白家赫,周竹定
(新昌縣茶葉站,浙江紹興 312500)
“數(shù)字農(nóng)業(yè)”概念在20 世紀90 年代提出[1],是指將數(shù)字技術(shù)運用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、加工、運輸、銷售、服務等各個產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)中, 通過現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和信息化的深度融合, 充分發(fā)揮數(shù)字技術(shù)對促進農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要效能, 不斷提高現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化水平[2]。近年來,隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的高速發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)被越來越多用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。
茶產(chǎn)業(yè)是我國的特色優(yōu)勢產(chǎn)業(yè), 是重要的興農(nóng)富農(nóng)產(chǎn)業(yè)。 新昌縣作為全國重點產(chǎn)茶縣和全國茶葉產(chǎn)業(yè)發(fā)展示范縣,一直以來以“打造百億茶產(chǎn)業(yè),創(chuàng)建龍井第一縣”為目標,積極推動三產(chǎn)融合發(fā)展,形成了茶苗繁育、茶樹種植、茶葉加工、茶機制造、包裝印刷及茶保鮮、茶市場、茶文化、茶旅游的完整茶產(chǎn)業(yè)鏈,茶產(chǎn)業(yè)規(guī)模、質(zhì)量和效益不斷提升。 2022 年新昌縣生產(chǎn)茶園面積1.02 萬公頃,茶葉產(chǎn)量5835 噸,產(chǎn)值13.6 億元,“大佛龍井”區(qū)域公用品牌價值達52.33 億元, 產(chǎn)業(yè)鏈總產(chǎn)值超96億元。新昌縣先后被評為“全國茶葉產(chǎn)業(yè)發(fā)展示范縣”“茶業(yè)百強縣域”“茶業(yè)助力鄉(xiāng)村振興示范縣域”。 新昌茶產(chǎn)業(yè)雖取得一定發(fā)展,但仍面臨著生產(chǎn)成本不斷提高、勞動力持續(xù)緊缺、公用品牌溢價不明顯等問題。 因此,新昌以數(shù)字化改革為牽引,充分激活“數(shù)據(jù)要素”的價值潛能,開展茶產(chǎn)業(yè)大腦建設(shè),實施茶產(chǎn)業(yè)全鏈條數(shù)字化提升,建設(shè)了多個數(shù)字茶園、數(shù)字茶廠應用場景,深化數(shù)字賦能茶產(chǎn)業(yè),不斷推動茶產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
自2020 年6 月開始謀劃以來,新昌主要圍繞“品牌引領(lǐng),數(shù)字賦能,全鏈提升,價值再造”的建設(shè)思路,構(gòu)建了“1+1+N”基本架構(gòu)(建設(shè)1 個茶產(chǎn)業(yè)大腦、 實施1 個茶葉全產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)字化提升工程以及打造N 個茶產(chǎn)業(yè)數(shù)字化融合發(fā)展示范),大力推進了茶產(chǎn)業(yè)數(shù)字化建設(shè)。
新昌縣茶產(chǎn)業(yè)大腦主要包括大數(shù)據(jù)平臺、茶葉數(shù)字駕駛艙和6 個茶產(chǎn)業(yè)特色應用系統(tǒng)(茶葉生態(tài)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、 投入品網(wǎng)格化監(jiān)管系統(tǒng)、茶葉數(shù)字化管理系統(tǒng)、茶企數(shù)字化管理系統(tǒng)、茶葉公共服務應用系統(tǒng)和茶市數(shù)字化管理系統(tǒng))。 以新昌縣茶葉大數(shù)據(jù)平臺整合全縣茶產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù),包括繁育、種植、加工、流通、品牌、文化等茶葉全生命周期業(yè)務流和數(shù)據(jù)流, 優(yōu)化數(shù)據(jù)分析能力,提升預測、預警能力,旨在實現(xiàn)主體全上線、地圖全覆蓋、數(shù)據(jù)全貫通、業(yè)務全閉環(huán)、服務全集成、一碼全管控。 