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農機智能化 打開“三農”發展新空間
2020-05-15 05:09:04    來源:江西日報
編輯:舒小露    作者:徐黎明
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    今年春耕智能農機大顯身手。通訊員李福孫攝

    贛機惠農系統調度平臺上顯示全省各地農機運行軌跡。本報記者徐黎明攝

    新干縣農業服務公司利用植保無人機為托管的農田噴灑農藥。通訊員李福孫攝

    省農科院農業工程研究所研發的刮板式谷物收集機達到國內領先水平。本報記者徐黎明攝

      本報記者 徐黎明

      春插大忙季節,剛從外地回到新干縣的大豐優質稻合作社理事長沈軍根打開手機APP,名下10多臺農機所處的位置、運行軌跡一目了然。打開電腦,溫室大棚監控系統傳感器實時采集的現場溫度、濕度和光照等信息一應俱全,輕點鼠標,管理近百畝農作物的智能灌溉系統開始工作。

      疫情恰逢農忙。在我省,新型職業農民利用現代化、智能化農機作業的場景屢見不鮮,無人插秧機、植保無人機、智能灌溉系統等智能化農機裝備助力復工復產,廣袤的田野里蓄滿了科技力量。這場從田間到“指尖”的變革,對于減少春耕生產人員聚集、有效防控疫情在農村擴散發揮了重要作用。

      從曾經“面朝黃土背朝天,風吹日曬滿身土”的傳統耕作,到現在“只聞機器響、不見人奔忙”的現代化模式,我省農機裝備應用正在向智能化轉型升級,不少農民搖身一變成為“碼農”,農業生產跑出了“加速度”。

      顯身手 智能農機裝備成防疫“神器”

      一場雨水過后,南昌縣蔣巷鎮萬畝良田新綠點點、生機勃勃。數臺無人插秧機在水田里來回馳騁,快速栽下一行行整齊的秧苗。

      “疫情還沒有消除,為防止人員聚集,今年插秧用上了智能農機。通過導航控制,實現全程無人駕駛,一臺機械一天可完成50畝的插秧任務。”種糧大戶老李說,根據田塊形狀設定好時間和路線,它們甚至可以24小時無休。一個季度下來,節約人工成本3萬元左右。

      春耕期間,南昌市免費投放的60套農機智能終端在高速插秧機上得到應用。裝備升級的最大亮點是基于北斗衛星的智能網聯,有了它,千畝級的水稻種植基地,只需指揮幾臺智能農機,幾天內就能完成插秧作業。

      新干縣常年在外務工經商人員有6萬多人。如何讓外出農民安心務工,又不出現田地撂荒的現象?

      “以前看天種地,現在看屏幕種地。”新干大豐優質稻合作社沈軍根說,該合作社采購了2臺農業植保無人機、8臺大型拖拉機以及多臺收割機和糧食烘干機等,實現了水稻全程機械化,托管了5000畝耕地。

      依靠智能化農機設備,目前,新干縣提供托管服務的農業服務公司或合作社有20余家,為4000戶農民托管8萬畝大田。

      在省農業農村廳農業機械化管理處的贛機惠農系統調度平臺上,信息技術人員向記者展示了農機作業精細化管理平臺的數據采集能力。各地不同農機具類型分布情況,以及農機的作業面積和作業范圍,行蹤明確。旋耕作業面積連成了一條高低不平的曲線,有的時段形成一個波峰。

      “這些農機裝有遠程監控和衛星定位設備,實現農機具定點定位、圖片采集和作業面積實時監測等功能,降低了農機部門的管理難度與成本。”信息技術人員向記者介紹,這個平臺實現了農機資源的可視化和動態管理,應急調度快捷,還能與各省農機管理部門通過大數據共享。截至目前,全省有4897臺農機錄入該平臺。

      智慧農機一小步,智慧農業一大步。當傳統的溫室大棚連上互聯網,蔬菜種植也發生了革命性的變化。

      5月8日,在南昌辦事的江西民望蔬菜產銷合作社理事長謝冬華掏出手機,連線140公里外樂平市樂港鎮的蔬菜大棚,查看大棚的溫度、濕度和光照等信息。這名從事蔬菜產銷20多年的職業農民,快樂感受著“智慧溫室大棚”科技所帶來的新變化。

