四川天府新區(qū)互聯(lián)網(wǎng)+氣象為農(nóng)服務(wù)新模式初探

張凈雯 蔡霞 楊豐愷 陳翼 王瑜娉

(成都市氣象局，四川 成都 611130)

引言

近年來，成都市不斷推進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，都市農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出產(chǎn)業(yè)化、集約化、智能化發(fā)展的強(qiáng)勁態(tài)勢(shì)[1]。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”的提出及大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等為代表的新技術(shù)的深入發(fā)展，傳統(tǒng)的氣象為農(nóng)服務(wù)方式已不能適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)多樣化的需求，這就對(duì)精細(xì)化服務(wù)提出了更高的要求。

天府新區(qū)作為成都鄉(xiāng)村振興的主戰(zhàn)場(chǎng)，70%為生態(tài)農(nóng)業(yè)區(qū)域。枇杷作為域內(nèi)種植面積最大的特色水果，在農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中具有重要意義。因此，本文立足氣象、服務(wù)農(nóng)業(yè)，選擇天府新區(qū)新興街道枇杷種植產(chǎn)業(yè)為著力點(diǎn)，探索“互聯(lián)網(wǎng)+氣象”為農(nóng)服務(wù)新模式，旨在以點(diǎn)帶面全面推進(jìn)規(guī)模化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)、科學(xué)化管理和市場(chǎng)化經(jīng)營(yíng)，解決品牌品質(zhì)和口感等問題，從而提升產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力和產(chǎn)業(yè)附加值，為老百姓帶來更高的經(jīng)濟(jì)效益。

1 現(xiàn)狀分析

1.1 “互聯(lián)網(wǎng)+氣象”為農(nóng)服務(wù)發(fā)展現(xiàn)狀

基于“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)氣象”和“智慧氣象”的發(fā)展思路，各級(jí)氣象部門積極轉(zhuǎn)變發(fā)展方式，搭乘信息化快車，探索氣象為農(nóng)服務(wù)新模式[2]。內(nèi)蒙古錫盟多倫縣氣象局從物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)之間的關(guān)系出發(fā)，探究了農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的構(gòu)建[3]；新疆、山東等地根據(jù)服務(wù)需求建設(shè)了“智慧型”氣象為農(nóng)直通式服務(wù)平臺(tái)[4,5]；吉林省白城市洮北區(qū)為提高作物的防災(zāi)抗災(zāi)能力，設(shè)計(jì)了“互聯(lián)網(wǎng)+”的智慧農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)產(chǎn)品[6]等。綜上可以看到，各地氣象部門在“互聯(lián)網(wǎng)+氣象”為農(nóng)服務(wù)模式建設(shè)上都有了新的舉措與實(shí)踐，但現(xiàn)有的模式均為氣象部門主導(dǎo)，普遍存在結(jié)構(gòu)單一、政府與部門資源參與度不高等缺陷，因此尋求一種“融合式”發(fā)展的“互聯(lián)網(wǎng)+氣象”為農(nóng)服務(wù)新模式刻不容緩。

1.2 四川天府新區(qū)枇杷種植模式現(xiàn)狀

新興街道位于天府新區(qū)之東、鹿溪之首，幅員76.58km2，是天府新區(qū)為數(shù)不多的農(nóng)業(yè)重鎮(zhèn)。枇杷是新興種植面積最大最具特色的水果，種植面積約1000hm2，年產(chǎn)量1.2萬t，年產(chǎn)值約12000萬元，主要品種為“大五星”枇杷，占枇杷種植面積的95%以上，另有少量“早鐘6號(hào)”、“龍泉1號(hào)”等品種，主要分布于梅家村、川心村、茅香村等。

經(jīng)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，轄區(qū)內(nèi)枇杷種植主要存在種植方式傳統(tǒng)[7]、抗災(zāi)能力有限、銷售渠道集中、品牌建設(shè)不完善等問題。前期，當(dāng)?shù)卣攸c(diǎn)關(guān)注和解決產(chǎn)品包裝和流通環(huán)節(jié)的提檔升級(jí)，對(duì)于如何種出好枇杷、如何有效應(yīng)對(duì)災(zāi)害天氣等發(fā)力較少，針對(duì)枇杷種植產(chǎn)前-產(chǎn)中-產(chǎn)后環(huán)節(jié)的指導(dǎo)無規(guī)范化管理措施。因此，新興“互聯(lián)網(wǎng)+氣象”為農(nóng)服務(wù)新模式應(yīng)運(yùn)而生。

