仁化縣柑橘產業的智慧化發展之路

摘 要 我國是典型的農業大國，要想實現農業大國到農業強國的轉變，必須加強科技興農戰略部署，積極走農業現代化發展之路。結合仁化縣柑橘發展分析水肥一體化技術的具體運用，立足于仁化縣柑橘產業園建設，探明農業產業的智慧化發展路徑，并針對果園智慧建設的可持續發展提出對策：重視宣傳引導，更新生產觀念;加強技能培訓，推廣農業技術;完善設施建設，提升智慧水平。

關鍵詞 農業產業;智慧化發展;柑橘產業;廣東省韶關市仁化縣

中圖分類號：F323 文獻標志碼：C DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.36.051

在現代農業發展中，發揮技術優勢，加強優勢資源整合，積極走智慧化實踐之路是必然。我國是農業大國，果樹種植是核心產業之一，也是現代農業產業發展的支柱產業之一。在此背景下，積極走農業產業智慧化發展之路，發揮技術成果優勢，以實現果園建設與管理中的提質增效。而水肥一體化技術是當前農業智慧化發展的主要創新成果，發揮該技術的穩定性、高效性、技能性優勢，可實現水肥資源的高效利用及果園作業的高效高質。

1 仁化縣農業產業智慧化發展背景

基于科技興農的大背景，積極探索農業現代化發展之路，以實現果園的智慧化建設。21世紀后，農業智慧化建設速度加快，高效示范果園、農業科技園、智慧果園等紛紛出現，真正發揮技術優勢，開辟了農業產業發展的新天地。近幾年，廣東省韶關市仁化縣加大智慧果園建設力度和投資支持，立足于當地的柑橘產業實際，重點推廣水肥一體化建設，建設了一批現代化標準種植示范基地，從其建設實際和管理成效看，既提高了管理效率，又確保了柑橘品質。

2 水肥一體化技術及其應用

水肥一體化管理技術帶來輸水方式的轉變，改變了原有的渠道輸水或人工作業，使管道運輸作業更高效。基于一體化理念，水肥管理不再分開，從傳統的單一化管理模式轉變為綜合化的管理模式，引領農產業向現代化、智慧化方向發展。在果園管理中，以往的施肥方式以手工施肥為主，再借助溝渠進行漫灌，無法根據果園的實際情況制定科學的施肥計劃，往往導致果樹根部土壤元素比例嚴重失衡、重要營養元素缺失等問題。傳統的施肥灌溉方式也忽略了開花、結果等不同階段對營養元素的不同攝取需求，不利于果樹的快速生長，影響果園產量，且水肥浪費嚴重。而推行水肥一體化自動控制系統，立足于果園水肥管理實際，根據果樹生長需求和果園土壤情況自動控制，制定水肥一體化管理計劃，節約灌溉用水，提高作業效率，真正給予果園作物及時高效的養分支持，提高果品品相及性能，更為果園規?；N植與管理提供便利。

2.1 帶來高效的自動化控制

水肥一體化自動控制系統支持水肥一體化自動控制及手動控制。用戶可根據實際需求合理選擇控制程序進行水肥一體化控制，在選擇水肥一體化自動控制程序時，用戶于觸摸屏上設置作物施肥類型，明確施肥用量。自動控制程序能根據用戶設定的參數進行賦值計算，根據作物種類選擇拌罐或成品儲存罐，進行程序循環，在循環過程中，系統能自動調整參數，自動控制程序時刻關注傳感器的信息變化，合理控制電機轉速與電磁閥開合，當程序參數達到設定參數標準后停止灌溉施肥，整個過程無需人工作業，全部自動完成[1]。手動控制作業不需賦值，系統借助觸摸屏顯示狀態參數，用戶根據罐體液位、土壤性能參數控制相應的執行設備。仁化縣柑橘產業園引入水肥一體化技術后，只需作業人員提前設定好參數，注入原液，按下開關，柑橘園中架設的管道噴頭就會立即向果樹噴出水霧，這種自動化的空中噴霧方法，在使用前將肥料打入水中，讓其均勻混合，進行均勻施肥澆水，也支持根據空氣、土壤濕度選擇性噴灑。智能化程度高的全自動水肥一體化系統配有實時監測系統，并支持手機遠程一鍵操作，使施肥灌溉效率大大提升。水肥一體化技術對應的主要灌溉方式有噴灌、微灌、滲灌等，對比傳統的灌溉方式，解決了高峰期用工難度大、灌溉成本高、灌水作業繁雜、水資源浪費嚴重和水分利用率較低等實際問題。傳統的畦灌易破壞土壤結構，引發土壤板結等系列問題，而溝灌水蒸發損失小，但水資源浪費嚴重且勞動力消耗大，采用水肥一體化系統進行精準噴灌，節約資源，提高運行效率。目前，水肥一體化等新技術在仁化縣廣泛應用，推動農業產業向機械化、標準化、高效化方向發展。

