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【南方日報】AI+5G大灣區(qū)智慧農(nóng)業(yè)全面提速
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通過智能監(jiān)測管理系統(tǒng)，接入蟲感知系統(tǒng)，結(jié)合氣象、土壤、圖像、地理位置等數(shù)據(jù)，可全面監(jiān)測種植區(qū)的蟲情實況
?????? 5月以來，隨著西南季風的加強，一種從緬甸進入我國境內(nèi)的神秘害蟲“草地貪夜蛾”正在以每晚100公里的速度向華南擴散并北上。所到之處，玉米、甘蔗、馬鈴薯等作物“千瘡百孔”。
????一場運用AI科技“蛾口奪糧”的“狙擊戰(zhàn)”應聲打響。
????日前，深圳華大基因與云南農(nóng)業(yè)大學、中國農(nóng)業(yè)科學院等研究機構(gòu)通力合作，在國際上率先完成草地貪夜蛾染色體級別的基因組測序和組裝；廣州極飛科技有限公司（以下簡稱“極飛科技”）快速響應農(nóng)業(yè)農(nóng)村部號召，聯(lián)合合作伙伴以廣西橫縣為首戰(zhàn)點，對華南、華中等地的玉米田等開展應急防控，通過無人機智能噴灑藥物技術(shù)，有效殺滅98％以上破壞力更強的貪夜蛾幼蟲。
????隨著粵港澳大灣區(qū)智能科技的迅猛發(fā)展，曾經(jīng)看天吃飯的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)，正在實現(xiàn)真正的知天而作。
????《粵港澳大灣區(qū)發(fā)展規(guī)劃綱要》提出：推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實體經(jīng)濟深度融合。而按照《廣東省加快5G產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃（2019—2022）》（以下簡稱《行動計劃》）設(shè)想，在5G網(wǎng)絡(luò)推進下，廣東智慧農(nóng)業(yè)將實現(xiàn)跨越式發(fā)展。
????用“農(nóng)眼”智能監(jiān)測17萬畝農(nóng)場蟲情實況
????今年，郁南縣幾百家無核黃皮生產(chǎn)基地平均農(nóng)藥用量減少了11%，無核黃皮產(chǎn)量平均提高了15%以上，農(nóng)戶生產(chǎn)成本減少8％的同時，戶均增收3250元。
????這是來自郁南縣的黃皮監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)顯示，精準種植、蟲害預警的綜合農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)正在發(fā)揮作用。2016年，廣東云浮市郁南縣政府開始引入一套大氣候“農(nóng)眼”智能監(jiān)測管理系統(tǒng)，接入蟲感知系統(tǒng)，結(jié)合氣象、土壤、圖像、地理位置等數(shù)據(jù)，全面監(jiān)測縣域內(nèi)17萬畝無核黃皮種植農(nóng)場的蟲情實況。
????在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，植物病蟲害、動物疫病如何防范是一大痛點，治病的成本往往高于防病。有數(shù)據(jù)顯示，每年我國用于病蟲害防治的化學農(nóng)藥高達25萬噸。農(nóng)藥濫用，不僅破壞農(nóng)田生態(tài)平衡，還會造成害蟲抗藥性增強，防治成本成倍增長。
????距離郁南上百公里以外的贛南地區(qū)，這里的柑橘果樹容易遭遇木虱、紅蜘蛛蟲害，在植保無人機施藥幾天后，蟲口減退率顯著增長，無人機能比人工打藥高幾十倍的效率，實現(xiàn)精準噴灑，在節(jié)省農(nóng)藥的基礎(chǔ)上，控制蟲害。
????“像我們這次滅殺貪夜蛾，無人機可夜間作業(yè)，每小時可作業(yè)210畝，相當于近100人的效率，能快速遏制貪夜蛾的發(fā)展?！睒O飛科技聯(lián)合創(chuàng)始人龔槚欽介紹說，“AI識別技術(shù)的應用，正從人臉識別、動物識別進一步擴展到農(nóng)作物病蟲害檢測等領(lǐng)域”。
????AI監(jiān)測病蟲害主要指利用機器學習、計算機視覺等技術(shù)，采用特定的計算機算法和模型，對農(nóng)業(yè)病蟲害發(fā)生的光譜或圖像信號，以及長期積累的農(nóng)田作業(yè)數(shù)據(jù)進行分析和挖掘，獲得有效的數(shù)據(jù)特征，實現(xiàn)對病蟲害情況的實時識別和鑒定的過程。
