源緊缺等難題。
事實(shí)上,廣東山地多、平地少,農(nóng)業(yè)土地資源稀缺。向空間延伸,在有限土地上實(shí)現(xiàn)更大產(chǎn)能,成為農(nóng)業(yè)發(fā)展新趨勢(shì)。
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)“上樓”,帶來(lái)的不只是效率提高,對(duì)養(yǎng)殖業(yè)來(lái)說(shuō),還有擔(dān)心安全。2019年,非洲豬瘟肆虐,不少傳統(tǒng)養(yǎng)豬產(chǎn)業(yè)大傷元?dú)猓诖吮尘爸?,作為“菜籃子”的重要保障工程,越秀農(nóng)牧開(kāi)始興建花都基地,并于今年3月投產(chǎn)。整個(gè)基地養(yǎng)豬樓有4棟,每棟高9層,存欄量可達(dá)18萬(wàn)頭。
在這里,每棟養(yǎng)豬大樓各成一個(gè)智慧養(yǎng)殖單元,育肥、配種、懷孕、分娩、斷奶等各個(gè)環(huán)節(jié)都在樓內(nèi)智慧化管理,使生豬基本不暴露在外部環(huán)境中;通過(guò)AI攝像頭,任何外來(lái)入侵的“活體”動(dòng)物或區(qū)域違規(guī)行為,都被“火眼金睛”的AI警報(bào)系統(tǒng)拒之門外,甚至是一只過(guò)街老鼠,也插翅難進(jìn),這大大降低了生豬養(yǎng)殖的生物安全風(fēng)險(xiǎn)。
飼料則通過(guò)全封閉管道,輸送到各個(gè)樓層,而每一個(gè)豬舍,又配備了全自動(dòng)智能飼喂系統(tǒng),可以對(duì)每頭豬精準(zhǔn)投喂,還可以根據(jù)“飼養(yǎng)曲線”提示每次加料數(shù)量,做到個(gè)性化養(yǎng)殖。
以往,傳統(tǒng)養(yǎng)豬場(chǎng)多遠(yuǎn)離市區(qū),提起要建養(yǎng)豬場(chǎng),周邊居民避之唯恐不及,但在花都基地,衛(wèi)生環(huán)境和都市寫(xiě)字樓區(qū)域無(wú)異,聞不到養(yǎng)殖業(yè)特有的異味,基地門口就是當(dāng)?shù)鼐用駞^(qū)?!斑@可能是目前廣州離市區(qū)最近的養(yǎng)豬場(chǎng)?!痹叫戕r(nóng)牧食品花都項(xiàng)目公司綜合部經(jīng)理王戌瑞用手指了指基地門口,京廣鐵路、許廣高速等交通要道近在咫尺:“距離這么近,以前想都不敢想。”
從靠天吃飯到靠數(shù)據(jù)生產(chǎn)
伴隨著精細(xì)化作業(yè),農(nóng)業(yè)對(duì)數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的需求日益高漲。數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施正成為鄉(xiāng)村振興新的“高速公路”,5G、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等技術(shù)與農(nóng)業(yè)領(lǐng)域深入融合,數(shù)字化手段給農(nóng)業(yè)發(fā)展帶來(lái)了更多確定性。
在全省規(guī)模最大的無(wú)人農(nóng)場(chǎng)——河源東源縣萬(wàn)綠5G智慧無(wú)人農(nóng)場(chǎng),通過(guò)千兆寬帶,可以遠(yuǎn)程操縱無(wú)人機(jī)巡航,無(wú)人機(jī)光譜采集功能對(duì)稻田灌溉、作物生長(zhǎng)和病蟲(chóng)害等高清圖片的采集,能夠?qū)崟r(shí)傳送到系統(tǒng)后端,系統(tǒng)便會(huì)快速對(duì)作物進(jìn)行實(shí)時(shí)智能分析,為下一步種植計(jì)劃提供決策依據(jù)。
作為新的生產(chǎn)要素,數(shù)據(jù)也成為農(nóng)業(yè)新的“養(yǎng)分”。無(wú)人機(jī)飛上一圈,通過(guò)多光譜成像技術(shù)識(shí)別作物長(zhǎng)勢(shì),就可以給農(nóng)作物評(píng)分。開(kāi)春以來(lái),大疆農(nóng)業(yè)工程師王威大半時(shí)間奔走在粵西、贛南等地指導(dǎo)果農(nóng)使用最新技術(shù),借助數(shù)據(jù)模型為果園開(kāi)“處方”。
王威舉例說(shuō),通過(guò)無(wú)人機(jī)自動(dòng)巡田作業(yè),影像實(shí)時(shí)上傳至云端,及時(shí)發(fā)現(xiàn)田間缺苗、雜草、倒伏等異常情況;利用 Al識(shí)別可完成作物出苗等分析,從而安排施肥與樹(shù)木栽移工作;還可以預(yù)估果園產(chǎn)量,幫助農(nóng)戶在采購(gòu)談判中更主動(dòng),“未來(lái)農(nóng)業(yè)將朝著更加智能化、精準(zhǔn)化方向發(fā)展,一人輕松管理千畝農(nóng)田也不是難事”。
中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)無(wú)人機(jī)系統(tǒng)研究院院長(zhǎng)何雄奎對(duì)此分析說(shuō),過(guò)去農(nóng)民都是“靠天吃飯”,沒(méi)有搜集數(shù)據(jù)的習(xí)慣,而隨著數(shù)字農(nóng)業(yè)的逐步提升,系統(tǒng)可以自動(dòng)記錄區(qū)域內(nèi)作物的生產(chǎn)情況,乃至周邊的氣候、水文等狀況,有了大數(shù)據(jù)支持,精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)將成為現(xiàn)實(shí),應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的能力也大大增強(qiáng)。
近幾年來(lái),極端天氣頻頻上演,監(jiān)管部門也在著力通過(guò)提升農(nóng)業(yè)數(shù)字化建設(shè)助力防災(zāi)減災(zāi)工作。省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳一方面推進(jìn)農(nóng)作物重大病蟲(chóng)監(jiān)測(cè)預(yù)警工作的數(shù)字化、智能化,打造“廣東省農(nóng)業(yè)有害生物數(shù)字平臺(tái)”,提高了病蟲(chóng)預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率和覆蓋率;另一方面以“數(shù)字+農(nóng)業(yè)技術(shù)”推廣為抓手,打造“粵農(nóng)技”數(shù)字農(nóng)技平臺(tái),將良種良法、先進(jìn)適用技術(shù)及裝備、農(nóng)技服務(wù)向基層延伸。
目前廣東明確,省級(jí)財(cái)政資金不少于6%用于數(shù)字農(nóng)業(yè)。接下來(lái),省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳還將與省氣象局聯(lián)手,通過(guò)信息數(shù)據(jù)共享交互,探索“農(nóng)業(yè)+氣象”新模式,助力農(nóng)業(yè)生產(chǎn)從“靠天吃飯”轉(zhuǎn)變?yōu)椤翱刺旃芾怼保尲Z食生產(chǎn)更有保障,“飯碗”端得更牢。
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