貴州日報當代融媒體記者 / 張凌
從世界范圍來看,“農業4.0”仍處于探索階段。機械化、信息化、智能化設備和技術的引進示范,更多的是從感官上讓人們感受到科技的價值。
農業機械化、水肥一體化、無人機噴施、綠色綜合防控……6月11日,在畢節市威寧自治縣召開的貴州省“農業4.0”(高海拔500畝壩區蔬菜)技術集成及應用示范中期評估會上,許多信息化、自動化、智能化現代元素得到展示。
通過機械技術與農藝技術實現集成創新,貴州正在打造山地特色現代農業科技示范樣板田,研究適合不同地區蔬菜的產業模式。品種、技術、模式不斷發展,農民種菜收入不斷提高,科技助農、科技興農、科技扶貧效果顯現。
通常認為,“農業1.0”是傳統的原始農業,也就是人們常說的刀耕火種;“農業2.0”就是機械化設備的應用,代替人畜進行勞作;“農業3.0”就是對農用機械進行電氣化改造,并結合部分信息化技術,但自動化程度不是很充分;“農業4.0”則讓農業生產步入智能化時代。
威寧自治縣的“農業4.0”項目是貴州省科技廳于2019年12月立項,由貴州省農業科學院(以下簡稱省農科院)園藝研究所和貴州省開心農業公司共同牽頭的科技重大專項,共有貴州大學在內的14家單位參與項目實施??蒲袌F隊希望通過智能化生產的“農業4.0”,為貴州農村產業革命注入高科技力量。
旋耕起壟機、旋耕起壟鋪管覆膜機、施肥旋耕起壟鋪管覆膜播種機、旋耕起壟覆膜移栽一體機、膜上直播機等農機設備大量運用于田間,減輕人員勞動強度,生產效率大幅提升;農機物聯網作業信息系統可以實時監控園區生產區域,記錄所有機械使用情況,遠程控制水肥藥一體化系統對農田進行精準灌溉,并采集數據進行統計分析……
在威寧展示的“農業4.0”生產技術,讓人們對未來的農業發展產生無限遐想。
在農用大型無人機運用示范展示中,無人機藥箱里裝有按比例配好的農藥和水,無人機每個螺旋槳下方配有2個噴嘴,在飛行過程中形成的下沉風場,可以讓液體更好地附著在農作物的葉面上,省藥省工。節約成本的同時,可以提高農藥使用效率,減少農藥殘留。
通過“飛手”——無人機操控員使用遙控器可以進行無人機飛行軌跡規劃,實現自動飛行,只需在遙控器屏幕上點擊“開始”,就能夠自動按照規劃路線進行作業。對于田間環境比較復雜的農田,也可以人工操控,躲避電線桿、樹木等障礙。當電量和藥量不夠時,無人機能夠自動返航。
不久前,威寧暴發小菜蛾蟲害,利用無人機,可在農作物葉面的正反面均勻噴灑農藥,蟲口密度得到有效降低。無人機的規?;瘧?,使農民從繁重的打藥工作中解脫出來,降低噴灑農藥作業對人的傷害。在后期追肥、噴灑葉面肥中效果也相當明顯。
在威寧開展的“農業4.0”項目,通過全程全場機械化、信息化、智能化技術的集成研究及應用示范,為5000畝白菜、白蘿卜、蓮花白的“三白”蔬菜新品種新技術賦能,并建成貴州省壩區蔬菜生產機械化、自動化、信息化、智能化的“農業4.0”樣板田。
“新時代下如何抓好科技創新支撐產業發展,體現脫貧攻堅中的科技擔當,是我們不斷進行探索和思考的問題?!辟F州省科技廳農業農村處副處長石永宏說,“農業4.0”就是智慧農場,最終要實現從育苗、栽培、采收、銷售等環節的農業全領域、智能化生產。