      事實上,不僅種植業,在養殖業,我省養殖大戶也在加速向標準化、智能化轉變,享受從塘邊、欄舍到“指尖”變革帶來的便利。

      智慧漁業,科技范兒。5年前,黎川縣建成全省首家智慧漁業系統的標桿性示范基地,該基地全部實現增氧機無人化管理、按需增氧,投料機會根據水質參數、視頻參數、氣象參數以及魚類生長階段進行智能精準投餌。

      省農業農村廳農業機械化管理處副處長付志勇介紹,今年春耕備耕期間,為防控疫情,我省投入各類農機60萬臺,其中智能農機的應用成為一大亮點,既有單個的智能農業機械產品,也有農業智能化系統和平臺。

      補短板 部分“江西造”技術國內領先

      作為傳統的農業大省,江西糧食生產在全國占有重要地位,江西的農機工業也曾有過令人艷羨的輝煌歷史。全國第一輛輪式拖拉機就誕生在我省,造就了“南有江拖,北有駱駝”的佳話。

      去年7月,“智能農機助力鄉村振興高層論壇”在南昌縣舉辦。與會專家指出,裝備科技含量偏低是江西農業機械應用的一塊短板,江西應適應新時代農業發展的需求,補強短板,提升農業機械化水平,并大力推進農機智能化。

      數據顯示,目前我省主要農作物綜合機械化率達到72.7%,略高于全國平均水平,但插秧機械化水平僅為33.3%,無法全面滿足現代農業發展的需求。盡管我省已有農機生產企業70家,總產值20億元,擁有拖拉機、收割機、耕整機具、植保機等產品線,但總體看,全省農機裝備制造小、散、弱,有效供給不足,且大部分農機裝備采購來自外省,本省產品市場占有率不高。

      有關專家指出,在大力推進現代農業發展中,江西要由傳統農業大省向現代農業強省邁進,農機裝備這個坎一定要先邁過去。

      面對這一專業性強、科技含量高的課題,如何破題?作為我省規模最大、創新能力最強的農業科研機構,省農科院責無旁貸,各路專家早就忙碌起來。

      在南昌現代農業示范園,一架無人機搭載著水稻生長監測儀在科技人員的操控下飛上藍天,幾分鐘后,整個園區試驗田的高光譜圖像就拍攝完成了,通過計算機軟件,可以了解到園區不同田塊水稻秧苗的長勢、葉面積指數、肥力水平、產量品質預測等一系列信息。

      “機械化育插秧技術是我省水稻生產的薄弱環節。”省農科院農業工程研究所李艷大博士介紹,多年來,他們開展了機插育秧配套技術、機插稻增產效應等方面的研究,目前共示范推廣機械化育插秧面積718萬畝,躋身全國前列。李艷大帶領的團隊憑著不服輸的精神,用成果回應了質疑。

      對于正處在轉型升級風口的農機推廣研發機構,人才的作用顯得尤為重要。省農科院農業工程研究所通過引進不同學科的博士和碩士建立研發隊伍,主持了國家自然科學基金、國家公益性行業科研專項課題等各類科研項目50多項。該所農機新技術新裝備研發交出了一份亮麗的成績單:已成功研發雙季稻區8寸行距插秧機及農藝配套技術、GF4LZ-1.0全喂入稻麥聯合收割機、履帶谷物收集機、自動擺盤育秧播種機、水稻收獲集捆一體機、水稻秸稈還田起漿機、葉類蔬菜收獲機、水稻機插同步精量側深施肥機、油菜全程機械化生產技術等技術和產品,部分技術達到國內領先水平。

      這些“江西造”農機新裝備一經亮相,立刻引起了省內外多家農機生產企業的濃厚興趣。其中,刮板式谷物收集機達到國內領先水平,去年已在安徽、湖南等多地進行了推廣應用;雙季水稻機插同步側深施肥裝備與技術被列為省農業農村廳主推農業技術。