????傳統(tǒng)預防手段是根據(jù)病蟲害的發(fā)生規(guī)律，主要采用噴霧、煙熏等方式?！癆I蟲害識別屬于后期發(fā)現(xiàn)，但病蟲害疫情最主要還是在于‘防’。這就需要植物保護專家對疫情、病害發(fā)展、發(fā)生的環(huán)境條件進行研究；并通過系統(tǒng)采集相關(guān)條件的數(shù)據(jù)，形成蟲害預測的完整系統(tǒng)，才能發(fā)揮最大作用，做到‘以防為主，以治為輔’”。廣東省農(nóng)科院設(shè)施農(nóng)業(yè)研究所（籌）趙俊宏博士告訴記者。
????用智能喂投系統(tǒng)養(yǎng)殖
????有效防止“病從口入”
????“以防為主，以治為輔”同樣體現(xiàn)在養(yǎng)殖環(huán)節(jié)。
????近幾年，互聯(lián)網(wǎng)科技巨頭紛紛進軍AI農(nóng)業(yè)、智能養(yǎng)殖，監(jiān)控疫病成為不可忽視的重點。
????“通常，大型養(yǎng)殖企業(yè)有一套成熟的疫情防控機制，問題在于我們有很多小而散的養(yǎng)殖戶?！鞭r(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化國家重點龍頭企業(yè)、惠州四季綠農(nóng)產(chǎn)品有限公司董事總經(jīng)理伍一輝說。
????散亂養(yǎng)殖帶來的是“骨牌效應”，從禽畜體質(zhì)差、易生病、獸用抗生素濫用，到人的健康受損，一環(huán)環(huán)被推倒。
????中國科學院廣州地球化學研究所研究員應光國課題組研究顯示，2013年中國抗生素總使用量為16.2萬噸，在這16.2萬噸抗生素中，有52%是獸用的，一些抗生素隨著養(yǎng)殖被排放進入水土環(huán)境中。
????復旦大學公共衛(wèi)生學院曾于2015年公布一項研究顯示，8到11歲兒童中，近六成人尿檢發(fā)現(xiàn)抗生素成分殘留，包括三種一般只限于畜禽使用的抗生素。
????為預防疫病、避免藥物濫用，“網(wǎng)易味央豬建立‘零污染’環(huán)保處理系統(tǒng)，使養(yǎng)殖場內(nèi)部形成良性的自循環(huán)，減少了一般農(nóng)場污糞外運帶來的外部車輛，從而降低疫情傳入的可能性。”網(wǎng)易味央養(yǎng)殖部門相關(guān)人士介紹，通過智能環(huán)保處理系統(tǒng)，豬的排泄物經(jīng)過干濕分離等三道處理工序后，固體成無臭有機化肥，可以直接用在養(yǎng)豬場的茶園、菜地等，實現(xiàn)循環(huán)利用?！斑€有全自動液態(tài)糧飼喂系統(tǒng)，這樣能從空間和介質(zhì)上有效防止豬只‘病從口入’以及豬群之間的病毒傳播”。此外，豬舍還可自動檢測、控制豬舍的濕度、溫度及空氣質(zhì)量?！?/p>
????“我們一直在考慮引入智能技術(shù)，不過規(guī)范的大型養(yǎng)殖場，已不存在防疫問題，通過打疫苗、場地消毒等手段，完全可避免非洲豬瘟的發(fā)生?！蔽橐惠x說，相比豬舍，水面下的情況更復雜，更需要智能技術(shù)導入，“我們近年建成20平方公里水面的養(yǎng)魚場，希望能通過一些智能技術(shù)，提高水產(chǎn)養(yǎng)殖管理效率、降低成本?！?/p>
????5G技術(shù)將有助降低蟲害防治成本
????近日，廣東印發(fā)《行動計劃》，將構(gòu)建基于5G網(wǎng)絡(luò)的智慧農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，開展5G智慧農(nóng)業(yè)科創(chuàng)園建設(shè)。
????《行動計劃》提出“5G+智慧農(nóng)業(yè)”，到2022年底前，實施鄉(xiāng)村5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋工程，推進農(nóng)村重點區(qū)域5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。以省級現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園區(qū)為重點，建設(shè)5G智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園區(qū)，推動江門等市開展5G智慧農(nóng)業(yè)科創(chuàng)園建設(shè)；推動廣州市增城區(qū)5G智慧農(nóng)業(yè)試驗區(qū)建設(shè)；推動湛江開展“5G+智慧水產(chǎn)”示范應用，促進水產(chǎn)養(yǎng)殖、加工、冷鏈物流等產(chǎn)業(yè)鏈條有機融合。