2.2 解決物資及果實運輸難題

在仁化縣柑橘產業園的建設中，地勢陡峭給農業生產帶來運輸難題，考慮到果樹管理的關鍵時期及時將有機肥等生產物料運上山、收獲期及時將果實運下山的挑戰，以自動運輸軌道的架設來解決運輸難題[2]。仁化縣通過引進山地單軌運輸機，在果園山上鋪設鋼架軌道，由載貨小車代替人力去運輸，配合水肥一體化管網，讓果園物料運輸、果實運輸更高效，果園管理更富實效。

2.3 實現智慧化的數據管控

基于大數據的時代發展背景，各行各業也積極尋求與大數據技術的有效融合，農業種植領域也不例外，借助大數據技術挖掘農業數據信息，助推農業的智能化、精準化、科學化建設，實現果園建設與管理的全智能化管控，并在全智能化管控平臺的支持下，實現對區域內果園作物種植管理的指揮與調度。基于物聯網設備進行信息的自動采集，按設定程序進行人工智能輸入，建構起以自然環境、生產種植、資源資產和業務管理為主導的農業大數據體系，實現全過程智能化管控，高效采集大數據，有效處理與精準分析，實現對農業產業發展的實時監控與精準測定，讓智能化監管落到實處[3]。可以進行地下水位的監測、病蟲害的監測，構建起全覆蓋、立體化的監測網絡格局，大幅度提升農業生產效率，使農業生產更精準，雙控服務更高效，真正以智能化成果賦能農業產業發展，讓其走智能化、高效化發展之路。以仁化縣為例，著力建設農業綜合服務智慧管理平臺、小型農業氣象站系統、生物預警監測系統，推動傳統農業向精準化、智能化、數據化農業轉變。具體到柑橘產業種植與管理中，對全縣柑橘產業進行農業生產環境的動態監測，預警干旱災情和寒潮災害，分析作物種植適宜性，展示異常情況，為柑橘大規模種植管理提供技術支持。同步建設的大數據可視化大屏展示系統支持對采集到的農業數據進行準確高效的分析，為農業發展決策提供參考，這些大數據分析將以直通式短信、信息專欄、服務平臺信息查詢等方式發布，方便果農、農民合作社、農業企業的有效對接，利于病蟲害防治、土壤干濕度測量、農業氣象方面的溝通交流，讓果園種植不再靠天吃飯，真正靠技術管理。建設智慧產業系統，打造仁化縣高標準溫室大棚、丹霞貢柑品控中心自動分選線等，真正實現物聯網、無人機、大數據等技術的融合運用，補齊農業發展的短板，真正以科技驅動農產業的高質量發展。

3 智慧農產業發展展望

3.1 溫室大棚智能管理系統

推出溫室大棚智能管理系統，對園區內農業生產過程進行自動化監管，以物聯網視頻監控的方式及時傳遞異常信息，大棚內的實時景象可以精準反饋到數字屏幕上，管理者可以實時查詢棚內的實時數據，如溫度、空氣濕度、土壤養分等[4]。該系統支持集約化育苗管理，自動記錄生產過程中的數據與作業信息，自動協調控制大棚通風、降溫、噴霧和保濕等生產設備。

