叢 崇(遼寧省鐵嶺市西豐縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局特色產(chǎn)業(yè)辦,112400)
西豐泓來(lái)種植專(zhuān)業(yè)合作社創(chuàng)建于2019年6月,位于遼寧省鐵嶺市西豐縣郜家店鎮(zhèn)郜家店村,占地135畝,有暖棚19個(gè),冷棚7個(gè),建筑面積31775米2,是藍(lán)莓新品種試驗(yàn)示范推廣基地、5G聯(lián)合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室、5G+智慧農(nóng)業(yè)示范數(shù)字化基地及銷(xiāo)售一體化的生態(tài)農(nóng)業(yè)合作社。
藍(lán)莓對(duì)環(huán)境要求高,受種植環(huán)境各項(xiàng)因素影響較大。根據(jù)基地現(xiàn)有情況與藍(lán)莓種植相關(guān)特性,為26個(gè)設(shè)施藍(lán)莓大棚加裝信息化軟硬件系統(tǒng)設(shè)備,總體架構(gòu)如下。
(1)硬件基礎(chǔ)。為保證全面覆蓋園區(qū)生產(chǎn)區(qū)域,在26個(gè)大棚內(nèi)部署了56臺(tái)視頻監(jiān)控設(shè)備,結(jié)合后臺(tái)的應(yīng)用顯示系統(tǒng),直觀地反映了藍(lán)莓種植生產(chǎn)的實(shí)時(shí)狀態(tài),保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全,提高藍(lán)莓種植園區(qū)整體管理水平。
2套水肥藥一體管理設(shè)備,供應(yīng)26個(gè)大棚?;谖锫?lián)網(wǎng)、云平臺(tái)等先進(jìn)技術(shù),實(shí)現(xiàn)智能化、自動(dòng)化的灌溉和施肥,可滿(mǎn)足藍(lán)莓產(chǎn)品精細(xì)化種植生產(chǎn)的實(shí)際需求。
26個(gè)大棚每個(gè)部署一套物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境采集及控制設(shè)備,結(jié)合智慧農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理平臺(tái)等軟件系統(tǒng),提升藍(lán)莓種植效率,營(yíng)造藍(lán)莓生長(zhǎng)最適宜的環(huán)境。
26套智能型二氧化碳施肥設(shè)備供應(yīng)每個(gè)大棚,可以與物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境采集設(shè)備和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理平臺(tái)等系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),為藍(lán)莓生產(chǎn)提供充足的氣態(tài)碳源,滿(mǎn)足藍(lán)莓生長(zhǎng)需要。
在每個(gè)大棚部署智慧物聯(lián)網(wǎng)殺蟲(chóng)燈,全部實(shí)現(xiàn)綠色殺蟲(chóng)。在無(wú)人監(jiān)管的情況下,自動(dòng)完成誘蟲(chóng)、殺蟲(chóng)、蟲(chóng)體分散、拍照、運(yùn)輸、收集、識(shí)別等系統(tǒng)作業(yè),并實(shí)時(shí)將環(huán)境數(shù)據(jù)和病蟲(chóng)害數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程上傳至智慧農(nóng)業(yè)云平臺(tái),在平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別計(jì)數(shù),對(duì)蟲(chóng)害的發(fā)生與發(fā)展進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)。
全部大棚配套智能墑情監(jiān)測(cè)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)園區(qū)土壤墑情的長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)監(jiān)測(cè),測(cè)量剖面土壤水分情況;能夠全面、科學(xué)、真實(shí)地反映被監(jiān)測(cè)區(qū)的土壤變化,為園區(qū)減災(zāi)抗旱提供了重要的基礎(chǔ)信息。
園區(qū)室外區(qū)域架設(shè)一臺(tái)農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備,可監(jiān)測(cè)風(fēng)向、風(fēng)速、溫度、濕度、氣壓、雨量、土壤溫濕度等常規(guī)氣象要素,具有自動(dòng)記錄、報(bào)警和數(shù)據(jù)通訊等功能??膳c計(jì)算機(jī)進(jìn)行連接,將數(shù)據(jù)傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)平臺(tái)用于統(tǒng)計(jì)分析和處理,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理部門(mén)提供環(huán)境治理決策依據(jù)。
(2)軟件平臺(tái)。本項(xiàng)目的核心在于云端的智慧農(nóng)業(yè)大腦-智慧農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái),為園區(qū)智能化管理奠定底層支撐基礎(chǔ),提供農(nóng)事行為可視識(shí)別模型、作物估產(chǎn)可視識(shí)別模型、農(nóng)技知識(shí)庫(kù)、藍(lán)莓生產(chǎn)決策模型等,從而賦能整個(gè)藍(lán)莓種植數(shù)字化的發(fā)展。