      智能化農機裝備的出現,一方面能夠滿足農村勞動力稀缺、農業高質高效作業的需求;另一方面,這也是農機企業加快轉型升級、占據市場高地的重要法寶。

      在省灌溉試驗中心站試驗基地,技術團隊研發的灌溉排水自動控制系統設備自動連接氣象部門網站,農戶通過手機下載APP就可獨自操控智能灌溉系統。目前,已有不少省內外種糧大戶購買使用這套系統。

      不久前,位于鷹潭的江西中輕智能設備公司又交付了100多臺無人機。該公司負責人說,他們研發的第三代智能植保無人機,可記錄飛行軌跡和實時狀態,實現智能精準噴灑農藥,被納入省農業農村廳植保無人機補貼資格后,植保無人機訂單量大幅增長。

      目前,我省通信運營商已布局5G網絡、人工智能、大數據等新一代信息技術的應用,推進智慧農業扎根贛鄱大地,通過物聯網、大數據技術,馴化北方溫帶水果、南方熱帶水果,實現外地水果“江西種”。相信過不了多久,江西人就能吃上本地產的山竹、芒果、榴蓮等熱帶水果了。

      新藍圖 農機農藝融合迸發農業新動能

      人們常用“面朝黃土背朝天,一身力氣百身汗”,形容農民耕作的辛苦。隨著智慧農業的興起,“機器換人”未來潛力無限。而農機購置補貼的惠農政策落地,更是加速了我省農業機械不斷向智能化邁進。

      這些年,宜豐縣有名的種糧大戶劉清泉陸續淘汰了一批手扶式小型插秧機,全部換成了智能大型插秧機。他自豪地向記者亮出了農機家底:烘干機4套、收割機5臺、大型旋耕機6臺、拖拉機6臺、大型插秧機3臺、小型噴藥無人機4臺。

      付志勇介紹,我省落實了今年農機購置補貼資金5億余元,農機購置補貼機具種類范圍逐年增多。一個較明顯的變化是,在我省2018年至2020年農機購置補貼機具目錄中,農業用北斗智能終端列入其中,并被種糧大戶和農機合作社廣泛青睞。目前,全省有1208家農機合作社活躍在廣袤田野,今年將新培育100個農機合作社。

      數據顯示,我省植保無人飛機保有量排在全國前列,糧食烘干機保有量增幅、現有保有量、烘干能力等均位列全國首位。

      然而,一個不容忽視的現實問題是,部分農機雖然解放了勞動力,但并非能包打天下,目前仍有許多瓶頸需要突破。

      “農機農藝融合存在諸多問題,制約了農機作用的發揮和農機化的發展。”談到農機裝備,省農科院農業工程研究所所長吳羅發說,農藝繁雜多樣,更新快,卻難以實現農機化。比如有的果樹花果同樹,果實采摘機械難以精準下手。

      “我們通過對臍橙品種的改良,讓原有的多枝變成單枝生長,從而破解了農機采果難題。”吳羅發說,通過努力,2017年3月,信豐縣在大阿鎮建設現代農業果業全程機械化示范區,采用全程機械化高效栽培、智能水肥一體化管理、物聯網智慧農業營銷模式,為丘陵山區緩坡地機械化、智能化果業生產起到重要的示范作用。

      作為農業大省和全國重要糧食主產區,我省大力建設高標準農田,讓土地適應農機,讓農機進出通暢、作業高效。到今年,我省將建成2825萬畝“宜機化”高標準農田。

      “原先都是零碎地塊,要么鋸齒形,要么月牙形,難以適應機械化作業。現在好了,政府不僅為我們平整了田地,還修建了溝渠和機耕道,每畝能節約耕種成本50元到70元。”今年春耕,余干縣東塘鄉東河村農民章雷平有著不一樣的體驗。

      近年來,省委省政府力推工業強省戰略,矢志重塑“江西制造”輝煌,先后出臺了多個相關文件。其中,省政府去年7月發布的《關于加快推進農業機械化升級和農機裝備產業振興的實施意見》,為今后農機智能化發展明確了目標任務和保障舉措。