2 思路設(shè)計(jì)

以“互聯(lián)網(wǎng)+”為抓手，以創(chuàng)新為核心，圍繞“立足氣象，服務(wù)農(nóng)業(yè)”大原則，在天府新區(qū)新興街道構(gòu)建政府搭臺(tái)、氣象護(hù)航、專家指導(dǎo)、專業(yè)團(tuán)隊(duì)運(yùn)營(yíng)的“眾創(chuàng)、共建、共享”組織模式，建設(shè)“智慧農(nóng)業(yè)氣象云平臺(tái)”，依托云平臺(tái)建設(shè)集農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)、枇杷品種選育、栽培技術(shù)實(shí)驗(yàn)、科技推廣、電商、科普等內(nèi)容于一體的“枇杷標(biāo)準(zhǔn)化種植監(jiān)測(cè)示范基地”，為枇杷的科學(xué)種植、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)、智慧管理、品質(zhì)提升和品牌化打造，提供基礎(chǔ)設(shè)施、技術(shù)保障和數(shù)據(jù)支撐，整合產(chǎn)業(yè)鏈上的多個(gè)優(yōu)勢(shì)合作資源，形成天府新區(qū)枇杷產(chǎn)業(yè)鏈上的高價(jià)值延伸性服務(wù)，共同推進(jìn)本地優(yōu)質(zhì)枇杷產(chǎn)業(yè)發(fā)展。“眾創(chuàng)、共建、共享”合作模式分工如下。

2.1 政府搭臺(tái)

天府新區(qū)統(tǒng)籌城鄉(xiāng)與農(nóng)業(yè)農(nóng)村局提供農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，新興街道辦提供基地場(chǎng)所及搭建智慧農(nóng)業(yè)云平臺(tái)。

2.2 氣象護(hù)航

天府新區(qū)氣象分局提供區(qū)域內(nèi)精準(zhǔn)氣象數(shù)據(jù)、農(nóng)田小氣候站等硬件設(shè)備，提供直通式農(nóng)業(yè)氣象精細(xì)化服務(wù)。

2.3 專家指導(dǎo)

四川農(nóng)業(yè)大學(xué)提供專家團(tuán)隊(duì)入駐，提供枇杷育種及栽培技術(shù)指導(dǎo)。

2.4 專業(yè)團(tuán)隊(duì)運(yùn)營(yíng)

社會(huì)化公司提供智慧農(nóng)業(yè)云平臺(tái)和示范基地的技術(shù)和服務(wù)支撐，專業(yè)合作社負(fù)責(zé)枇杷的田間種植管理及記錄。

2.5 延伸服務(wù)

聯(lián)合電商平臺(tái)和線下實(shí)體商超，進(jìn)入展會(huì)宣傳，提升產(chǎn)品溢價(jià)能力。

圖1 “眾創(chuàng)、共建、共享”模式框架圖

3 建設(shè)內(nèi)容

3.1 智慧農(nóng)業(yè)氣象云平臺(tái)——基本支撐

通過大數(shù)據(jù)加模型驅(qū)動(dòng)，形成面向社會(huì)各級(jí)用戶和其它社會(huì)資源，綜合提供豐富氣象數(shù)據(jù)資源、農(nóng)業(yè)氣象相關(guān)智能挖掘算法及模型的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)氣象標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)云平臺(tái)。區(qū)別于傳統(tǒng)的模式及服務(wù)方法，智慧農(nóng)業(yè)云平臺(tái)將傳統(tǒng)的單一種植及服務(wù)模式升級(jí)為全流程智能管理的種植生產(chǎn)鏈(具備感知、預(yù)警、決策、分析、專家在線指導(dǎo)等功能)，依托農(nóng)氣模型驅(qū)動(dòng)形成產(chǎn)品，在枇杷生長(zhǎng)關(guān)鍵期向種植戶提供異常天氣提醒、精細(xì)化種植指導(dǎo)、專家咨詢、氣候信息溯源和品質(zhì)認(rèn)證等服務(wù)產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)種植精準(zhǔn)化、管理可視化以及決策智能化。

