農(nóng)業(yè)數(shù)字化方興未艾

湯悅晗

近年來，我國數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)快速發(fā)展，遙感技術(shù)、農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)處理等關(guān)鍵技術(shù)取得突破，建立了網(wǎng)絡(luò)化數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)平臺(tái)、農(nóng)業(yè)數(shù)字信息標(biāo)準(zhǔn)體系、農(nóng)作物生長模型、追溯體系等應(yīng)用體系，通過在不同類型農(nóng)業(yè)品牌企業(yè)、產(chǎn)區(qū)應(yīng)用升級(jí)，助力我國鄉(xiāng)村振興。

物聯(lián)：生產(chǎn)端的數(shù)字變革

優(yōu)質(zhì)雪花牛肉的產(chǎn)生受牛體內(nèi)維生素A含量影響，而牛瞳孔的收縮情況與其體內(nèi)維生素A水平有關(guān)，于是基于機(jī)器視覺的PLS-DA診斷模型問世了，現(xiàn)在只要檢查牛的瞳孔就可以判斷其是否缺乏維生素A，提醒養(yǎng)殖人員及時(shí)補(bǔ)充。

傳統(tǒng)的畜禽養(yǎng)殖舍中大量存在甲烷、二氧化硫、氨氣等，動(dòng)物長期處于這種環(huán)境下不利于其健康成長，現(xiàn)在通過室內(nèi)環(huán)境采集設(shè)備、設(shè)定閾值智能調(diào)節(jié)就能優(yōu)化養(yǎng)殖舍內(nèi)環(huán)境狀況。

飼養(yǎng)設(shè)備可以監(jiān)測動(dòng)物的采食量、飲水量等對(duì)畜禽的健康情況及時(shí)作出判斷，以基于計(jì)算機(jī)視覺的育肥豬自動(dòng)行為分析為例，采用動(dòng)態(tài)目標(biāo)實(shí)時(shí)跟蹤等技術(shù)，實(shí)時(shí)采集目標(biāo)育肥豬的排泄次數(shù)、躺臥時(shí)間、采食飲水次數(shù)、食物和水源消耗量等關(guān)鍵信息，識(shí)別目標(biāo)豬的異常行為，實(shí)現(xiàn)了育肥豬生長狀況監(jiān)測和異常行為精準(zhǔn)預(yù)警，以往這種問題只能通過人工觀察發(fā)現(xiàn)。

此外，智能揀蛋機(jī)器人可以通過其頭部的攝像頭（相當(dāng)于人的眼睛）識(shí)別設(shè)定形狀物體，讓其按照事先設(shè)定好的巡視路線24小時(shí)進(jìn)行作業(yè)，這種機(jī)器人尤其適用于散養(yǎng)方式養(yǎng)雞的農(nóng)場。

這一波神奇的操作，來源于中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與服務(wù)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的科研人員歷經(jīng)14年研發(fā)出的畜禽“生態(tài)—生理—生長”多維感知技術(shù)、畜禽養(yǎng)殖智能調(diào)控裝備與大數(shù)據(jù)云平臺(tái)。

類似的生動(dòng)實(shí)踐還有很多，從中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)信息研究所副研究員孫偉的講述中，記者深切感受到了數(shù)字化技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)端帶來的巨大變化。

“有些人工檢測手段（如抽血等）會(huì)讓動(dòng)物產(chǎn)生應(yīng)激反應(yīng)，影響動(dòng)物在未來幾天內(nèi)的進(jìn)食狀況和生長發(fā)育?？茖W(xué)智能的監(jiān)測手段恰好可以避免這一情況的出現(xiàn)，讓動(dòng)物在良好的環(huán)境中健康成長?！痹趯O偉看來，“數(shù)字化技術(shù)在提升畜禽養(yǎng)殖效率進(jìn)而促進(jìn)農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展方面發(fā)揮著重要作用?！?/p>