      到2022年,我省將培育2至3家在行業具有影響力的農機裝備生產企業;到2025年,建成2至3個具有規模優勢、產業鏈完整的農機裝備產業集群,全省農機總動力達到3000萬千瓦以上,全省農作物耕種收綜合機械化率達到80%,水稻基本實現生產全程機械化。丘陵山區、薄弱環節機械化全面突破,油菜種植、收獲機械化率分別達到50%和65%,設施農業、畜牧養殖、水產養殖和農產品初加工機械化率總體達到50%左右;利用3年至5年時間,支持新型農機主體建設200個左右水稻工廠化育秧中心,推進水稻生產全程機械化。

      這一藍圖規劃,將賦能我省現代農業體系,唱響農業“機器換人”主旋律。

      再假以時日,當農業機械足夠智能,農民面對著電腦或手機終端控制機械完成農業生產時,農民將成為極具吸引力的職業。

      觀點聲音

      人工智能在農業領域潛能巨大

      江西省社科院專家尹曉健:

      農業的基礎地位,體現在農業為人們提供生存必需品。工欲善其事,必先利其器。要想源源不斷提供優質農產品,提高農村居民的生活水平,提高農業競爭力,必須提高農業生產的技術含量。事實上,在我省,人工智能在農業領域的應用,已展示出顯著優勢和巨大潛能。

      目前,我省人工智能總體上處于發展的初級階段,需要突破智能農業應用的理論、方法和共性關鍵技術;制造一批農業智能感知、智能控制、自主作業、智能服務等智能農業重大技術產品。智慧農業的發展需要農機裝備技術創新作支撐,應加快人工智能在農業領域的應用速度、規模、效益,必須擴大和增強相關專業農業科研隊伍的規模與能力。

      農機裝備智能化,目的是減少作業人員,提高作業質量,提升作業效率,降低生產成本。站在這個角度,我省應加強人工智能農業生產主體和服務體系建設,大力培育有知識、懂技術、會經營、善管理的新型職業農民擔綱智慧農業的主角,強化對農民應用智能化設施的培訓工作,提高農民開展農業智能化生產經營的能力。

      記者手記

      “三農”的未來大有可為

      早些年,記者看到一篇文章,講的是農民種田之艱辛,他們的下一代都“逃離”農村,不想再像父輩那樣當一輩子農民。其中有這么一問:未來,誰來當農民?放在新時代的現在,智能化農機在農村廣闊田野中大行其道,這話多少有些杞人憂天的感覺。一番采訪下來,記者大膽在新聞的結尾寫下“農民將成為極具吸引力的職業”,算是對未來農民及“三農”工作趨勢的判斷。

      記者在采訪中看到,今年春耕備耕期間,各地農機合作社和種糧大戶紛紛亮出種田“神器”,衛星定位、攝像頭等一系列傳導監控設備被安裝在農業機械上,自動導航、作業狀態監測,保障了大型農業裝備的高作業效率和作業質量的高穩定性。

      “未來智能農機的發展,需要更有效地通過數據服務來利用農業資源,換句話說,‘互聯網+’時代得數據者得天下。”一名種糧大戶對記者說的這番話,意味深長。

      一位深耕農機領域30多年的專家說,在向農業現代化邁進中,培養新型職業農民尤為重要。當然,農業農村主管部門還需加強市場分析、預警等服務,加強政策性保險支持,營造適應智慧農業發展的環境,釋放更大的市場活力。這樣,才能讓智能農機裝備更好地助推農業現代化。

      鏈接——

      他山之石,可以攻玉。近幾年,黑龍江省大力推動“互聯網+農機”,推廣應用農機管理平臺和智能終端,當前,該省農機物聯網應用水平已居全國領先地位。

      放眼全球。美國利用物聯網科技開展“智慧農業”生產的水平世界領先,在谷物聯合收割機、噴霧機、播種機等農業裝備上采用衛星全球定位系統和監控作業等高新技術,實現了電腦控制,使得美國成為全球第一的農產品出口大國。

    江西日報
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