数字技术激发农业发展新活力
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编者按:
近年来,我省以“数字化基地—数字农业工厂—未来农场”为路径,逐步构建“数字+设施+机械”的智慧农业发展体系,已创建数字农业工厂(基地)417家,培育未来农场33家。日前,省农业农村厅组织开展了智慧农业发展成果征集工作,首批推荐27个典型成果案例,分为集成解决方案、农业应用场景和智能设施装备三大类别,今日起,本报对这些案例进行简要介绍,供各地学习借鉴、推广应用。
数字化生猪全产业链集成解决方案
该解决方案通过构建从用户到基地的数字化全产业链,打造“1+4+N”模型,也就是一个战略指挥中心,四个应用场景,即“云上牧场、数字工厂、流通体系、用户体系”。
青莲食品公司开展原种场数字化育种,建设智能动物营养工厂,布局数智标杆养殖厂,实时监测控制猪场的温度、湿度、粉尘、氨气量,按照出口欧盟标准,进行屠宰、清洗、脱毛、按摩等,保障77道屠宰工序到位。同时,上线“智慧驾驶舱”,屠宰端、深加工端、物流端、消费终端“一舱”连接。
通过数字育种,“香雪白猪”获2022年国家新品种认定,猪肉优质率从65%提升到79%;青莲云上牧场每十万头生猪养殖,用工量从350人降至35人,通过数字产业链,实现单厂养殖量10万头,整体养殖量100万头。在13个生产工厂中,已实施数字化改革的数字工厂鲜销率提升到90%,利润率提高到6%。青莲食品数字流通体系让流通周转率从15天缩短到7天,行情动态预判提前6个月。
数智植物工厂综合解决方案
该解决方案可应用于小型种植机、多层种植柜、种植集装箱、大型植物工厂、数字农业产业园等多种场景。四维生态数字农业产业园,既是农业产销全流程数字化产业基地,更可通过与新农科教育、农业科技周边衍生品相结合实现三产融合。
四维科技公司运用数智植物工厂技术,借助植物照明系统、精准灌溉系统、垂直立体种植系统、多层种植微环境系统等,实现蔬果均衡循环生产,收成茬次增加5-10倍,单位面积产量可达露地栽培的50-100倍,节水约95%,节肥约90%。通过全封闭种植,精准控制植物生长元素,不施用农药,所生产的蔬果无重金属残留。
富阳四维生态数字农业产业园面积约121亩,包含玻璃温室、模块化植物工厂等,具有年育苗2620万株、年产草莓1.5万吨、年产蔬菜600吨的生产能力。
华腾智慧养猪技术解决方案
华腾牧业公司以自主研发的智能生物耳标为技术核心,综合运用5G、云计算、物联网、大数据、区块链和人工智能等技术,构建大数据科学化管理牧场新能力。
创建“未来牧场”5G养猪新模式,与省畜牧产业大脑互通。生猪佩戴智能生物耳标,自动收集运动、体温数据,建立母猪发情、疾病诊治、猪情预警等算法模型,实现生猪疫病防控、产能调控向预警模式转变。一线用工减少50%以上,养殖成本降低20%以上,猪出栏时间缩短3天左右。应用数字孪生技术,建立数字仿真养殖场景,打造零碳牧场。
该解决方案已应用于华腾牧业旗下7个牧场,经统计分析,每头母猪每年能提供的断奶仔猪头数从常规养殖方式的18.5头提高到了27.5头,增效达48.6%;年出栏量3万头的用工量从32人降到9人,节省用工约71%。
龙井茶智能化生产线集成解决方案
该解决方案通过引入设备互联、龙井茶智能化加工、智能立体库等管控系统及自动化生产线,运用物联技术,实现自动转运、红外探测、温湿度感应、智能筛选、主控等功能,包括摊青、杀青、脱毫、二杀、回潮、筛分、包装、立体仓储等制茶工序的信息化集成建设。
该解决方案实时检测茶叶加工过程中的各种营养成分,自动调整生产工艺设定参数,实现无人化、自动化、智能化茶叶生产。系统软件针对生产线每个工艺模块进行控制,且能设定、记录、随时调整运行参数。
目前,杭州正浩富梅茶叶有限公司的龙井茶原料辐射茶园达1.2万亩,带动农户400户以上。龙井茶鲜叶加工量日均达7500公斤,茶叶品质恒定,匀净度、匀整度均达到95%以上,生产效率可提高90%以上。
