科研基地智慧育種方案
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聚焦農業(yè)
- 智慧農業(yè)，于指尖“操控自然”發(fā)表日期：2017-03-31 來源：托普云農 瀏覽次數(shù)：3500次小時候，老師講農業(yè)現(xiàn)代化，那時暢想著種田也能像家里的電器一樣，“一按電鈕，什么都有”?，F(xiàn)在村里基本也能實現(xiàn)了。
在美國，一家三口，種著上千英畝的玉米和大豆，每日午后，還能在院子里曬太陽、喝咖啡，只要遙控機器，便能為完成播種、灌溉、收割等成套程序。這樣的悠閑自在，對于農業(yè)大國的中國而言，一度令人向往。
荷蘭，農業(yè)出口世界排名第二，每年300多億美元的凈出口額。就農業(yè)而言，荷蘭與我國存在共同點，人多地少人均農田面積均為0.1公頃。然而，其農牧產品卻以優(yōu)質、高產聞名，鮮花和種子的出口量連續(xù)多年居世界第一。
這一切都需要先進農業(yè)科技的有力支撐。荷蘭的溫室建筑面積約有1.1億平方米，占全世界玻璃溫室面積的1/4，主要用于種植鮮花和蔬菜，年產值高達12億美元。
我國傳統(tǒng)農業(yè)是靠天吃飯，自然環(huán)境對農業(yè)生產的影響很大。傳統(tǒng)農業(yè)在生產過程中，無論是農作物的種植還是水產、畜禽的養(yǎng)殖，多憑農牧漁民的經(jīng)驗和感覺進行生產，這不僅會造成作業(yè)效率低下、肥水藥的嚴重浪費，還使得農產品品質與安全難以保證，很難做到精準化和利益最大化。
對比傳統(tǒng)農業(yè)生產，蔬菜無需栽種于土壤，甚至無需自然光，產量卻可達常規(guī)種植的3-5倍；灌溉和施肥無需人工勞作，而由水肥一體化灌溉系統(tǒng)精準完成，比大田漫灌節(jié)水70%-80%；種植空間不只限于平面，還可垂直立體，土地節(jié)約高達80%;打農藥有無人機，大棚采摘有機器人，耕地、收割、曬谷、大米加工全程機械化……智慧農業(yè)這場農業(yè)科技革命正在悄然興起。
智慧農業(yè)的概念由電腦農業(yè)、精準農業(yè)（精細農業(yè)）、數(shù)字農業(yè)、智能農業(yè)等名詞演化而來，其技術體系主要包括農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、農業(yè)大數(shù)據(jù)和農業(yè)云平臺等三個方面。
利用物聯(lián)網(wǎng)等信息技術改造傳統(tǒng)農業(yè)，對農業(yè)生產要素進行數(shù)字化設計、智能化控制、精準化運行、科學化管理，是加快建設智慧農業(yè)，推進農業(yè)現(xiàn)代化的必然選擇。
農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的技術和產品主要是通過傳感技術、智能技術還有網(wǎng)絡技術，實現(xiàn)全面感知、可靠傳遞、智能處理、自動控制。傳感技術是對于動植物的生長環(huán)境和生育信息進行采集；網(wǎng)絡技術是通過移動互聯(lián)技術來實現(xiàn)信息的傳輸；智能技術是對動植物生長情況和環(huán)境條件進行分析；自動控制則是根據(jù)動植物生長需要對環(huán)境進行調節(jié)，使環(huán)境更加適合動植物生長。
水稻田用上大田智能灌溉、無人植保機噴施農藥等，再也不用頂著烈日去踩著水車給田里灌水，再也不用冒著“生命危險”背著噴霧器去打農藥了?，F(xiàn)在噴灑的更多的是生物制劑，基本無害。糧食的質量與產量都有了很大的提升。雨水收集與再利用系統(tǒng)，實現(xiàn)了節(jié)水型循環(huán)農業(yè)。
基于物聯(lián)網(wǎng)技術的蘑菇房，是“植物工廠”的典型案例，實現(xiàn)了農業(yè)生產的智能化。蘑菇生產過程中，智能噴滴灌系統(tǒng)能夠實現(xiàn)自動噴霧補水，LED燈補光，高溫時自動開啟空調降溫，高濕時自動啟動排風機降濕。蘑菇生長的又快又好。
除了種植業(yè)以外，養(yǎng)殖戶也開始使用高科技了。奶牛廠實現(xiàn)牛生長的RFID身份認證，每一頭牛都能夠實現(xiàn)生長的管理與產品的溯源。牛身上的傳感器，還可以將發(fā)情、發(fā)病的牛進行鑒別，及時傳到控制中心或農場主的手機上。魚塘里裝上了有水質、水溫監(jiān)測的傳感器，可實現(xiàn)自動增氧，自動喂食，生長監(jiān)測。日常的養(yǎng)殖過程，面向外界開放，讓用戶切實看到養(yǎng)殖的過程，對品質增加信心。村里的雞舍豬舍也實現(xiàn)了現(xiàn)代化，養(yǎng)殖戶可以實現(xiàn)自動喂食、喂水，自動清洗糞便，通過物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)舍內環(huán)境的監(jiān)測與控制，讓雞與豬有個良好的生長環(huán)境，肉蛋的品質自然也就好了。
智慧農業(yè)的關鍵是如何讓農業(yè)信息技術嵌入到農業(yè)生產過程之中，成為農業(yè)生產的要素之一，做到像種子、化肥、農藥一樣，讓農業(yè)生產離不開它，真正發(fā)揮平臺服務的作用。未來農業(yè)大數(shù)據(jù)能否發(fā)揮作用，關鍵在于大數(shù)據(jù)的架構是否規(guī)范，數(shù)據(jù)來源是否可靠，海量是否能夠保證。
數(shù)據(jù)產生知識，知識產生智慧，農業(yè)實時傳感數(shù)據(jù)是智慧農業(yè)的基礎。與其他標準化的智能行業(yè)不同，農場里種植的作物、種植習慣、土質與環(huán)境差異較大，需要定制出合適的方案，并將智能設備安裝好，以后的事情，就全權交給機器來做。
目前在農業(yè)領域，還無法做到銀行系統(tǒng)、阿里巴巴購物系統(tǒng)那樣，海量又規(guī)范的大數(shù)據(jù)儲存，而這方面正是農業(yè)要努力迎頭趕上的地方。
在設備上，低成本、易用可靠的物聯(lián)網(wǎng)傳感設備和控制設備是智慧農業(yè)能否廣泛應用和普及的關鍵。諸如服務器、傳感器、高光譜儀等，農戶要根據(jù)自身需要來搭配，改造一畝地的花費大約在四五萬元。從目前出現(xiàn)的智慧農場來看，他們大多種植如中草藥等高附加值作物、反季節(jié)作物，和特殊地域性作物等，這些植物比較嬌貴，對環(huán)境要求也高，需要智能設備對其進行監(jiān)測與控制。
未來我國農業(yè)大數(shù)據(jù)要在基礎研究、海量數(shù)據(jù)、精準預測上下工夫，現(xiàn)在存在的技術不成熟、大型制造商接入程度低、缺乏模式、缺乏規(guī)范、缺乏政策等問題，要通過技術、商業(yè)模式、產學研聯(lián)合，共同建設完善農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)，推進農業(yè)現(xiàn)代化。使得農事操作更加便利和科學，大幅度降低勞力成本，提高農產品的產量和品質，進而實現(xiàn)農民增收致富的目標。（中國智慧農業(yè)網(wǎng)）