茶葉數(shù)字駕駛艙通過產(chǎn)業(yè)總覽、茶園管理、茶樹繁育、茶葉加工等8 張圖的形式,將產(chǎn)業(yè)運行情況“一站式”掛圖展現(xiàn),如圖1 所示。以6個茶產(chǎn)業(yè)特色應用系統(tǒng)賦能茶農(nóng)、茶企、茶商等生產(chǎn)主體和消費者,實現(xiàn)新昌縣茶園管理、茶葉加工、茶葉銷售等全鏈路數(shù)字化管理和服務。 截至目前,平臺用戶注冊達1.5 萬人次,數(shù)據(jù)總量達1400 萬條,新昌縣入選浙江省“農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)大腦”建設(shè)第一批先行單位,被評為全省農(nóng)業(yè)農(nóng)村數(shù)字化改革“優(yōu)秀應用”。
圖1 新昌茶產(chǎn)業(yè)大腦Fig.1 Xinchang tea industry brain
茶產(chǎn)業(yè)全鏈數(shù)字化提升工程主要圍繞茶苗繁育、茶樹種植、茶葉加工、茶葉流通、茶機研發(fā)、茶市改造等開展數(shù)字化建設(shè)。在建設(shè)過程中,加快物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備配套, 目前已累計安裝自動觀測氣象站99 個、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測站5 個、視頻監(jiān)控31 個、土壤傳感器5 個、蟲情防控一體機43 個,充分運用物聯(lián)網(wǎng)、5G、大數(shù)據(jù)等技術(shù),建立茶園環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng),實現(xiàn)茶產(chǎn)業(yè)種植環(huán)節(jié)的可視化、精細化、規(guī)范化管理。推動開展智能化機械設(shè)備研發(fā),研發(fā)了適度萎凋機、鮮葉篩分機、智能采茶機、數(shù)字化成套流水線、無人售茶機等智能茶機等,實現(xiàn)了茶葉全流水線數(shù)智化生產(chǎn)。截至目前,新昌新增數(shù)字化生產(chǎn)線11 條,建成省級數(shù)字農(nóng)業(yè)工廠1 家,全國布置無人售茶機283 臺。 基本實現(xiàn)茶葉種植、采摘、加工、倉儲、銷售全生命周期過程的信息化、標準化和集中化實時監(jiān)控和管理, 有效提升了產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化生產(chǎn)水平和管理服務能力。
1.3.1 打造一批數(shù)字化應用場景
政府監(jiān)管端建設(shè)茶葉數(shù)字駕駛艙, 完成產(chǎn)業(yè)總覽、茶園管理、茶樹繁育、茶葉加工、茶葉流通、茶業(yè)監(jiān)管、茶機研發(fā)、能力中心8 張圖建設(shè),通過對全鏈數(shù)據(jù)的挖掘和分析,實現(xiàn)政府對產(chǎn)業(yè)發(fā)展、生產(chǎn)指導的監(jiān)管、預警和決策功能。重點打造能力中心,構(gòu)建茶葉指數(shù)模型8 個,包括開采指數(shù)、氣象指數(shù)、病蟲害預測指數(shù)、產(chǎn)量產(chǎn)值指數(shù)、品質(zhì)指數(shù)、銷售指數(shù)、質(zhì)量安全指數(shù)、價格指數(shù),不斷完善指數(shù)算法模型,及時發(fā)布預測預警信息?,F(xiàn)已發(fā)布18 期茶葉價格指數(shù),60 期氣象預警和常見6 種病蟲害發(fā)生預警,有效地指導茶農(nóng)、茶企、茶商做好生產(chǎn)準備。
公共服務端打造了“新昌茶衛(wèi)士”和“新昌茶業(yè)一件事”兩個應用?!靶虏栊l(wèi)士”是針對茶園病蟲害防治難、用藥亂等問題而研發(fā)的,利用AI 技術(shù),通過拍照、上傳圖片自動識別茶園病蟲害形成“三色碼”預警并智能推出相應的防治方案,形成識別、預警、防治的茶葉種植管理閉環(huán)。“新昌茶衛(wèi)士”被評為“全省數(shù)字經(jīng)濟系統(tǒng)地方特色應用”,現(xiàn)已累計注冊用戶3858 名, 解決茶葉病蟲害問題12964 件。 “新昌茶業(yè)一件事”是新昌縣面對茶農(nóng)、茶企、茶商打造的全天候、菜單式、點對點的數(shù)字服務新場景,涵蓋茶葉交易、品牌授權(quán)、茶葉保險、金融信貸、技術(shù)指導等20 余個內(nèi)容,實現(xiàn)了更加便捷、更高效率的服務效能。 自應用上線以來,茶葉交易達5.52 萬筆, 發(fā)布防臺等預警1 萬余次,完成低溫氣象指數(shù)保險理賠35 戶,合計賠付106萬余元。
