一、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式
精準農(nóng)業(yè)
精準農(nóng)業(yè)是20世紀80年代初國際農(nóng)業(yè)領(lǐng)域發(fā)展起來的一門跨學科新興綜合技術(shù),其特點是通過”3S”技術(shù)和自動化技術(shù)的綜合應(yīng)用,按照農(nóng)作物生長的田間每一個操作單元上的具體條件,根據(jù)作物生長的土壤性狀,調(diào)節(jié)對作物的投入,即一方面查清田塊內(nèi)部的土壤性狀與生產(chǎn)力空間變異,另一方面確定農(nóng)作物的生產(chǎn)目標,進行定位的“系統(tǒng)診斷,優(yōu)化配方,技術(shù)組裝,科學管理”,調(diào)動土壤生產(chǎn)力,以最少的或最節(jié)省的投入達到同等收入或更高的收入。隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、3S、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的跨界融合,“精準農(nóng)業(yè)”已成為合理利用農(nóng)業(yè)資源,提高農(nóng)作物產(chǎn)量,降低生產(chǎn)成本,改善生態(tài)環(huán)境的一種重要的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)形式。吉林農(nóng)業(yè)大學主持的 “玉米精準作業(yè)系統(tǒng)研究與應(yīng)用”,國家星火計劃“基于物聯(lián)網(wǎng)的玉米精準作業(yè)技術(shù)集成與示范”等項目,基于人工智能、3S、數(shù)據(jù)挖掘、物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù),并與智能農(nóng)機設(shè)備,分別在吉林省,黑龍江省和新疆維吾爾自治區(qū)構(gòu)建了數(shù)字農(nóng)業(yè)軟硬件平臺和示范應(yīng)用體系,建立了玉米,大豆和棉花變量施肥,精密播種等精準農(nóng)業(yè)技術(shù)應(yīng)用示范區(qū);研制出基于大數(shù)據(jù)處理的玉米精準生產(chǎn)智能系統(tǒng),基于大數(shù)據(jù)處理的玉米精準生產(chǎn)智能系統(tǒng)技術(shù)路線智能系統(tǒng)與“3S”和智能農(nóng)機設(shè)備集成,在吉林省玉米示范基地實現(xiàn)了玉米精密播種,變量施肥,變量噴藥和智能測產(chǎn)等精準生產(chǎn)全過程。
精準養(yǎng)殖
精準養(yǎng)殖是指在畜牧養(yǎng)殖領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)飼料精準投放,疾病自動診斷,廢棄物自動回收等智能設(shè)備的開發(fā)利用和互聯(lián)互通,創(chuàng)新基于互聯(lián)網(wǎng)平臺的現(xiàn)代畜牧業(yè)生產(chǎn)新模式。如,國外的大型自動化雞場,運用人工智能,物聯(lián)網(wǎng),大數(shù)據(jù)技術(shù)建立養(yǎng)雞自動化生產(chǎn)線,自動清理糞便系統(tǒng),智能化撿蛋系統(tǒng)和智能化分揀系統(tǒng);國內(nèi)中國農(nóng)業(yè)大學李道亮教授帶領(lǐng)的科研團隊開發(fā)了水產(chǎn)養(yǎng)殖監(jiān)控管理系統(tǒng),該系統(tǒng)通過手機,PAD,計算機等信息終端,實時掌握養(yǎng)殖水質(zhì)環(huán)境信息,及時獲取異常報警信息及水質(zhì)預(yù)警信息,并可以根據(jù)水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果,實時調(diào)整控制設(shè)備,實現(xiàn)水產(chǎn)的科學養(yǎng)殖與管理,達到節(jié)能降耗、綠色環(huán)保、增產(chǎn)增收的目標。
設(shè)施農(nóng)業(yè)
設(shè)施農(nóng)業(yè)是近年來迅速發(fā)展起來的具有較高集約化程度的新型農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè),是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要組成部分。通過物聯(lián)網(wǎng),采集溫室內(nèi)的空氣溫濕度、土壤水分、土壤溫度、二氧化碳濃度、光照強度等實時環(huán)境數(shù)據(jù),利用電腦、手機實現(xiàn)對溫室大棚種植管理智能化調(diào)溫、精細化施肥,可達到提高產(chǎn)量、改善品質(zhì)、節(jié)省人力、提高經(jīng)濟效益的目的,實現(xiàn)溫室種植的高效和精準化管理。