圖2 智慧農(nóng)業(yè)氣象云平臺(tái)總體框架圖

3.2 枇杷標(biāo)準(zhǔn)化種植監(jiān)測(cè)示范基地——示范帶動(dòng)

枇杷標(biāo)準(zhǔn)化種植示范園作為智慧農(nóng)業(yè)云平臺(tái)服務(wù)產(chǎn)品落地的抓手，配有智能溫控大棚、農(nóng)田小氣候站、水肥一體化設(shè)備、高清監(jiān)控云臺(tái)等智能化物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，結(jié)合農(nóng)氣模型智能分析，進(jìn)行新品種、新技術(shù)的本地馴化和示范，邀請(qǐng)專家全程科學(xué)指導(dǎo)，并由信息員記錄枇杷生長(zhǎng)過程和農(nóng)事操作，做給農(nóng)戶看，通過科學(xué)種植示范帶動(dòng)周邊種植戶跟著干。

圖3 “1平臺(tái)+1基地”氣象為農(nóng)服務(wù)模式示意圖

3.3 智慧農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)——核心內(nèi)容

3.3.1 枇杷凍害模型

同四川農(nóng)業(yè)大學(xué)、枇杷種植專家、社會(huì)化公司等多方聯(lián)合建立枇杷凍害模型。主要包括枇杷低溫凍害模型、枇杷產(chǎn)量預(yù)測(cè)模型和枇杷生長(zhǎng)適宜指數(shù)模型等。根據(jù)枇杷生長(zhǎng)地的環(huán)境、氣候、土壤、作物特征等實(shí)際情況，對(duì)模型運(yùn)算各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，生成調(diào)參記錄，通過不斷的驗(yàn)證，形成適合新興地區(qū)枇杷的最佳運(yùn)行參數(shù)，從而形成枇杷種植的大數(shù)據(jù)支撐，最終形成本地馴化的枇杷凍害模型，科學(xué)防御凍害。

3.3.2 異常災(zāi)害天氣提醒

通過氣象災(zāi)害預(yù)估模型，在農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害或異常天氣來臨時(shí)，通過微信公眾號(hào)、智慧氣象APP、農(nóng)業(yè)大屏等對(duì)用戶及時(shí)下發(fā)提醒信息，并根據(jù)對(duì)當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物的不利影響，給出有利于防災(zāi)減損的農(nóng)事指導(dǎo)建議。

3.3.3 病蟲害提示

按區(qū)域、作物品種及生長(zhǎng)階段建立病蟲害發(fā)生指標(biāo)和本地化防治解決方案知識(shí)庫(kù)，以及病蟲害預(yù)測(cè)模型。結(jié)合格點(diǎn)預(yù)報(bào)、實(shí)況監(jiān)測(cè)及氣象預(yù)警數(shù)據(jù)提前預(yù)判短期、中長(zhǎng)期將會(huì)爆發(fā)的氣象相關(guān)的病蟲害種類及爆發(fā)幾率，并推薦防治方案。

3.3.4 氣候品質(zhì)溯源

基于智慧農(nóng)業(yè)云平臺(tái)歸集的氣象數(shù)據(jù)以及農(nóng)事操作記錄、圖片視頻信息、品質(zhì)檢測(cè)數(shù)據(jù)，生成天府新區(qū)“Hi枇杷”氣候品質(zhì)溯源二維碼，助力“Hi枇杷”品牌打造。

3.3.5 全生育期精細(xì)化服務(wù)

結(jié)合氣象預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)、實(shí)況監(jiān)測(cè)及過去30a歷史氣象數(shù)據(jù)，為用戶合理規(guī)劃種植管理時(shí)間節(jié)點(diǎn)，提供關(guān)鍵時(shí)間的農(nóng)事指導(dǎo)信息服務(wù)，以防過早或過晚實(shí)施關(guān)鍵農(nóng)事造成的產(chǎn)量損失或品質(zhì)下降。

