作為浙江省農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型的典范,通過引入低碳稻作技術,融合云計算、物聯(lián)網(wǎng)等前沿數(shù)字技術,搭建低碳稻田數(shù)字孿生平臺,實現(xiàn)水稻種植全過程的精準管理
在科技迅猛發(fā)展的當下,數(shù)字化與智能化已成為各行業(yè)轉型升級的核心驅動力。2022年,由嘉善縣西塘農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司與浙農(nóng)集團合資組建的長三角一體化示范區(qū)(浙江嘉善)浙農(nóng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)有限公司(下稱“浙農(nóng)長三角公司”),在嘉興市西塘鎮(zhèn)建立浙江省首個新型糧食種植萬畝示范項目,打造“西塘·浙農(nóng)耘糧油未來農(nóng)場”,引入低碳稻作技術和智能灌溉、無人機植保等智能化設備,融合云計算、物聯(lián)網(wǎng)等前沿數(shù)字技術,搭建低碳稻田數(shù)字孿生平臺,實現(xiàn)水稻種植全過程的精準管理,大幅提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率與作物品質,有力推動了農(nóng)業(yè)數(shù)字化與智能化進程,構建具有浙江特色、全國領先的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)平臺。
打造糧油未來農(nóng)場發(fā)展模型
在農(nóng)業(yè)領域,傳統(tǒng)生產(chǎn)方式面臨諸多嚴峻挑戰(zhàn):一是資源利用率低下,傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)灌溉、施肥多憑經(jīng)驗操作,導致資源大量浪費;二是生產(chǎn)效率不高,人工巡查稻田耗時費力,且難以及時察覺病蟲害等問題;三是作物病蟲害難以精準防控,傳統(tǒng)防治手段存在盲目性與滯后性;四是溫室氣體排放量大,水稻種植過程中排放的大量甲烷和氧化亞氮,加劇了全球氣候變暖。
為應對上述挑戰(zhàn),西塘·浙農(nóng)耘低碳智慧稻田項目應勢而生,通過推進生產(chǎn)機械化、數(shù)字化、智能化建設,強化與新一代信息技術和先進農(nóng)業(yè)技術的深度融合,成功打造糧油未來農(nóng)場發(fā)展模型。
搭建全鏈條數(shù)字孿生平臺。借助物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等信息技術,實現(xiàn)對農(nóng)場遙感、氣象、土壤、監(jiān)控、病蟲害、碳排放等多源數(shù)據(jù)的采集,使作物生長數(shù)據(jù)指標可視化、可管理、可控制、可追溯。平臺聯(lián)動田間智能監(jiān)測、精準感應、自動灌排等智能控制系統(tǒng),基于作物生長模型,為農(nóng)場作物病蟲草害防控、精準施肥、災害防控、收獲預測提供智能決策支持,極大地提升了農(nóng)場管理效率與作業(yè)水平。同時,能夠精準掌握稻田土壤濕度、養(yǎng)分狀況等,實現(xiàn)按需灌溉、精準施肥,提高資源利用率。
推進全聯(lián)動智能機械生產(chǎn)。深入推進農(nóng)業(yè)“機器換人”,以宜機化改造為基礎,將分散零碎的地塊改造為全程機械化標準農(nóng)田,改善農(nóng)機通行與作業(yè)條件。目前,農(nóng)場整體機械化水平超92%,擁有智能插秧機、多光譜無人機、大疆無人機等多種智能農(nóng)機設備。同時,積極推進無人農(nóng)場示范區(qū)建設,實現(xiàn)全環(huán)節(jié)無人化協(xié)同管理。
打造全流程網(wǎng)上莊稼醫(yī)院。依托浙農(nóng)集團“益農(nóng)寶”App、“呼呼打藥”農(nóng)機共享平臺,搭建網(wǎng)上莊稼醫(yī)院,為周邊農(nóng)戶提供線上線下相結合的綜合服務與技術支持。平臺不僅解決農(nóng)戶農(nóng)業(yè)生產(chǎn)難題,還通過技術培訓提升農(nóng)戶種植技能與管理水平。
數(shù)字化技術的應用使農(nóng)場生產(chǎn)效率大幅提升,畝均節(jié)省人工20%、增產(chǎn)50公斤,實現(xiàn)畝均節(jié)本增收超200元。通過穩(wěn)定稻田生態(tài)系統(tǒng)的構建以及低碳綠色稻作技術的推行,實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)資源高效利用與環(huán)境保護。相較于傳統(tǒng)模式,該模式可節(jié)水30%,減少肥料施用量15%,降低燃油使用量10%?;诠?jié)水節(jié)能減排降碳智能決策體系,畝均減碳排放逾20%,有助于減輕環(huán)境污染、保護生態(tài)環(huán)境。
