“施肥與施藥不當造成農產品不合格的問題,令人擔憂。解決這個問題,迫切需要物聯網、人工智能等信息技術的支撐。”8月16日,中科院合肥智能機械研究所常務副所長王儒敬研究員做客“中國科技館科學講壇”時如是說。
王儒敬表示,食品安全與物聯網緊密相關,物聯網把農業生產要素、生產流通過程聯系起來,通過對各參數的全程跟蹤以及對每一個參數進行提前預警,確保農產品安全。
所謂農業物聯網,就是通過各種傳感器連接農業生產環境、種植養殖本體、農業生產要素的網絡,并實現農業生產管理數據的自適應感知、自動匯聚、智能處理,實現農業生產精播精施、精準控制,達到高產、優質、高效、生態、安全的目標。
也就是說,什么時候施肥、施多少肥、選用哪種肥料以及播種、灌溉、施肥、除草、防治病蟲害、收獲等的確定,都可依靠農業物聯網技術實現。“通過農業物聯網可以實現科學便捷監測土壤養分、重金屬成分,科學選購農資,科學選種,合理施肥施藥,而這些對于食品安全至關重要。”王儒敬說。
在國際上,農業物聯網主要包括三種模式。以美國、加拿大等國家為代表的精準農業物聯網,其特點是:3s技術、智能化高度發達,土地資源豐富、農場化管理,農民文化程度高、經濟收入高,集約化程度高。
以日本、以色列等國家為代表的設施種植物聯網,其特點是:自動化、智能化技術發達,土地短缺、工廠化管理,農民文化程度高、經濟收入高,集約化程度高。
以荷蘭、丹麥等國家為代表的設施養殖物聯網,其特點是:以專業化、機械化、規模化和高效率著稱。
目前,我國農業3s技術、智能化等核心技術缺失,農民經濟承載力脆弱、文化水平低,農業生產集約化程度低。因此,王儒敬認為,我國應該選擇精準農業、設施農業、智能農業等多模式并存的發展道路。
“與國外相比,我國農業物聯網發展并不落后。”王儒敬說。早在10多年前,中科院就對傳感網/物聯網領域進行了戰略性的前瞻布局,全院開展相關工作的研究所包括上海微系統所、聲學所、微電子所、電子所、半導體所、計算所等。2009年,中科院物聯網研究發展中心成立,2011年成立農資物聯網分中心。
目前,中科院充分發揮多學科綜合優勢,在沈陽、安徽等多個地區開展了不同類型的農業物聯網示范工程,均取得了良好的示范效果。特別是自2010年以來,中科院與沈陽軍區開展院軍合作,中科院智能所、遙感所、地理所聯合攻關,建立了“天—空—地”一體化的動態監測平臺、綜合數據庫和空間分析工具、可視化的分析管理和決策軟件,形成具有自主知識產權的“大馬力機械+立體監測+智能決策+精確控制”的精準農業技術體系,為我國規模化實施精準農業提供了技術支撐與示范模式。
“農業物聯網是農業信息化建設的核心支撐,是農業現代化發展的突破口。它對于我國探索‘四化同步’模式、發展現代農業、保障食品安全,具有重大而深遠的意義。”王儒敬說。