摘要:吴静认为,在未来全球智慧农业的发展过程中,科技含量的增加是一个不可阻挡的趋势。不管是从国家,还是从小型的生产主体的角度,都需要科技投入的增加,而且这一发展态势在加速前进。
智慧农业是地理信息系统、全球卫星定位系统、遥感技术、自动化技术、计算机技术、通信与网络技术等数字技术与农业生产学科、农业环境学科、农业等基础专业的综合应用。涉及农业的管理学科。农业生产、经营、经营、流通、服务等领域在数字化层面的学科知识、数字化设计、可视化表达、智能控制和系统化管理有机结合,实现农业资源的合理利用,降低生产成本,提高经营效率,改善生态环境等目的,使农业按照人类的需要发展。
随着全球人口增长、气候变化和粮食短缺等均是世界上最具挑战性的问题。联合国粮食及农业组织(FAO)表示,到2050年,作物产量提高约50%,才能养活全世界的人口。智慧农业可以迅速、动态地做出反应,收集出来的数据使农民最大限度地提高作物产量。农业革命的各个阶段都围绕着可持续性、粮食生产、能源和农业技术发展等主题。智慧农业的数字技术可以让农民更好地获悉农田和农作物的状况。妥善利用这些收集的数据可大幅提高作物产量和效率。着重于各种农业工具和传感器技术之间的交互,可使农业实践获得显著进展。
吴静分享了她创立的北京中园搏望科技发展有限公司目前正在研发的两个核心项目——智慧农业大数据平台和植物生长模型。智慧农业大数据平台基于信息感知层、数据处理层和智能分析层的三层架构,对农业全域全产业链的数据进行收集、处理、加工、分析和应用,实现对农业生产、加工、销售全流程的数据赋能。植物生长模型是基于吴静创立的北京中园搏望科技发展有限公司已有的“智慧农业大数据综合统计分析系统”智慧农业大数据平台框架,依托平台内置的作物知识图谱、农业专家种植经验以及数据与知识双驱动的植物模型,运用植物模型和人工智能技术,构建了诸如“智慧农业信息自动采集传输管理系统”等上层应用,对外输出针对补光、通风、二氧化碳、水肥等控制策略,从而实现高效绿色优质优产的作物种植。
专家吴静解释在智慧农业控制平台中,运维监测系统可以对土壤墒情,农业气象,虫情等各类环境信息进行监测分析,并实现提前预警。通过导入农情监测点坐标,监测点名称和监测数据参数,生成农情监测点地理空间分布和应对数据情况。可以设定各监控点的温度、湿度、光照、土壤温度、土壤湿度等报警限值。当被监控点位一线数据异常时平台将第一时间经多种方式(微信、短信、APP、网页消息等)给管理人员发送报警信息。用户通过电脑端或者手机就可以全面、远程了解农情各项参数状态,远程实现对设备的快速故障排查、运行参数监控等操作。远程监控,PC或者手机端控制:当传感器采集的实时数据结果超出设定的阈值,系统可自动控制现场环境设备,实现远程控制灌溉、施肥、遮阳等,还可以通过手机或电脑远程在线查看监控点位的温湿度等参数变化情况。数据汇总大屏:对采集到的环境信息和设备状态信息进行综合处理,通过柱形图饼状图等形式展现。用户可以依靠汇总数据对种植养殖环境温湿度光照等管理策略进行动态调整,保证作物最适宜的生长环境,最终达到增产增收的目的。
吴静从三个方面详细解析了智能农业是农业发展的新方向,它根据农作物的生长习性及时地调整土壤状况和环境参数,以最少的投入获得最高的收益。改变了传统农业中必须依靠环境种植的端及粗放的生产经理管理模式,改善了农产品的质量与品质,调整了农业的产业结构,确保了农产品的总产量,高效地利用了各种各样的农业资源,取得了可观的经济效益和社会效益。
“智慧农业”能够有效改善农业生态环境。