低碳智慧稻田項目的創(chuàng)新實踐,提升了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能化水平,推動農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進程,為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標提供有力支撐。同時,項目的成功實施增強了當?shù)剞r(nóng)業(yè)競爭力,促進區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展,為鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略實施貢獻力量。
有力推動農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進程
借助數(shù)字孿生技術與智能化設備應用,西塘·浙農(nóng)耘智慧稻田項目不僅提高了資源利用率與生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本與環(huán)境污染,還為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進程注入了新活力。
構建智能決策體系。項目引入了先進數(shù)字孿生技術,構建數(shù)字化水稻種植模型,實現(xiàn)對農(nóng)田環(huán)境的實時監(jiān)測與精準管理。通過收集與分析海量數(shù)據(jù),搭建節(jié)水節(jié)能減排降碳智能決策體系,形成“1+3+N”農(nóng)業(yè)低碳應用模型,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供精準決策支持。該體系可依據(jù)環(huán)境變化自動調整灌溉、施肥等操作,減少資源浪費,提升資源利用效率與生產(chǎn)力,使農(nóng)田管理更趨智能化。
集成低碳稻作技術。項目集成多種低碳稻作技術,通過數(shù)字測碳、裝備控碳、立體減碳三大技術突破,優(yōu)化水稻灌溉方式、減少化肥使用量,有效控制農(nóng)業(yè)面源污染,降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)碳排放,不僅提高水稻產(chǎn)量與品質,還促進生態(tài)環(huán)境改善。
打造全產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)智化。項目不僅聚焦農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié),還涵蓋谷物技術服務與開發(fā)、肥料與化肥銷售、農(nóng)機作業(yè)服務、糧食倉儲與收購以及業(yè)務培訓等多個方面,著力打造數(shù)智化稻米全產(chǎn)業(yè)鏈,實現(xiàn)從種植、收割到加工、銷售各環(huán)節(jié)的智能化管理。
西塘·浙農(nóng)耘低碳智慧稻田項目通過引入先進數(shù)字技術與智能設備,提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)自動化與智能化程度,降低人力成本,同時提高農(nóng)產(chǎn)品質量與產(chǎn)量,為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展提供有力支撐。通過應用低碳與環(huán)保技術,有效降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的負面影響,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展,這對當前全球面臨的環(huán)境問題意義重大。
同時,作為長三角首個低碳數(shù)字稻田示范項目,西塘·浙農(nóng)耘為整個長三角地區(qū)乃至長江中下游地區(qū)農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉型提供了可復制的借鑒經(jīng)驗與模式,展現(xiàn)了數(shù)字經(jīng)濟在農(nóng)業(yè)領域的廣闊應用前景與巨大潛力。
下一步,西塘·浙農(nóng)耘低碳智慧稻田項目將持續(xù)優(yōu)化技術路徑與商業(yè)模式,推動農(nóng)業(yè)科技持續(xù)創(chuàng)新發(fā)展。浙農(nóng)長三角公司將持續(xù)優(yōu)化數(shù)字孿生系統(tǒng),提升數(shù)據(jù)精度與算法效率;拓展無人機植保服務應用范圍,覆蓋更多作物與病蟲害;加強與科研機構合作,推動農(nóng)業(yè)科技持續(xù)創(chuàng)新。
[本文由長三角一體化示范區(qū)(浙江嘉善)浙農(nóng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)有限公司供稿]