“農業4.0”旨在實現農業生產的機械化、自動化、信息化、智能化,全場、全程的機械化操作和智能化控制,不需要大量人力勞動進行生產?;谕幍臍夂?、土壤、老百姓的種植習慣,科研團隊希望通過大數據、人工智能等方式,將傳統的機械設備進行改造,利用科技手段最大程度提高生產效率,助力當地脫貧攻堅。
打通從科技到經濟的“最后一公里”,正是利用大量先進設備和技術在農業生產中的應用,使畝產不斷提升、成本不斷下降。一增一減間,可以使終端消費上的利潤得到大幅提高。
石永宏介紹,通過選準蔬菜產業,以項目支持的方式作為科技支撐產業發展的突破口,可以有效減輕農業勞動的負擔,使勞作時間大幅度降低,生產效率可達傳統農業生產的數十倍以上。
從世界范圍來看,“農業4.0”仍處于探索階段。機械化、信息化、智能化設備和技術的引進示范,更多的是從意識上讓人們感受到科技的價值。
這是一種用科技改變傳統生產模式的嘗試和探索,可對現代農業生產起到助推作用,在形成穩定的價值模式和生產模式后,再進行大規模的復制和推廣。未來,貴州“農業4.0”還將探索機器人采收藍莓、西紅柿、辣椒等技術,智能化農業生產將離我們越來越近。
“這是農藝技術與機械化、自動化、信息化、智能化技術的第一次耦合聯姻?!笔∞r科院園藝研究所所長孟平紅表示,“農業4.0”的這些新設備,還需要在新品種、新技術、新模式、新成果的基礎上進行實施應用,才能取得更好的成效。
每年3至5月,是白菜、蓮花白、蘿卜、萵筍等喜涼蔬菜的供給缺口期,提早上市可以使農產品獲得更高的利潤。但提早播種的蔬菜種植風險也很高,按照自然規律,早春栽培的喜涼蔬菜容易在還沒有成熟時就先期抽苔、開花,導致蔬菜失去商品價值,菜田顆粒無收。

農機物聯網作業信息系統可以實時監控園區生產情況,并采集數據進行統計分析。 (貴州日報當代融媒體記者 / 張凌 攝)
2002年,省農科院在蔬菜專家李桂蓮的帶領下,開始實施夏秋喜涼蔬菜的科技項目,2015年又開始實施春夏喜涼蔬菜的科技項目。通過不斷摸索合適的品種、播種期,以及作物間的輪作方式和茬口銜接技術,最終解決了喜涼蔬菜早春栽培易先期抽苔的難題,達到提早錯峰上市的目的。
以“農業4.0”技術打造的“三白蔬菜”現代化高端科技示范樣板田,種植的正是經過省農科院多年培育或引進篩選的新品種。
“一山有四季,十里不同天。”貴州山多,海拔跨度從100多米到2900多米,這使得貴州沒有一個栽培模式能夠包打天下。對于貴州蔬菜科研工作來說,這也是獨有的機遇。孟平紅說,利用貴州的立體氣候優勢,在不同地區的不同時段,就能生產不同種類的蔬菜,錯峰供應不同市場,這就是貴州蔬菜生產的山地特色:品種豐富、全年供應、綠色生態、品質優良。
威寧屬于高海拔地區的典型代表,抓住“天然空調”冷涼氣候優勢,發展春夏錯季喜涼蔬菜,可以銜接兩季夏秋蔬菜,從而形成一年三季的高效蔬菜栽培模式,這就是“蔬菜321”的高海拔高效種植模式之一。省農科院在不同海拔區域使農民蔬菜種植年畝產值分別達到3萬元、2萬元、1萬元——“蔬菜321”科技示范工程,實現蔬菜產業的轉型升級。
2017年,“蔬菜321”模式被省政府列入《貴州省發展蔬菜產業助推脫貧攻堅三年行動方案(2017—2019年)》,作為全省蔬菜產業扶貧的主推技術向全省推廣,助農增收成效顯著。在全省推廣242萬畝,惠及農民近20萬戶,2019年獲得省科技進步成果二等獎。