将农田、畜牧养殖场、水产养殖基地等生产单位和周边的生态环境视为整体,并通过对其物质交换和能量循环关系进行系统、精密运算,保障农业生产的生态环境在可承受范围内,如定量施肥不会造成土壤板结,经处理排放的畜禽粪便不会造成水和大气污染,反而能培肥地力等。
“智慧农业”能够显著提高农业生产经营效率。
基于精准的农业传感器进行实时监测,利用云计算、数据挖掘等技术进行多层次分析,并将分析指令与各种控制设备进行联动完成农业生产、管理。这种智能机械代替人的农业劳作,不仅解决了农业劳动力日益紧缺的问题,而且实现了农业生产高度规模化、集约化、工厂化,提高了农业生产对自然环境风险的应对能力,使弱势的传统农业成为具有高效率的现代产业。
“智慧农业”能够彻底转变农业生产者、消费者观念和组织体系结构。
完善的农业科技和电子商务网络服务体系,使农业相关人员足不出户就能够远程学习农业知识,获取各种科技和农产品供求信息;专家系统和信息化终端成为农业生产者的大脑,指导农业生产经营,改变了单纯依靠经验进行农业生产经营的模式,彻底转变了农业生产者和消费者对传统农业落后、科技含量低的观念。另外,智慧农业阶段,农业生产经营规模越来越大,生产效益越来越高,迫使小农生产被市场淘汰,必将催生以大规模农业协会为主体的农业组织体系。
吴静还分享了前不久,华为推出了“智慧养猪解决方案”,将把华为的机器视觉运用到养猪上。而任正非也直言,如果当初没有考上大学,那他养猪也能够当上养猪状元,足以见得华为对养猪的独特情结。华为将通过AI技术,将养猪流程标准程序化,做到机器人巡检、远程控制与全面感知监控。而互联网巨头最先开始养猪的是网易,从2009年就开始投资,已陆续投入上亿元。在其自营农场中,黑猪们的小日子实在不错,猪圈干净卫生,吃的也是液态猪粮,据说还听着音乐。在这之后,京东、百度与阿里也加入其中,不过与网易自主养殖不同的是,他们只负责改变传统养殖技术,服务于养猪企业。阿里为提高肉质开始规定猪的运动量,在每只猪的耳朵上安装计步器;京东则推出“猪脸识别”,能够对每只猪的饲料喂养进行精确控制,全方面记录其生长情况。在养猪这件事上,各科技大厂可谓搬出了看家本领,可以预料到的是,在未来智能养殖将成潮流。而不仅是科技巨头,就连房地产企业也将分一杯羹,万科、碧桂园等都开始招募养殖人才,但却只停留在试探阶段,并且坚定地迈出那一步。能让国内大企业纷纷跨界,说明养猪的市场潜力是巨大的,“猪”也真的站上了风口。我国作为全球最大的猪肉消费国,每人年均消费量为59公斤。而我国多个土猪品种处于濒危状态,再加上2018年出现的非洲猪瘟,许多养殖散户转行,猪肉价格也一路上涨,去年更是一路飙升。
目前,我国智慧农业依旧处于初级阶段,智慧农业应用渗透率还不到1%。但是得益于社会环境的支持以及技术的不断提升,我国智慧农业行业正在不断发展,市场规模持续增长。结合中国农业产值,2021年我国智慧农业市场规模达685亿元,2022年我国智慧农业市场规模增长至743亿元,同比增长8.5%。
相信在未来,随着云计算、物联网、人工智能等领域的新技术、新成果的进一步利用,农业生产经营的各环节不断延伸,将促进智慧农业更好地发展。
专家介绍:
吴静2002年成立北京中园搏望科技发展有限公司,带领技术团队潜心专注于核心技术的研发,目前已形成了国内领先的分布式Web数据库应用技术架构和较为完善的解决方案。自2003年产品进入市场以来,先后同多个部委单位建立了长期良好的合作关系,成功实施了多个国家、省、市、县四级体系应用系统,在农情监测方面目前自有软著69个。
作者:周弦
(来源:看头条网)