記者13日從電子科技大學獲悉，該校為位于貴州省岑鞏縣的國家級雜交水稻種子生產(chǎn)基地配備了大數(shù)據(jù)“智慧管家”。生產(chǎn)基地景象通過衛(wèi)星遙感、視頻監(jiān)控等方式，傳送到了千里之外的四川成都。打開電腦，當?shù)氐臍庀蟆⑺痉N植等詳細數(shù)據(jù)也即時地傳送過來，變成了可視化的“決策參考圖”。
岑鞏縣雜交水稻制種已有40余年，常年種植面積4萬余畝，每年可向市場提供優(yōu)質水稻良種800萬公斤。與往年不同的是，今年是岑鞏縣第一次真正落地應用由電子科技大學研發(fā)的“天空地一體化水稻農(nóng)情監(jiān)測”系統(tǒng)。
2018年上半年，電子科大定量遙感團隊獲批立項了一個國家重點研發(fā)計劃課題，圍繞華南西南八省市水稻藥肥精準施用開展大數(shù)據(jù)集成示范及應用研究。這是中國“十三五”期間關于水稻種植區(qū)域精準施肥施藥重大科研項目的組成部分。
電子科大科研人員在水稻田進行科考。 電子科大供圖
“大數(shù)據(jù)可以為水稻的長勢監(jiān)測、病蟲害防治、精準施肥施藥、農(nóng)資農(nóng)機服務等提供科學依據(jù)，在保護生態(tài)環(huán)境的同時確保增產(chǎn)增收。”團隊負責人何彬彬教授表示，推進農(nóng)業(yè)信息化、智慧化、精準化，將為岑鞏縣生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展和脫貧攻堅事業(yè)做出更大貢獻。
2019年春節(jié)，應電子科技大學定點扶貧辦公室邀請，定量遙感團隊決定把項目的大數(shù)據(jù)技術應用到岑鞏縣的雜交水稻農(nóng)情監(jiān)測中。電子科大資源與環(huán)境學院和定量遙感團隊多次赴岑鞏開展現(xiàn)場考察，不久校地簽署協(xié)議，正式啟動“天空地一體化水稻農(nóng)情監(jiān)測”系統(tǒng)建設。
把衛(wèi)星遙感、無人機遙感、地面多源遙感和稻田物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)相結合，就形成了從衛(wèi)星到地面、從宏觀到微觀的全方位、實時化的水稻農(nóng)情監(jiān)測系統(tǒng)。經(jīng)過集成測試，2019年10月初，“天空地一體化水稻農(nóng)情監(jiān)測”系統(tǒng)一期建設正式通過專家組鑒定驗收。
有了“天空地一體化水稻農(nóng)情監(jiān)測”系統(tǒng)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)猶如有了一個“最強大腦”。這是岑鞏縣農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)從“傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)”轉向“智慧農(nóng)業(yè)”邁出的重要一步，也是電子科技大學自2013年定點扶貧岑鞏縣以來取得的又一個重要成果。
據(jù)介紹，該系統(tǒng)擁有華南西南八省市近20年來的水稻農(nóng)情數(shù)據(jù)庫。團隊通過算法分析這些數(shù)據(jù)，可以得知“健康水稻”的全周期“生長曲線”。以此為樣本和標尺，系統(tǒng)在接受到稻田內(nèi)即時產(chǎn)生的監(jiān)測數(shù)據(jù)之后，就會自動計算、比對，及時為農(nóng)技人員或農(nóng)民提供預警。
“過去，人們想知道水稻長勢怎么樣，需要到稻田里去查看。如果只是種了幾畝或十幾畝地，人工查看還看得過來，但如果種了幾萬畝，怎么查看?”電子科大李世華教授表示，結合衛(wèi)星遙感和無人機遙感，就可以進行大面積的監(jiān)測，哪里“營養(yǎng)過剩”或“營養(yǎng)不良”一目了然。
以前，有經(jīng)驗的農(nóng)民可以通過水稻葉片顏色的明顯變化判斷其“營養(yǎng)狀況”，但到底“過剩”或“不良”到什么程度，很難量化描述?，F(xiàn)在，用高光譜成像儀、植株營養(yǎng)素分析儀等儀器監(jiān)測并經(jīng)過平臺的智能計算，可以“看”到水稻營養(yǎng)的準確數(shù)值，為精準施肥提供依據(jù)。
“如果施肥過少，就無法確保產(chǎn)量;如果施肥過多，就會造成化肥污染。”電子科大周紀教授表示，“通過大數(shù)據(jù)農(nóng)情監(jiān)測系統(tǒng)，可以使施肥做到不多不少剛剛好，既確保水稻產(chǎn)量，又保護綠水青山，使農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展。”
在稻田里還布置了許多誘蟲燈、蟲情測報燈和攝像頭。博士生張宏國介紹，這些誘蟲燈、蟲情測報燈和攝像頭在蟲害防治方面有著十分重要的作用。晚上稻田里亮起燈來，昆蟲會被燈光吸引，撲向光源被殺死;蟲情測報燈會自動拍照識別蟲害類別、計算蟲害的“密度”，判斷蟲害隱患和發(fā)展趨勢;攝像頭可以定時給稻田拍照識別是否有害蟲危害。
“如果每個用戶都能熟練使用它，在田間隨時用手機拍照上傳系統(tǒng)，每位用戶都相當于一個‘地面移動監(jiān)測站’。”何彬彬說，大數(shù)據(jù)系統(tǒng)有一個特點，就是用戶越多地使用它，就越是能積累更多的樣本數(shù)據(jù)，越是能讓系統(tǒng)變得更聰明、決策更科學、判斷更準確。定量遙感團隊師生將繼續(xù)努力，讓這套系統(tǒng)在華南西南八省市乃至全國范圍廣泛應用。(完)
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