遼寧西豐藍(lán)莓搭上智慧農(nóng)業(yè)大產(chǎn)業(yè)

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)

1 西豐泓來種植專業(yè)合作社基本情況

西豐泓來種植專業(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)字化基地及銷售一體化的生態(tài)農(nóng)業(yè)合作社。

2 主要做法

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，營造藍(lán)莓生長最適宜的環(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，滿足藍(lán)莓生長需要。

在每個(gè)大棚部署智慧物聯(lián)網(wǎng)殺蟲燈，全部實(shí)現(xiàn)綠色殺蟲。在無人監(jiān)管的情況下，自動(dòng)完成誘蟲、殺蟲、蟲體分散、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、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、病蟲害以及灌溉等農(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)用門戶。針對(duì)政府管理部門、農(nóng)業(yè)專家、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、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，滿足農(nóng)業(yè)管理的要求，規(guī)范生產(chǎn)經(jīng)營行為，提升藍(lán)莓質(zhì)量管控能力。

開發(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、無公害、綠色、有機(jī)食品認(rèn)證，開展藍(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)作物生長造成的影響及不能實(shí)時(shí)掌控溫濕度等問題。對(duì)于有休眠期的果樹類，溫度過高過低都會(huì)影響果樹休眠，人工計(jì)算偏差較大。為保證植物的休眠時(shí)長，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，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。與沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)開展深度合作，定期組織專家進(jìn)行藍(lán)莓種植培訓(xùn)，幫助高校開展科學(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)中各類創(chuàng)新應(yīng)用落地實(shí)施。

3 經(jīng)驗(yàn)效果

3.1 經(jīng)濟(jì)效益分析

通過信息化建設(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)280萬元；提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率帶來工時(shí)節(jié)約收益，每年可節(jié)約投入20萬元；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)帶來了服務(wù)業(yè)收入。通過智慧農(nóng)業(yè)—改善生態(tài)—優(yōu)化服務(wù)—發(fā)展旅游的經(jīng)營模式，每年增收超過百萬，使當(dāng)?shù)厍袑?shí)體會(huì)到綠色農(nóng)業(yè)的價(jià)值。

3.2 社會(huì)效益分析

充分發(fā)揮資源優(yōu)勢(shì)，走規(guī)模化生產(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。

3.3 生態(tài)效益分析

通過在藍(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)種植管理中依賴經(jīng)驗(yàn)種植和種植管理不到位、不及時(shí)的問題，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，開展全過程精準(zhǔn)作業(yè)與管理，打造國家級(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)。