智能化蔬菜种苗繁育技术解决方案
该解决方案通过独创的25个节点育苗法,融合5G、人工智能、物联网、云计算、大数据和生物表型组学等技术,打造了精准智控的设施蔬菜生产模式。
在蔬菜集约化育苗过程中,通过对育苗前期准备、催芽与播种、播种后管理、出苗后管理以及秧苗定植前管理共“25个关键点”的精准控制,提高种苗抗性。种子通过智能温汤浸种、干热处理、智能催芽等各个环节实时调节,出芽标准,芽齐苗壮,从浸种到催芽完成仅需8天左右。
目前,桐信农业科技公司年培育瓜菜种苗3000万株,辐射3万亩。以平均单价1元/株、每株种苗利润0.1元计算,每年种苗收入3000万元,利润300万元。
海洋生物智能化养殖技术解决方案
该解决方案用于智能化对虾等海洋生物养殖系统构建方法,已应用在浙江永兴水产种业有限公司数字化海洋测试中心建设。通过基于物联网的监测、管控体系,实现在线养殖水质和空间环境实时监测、饵料自动精准投喂以及养殖环境智能调控等,为虾类创造最适宜的生长水环境,减少病害,降低饲料系数,减少用工。
养殖系统内布设水质和环境监测传感器,实时监测养殖水体水温、溶解氧、pH值、盐度、氨氮等水质指标以及环境参数指标。工作人员可在平台设置预警阙值,方便优化养殖活动管理。中心还设有自动控制遮阳系统、气提式水流流速控制装置等装备,智能调整循环水流流速、室内光照强度等环境因素,实现精准调控。
数字化海洋测试中心实现年产南美白对虾12.5吨,亩产5200千克,循环水处理能力提升30%以上,饲料利用率提高30%以上,人工减少50%以上。
安吉白茶数字化生产加工集成解决方案
安吉宋茗白茶有限公司在茶园配备气象一体机、墒情监测、病虫害监测、视频监控等物联网设备,建立数据采集与控制体系、绿色防控体系,实现精确感知、精准操作、精细管理,实现对茶园生长条件的智能化管理。完成5条安吉白茶数字化加工生产线,从摊青-杀青-理条等加工全流程一键控制,减少人工投入,温度超标时能预警、断电,保证炒茶品质。目前,企业日产能达20吨,总产能达120吨,人工成本降至原来的10%。
通过为产品赋码,建立安吉白茶全产业链可追溯管理闭环,实现品牌和展示信息的可控管理。用码后企业品牌(宋茗白茶)价值达6亿余元,增收近千万元。
临海蜜橘数字化标准化供应链解决方案
临海市春树水果专业合作社分选中心拥有绿萌双通道全自动近红外柑橘内部品质分选线、柑橘全自动套袋流水线、全自动折箱机、果品打包流水线、纸箱输送线、全自动打包机、冷冻冷藏库等配套设备,涵盖蜜橘种植、分选、销售全流程。
在种植端引进数字果园系统,对柑橘进行全程数字化赋能;在采后处理阶段,引进绿萌双通道柑橘内部品质智能分选线,利用近红外技术,对糖度、酸度进行无损检测后进行智能分级。
该合作社目前已建成500亩数智果园和5000平方米数字分选中心,带动5000亩果园销售,累计销售柑橘超1万吨,营业额超亿元。
SAAS智能化育苗解决方案
温州意达种苗科技有限公司通过标准化建设、智能化管理、产销一体化农业“三位一体”发展模式,提供高品质种苗,降低购苗成本,指导农户种植、科学用肥用药。
该公司采用统一的建设标准,完成了17个高标准玻璃育苗温室的建设,每个棚配备70个育秧苗床、两套喷灌设施、卷帘设施、风控设施、显示屏及云计算等设施设备。筛选试种900个品种,本地番茄亩产增加1000多公斤。通过融合物联网、智能传感器等技术,控制喷淋、空气循环、内外遮阳等系统,实现对棚内光照、水量、温度、湿度的精确管理,让种苗生长环境最优化,管理人员人工成本减少30%,减少化学农药使用量10%左右。
该公司建成工厂化育苗大棚和标准化栽培大棚6.7万平方米,配备全自动播种流水线1条、嫁接流水线2条以及嫁接愈合室250多平方米,实现年生产茄果类蔬菜种苗5000万株,满足2.5万亩蔬菜生产需求。
本报综合