李天星
[摘要]2月4日,中央一號文件《中共中央國務院關于實施鄉村振興戰略的意見》下發,文件繼續鎖定“三農”問題。智慧農業的提出和發展,對于國家鄉村振興戰略的進一步實施有著重大作用。果業作為陜西農業的特色產業和支柱產業,在鄉村振興中大有可為。分析了陜西發展“智慧果業”的資源和環境優勢,建議以財政資金為引導,積極引進社會資本,以現代農業信息化技術和工程措施為支撐,充分發揮示范園引領和示范效應,深入推進“智慧果業”建設,是陜西果業未來發展的重要方向。
[關鍵詞]陜西果業;智慧農業;優劣勢分析;前景展望
[中圖分類號]S274.1 [文獻標識碼]A
我國是一個傳統的農業大國,但隨著農業現代化進程不斷加快,耕地破壞、土壤污染退化問題日益突出,耕地質量持續下降,可耕地面積持續減少。傳統的憑經驗施肥灌溉的農業生產模式,不僅浪費了大量的人力物力,也對環境保護與水土保持構成嚴重的威脅,嚴重制約著農業的可持續性發展。
陜西目前已發展成為全國第一的果業大省,果業是陜西農業發展的重要支柱產業和優勢產業。2015年習近平總書記在陜西考察時強調要“提高生產標準化水平和科技含量,延長產業鏈條,推動果業發展邁上新臺階,實現‘果業強、果農富、果香美的陜西果業夢”。因此,智慧農業作為一種高質高效的農業模式,對陜西果業發展轉型升級具有重要的引導意義。
1 智慧農業的概念
近年來,大數據、物聯網、人工智能等新興科技正不斷的改變著我們的生產生活方式,農業生產也不斷向著智能化方向發展。基于物聯網技術等信息科技發展興起的“智慧農業”正在現代農業各領域得到逐步應用、推廣。簡單來說,智慧農業就是以農業大數據和信息化為基礎,將物聯網技術運用到傳統農業中,運用傳感器和軟件通過移動平臺或者電腦平臺對農業生產進行控制,為傳統農業增添“智慧”。
智慧農業主要有自動控制、自動報警、實時圖像與視頻監控等功能。通過科學技術和工程措施的運用,不僅僅為農民提供了更為便利的農田耕作模式,更有效地提高了農作物的產品質量,建立起一個高質高效的農業模式。隨著我國人口的不斷增長,國民經濟的快速發展,人民生活質量的提高,對水果的需求和品質要求也越來越高。通過實施智慧農業可大大提升農業生產質量,推動農業的全面升級。
2 陜西果業發展現狀
根據2017年陜西省統計年鑒,陜西全省共有蘋果基地縣30個,梨基地縣10個,獼猴桃基地縣6個,柑桔主產縣2個,紅棗主產縣5個。以蘋果產業來說,按照“十三五”陜西果業發展規劃,“十三五”末蘋果面積將達到126.1萬hm2,產量將達到1650萬t。果業的不斷發展壯大為果農帶來了可觀的收入,也有力的助推了果農脫貧。
3 陜西發展智慧果業的優劣勢
3.1 優勢分析
3.1.1 政策支持。《陜西省“十三五”科學和技術發展規劃》提出了互聯網+現代農業技術創新鏈。《陜西省現代果業發展規劃》(2015~2020年)指出要實現果園生產、經營、管理的信息化。
3.1.2 生產條件優勢突出。近年來,陜西在全省果園推廣了增施有機肥、枝條秸稈還田、果園生草、覆膜等技術,果園土壤有機質含量不足的問題有所緩解。通過建設機井、輸水管網、集雨窖等水利設施,果園灌溉條件得到改善。同時陸續建成了一批高標準示范園(基地),是實施智慧果業的重要基礎樣板。
3.1.3 領先的科技創新能力支撐。陜西有眾多的科研機構、現代化果業示范園區和技術推廣站。形成了以國家蘋果產業體系和西北農林科技大學為龍頭,以各地試驗站為主體的果業研發體系。全省共有涉果農業院校6所,果樹試驗站31個,果業科研機構20個,形成一支由首席科學家、崗位科學家、市縣技術骨干、鄉村技術員構成的科技支撐隊伍。