1.3.2 打造一批數(shù)字化示范點
新昌縣著力打造茶產(chǎn)業(yè)數(shù)字化示范點, 以點帶面作引領(lǐng)、促發(fā)展。通過實施一個茶產(chǎn)業(yè)全鏈數(shù)字化提升工程, 建成數(shù)字化茶苗繁育示范基地1個,被列為紹興市第一批技能培訓共富基地;建成數(shù)字茶園3 家,綜合運用視頻監(jiān)控、自動氣象站、土壤監(jiān)測儀、 病蟲測報儀、 水肥灌溉一體化等設(shè)備,借助物聯(lián)網(wǎng)、云計算和大數(shù)據(jù)分析手段,實現(xiàn)茶園數(shù)據(jù)采集、控制、測報、數(shù)據(jù)分析、預警等功能;建成數(shù)字茶廠5 家,通過對茶葉生產(chǎn)機械進行物聯(lián)網(wǎng)提升改造,實現(xiàn)加工數(shù)據(jù)自動獲取,通過農(nóng)戶碼、企業(yè)碼、批次碼、產(chǎn)品碼的關(guān)聯(lián),實現(xiàn)數(shù)字化加工和管理;建成茶旅融合示范點2 個,對下巖貝村、 安山村建設(shè)茶旅融合數(shù)字化服務平臺, 實現(xiàn)吃、住、行、游、娛等于一體,特色茶食、茶禮、茶旅融合發(fā)展新業(yè)態(tài)。
1.3.3 開發(fā)全國首個“生態(tài)標簽”應用
通過建設(shè)“茶產(chǎn)業(yè)大腦”,推出全國首個集數(shù)智育苗、種植、加工、銷售、監(jiān)管、服務等全生產(chǎn)流程精品茶專屬的“生態(tài)標簽”,貫通生產(chǎn)端、BC 端和營銷端,實現(xiàn)精品茶全產(chǎn)業(yè)鏈可溯源管理,提升品牌價值。 一是生產(chǎn)端“一碼展現(xiàn)”。 通過“茶企數(shù)字化管理”模塊,接入52 個氣象站、7 個生態(tài)環(huán)境監(jiān)測站,歸集主體、基地、產(chǎn)品等信息,自動獲取氣溫、降水量、有霧天數(shù)、土壤pH、PM2.5 等11 項生態(tài)指標,匯總數(shù)據(jù)1400 余萬條,多維度展現(xiàn)精品茶優(yōu)良生長環(huán)境。二是BC 端“一碼打通”。通過溯源秤、“新昌茶業(yè)一件事”等模塊,關(guān)聯(lián)生產(chǎn)加工主體(B 端)和茶農(nóng)(C 端),交易過程自動歸集茶葉數(shù)量、品種、采摘與加工時間等信息至“茶產(chǎn)業(yè)大腦”,實現(xiàn)交易可查、原料可控。 截至目前,已有1.16 萬戶茶農(nóng)、519 家茶市店鋪使用碼上交易,交易量達275 噸,用碼量達35 萬余次。 三是營銷端“一碼追溯”。建立茶葉追溯體系,集成茶園、加工、倉儲、物流、交易等多環(huán)節(jié)信息,使茶葉“從茶園到茶杯”可視化、透明化,實現(xiàn)來源可查、去向可追、責任可究。 全縣已有20 家茶企投入生產(chǎn)溯源碼160 余萬枚。
新昌茶產(chǎn)業(yè)數(shù)字化建設(shè)雖已取得一定成效,但在基礎(chǔ)研究、 技術(shù)積累和創(chuàng)新研發(fā)等方面仍有欠缺,當前面臨的瓶頸和挑戰(zhàn)依然較多。
當前我國農(nóng)業(yè)數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施水平比較薄弱,農(nóng)業(yè)的數(shù)字化水平較低, 缺乏完善的數(shù)據(jù)資源整體建設(shè)[3]。 茶產(chǎn)業(yè)數(shù)字化建設(shè)同樣面臨這些問題,基礎(chǔ)數(shù)據(jù)收集存在困難,茶葉生產(chǎn)不同環(huán)節(jié)、不同領(lǐng)域和部門間的數(shù)據(jù)存在信息孤島,土地資源、農(nóng)資、市場監(jiān)管等數(shù)據(jù)得不到有效利用,難以釋放數(shù)字紅利。