遠(yuǎn)程控制方面,園區(qū)通過(guò)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理平臺(tái),對(duì)設(shè)施農(nóng)業(yè)種植氣候變化、土壤狀況、水質(zhì)情況、藍(lán)莓生長(zhǎng)、病蟲(chóng)害以及灌溉等農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)行狀態(tài),實(shí)行遠(yuǎn)程自動(dòng)360°全方位監(jiān)控與管理,對(duì)藍(lán)莓生產(chǎn)中的各種異常情況進(jìn)行自動(dòng)預(yù)警提醒,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)作業(yè),減少人工成本的投入。
(3)生產(chǎn)管理平臺(tái)。開(kāi)發(fā)了智慧農(nóng)業(yè)移動(dòng)App——農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用門(mén)戶(hù)。針對(duì)政府管理部門(mén)、農(nóng)業(yè)專(zhuān)家、園區(qū)管理人員等,設(shè)置不同權(quán)限實(shí)現(xiàn)政策信息、預(yù)警信息的及時(shí)發(fā)布,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)氣候變化、土壤狀況、作物生長(zhǎng)、水肥使用、設(shè)備運(yùn)行等實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)展示,對(duì)異常情況的自動(dòng)報(bào)警提醒,生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)灌溉、通風(fēng)、降溫、增溫等設(shè)施設(shè)備的遠(yuǎn)程控制。
建設(shè)了農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯平臺(tái),連接生產(chǎn)、檢測(cè)、監(jiān)管和消費(fèi)各個(gè)環(huán)節(jié),從系統(tǒng)的任何一個(gè)關(guān)鍵控制點(diǎn)均可以快速采集、追溯各種信息,并生成相關(guān)報(bào)表,滿(mǎn)足農(nóng)業(yè)管理的要求,規(guī)范生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)行為,提升藍(lán)莓質(zhì)量管控能力。
開(kāi)發(fā)上線農(nóng)業(yè)電商平臺(tái),培育西豐藍(lán)莓品牌,做好農(nóng)產(chǎn)品地理標(biāo)志、無(wú)公害、綠色、有機(jī)食品認(rèn)證,開(kāi)展藍(lán)莓產(chǎn)品初深加工、商標(biāo)注冊(cè)、品牌打造等建設(shè)。同時(shí)對(duì)藍(lán)莓產(chǎn)品和衍生的旅游產(chǎn)品進(jìn)行品牌規(guī)劃,打造整齊劃一的全網(wǎng)絡(luò)全渠道供應(yīng)鏈體系。
(4)打造建設(shè)智慧大棚溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。農(nóng)業(yè)大棚溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)是通過(guò)聯(lián)通公司智慧大棚溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)備對(duì)棚內(nèi)溫濕度進(jìn)行監(jiān)測(cè),監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)由采集器采集后通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)傳輸至后臺(tái),從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)了解大棚內(nèi)環(huán)境溫濕度狀況。合作社管理者可直接通過(guò)手機(jī)查看溫濕度,當(dāng)超出預(yù)先設(shè)定的閾值后可通過(guò)微信公眾號(hào)或人工客服電話及時(shí)向合作社管理者提醒。為保證數(shù)據(jù)的及時(shí)性,每10分鐘進(jìn)行1次數(shù)據(jù)更新,解決了合作社管理者因大棚數(shù)量較多管理困難、頻繁進(jìn)入大棚測(cè)量溫濕度對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)造成的影響及不能實(shí)時(shí)掌控溫濕度等問(wèn)題。對(duì)于有休眠期的果樹(shù)類(lèi),溫度過(guò)高過(guò)低都會(huì)影響果樹(shù)休眠,人工計(jì)算偏差較大。為保證植物的休眠時(shí)長(zhǎng),聯(lián)通智慧大棚溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還提供需冷量計(jì)算,合作社管理者可手動(dòng)設(shè)置所需休眠時(shí)長(zhǎng),系統(tǒng)就會(huì)對(duì)合作社管理者作出及時(shí)提醒,利用科學(xué)手段大大提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)耕作水平。
(5)科技支撐。與沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)開(kāi)展深度合作,定期組織專(zhuān)家進(jìn)行藍(lán)莓種植培訓(xùn),幫助高校開(kāi)展科學(xué)研究的同時(shí)助力藍(lán)莓種植業(yè)發(fā)展。確保智慧農(nóng)業(yè)建設(shè)中各類(lèi)創(chuàng)新應(yīng)用落地實(shí)施。
