從病蟲害預(yù)警到精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)

趙艷秋

2008年北京奧運會開幕前10多天，在奧運場館周邊突然有大量飛蟲在夜間降落，經(jīng)過專家們的鑒定，這些飛蟲名為草地螟，對人體無害，但卻擾亂著奧運場館井然的秩序——場館周邊的草地一夜就被飛蟲吃黃了，場館內(nèi)外的燈管也被蟲子密密麻麻地包上了。

專家判斷，這些草地螟來自外蒙古和俄羅斯。在“農(nóng)作物病蟲害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)”上顯示，早在1個月前，內(nèi)蒙古的草地螟數(shù)量暴增。草地螟屬于遷飛性害蟲——自身飛不了多遠(yuǎn)，但會被氣流帶到高空，因為奧運場館燈光璀璨，這些本不會降落的蟲子被吸引降落到了場館周邊。

專家們根據(jù)這些草地螟的遷飛路徑，緊急制定了消滅害蟲的計劃：在內(nèi)蒙古地區(qū)做化學(xué)防治，消滅在遷飛中降落的草地螟；在北京北部的密云和懷柔一帶用光網(wǎng)和探照燈將草地螟引下來消滅；在奧運場館周邊使用無害的誘捕燈，這種燈發(fā)出的光，人的肉眼看不到，但卻可以引誘草地螟，并將它引入燈中消滅。

這些措施立刻產(chǎn)生了效果——在奧運會前10多天，每個奧運場館周邊的誘捕燈一晚上可以誘捕10幾萬頭草地螟，而奧運會開幕時，每個誘捕燈只能誘捕到十幾頭。

這次奧運前夕意外的“抗蟲災(zāi)”活動，讓病蟲害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)“火”了一把。它協(xié)助專家追溯害蟲的源頭、推演遷飛路徑，這讓從事病蟲害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)研發(fā)近10年的北京金禾天成總經(jīng)理常鈞有了一絲成就感。

實際上，病蟲害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域早就是個“明星”，它與糧食安全息息相關(guān)。很多常年生活在城里的人并不知道，有這樣一個群體——植保檢疫人員，他們分布在各地的基層，時刻關(guān)注著重要經(jīng)濟(jì)作物如水稻、小麥、玉米、棉花等的病蟲害發(fā)生情況以及“著名”蟲害如蝗蟲的活動跡象，并每天將田間測報燈中的蟲子數(shù)量和種類分檢，錄入到系統(tǒng)中上報給國家。系統(tǒng)將全國數(shù)據(jù)統(tǒng)計匯總后，與歷年數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比對，判斷病蟲害發(fā)生的嚴(yán)重程度，再通過植保人員對農(nóng)民的種植和生產(chǎn)提供指導(dǎo)建議，像農(nóng)戶該打什么農(nóng)藥，什么時候打。

“早在上世紀(jì)50年代，我們國家就有了植保學(xué)科，老一代植保人員就開始記錄、統(tǒng)計病蟲害發(fā)生的規(guī)律。”常鈞向我談起了病蟲害監(jiān)測預(yù)警體系的演進(jìn)過程，“最早植保人員要用加密電報向國家匯報，后來用傳真，還建立了專門的倉庫來保存這些紙質(zhì)資料；再后來用電子郵件，現(xiàn)在用信息系統(tǒng)。有了這個系統(tǒng)，統(tǒng)計、匯總、分析都可以實時完成。這套系統(tǒng)現(xiàn)在已經(jīng)積攢了上億條數(shù)據(jù)。”

有了數(shù)據(jù)的沉淀，常鈞他們也開始在一些省份摸索，用一些模型和算法試圖產(chǎn)生一些病蟲害的預(yù)測信息?！安贿^這很難，因為病蟲害受到很多因素的影響，像氣候的、人為的，有的地方今年沒有種這種農(nóng)作物，或者他們今年打藥了，都會對預(yù)測產(chǎn)生影響，因素非常復(fù)雜，預(yù)測也很難。”他說。

最近幾年，常鈞他們與從事GIS（地理信息系統(tǒng)）平臺開發(fā)的北京超圖軟件股份有限公司合作，將原本高端的GIS平臺引入到病蟲害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)中,不僅實現(xiàn)了對病蟲害地理空間分布的直觀展示，還能夠?qū)Σ∠x害歷史、現(xiàn)狀、趨勢、影響范圍等提供可選的數(shù)據(jù)指標(biāo)插值分析，從而為用戶提供快速直觀的在線服務(wù)內(nèi)容。“最重要的是實現(xiàn)了空間分析功能。”常鈞說，“病蟲害發(fā)生時是有‘傳染性和蔓延性的，以前要知道鄰縣或鄰省的病蟲害發(fā)生情況，植保人員要借助每年全國三次的病蟲害趨勢會商會?，F(xiàn)在病蟲害監(jiān)測數(shù)據(jù)與空間數(shù)據(jù)疊加后，鄰縣發(fā)生病蟲害，系統(tǒng)可以模擬展示病蟲害的發(fā)生地、遷飛路徑和蔓延趨勢，植保部門和農(nóng)戶能根據(jù)經(jīng)驗做一些預(yù)防。”

從去年開始，兩家企業(yè)還為這個預(yù)警系統(tǒng)配置了3G移動終端，嘗試數(shù)據(jù)采集、預(yù)警信息隨時隨地的上報與獲取。

常鈞說，病蟲害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)還在繼續(xù)下沉?！跋仁菄壹壪到y(tǒng)，然后10幾個省也做了更加貼近本省經(jīng)濟(jì)作物特點的省級系統(tǒng)，現(xiàn)在我們正在研發(fā)縣級系統(tǒng)。進(jìn)一步下鄉(xiāng)的經(jīng)驗還在摸索中”。

在與北京金禾天成合作的這兩三年中，超圖軟件助理總裁徐大力對農(nóng)業(yè)領(lǐng)域也越來越關(guān)注。以前，像地理信息系統(tǒng)這樣的平臺軟件一般用于國土、公安、水利、環(huán)保等領(lǐng)域，現(xiàn)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的需求也冒了出來。隨著與農(nóng)口的合作伙伴交道越來越深，超圖軟件也把一些了解到的農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的需求在自己的平臺上進(jìn)行了定制，例如，農(nóng)村經(jīng)常要對地塊進(jìn)行測算，原來是靠人去測量，現(xiàn)在結(jié)合地理信息系統(tǒng)技術(shù)，人們開一輛車?yán)@著這塊地轉(zhuǎn)一圈，系統(tǒng)就會自動算出面積。

“我們發(fā)現(xiàn)，在“十二五”規(guī)劃中，農(nóng)村信息化由原來以政務(wù)服務(wù)為主，向農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營管理服務(wù)轉(zhuǎn)變，原來信息化以政府為主，現(xiàn)在企業(yè)，包括農(nóng)戶都可以應(yīng)用信息化技術(shù)，經(jīng)營管理意識提上來了?！毙齑罅φf。

根據(jù)政府相關(guān)報告，中國消耗了全球25%的化肥、30%的農(nóng)藥，但化肥、農(nóng)藥利用率不足35%，浪費嚴(yán)重。農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)方式、管理方式和發(fā)展方式都迫切需要進(jìn)行轉(zhuǎn)變。徐大力認(rèn)為，農(nóng)業(yè)信息化系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)結(jié)合起來，在提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率上會很有前景。 “一些地方已經(jīng)開始做精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)了，雖然還沒有推廣起來，但這是一個大方向?！彼f。