????廣州市社會科學院產(chǎn)業(yè)所副研究員陳峰介紹，廣東省憑借其互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)、電子信息產(chǎn)業(yè)的強大優(yōu)勢在智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域先行一步，勢頭良好。但也要看到，當下相對于智能賦能的其他行業(yè)，農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)薄弱尤為突出，包括農(nóng)村互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施、農(nóng)業(yè)從業(yè)人員素質(zhì)，農(nóng)業(yè)精益化生產(chǎn)水平等。
????其次，智慧農(nóng)業(yè)早期投入大、回收周期期長，易阻礙社會資本進入，例如建一個上百畝的智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地，包括軟件、硬件、設(shè)施、專業(yè)人員配備等費用，投資得以百萬元為單位計。因此，在智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的初期階段，需要政府給予一定程度的引導與扶持。《行動計劃》的推出，無疑是“及時雨”。
????“2019年5G網(wǎng)絡(luò)起步發(fā)展，在此背景下，基于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的蟲害防治措施成本造價有望降低，并普及到更多農(nóng)戶中?！睆V州大氣候農(nóng)業(yè)科技有限公司CEO易丙洪感嘆，5G網(wǎng)絡(luò)建立，將成為智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的加速器。
????■觀點
????智慧農(nóng)業(yè)需要
????大量真實數(shù)據(jù)支撐
????相比國際水平，我們的智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)還處于追趕期，但也意味著上升空間大。
????根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院預測，到2020年，中國智慧農(nóng)業(yè)的潛在市場規(guī)模有望由2015年的137億美元增長至268億美元，年復合增長率達14.3%。
????根據(jù)當前農(nóng)業(yè)應用方式及類型的不同，智慧農(nóng)業(yè)分為四大典型應用場景，包括數(shù)據(jù)平臺服務(wù)、無人機植保、農(nóng)機自動駕駛以及精細化養(yǎng)殖，其中數(shù)據(jù)平臺服務(wù)應用場景占比最多，為40%。
????統(tǒng)計還顯示，無人機植保類似企業(yè)獲得最多融資，其次是農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)平臺服務(wù)，這兩個領(lǐng)域也是農(nóng)業(yè)科技發(fā)展最快的，他們的明顯特點是可以獲得一定量的真實數(shù)據(jù)。
????趙俊宏指出，AI農(nóng)業(yè)是智慧農(nóng)業(yè)的一種實現(xiàn)方式，是農(nóng)業(yè)信息化發(fā)展到高階階段的產(chǎn)物，需要大量的真實數(shù)據(jù)作為支撐，建立多輸入多輸出的智能調(diào)控模型。這才是智慧農(nóng)業(yè)的主要模型。真正實現(xiàn)AI還需要軟硬件的相配合，以及大量的試驗數(shù)據(jù)和準確的模型，才會得到廣泛的應用。
????然而由于我們現(xiàn)在農(nóng)業(yè)信息化應用較少，無法支撐AI農(nóng)業(yè)全鏈的發(fā)展，暫時只能在部分環(huán)節(jié)實施，所以我們看到的成功應用相對較少。要想取得更好的發(fā)展，需要快速打好基礎(chǔ)，借助大數(shù)據(jù)提高農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化水平。