3.2 遠程專家指揮系統

遠程可視專家指揮系統具有人機互動的友好界面，為果農提供專業的技術支持和種植指導，果農足不出戶就可獲得來自專家層面的管理建議，基于網絡傳輸，與專家友好互動。

3.3 病蟲害防控系統

病蟲害防控系統主要是將攝像頭安置于無人機上，讓無人機穿梭于果園，以獲取果園生長狀態的信息，便于了解果園作物的生長情況和病蟲害防治態勢[5]。仁化縣利用植保無人機對果樹的病蟲害防治進行監管，并進行精準的防蟲害作業，切實保證果樹產量和品質。

4 果園智慧建設可持續發展的關鍵舉措

4.1 重視宣傳引導，更新生產觀念

基于智慧農業時代的到來，果園種植應秉承智慧化發展路徑，著手機械化到智慧化的改革過渡，加強宣傳引導，使生產者、管理者創新果樹生產管理理念。可借助報紙、廣播、電視、微信公眾號和微博等多種渠道，進行農業智慧成果、先進管理模式、創新管理技術的宣講等。讓果農參與到智慧果園發展建設中，如參與項目試點、觀摩學習、項目研討等，以指導果園種植從傳統種植模式向智慧種植管理模式的轉變，進一步提升經濟效益。

4.2 加強技能培訓，推廣農業技術

在智慧果園建設中也應做好智慧農業技術的推廣。具體來說，要多渠道培育新型職業果農。根據相關智慧果園建設項目面向一線果農進行技術宣講和技術應用扶持，使其轉變思想認知，提升種植管理能力，學習智慧果園建設新技術、新模式，讓智慧果園建設落地，也讓智慧果園的可持續建設具有穩定的人才保障。要進一步提升智慧果園示范輻射能力，發揮智慧果園示范基地的帶頭示范作用，讓更多的果農參觀智慧果園，了解先進的運行模式，感悟智慧果園建設的魅力，進一步擴大智慧果園項目的影響力、輻射力，做好技術項目的推廣。要培養標準化果園建設理念，在智慧果園建設中不僅要重建設效率，也要抓建設標準，這是智慧果園建設持續化發展的必要條件。

4.3 完善設施建設，提升智慧水平

互聯網、云計算、人工智能等技術為智慧果園的可持續發展提供穩定的技術支持，引入先進的傳感設備和精準作業裝備，帶來果樹的精準栽培、病蟲害的科學預警，讓果園智慧建設實現智慧感知、無線傳輸智慧等的一體化，在植保無人機、果園管理機器人、水肥一體機和挖掘機等自動化果園機械的支持下，帶來完善的基礎設施建設成效和理想使用效果，實現果園生產的智能感知，果園環境參數的精準分析，為果樹生產、果樹栽培提供可視化的診斷依據和精準化的管理指導，降本增效，節能節肥，真正推動智慧果園的現代化建設。

5 結語

傳統的果園管理模式已無法適應果園現有的發展形勢，特別是水肥管理方面，不僅低效且浪費嚴重，加上勞動力的短缺和勞動力成本的增加，促使果園種植必須積極走智慧化建設與管理之路。引入水肥一體化管理系統，提高水肥利用率，真正讓果園走可持續發展之路，讓互聯網、互聯網技術與傳統農業發展相融合，以傳感器、軟件進行農業生產的全過程控制，讓生產管理智能化克服經營領域的差異性、服務領域的狹隘性，帶來農業產業鏈的改造升級，讓農業現代化建設落到實處，真正實現我國農業大國到農業強國的轉變。

參考文獻：

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[4] 王瑜.智慧化產業：山東省濰坊食品谷：現代農業高效建設[J].營銷界，2019（12）：37-39.

[5] 王瑛皎.智慧農業下西甜瓜產業技術發展與展望[J].上海農業科技，2019（1）：11-14.

收稿日期：2021-11-18

作者簡介：李瑩（1994—），女，湖南茶陵人，本科，助理農藝師，研究方向為農業技術推廣。E-mail：liying@126.com。