在北京市郊的小湯山現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技示范園果蔬大棚內(nèi),一排排比人還高、枝繁葉茂的西紅柿植株讓人不禁稱奇。技術(shù)人員介紹,這個西紅柿品種不僅有著好聽的名字———“千禧”,而且口感極好。掀開蓋在它根部的“被子”,“奧秘”就在這里———它不是生長在土壤中,而是“泡”在水里。水中的探頭能自動采集水溫、養(yǎng)分含量等信息并發(fā)送到數(shù)據(jù)庫,系統(tǒng)分析后發(fā)出各項指令,然后由工作人員進行溫度的調(diào)節(jié)和營養(yǎng)的調(diào)配等等。
這里展示的只是數(shù)字農(nóng)業(yè)的一部分,示范園的負責人張新驕傲地說。
當今,數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)被看作是增加農(nóng)民收入、提高農(nóng)業(yè)水平的重要推動引擎。
美妙的未來場景
國家農(nóng)業(yè)信息化工程技術(shù)研究中心主任、國家863計劃責任專家趙春江博士介紹,所謂數(shù)字農(nóng)業(yè),是指利用信息技術(shù)、生物工程技術(shù)、自動監(jiān)控、農(nóng)藝與農(nóng)機技術(shù)等現(xiàn)代高新技術(shù),對農(nóng)業(yè)所涉及的對象和全過程實行數(shù)字化和可視化表達、設(shè)計、控制和管理的現(xiàn)代新型農(nóng)業(yè)。數(shù)字農(nóng)業(yè)的根本目的,是以最節(jié)省的投入,獲得最高的經(jīng)濟收益,同時保護生態(tài)環(huán)境。
數(shù)字農(nóng)業(yè)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中的精耕細作不同,傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的精耕細作以世代相傳的經(jīng)驗為基礎(chǔ),而數(shù)字農(nóng)業(yè)是以現(xiàn)代高新技術(shù)為支撐。數(shù)字農(nóng)業(yè)追求資源利用的高效性,重視環(huán)境保護和生態(tài)均衡,保持農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
趙春江為我們描述了這么一幅未來場景:在衛(wèi)星監(jiān)測下,發(fā)現(xiàn)果園某區(qū)域發(fā)生病害,噴藥裝置在GPS的指揮下,準確地將藥劑噴灑到發(fā)生病害的果樹上,并依據(jù)病害程度的輕重,決定噴灑的藥劑量。在超市,某顧客購買了該果園生產(chǎn)的水果,將水果放在超市內(nèi)的電子掃描儀前一掃,即可以查出水果的產(chǎn)地、規(guī)格、營養(yǎng)成分、安全性等信息。趙春江說,這就是“從農(nóng)田到餐桌”全過程的數(shù)字化。
信息成為生產(chǎn)要素
數(shù)字農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)信息化的核心,也是農(nóng)業(yè)信息化的具體表現(xiàn)形式。趙春江說,以前談農(nóng)業(yè)信息化,主要是指建設(shè)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息的傳播,這只是基礎(chǔ)性的工作。數(shù)字農(nóng)業(yè)讓農(nóng)業(yè)信息化有了更深層次的含義。
趙春江說,實施數(shù)字農(nóng)業(yè)的關(guān)鍵,是使信息技術(shù)成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的要素,參與到農(nóng)副業(yè)生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié),它融合了遙感系統(tǒng)(RS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、計算機網(wǎng)絡(luò)等技術(shù),能夠根據(jù)農(nóng)田的具體情況,對農(nóng)田進行系統(tǒng)診斷、優(yōu)化配方、技術(shù)組裝和科學(xué)管理。
位于小湯山的國家精準農(nóng)業(yè)研究示范基地,筆者看到技術(shù)員駕駛著一臺新型施肥機正在田間穿梭。據(jù)介紹,這臺液體施肥機大有內(nèi)容:機器內(nèi)部有多個容器,分別裝著磷肥、鉀肥、氮肥,按照地理信息系統(tǒng)(GIS)提供的施肥用量圖的指令,施肥機將不同肥料按量混合,也可以根據(jù)需要加入殺蟲劑和微量元素,再將混合液送入噴嘴。施肥機根據(jù)地塊對養(yǎng)分的需求,要多少,給多少,穿過空白地時,機器便自動停止施肥。
使用這些智能化的機械設(shè)備操作便捷,還能增加產(chǎn)量、降低成本、提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)。
實驗表明,同等產(chǎn)量下,采用數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)進行生產(chǎn),總成本降低了15%—20%,化肥、農(nóng)藥和灌溉水用量減少了20%—30%,產(chǎn)品當中有害物質(zhì)的殘留量也降低了,農(nóng)產(chǎn)品更環(huán)保、健康。
21世紀可期待的驚喜
為加快構(gòu)建我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高技術(shù)體系,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)信息化的跨越發(fā)展,國家863計劃于2003年啟動實施了“數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)研究與示范”重大專項。重大專項實施一年多以來,在技術(shù)研究和產(chǎn)品開發(fā)、系統(tǒng)集成與平臺構(gòu)建、以及技術(shù)示范應(yīng)用方面取得了重要進展和階段性成果,初步形成了我國數(shù)字農(nóng)業(yè)的技術(shù)框架,提高了我國農(nóng)業(yè)的數(shù)字化水平,推動了我國由粗放、經(jīng)驗型的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向精準、數(shù)字化的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變。
在關(guān)鍵技術(shù)研究與產(chǎn)品開發(fā)方面,已經(jīng)推出一批用于農(nóng)業(yè)信息采集的低成本、高性能的產(chǎn)品,初步實現(xiàn)玉米、水稻株型結(jié)構(gòu)數(shù)字化設(shè)計,建立小麥、水稻、玉米、棉花四大作物的氣候—土壤—作物綜合系統(tǒng)模型,初步建立了基于數(shù)學(xué)模型和知識模型的數(shù)字化農(nóng)作物設(shè)計系統(tǒng)。
在系統(tǒng)集成與平臺構(gòu)建方面,初步構(gòu)建起了精準農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)平臺、畜禽數(shù)字化養(yǎng)殖技術(shù)平臺,建立了數(shù)字林業(yè)數(shù)據(jù)采集標準和規(guī)范。
趙春江介紹,目前,數(shù)字農(nóng)業(yè)重大專項已在我國新疆、黑龍江、吉林、北京、上海、河北等地先后建立起26個設(shè)施農(nóng)業(yè)數(shù)字化技術(shù)、大田作物數(shù)字化技術(shù)和數(shù)字農(nóng)業(yè)繼承技術(shù)綜合應(yīng)用示范基地。示范區(qū)內(nèi)大田作物提高產(chǎn)量15%—20%,經(jīng)濟效益提高10%;設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本降低10%,生產(chǎn)效益提高20%;養(yǎng)殖業(yè)提高經(jīng)濟效益18%。相信21世紀數(shù)字農(nóng)業(yè)會帶給我們更多、更大的驚喜。
(信息來源:2005年09月22日 經(jīng)濟日報)