新昌縣素有“八山半水分半田”之稱,茶園多為小規(guī)模經(jīng)營,組織化程度較低,對于集成使用茶園物聯(lián)網(wǎng)設(shè)施難度較大, 物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)應用比較分散、集成度不高,缺少跨部門、跨領(lǐng)域的綜合應用。目前, 新昌縣在六大茶山和規(guī)?;鑸@初步進行了物聯(lián)網(wǎng)建設(shè), 但部分采集點的數(shù)據(jù)在一定程度上不具有普遍性, 加上目前我國自主研發(fā)的農(nóng)業(yè)傳感器,如土壤墑情監(jiān)測傳感器、蟲情測報儀等設(shè)備的可靠性、穩(wěn)定性和精準度等性能還有待提高,在指導茶葉生產(chǎn)上具有一定的局限性。
新昌茶企多為傳統(tǒng)的管理方式, 多年下來已形成一套傳統(tǒng)管理方式的工作流程和管理制度。目前, 新昌統(tǒng)一開發(fā)的茶企數(shù)字化管理系統(tǒng)雖在部分企業(yè)開始應用, 但仍未完全改變傳統(tǒng)的手工記賬等工作方式; 加上不少茶葉加工機械不具備物聯(lián)網(wǎng)自動采集數(shù)據(jù)功能, 茶企需要人工錄入數(shù)據(jù),并沒有全面實現(xiàn)數(shù)字化管理。而茶農(nóng)大多年齡較大,對信息技術(shù)接受度和掌握率低,如已開發(fā)的“新昌茶業(yè)一件事”和“新昌茶衛(wèi)士”雖然在全縣有一定使用量,但普及率不高。
發(fā)揮政府主導作用,合法有序、全力整合縣內(nèi)不同領(lǐng)域、不同部門間的衛(wèi)星遙感、土地資源、市場監(jiān)管、氣候監(jiān)測等現(xiàn)有數(shù)據(jù)資源,加快布局數(shù)據(jù)采集分析等技術(shù),建設(shè)互聯(lián)互通、共建共享、業(yè)務協(xié)同的農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)中心, 推進和規(guī)范各地區(qū)、各部門之間涉農(nóng)數(shù)據(jù)的管理、共享和開放,構(gòu)建數(shù)據(jù)的跨部門、跨地域、跨層級的高效協(xié)同安全共享機制。
發(fā)揮政策引導作用, 在土地流轉(zhuǎn)方面予以政策扶持,鼓勵茶農(nóng)土地流轉(zhuǎn),鼓勵茶企、茶農(nóng)以多種方式開展合作。 如對企業(yè)和農(nóng)戶,引導茶企、農(nóng)戶聯(lián)作,以企業(yè)為主導,統(tǒng)一指導茶園管理、統(tǒng)一茶園農(nóng)事活動、統(tǒng)一保價收購原料等,開展聯(lián)作管理; 或以一定租金或期限整村連片租賃茶農(nóng)的茶園。茶葉小作坊是新昌普遍的茶葉生產(chǎn)隊伍,主要以收購茶農(nóng)鮮葉、自己加工為主,對生產(chǎn)能力無法滿足市場的企業(yè)可大力推廣“茶企-小作坊-茶農(nóng)”的三級茶葉生產(chǎn)架構(gòu),不斷提升組織化程度。探索適合新昌本地的茶園流轉(zhuǎn)多種模式, 提高生產(chǎn)組織化程度,集成應用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代信息技術(shù), 提升茶產(chǎn)業(yè)數(shù)字化物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的綜合應用水平。
茶農(nóng)是從事茶業(yè)的主要主體,知識水平較低,對信息技術(shù)較為陌生, 要提高茶葉人員的信息技術(shù)水平,就要加強培訓,一是培訓茶農(nóng)對各種智能軟件的熟練應用技能,二是培訓茶企、茶農(nóng)對已有信息系統(tǒng)的操作使用, 切實讓他們感受到使用信息技術(shù)的好處、 便捷, 做到讓茶葉從業(yè)人員用得上、用得好信息服務。
在我國政策利好、信息技術(shù)大力發(fā)展、產(chǎn)業(yè)高度跨界融合的大環(huán)境下, 新昌通過數(shù)字化改革推動茶產(chǎn)業(yè)數(shù)字蝶變、茶科技持續(xù)創(chuàng)新,智慧茶園、數(shù)字茶廠、RFID 防偽溯源等智慧茶業(yè)業(yè)態(tài)初現(xiàn),一定程度上改變了傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式。 “十四五”是茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵時期, 新昌將繼續(xù)加快茶產(chǎn)業(yè)大腦的落地應用, 加快茶產(chǎn)業(yè)向數(shù)智化轉(zhuǎn)型的方向縱深發(fā)展, 為高質(zhì)量建設(shè)共同富裕示范區(qū)做出新的貢獻。