来到苏州工业园区湖东邻里中心1楼的“湖东生鲜”区域,进门右走的不远处,可以看到一个摊位上,摆放着樱桃小番茄、四季豆、水果黄瓜等蔬菜,摊位上竖着“苏州御亭现代农业产业园虞河蔬菜基地”的牌子,记者发现摊位上的蔬菜都是贴好价签分装好的,与众不同的是旁边贴有一张二维码,拿出手机轻轻一扫,产品名称、种植人、种植记录等信息一目了然。
信息显示,记者买到的樱桃番茄种植人李火生于2013年11月28日对樱桃番茄进行了施肥,所施肥料为有机肥(作为基肥),12月12日对樱桃番茄进行定植,2014年2月9日用番茄灵进行点花,6月17日经检测合格,6月18日采摘销售。所有过程是否绿色无污染清晰可见。
小小的二维码如何记录种植过程的详细信息?又是如何实现作物生产环节绿色、可控呢?带着疑问,记者走访了苏州御亭现代农业产业园。
不扫二维码种不了菜
按照蔬菜的标识,记者来到了虞河蔬菜示范区,记者看到,每一个蔬菜大棚外,都有一根“田间溯源集成桩”,每一根集成桩上都有一个大大的“二维码”标识。苏州御亭现代农业产业园发展有限公司董事长吴钰明告诉记者,原来施肥、打药等环节都是手工记录,现在有了软件后就变成了电子签到,种植户管理农作物前,要用手中的智能手机进入农务平台。
那么,智能手机如何进入农务平台呢?只需在集成桩前用手机“扫一扫”,才能进入到大棚作业。扫描过二维码后,手机上就会跳出“生产的内容”,比如什么时间播种的,用什么肥料,种植户可以根据需要进行选择,选择完成后,这些信息将会被记录到“溯源中心”。
等到大棚里的蔬菜要市销售前,产业园的工作人员还要使用“农产品农药残留检测软件”对大棚里的蔬菜进行抽检,合格后才能上市。“这个软件还设定了农药间隔期,比如一般低毒农药设定为一周时间,检测合格后才能进行采摘。设定时间未到,是无法进行采摘和上市的。”吴钰明介绍道。
在虞河设施蔬菜示范区,一颗蔬菜从种下到长成出售,种植户所有的操作,比如施肥、打药等,都要先用手机进入农务平台,在相对应地块的溯源桩上扫描录入作业信息,自动上传至管理后台,产品出售时,与其它作业记录一起生成二维码,打印成标签贴在农产品外包装上。
下一步,吴钰明的构想是将信息化手段逐步扩展到农业的其他领域,比如果树的种植、利用GPS进行农机调度。同时,让所有的入园企业把自己的管理软件植入公共平台,让所有种植的产品实现二维码追溯,最终建设一个通用、普及、带动上下游产业的“智能化植物工厂”。
那么,二维码扫描过程如何顺利完成?农作物的“生产内容”又从何而来?这不得不提到苏州市御亭现代农业产业园的智慧农业控制中心。
全方位采集信息并实时监控
走进智慧农业控制中心,记者迎面看到了24个LED显示屏,清楚地展示着大棚里的樱桃小番茄、甜瓜的叶片、瓜藤……产业园的工作人员利用大棚里安装的高清摄像头,可以360度无死角看到大棚内所有的情况。
“在大棚里安装了传感器,可以对空气中的温度、湿度、光照度、二氧化碳浓度进行采集。还有,传感器一端插入土壤中,可对土壤温湿度等各项指标进行采集。比如,测定出一个湿度的数值,提示要浇水,农业产业园便采用喷滴灌技术,设定水量、浇水时间,通过自动化控制,进行节水管理,不像原来传统农业的漫灌,使水资源流失较多。”吴钰明告诉记者,“包括大棚里一些设施也都可以通过远程控制,比如温度、湿度,当温度达到一定值的时候,就可以自动开启大棚两端风机和湿帘,湿帘是水抽起来以后,经过纸板流下来,对面的风机相当于一个个排风扇,风排出去的同时,可以把湿帘上的冷风吸进风机,冷风从湿帘到风机的这个过程可以起到降温的作用。”
大棚里的高清摄像头可以允许专家远程指导和诊断作物的生长情况,说着,工作人员拉近了画面中某个叶片的镜头,记者在监控电脑上清楚地看到了整个叶片的情况。“高清摄像机通过网络接入控制中心,给专家一个IP地址,在办公室里就可以实时看到蔬菜大棚的情况,专家还可以通过登录控制高清摄像机的云台,通过拉近画面,蔬菜上的一个虫子、一滴水都可以看得很清楚。这样专家可以对产业园的生产进行远程指导。”吴钰明解释道。
这套管理系统好比将“智慧大脑”安装进了产业园,除了能够实现温室作物信息全方位采集显示之外,还能够在作物模型、温室小气候模型以及现代控制理论的支撑下,对采集的实时数据和历史数据进行处理,通过高清视频分析作物的叶形、色泽、株高以及病害等信息,预测作物的成熟期和产量,生成适应苏南地区尤其是环太湖地区,达到在无人干预的情况下智能控制温室机构调整温室环境以适应作物生长的目的。
那么,这套智能管理系统解决了哪些问题?目前,有哪些应用?为农作物的生长带来了哪些变化?
智能控制 施肥变得少而精
御亭现代农业产业园有7073亩水稻田,水稻在生长过程中,如何合理施肥,以减少面源污染,成为环太湖流域农业需要解决的重要问题,而信息化手段很好地解决了这个问题。
据吴钰明介绍,产业园引入了南京农业大学的最新研究成果:“作物养分信息采集传感器”,它能够通过光谱技术快速无损地获取作物的氮、磷、钾以及叶绿素信息,可以准确获得作物的长势信息,分析出种一季水稻需要多少肥料,以便工作人员判断水稻还需要多少养分,从而给予合理的施肥。
说到通过信息化、智能化管理农业带来的好处,吴钰明谈了自己的看法。智能化的管理实际上是农业的革命,从传统农业到现代农业再到智慧农业是一个大的飞跃。比如水稻种植是全程机械化,2000多亩的水稻田只需要2个人就可以完成植保作业,这在以前是难以想象的。而智能化的管理对周围环境起到了保护作用,比如合理施肥,可以减少面源污染,以前施肥往往是农民凭感觉,现在通过分析了解作物需要多少养分,需要施多少肥料,精准投放,就可以减少面源污染。
黄梅天正是水稻插秧的时节,以前插秧时,要拼命施肥,往往是今天肥料施下去,明天一场大雨,地里的水都漫出来了,大量的肥料流入河里。现在,产业园在水稻地、蔬菜地周围开挖了生态土沟,种上水生作物,漫出的肥料在生态沟可以被吸收40~60%,减少排入周边水体而造成水体富营养化。产业园还在进出水口安装水环境监测传感器,实现快速监测和预警的效果。
同时,产业园产生的秸秆做到了全部还田,转化为肥料,减少了施肥量。“利用智能化进行精准的管理,对保护环境还是大有好处的。” 吴钰明说。目前,产业园正积极推进农业部中英合作项目可持续集约化农业养分管理和水资源保护项目,主要是监测肥料对环境水资源的影响,研究最后的方法减少肥料使用,减少对水环境的影响。