據(jù)了解，目前圍繞“畜禽養(yǎng)殖物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)和智能裝備”中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與服務(wù)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了一系列研究，已建立5種有關(guān)畜禽的多維立體信息感知方法，形成了包括22項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的技術(shù)體系，而包括3個(gè)子平臺(tái)、14個(gè)系統(tǒng)、66臺(tái)套核心設(shè)備的國家級(jí)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)科技創(chuàng)新、仿真測試與綜合服務(wù)平臺(tái)是國內(nèi)首個(gè)此類平臺(tái)。此外，團(tuán)隊(duì)根據(jù)畜禽養(yǎng)殖數(shù)據(jù)構(gòu)建了分析預(yù)測模型庫，并通過研制智能化控制設(shè)備對(duì)畜禽養(yǎng)殖過程“監(jiān)測預(yù)警”，實(shí)現(xiàn)高效健康養(yǎng)殖的智慧管理。據(jù)了解，物聯(lián)牧場已在山東、北京等31個(gè)省區(qū)市推廣應(yīng)用，涵蓋奶牛、生豬、蛋雞等5種主要畜禽，使不同畜種的死淘率降低5%至10%，人工成本減少15%至20%。

對(duì)于果蔬農(nóng)業(yè)，先進(jìn)的數(shù)字信息化技術(shù)對(duì)賦能生產(chǎn)端同樣重要。試想一下，點(diǎn)開手機(jī)上的App，就能查看種植日記、采購日記、天氣狀況等信息，這種數(shù)字化系統(tǒng)極大地便利了種植管理。事實(shí)上，農(nóng)業(yè)數(shù)字化系統(tǒng)的應(yīng)用潛力遠(yuǎn)不止如此，如金禾天潤農(nóng)控集團(tuán)（以下簡稱金禾天潤）研發(fā)的智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字櫻桃控制管理系統(tǒng)就是一例。

金禾天潤相關(guān)負(fù)責(zé)人告訴《中國名牌》記者：“這種智能管理系統(tǒng)可以采集農(nóng)作物的生長環(huán)境數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)儲(chǔ)存、分析、導(dǎo)入執(zhí)行控制，其中生長環(huán)境數(shù)據(jù)采集包括棚內(nèi)外的空氣、土壤、水源、水肥、圖像、蟲情、苗情等55種以上的傳感器數(shù)據(jù)；系統(tǒng)可在每個(gè)基地同時(shí)控制每個(gè)園區(qū)、每臺(tái)設(shè)備，按設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析推送最優(yōu)管理程序方案曲線、自動(dòng)指導(dǎo)種植生產(chǎn)，通過分析不同經(jīng)緯度、不同氣候、不同土壤墑情、不同屬科等數(shù)據(jù)，由后臺(tái)專家?guī)焐芍笇?dǎo)種植生產(chǎn)曲線配方，讓種地標(biāo)準(zhǔn)化、智能化、簡單化，讓不會(huì)種地的人也能輕松種好地。智能系統(tǒng)還擁有精準(zhǔn)補(bǔ)水、補(bǔ)肥、補(bǔ)充營養(yǎng)元素、補(bǔ)光、補(bǔ)充二氧化碳、自動(dòng)噴淋、自動(dòng)除濕、自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)口與水簾、遠(yuǎn)程信息化蟲情自動(dòng)測報(bào)等功能，大大節(jié)省了人力資源，提高了效率。”

數(shù)字化技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用是順應(yīng)時(shí)代發(fā)展需求的，原來在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中存在的一系列費(fèi)時(shí)、費(fèi)力解決的問題，如今正被科研人員用數(shù)字化手段一一攻克，并逐漸成為農(nóng)業(yè)數(shù)字化發(fā)展的重要示范。

追溯：食品安全的數(shù)字鏈

民以食為天，隨著人們生活條件的顯著提高，消費(fèi)者越來越重視產(chǎn)品品質(zhì)。農(nóng)產(chǎn)品作為人們生活的必需品，它的品質(zhì)不僅影響著企業(yè)、農(nóng)戶的營收，更關(guān)乎人們的生命安全。那么，有關(guān)方面應(yīng)如何打消人們對(duì)于農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)地、品質(zhì)、農(nóng)藥殘留等方面的疑慮，確?！俺缘煤谩薄俺缘冒踩蹦?？

國務(wù)院辦公廳在2016年1月12日發(fā)布的《關(guān)于加快推進(jìn)重要產(chǎn)品追溯體系建設(shè)的意見》中提到，追溯體系建設(shè)是采集記錄產(chǎn)品生產(chǎn)、流通、消費(fèi)等環(huán)節(jié)信息，實(shí)現(xiàn)來源可查、去向可追、責(zé)任可究，強(qiáng)化全過程質(zhì)量安全管理與風(fēng)險(xiǎn)控制的有效措施。