3.3.6 聯(lián)合廠商提供專業(yè)方案

聯(lián)合農(nóng)膜、化肥、農(nóng)藥、種子等專業(yè)領(lǐng)域服務(wù)廠商，對(duì)枇杷生長(zhǎng)發(fā)育過程中各個(gè)環(huán)節(jié)，包括選種、施肥、修剪、覆膜等過程提供專業(yè)指導(dǎo)，最終形成一體化解決方案。

3.3.7 品牌包裝和展會(huì)宣傳

協(xié)助開展“Hi枇杷”品牌包裝，參加新農(nóng)業(yè)盛典和成都農(nóng)博會(huì)等大型會(huì)展，大力開展品牌宣傳。圍繞地方政府及農(nóng)戶需求，強(qiáng)化枇杷種植過程的產(chǎn)前、產(chǎn)中環(huán)節(jié)指導(dǎo)，并通過平臺(tái)建設(shè)、品牌包裝、展會(huì)宣傳，形成閉合的全產(chǎn)業(yè)鏈。

4 總結(jié)與討論

圍繞“立足氣象，服務(wù)農(nóng)業(yè)”大原則，成都市氣象局天府新區(qū)分局聯(lián)合地方政府、社會(huì)化公司、科研院校，構(gòu)建“眾創(chuàng)、共建、共享”的“互聯(lián)網(wǎng)+氣象”為農(nóng)服務(wù)新模式，通過“1平臺(tái)+1基地”建設(shè)，形成枇杷產(chǎn)業(yè)鏈上的氣候品質(zhì)溯源、品牌包裝、農(nóng)業(yè)展會(huì)宣傳等高價(jià)值延伸性服務(wù)，為天府新區(qū)枇杷的科學(xué)種植、智慧管理、品質(zhì)提升提供基礎(chǔ)設(shè)施、技術(shù)保障和數(shù)據(jù)支撐，整合產(chǎn)業(yè)鏈上的多個(gè)優(yōu)勢(shì)合作資源，共同推進(jìn)新區(qū)優(yōu)質(zhì)枇杷產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

平臺(tái)服務(wù)產(chǎn)品通過移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用終端以及大屏向用戶提供精準(zhǔn)農(nóng)技指導(dǎo)服務(wù)、預(yù)警提醒、互動(dòng)反饋等特色服務(wù)產(chǎn)品，為枇杷生產(chǎn)保駕護(hù)航。示范基地作為服務(wù)產(chǎn)品落地的抓手，向農(nóng)戶展示現(xiàn)代種植技術(shù)便于農(nóng)戶對(duì)比和模仿學(xué)習(xí)，并承擔(dān)枇杷新品種試驗(yàn)、有機(jī)改土等新技術(shù)方法的本地馴化，兼具科研和農(nóng)業(yè)新技術(shù)推廣作用。

5 問題與不足

農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)來源分散、類型復(fù)雜、結(jié)構(gòu)無序，相較于氣象數(shù)據(jù)在采集和應(yīng)用上相對(duì)較困難。歷年品質(zhì)檢測(cè)、物候期觀測(cè)等農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的缺失加大了農(nóng)業(yè)氣象相關(guān)模型的建立和研究難度。因此，需要聯(lián)合各方多角度多渠道獲取農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)，加強(qiáng)大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用和處理，進(jìn)一步優(yōu)化完善各類模型，以系統(tǒng)化的方式實(shí)現(xiàn)模型的線上化、圖形化，推動(dòng)科技成果轉(zhuǎn)化，強(qiáng)化氣象科技支撐。

新興智慧農(nóng)業(yè)氣象云平臺(tái)以枇杷為唯一服務(wù)作物建設(shè)，服務(wù)天府新區(qū)新興街道，在服務(wù)作物和服務(wù)范圍上有一定局限性。下一步應(yīng)擴(kuò)展服務(wù)作物種類，擴(kuò)大服務(wù)范圍，將服務(wù)作物從枇杷拓展到天府新區(qū)其它主要特色農(nóng)作物，以全區(qū)主要農(nóng)業(yè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)為服務(wù)對(duì)象，建設(shè)一鎮(zhèn)一品的天府新區(qū)智慧農(nóng)業(yè)氣象云平臺(tái)。