1974年日本開始了人工光植物工廠研究,截至2016年底,日本擁有254家植物工廠,從數(shù)量面積、產(chǎn)量等維度來看,均為全球第一。日本設(shè)施農(nóng)業(yè)主要特點:溫室建設(shè)大型化,室內(nèi)技術(shù)集成化,產(chǎn)品種類多樣化,操作技術(shù)機械化,生產(chǎn)技術(shù)工廠化,覆蓋材料多樣化,栽培技術(shù)無土化,防治技術(shù)生物化。日本最大的植物工廠Spread公司每天可以生產(chǎn)近25000株生菜,每年可生產(chǎn)900萬株。目前,植物工廠已成為全球,尤其是經(jīng)濟發(fā)達地區(qū),解決人口資源環(huán)境及食物數(shù)量與質(zhì)量安全等突出問題、發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要途徑。它被認為是繼陸地栽培、設(shè)施園藝、水耕栽培等依序發(fā)展之后的又一新技術(shù),也被稱為“第四農(nóng)業(yè)”。
二、農(nóng)產(chǎn)品經(jīng)營網(wǎng)絡(luò)化的新體系
國內(nèi)外利用人工智能互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)搭建電商平臺進行在線營銷,最大限度地利用優(yōu)勢線上線下一體化來高效整合信息資源,降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本,改善供應(yīng)商與農(nóng)戶關(guān)系。如,采用智能手機、APP、微信等電子商務(wù)平臺,建立線上和線下相結(jié)合的農(nóng)產(chǎn)品交易平臺,同時基于物聯(lián)網(wǎng)和移動網(wǎng)技術(shù)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、流通過程的信息管理和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的追溯管理、農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)檔案(產(chǎn)地環(huán)境、生產(chǎn)流程、質(zhì)量檢測)管理,建立基于網(wǎng)站和手機短信平臺的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全溯源體系,可實現(xiàn)從田間到餐桌的全程質(zhì)量和服務(wù)的追溯,提升可溯源農(nóng)產(chǎn)品的品牌效應(yīng),確保農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全。在大數(shù)據(jù)時代,人工智能、互聯(lián)網(wǎng)與農(nóng)業(yè)的深度融合促進了生產(chǎn)力的提升,加快了農(nóng)產(chǎn)品的流通速度,提高了農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全,形成了農(nóng)產(chǎn)品經(jīng)營網(wǎng)絡(luò)化的新體系。
三、農(nóng)業(yè)管理服務(wù)的新思維
國內(nèi)外利用大數(shù)據(jù)、云計算、3S等技術(shù),構(gòu)建農(nóng)業(yè)ERP云管理平臺,開發(fā)農(nóng)業(yè)信息監(jiān)測與服務(wù)體系,為災(zāi)害預(yù)警與評估、耕地質(zhì)量監(jiān)測與評價、重大動植物疫情防控、市場波動預(yù)測、經(jīng)營的科學決策與人員培訓等提供服務(wù)。如國內(nèi)已普及的12316等農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)推廣平臺,吉林農(nóng)業(yè)大學國家星火計劃項目組研制的吉農(nóng)在線遠程教育平臺。
運用這些平臺、網(wǎng)站、智能手機、微信平臺、電視、報刊等多種渠道,讓用戶即時得到所查詢地塊的產(chǎn)量、精準施肥量病蟲草害診治等相關(guān)信息,有助于科技人員利用信息技術(shù)進行智能決策和對農(nóng)民進行科技培訓。
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