國家防偽工程技術(shù)研究中心產(chǎn)品追溯委員會(huì)副主任、中追（北京）科技有限公司（以下簡稱中國追溯）副董事長于輝宏對(duì)《中國名牌》表示：“追溯體系的興起順應(yīng)了時(shí)代發(fā)展和市場需求。追溯的目的是為了知道某事件的前因后果。從追溯技術(shù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用上來看，它可以精準(zhǔn)地解決產(chǎn)品在流通環(huán)節(jié)可能存在的問題。”

以餐桌問題為例，中國追溯幫北京稻禾農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司建立全產(chǎn)業(yè)鏈的數(shù)字化追溯體系，對(duì)其農(nóng)產(chǎn)品的種源、基地、生長過程、生產(chǎn)加工、倉儲(chǔ)、物流、分銷零售、終端消費(fèi)各環(huán)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)監(jiān)測及數(shù)據(jù)整合，讓農(nóng)產(chǎn)品從種植到餐桌全程可追溯。

那么這種追溯體系的溯源數(shù)據(jù)是否有可能被偽造、篡改呢？對(duì)此，于輝宏告訴記者：“中國追溯的產(chǎn)品質(zhì)量追溯系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)擁有產(chǎn)品質(zhì)量追溯防偽系統(tǒng)及追溯防偽方法的國家專利，以多碼結(jié)合、相互綁定、隨機(jī)生成等方法確保信息不可被篡改，且每個(gè)環(huán)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)均獨(dú)立存儲(chǔ)，通過將農(nóng)產(chǎn)品全產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)、有效的聯(lián)結(jié)并開放，為使用者提供可信的監(jiān)管及消費(fèi)數(shù)據(jù)。消費(fèi)者掃碼查詢的時(shí)間、地點(diǎn)都會(huì)被記錄在中心數(shù)據(jù)庫中?！?/p>

提到追溯二字，人們聯(lián)想最多的場景就是消費(fèi)者掃碼查詢真?zhèn)?，而事?shí)上，追溯系統(tǒng)還有利于改善企業(yè)的管理現(xiàn)狀，產(chǎn)品出現(xiàn)任何生產(chǎn)問題均可追責(zé)到人，從而提升企業(yè)在產(chǎn)品質(zhì)量方面的有效管理，推動(dòng)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。同時(shí)，追溯系統(tǒng)還可降低品牌產(chǎn)品被仿冒的損失。

如貴州茅臺(tái)酒廠集團(tuán)技術(shù)開發(fā)公司（以下簡稱茅臺(tái)技開）的工作人員在市場巡視過程中，在河南某地一煙酒店內(nèi)發(fā)現(xiàn)大量茅臺(tái)技開天朝上品酒被堆放在櫥窗中，通過使用中國追溯為企業(yè)定制的稽查軟件掃描酒外箱上的標(biāo)識(shí)碼，發(fā)現(xiàn)反饋信息存在問題，于是迅速聯(lián)系中國追溯及茅臺(tái)天朝上品酒廠方，經(jīng)數(shù)據(jù)庫信息比對(duì)，發(fā)現(xiàn)這批酒確實(shí)有問題。于是茅臺(tái)技開工作人員帶著中國追溯出具的第三方報(bào)告迅速報(bào)案，而后當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)行政執(zhí)法部門對(duì)問題酒進(jìn)行查處。

如今，越來越多的品牌開始重視產(chǎn)品的溯源體系建設(shè)，尤其是隨著社會(huì)公眾對(duì)追溯產(chǎn)品的認(rèn)知度和接受度逐步提升，采用信息技術(shù)建設(shè)追溯體系的企業(yè)比例大幅提高。這不僅有利于企業(yè)優(yōu)化升級(jí)品牌經(jīng)營，更有利于提升消費(fèi)者對(duì)于品牌企業(yè)的信任度。

決策：數(shù)據(jù)成為流通新引擎

剛剛過去的2020年，信息惠農(nóng)、農(nóng)產(chǎn)品直播帶貨成為熱點(diǎn)話題。對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者而言，他們最想知道的是種什么對(duì)、養(yǎng)什么好，怎樣才能讓自己的農(nóng)產(chǎn)品賣得好。利用好大數(shù)據(jù)及時(shí)、準(zhǔn)確預(yù)測農(nóng)產(chǎn)品的價(jià)格走勢及市場消費(fèi)變化等情況，讓消費(fèi)市場和果品生產(chǎn)之間的信息溝通、反饋更有效，讓農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、銷售可以進(jìn)行科學(xué)管理和決策，讓優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品不愁銷路，成為當(dāng)前農(nóng)業(yè)數(shù)字化領(lǐng)域的又一關(guān)鍵應(yīng)用點(diǎn)。