通過(guò)信息化建設(shè),使藍(lán)莓鮮果和加工產(chǎn)品年產(chǎn)量增加35%以上,增加收入達(dá)280萬(wàn)元;提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率帶來(lái)工時(shí)節(jié)約收益,每年可節(jié)約投入20萬(wàn)元;有效減少農(nóng)藥使用次數(shù)與使用量,減少農(nóng)藥使用量90%,每畝地可節(jié)約農(nóng)投品的投入約1000元/畝,每年節(jié)約投入約15萬(wàn)元。
藍(lán)莓生態(tài)園區(qū)扎根第一產(chǎn)業(yè)的同時(shí),發(fā)展三產(chǎn)融合,生態(tài)旅游建設(shè)為園區(qū)帶來(lái)了服務(wù)業(yè)收入。通過(guò)智慧農(nóng)業(yè)—改善生態(tài)—優(yōu)化服務(wù)—發(fā)展旅游的經(jīng)營(yíng)模式,每年增收超過(guò)百萬(wàn),使當(dāng)?shù)厍袑?shí)體會(huì)到綠色農(nóng)業(yè)的價(jià)值。
充分發(fā)揮資源優(yōu)勢(shì),走規(guī)?;a(chǎn)路線,生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品,對(duì)促進(jìn)鄉(xiāng)村振興、壯大移民村集體收入以及項(xiàng)目所在區(qū)域的多個(gè)行業(yè)領(lǐng)域都具有拉動(dòng)作用,對(duì)社會(huì)的發(fā)展具有一定積極作用。
(1)有效提高農(nóng)業(yè)資源綜合利用水平。減少水、肥等要素的投入量,大大提高耕地資源利用率,使得農(nóng)業(yè)產(chǎn)出水平提高,農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和供應(yīng)得到有效保證。
(2)有效拓寬農(nóng)業(yè)農(nóng)村就業(yè)空間。大力發(fā)展鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè),因地制宜發(fā)展水果特色種植,集成推廣標(biāo)準(zhǔn)化綠色種植模式,提升產(chǎn)業(yè)質(zhì)量、效益和競(jìng)爭(zhēng)力,帶動(dòng)周邊移民戶(hù)發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè),從而增加移民收入。
(3)有效改善生態(tài)環(huán)境。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地信息化的實(shí)施,采用生物有機(jī)肥料,提高產(chǎn)量及質(zhì)量的同時(shí),降解土壤中殘留的農(nóng)藥等有害物質(zhì),改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件,提高土地利用率和產(chǎn)出率,推動(dòng)經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會(huì)三重效益的提升。
通過(guò)在藍(lán)莓種植中引入信息化設(shè)備及軟件系統(tǒng),有效解決了傳統(tǒng)種植管理中依賴(lài)經(jīng)驗(yàn)種植和種植管理不到位、不及時(shí)的問(wèn)題,大大提高了藍(lán)莓種植的品質(zhì)與產(chǎn)量;為西豐縣當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)種植找到了有效的信息化改進(jìn)途徑,也為全縣智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展起到了示范性帶頭作用。
通過(guò)設(shè)施種植數(shù)字化建設(shè),建立完整的數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)體系,開(kāi)展全過(guò)程精準(zhǔn)作業(yè)與管理,打造國(guó)家級(jí)數(shù)字農(nóng)業(yè)示范展示平臺(tái)。以數(shù)字農(nóng)業(yè)為核心,以農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)為載體,實(shí)現(xiàn)智能化精準(zhǔn)環(huán)境控制、數(shù)字化精準(zhǔn)種植,有效節(jié)約資源能源,促進(jìn)農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收和農(nóng)村增綠。藍(lán)莓基地形成較為完備的設(shè)施種植數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)體系,形成可推廣的區(qū)域數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展模式。
藍(lán)莓種植生產(chǎn)示范區(qū)全產(chǎn)業(yè)鏈信息化,促進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展,使之成為本區(qū)域的智慧農(nóng)村數(shù)字農(nóng)業(yè)生產(chǎn)示范樣板,推動(dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)向著多元化方向發(fā)展。成果的實(shí)施將指導(dǎo)農(nóng)民科學(xué)防治病蟲(chóng)害,可有效地處理好農(nóng)作物、有害生物和環(huán)境因子三者的關(guān)系,實(shí)現(xiàn)“生態(tài)上可恢復(fù),經(jīng)濟(jì)上可再生”的可持續(xù)發(fā)展,將推動(dòng)農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域數(shù)字化、信息化的示范和推廣,從而實(shí)現(xiàn)“科技興農(nóng)”的目標(biāo)。