3.1.4 果農積極性高。隨著陜西果業的快速發展,果農獲得了切實的增收,特別是對陜北地區農民脫貧發揮了重要的支撐保障,其在果業中的建設積極性也不斷提高。
3.2 劣勢分析
3.2.1 資源環境約束。一方面水資源制約依然嚴重。特別是分布于干旱半干旱地區的果園,果樹生長主要依賴天然降水,降水量由南向北減少且季節分布不均,在全球和全國氣候變化的大背景下,黃土高原氣候干暖化趨勢加劇,根據陜西省2014年水資源公報,陜西省水資源總量較多年平均減少了16.9%,加之果園水利設施建設滯后,灌溉條件差,果園普遍缺水。另一方面是土壤肥力下降嚴重,大部分地區土壤有機質含量較低,土壤結構破壞,肥料利用效率低,保肥蓄水能力差。
3.2.2 資金投入不足。雖然各級政府對果業投入逐年增加,但由于投資總量不足且資金使用分散,無法將有限的資金集中于重大項目建設,影響了新技術的推廣應用。
4 前景展望
十九大報告明確提出了實施鄉村振興戰略,其中加快推進農業、農村現代化的目標要求離不開農業智能化,智慧農業將成為鄉村振興發展的路徑之一。而互聯網產業發展迅猛,隨著大數據、物聯網、云計算在各領域的應用愈加成熟,智慧農業也將迎來更多的發展機遇。
對陜西省來說,發展智慧果業,要利用大數據、智能控制、物聯網等現代農業信息化的技術手段,并結合工程措施,統籌果園種植中的品種、土壤、生物、氣象氣候等生產資源,實現農業資源的循環利用、農業生態環境保護及農業可持續發展,提升智慧果業管理工作的信息化和現代化水平。主要有以下四個發展方向:
(1)物聯網監控平臺:在果品生產現場布置溫度、濕度、二氧化碳、EC等采集傳感器,以及攝像頭等設備,采集的數據會及時傳輸到云端,果品管理者在手機、電腦端即可查看生產地信息,根據現場情況自動控制水肥等設施滿足作物需求,大大減少人力成本。平臺內可預設生產條件,若一旦出現異常情況,比如高溫、高濕等,系統可自動發出報警,提醒生產者及時處理異常,降低生產風險。
(2)農產品溯源平臺:自動采集果品生產現場環境數據、生長期圖片信息、視頻監控等,再加入農產品檢測、認證、加工、出庫、配送等信息,利用一物一碼技術,為一件產品生成唯一的身份證(二維碼和條形碼),即可快速看到果品從田間生產、加工檢測到包裝物流的整個溯源信息。一次掃碼后失效,即可實現有效防偽。農產品溯源平臺的建立,可增強消費者的信任;擴寬生產企業的銷售渠道;提高農產品質量安全突發事件的應急處理能力;提高政府對農產品質量安全的監管效率;提升我國農產品的國際競爭力。
(3)標準化生產系統:將一批一流的種植科研工作者、土專家、農技站工作人員等的經驗技術整合到標準化生產系統平臺,為種植者提供專業化、標準化的農業生產技術指導,包括植保方案、園藝方案、水肥方案、農事任務監督等全套專業服務。生產系統上有專家實時在線,可遠程針對性指導農業生產。
(4)模式識別技術:指利用計算機等裝置對物體、圖像、語音等信息進行自動識別,即用計算機實現人的模式識別能力。通過模式識別可監測作物生長狀態,比如判斷植物是否缺水、是否有病蟲害等,也可應用到果品形狀、果品缺陷檢測以及果品分級等方面。
陜西發展智慧果業有其獨特的資源和環境優勢,要充分以財政資金為引導,鼓勵社會資本積極參與,通過在果業主產區(基地縣)打造“智慧果業”示范園,發揮技術示范及輻射帶動作用,對提升陜西果業發展水平、提高果品質量、保障陜西果業健康可持續發展具有重要意義。
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