“廣東徐聞菠蘿流通大數(shù)據(jù)系統(tǒng)”是一畝田“天機(jī)·農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)”讓數(shù)據(jù)成為決策者智慧大腦的實(shí)踐之一。人們可以從動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)圖上清晰查看農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地和市場價(jià)格的變化趨勢、買賣雙方的熱度、采購商分布、產(chǎn)地競爭力等，這讓廣東徐聞菠蘿的市場流向、價(jià)格變化清晰透明。據(jù)了解，2019年廣東徐聞菠蘿的產(chǎn)地價(jià)格翻了5倍仍供不應(yīng)求，果農(nóng)收入翻倍，產(chǎn)業(yè)升級(jí)動(dòng)力顯著。

“通過貨源數(shù)字化、市場網(wǎng)絡(luò)化和調(diào)度智能化，數(shù)據(jù)將成為助力農(nóng)產(chǎn)品流通的新引擎。” 一畝田創(chuàng)始人兼CEO鄧錦宏在2020世界數(shù)字農(nóng)業(yè)大會(huì)上這樣談到。

通過多年對(duì)遍布全國2800多個(gè)縣的3000萬農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者的積累， 一畝田讓農(nóng)民以手機(jī)為“傳感器”在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上展示自己的產(chǎn)品，使貨源數(shù)字化。規(guī)模化的產(chǎn)地貨源覆蓋，讓采購商實(shí)現(xiàn)不同產(chǎn)區(qū)之間的數(shù)據(jù)對(duì)比，為用戶提供客觀、真實(shí)的決策參考。與此同時(shí)，一畝田還打通了全國54個(gè)一二級(jí)大型農(nóng)產(chǎn)品批發(fā)市場，3000余個(gè)檔口的銷售服務(wù)渠道，海量市場數(shù)據(jù)的積累使市場網(wǎng)絡(luò)化，從而幫助種植者根據(jù)全國范圍市場的數(shù)據(jù)變化靈活匹配批發(fā)市場，“一部手機(jī)，貨賣全國”。2018年成立以來，依靠數(shù)據(jù)賦能的一畝田幫助土豆產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)20.3萬噸/年銷量、4.7億元/年銷售額；線下豆牛代賣系統(tǒng)服務(wù)全國10萬多個(gè)產(chǎn)地生產(chǎn)者。

除了企業(yè)主動(dòng)作為外，不少地方政府也通過平臺(tái)效應(yīng)探索農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的有效路徑。如以茉莉花（茶）產(chǎn)業(yè)聞名的橫縣，其茉莉花茶價(jià)格指數(shù)收集與信息發(fā)布主要依賴人工采集，且茉莉花價(jià)格受天氣、供需、時(shí)段影響大，導(dǎo)致市場供需信息對(duì)接不及時(shí)，不利于當(dāng)?shù)剀岳蚧ǎú瑁┢髽I(yè)生產(chǎn)經(jīng)營、政府精準(zhǔn)決策。為此，橫縣與中國建設(shè)銀行南寧五象支行合作開發(fā)“數(shù)字茉莉”平臺(tái)。該平臺(tái)整合政府、花農(nóng)、花商、加工企業(yè)等茉莉花產(chǎn)業(yè)鏈參與方的相關(guān)信息，為政府監(jiān)管系統(tǒng)、花價(jià)預(yù)測與發(fā)布系統(tǒng)等提供數(shù)據(jù)分析，使政府對(duì)茉莉花從種植、交易、生產(chǎn)、銷售全程可控，從宏觀層面科學(xué)指導(dǎo)花農(nóng)種植。

橫縣縣委書記黃海韜認(rèn)為，搭建“數(shù)字茉莉”平臺(tái)是直面產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)痛點(diǎn)，立足農(nóng)業(yè)供給側(cè)改革、落實(shí)中央和自治區(qū)實(shí)施“數(shù)字鄉(xiāng)村”戰(zhàn)略精神的創(chuàng)新實(shí)踐，用大數(shù)據(jù)和信息化技術(shù)推動(dòng)本地茉莉花（茶）產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

種種實(shí)踐向我們展示著，數(shù)字化信息觸角已在越來越多的場景中不斷延伸。未來，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、新需求的不斷涌現(xiàn)，數(shù)字化技術(shù)的進(jìn)一步拓展應(yīng)用擁有無限可能，必將成為農(nóng)業(yè)品牌化發(fā)展的加速器。