商業(yè)種植的關(guān)鍵是數(shù)字化。
從種植經(jīng)驗(yàn)過渡到根據(jù)氣候預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、土壤數(shù)據(jù)和作物生長(zhǎng)信息等一系列關(guān)鍵要素的數(shù)字化種植。
盡管種植過程中田間感知、控制對(duì)商業(yè)種植來說非常重要,但它更看中田間種植數(shù)據(jù)的應(yīng)用。
它關(guān)注的重點(diǎn)是對(duì)種植數(shù)據(jù)的處理能力而非單一的種植數(shù)據(jù)。
種植數(shù)據(jù)只有形成種植應(yīng)用,商業(yè)種植才能更快的產(chǎn)生效益,產(chǎn)生更大的邊際效應(yīng),生產(chǎn)率及投入產(chǎn)出比才能有質(zhì)的變化。
同時(shí),準(zhǔn)確的種植數(shù)據(jù)是做好種植應(yīng)用的第一步。只有精準(zhǔn)、連續(xù)、穩(wěn)定、長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)的田間種植數(shù)據(jù)才能做出更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)決策,更有效的幫助種植管理。
擁有3500畝種植面積的廣西來賓柑橘園,懂得如何利用數(shù)據(jù)獲取最大效益,現(xiàn)在已經(jīng)開始享受數(shù)據(jù)化帶來的便利。
預(yù)計(jì)2019年可收獲商品果1500噸,預(yù)計(jì)年收入可達(dá)到1500萬(wàn)左右,豐產(chǎn)期預(yù)計(jì)每畝可收獲商品果4噸左右,實(shí)現(xiàn)年收入7000余萬(wàn)元。
3500畝來賓沃柑的數(shù)字化種植
3500畝的柑橘園,管理團(tuán)隊(duì)不到20人。原來整個(gè)園區(qū)滴肥需要一周的時(shí)間,現(xiàn)在1人3天就可以完工。
「點(diǎn)開手機(jī)App,查看天氣預(yù)測(cè)信息、了解灌溉后柑橘樹吸收水分情況、瀏覽柑橘生長(zhǎng)最新更新數(shù)據(jù)......」這是水肥管理員小韋每天要做的工作。
與傳統(tǒng)意義上的農(nóng)業(yè)勞動(dòng)者不同,小韋不是每天“面朝黃土”,而是通過屏幕觀察數(shù)據(jù),掌握果樹生長(zhǎng)更精準(zhǔn)的信息?!霸瓉頇z查園區(qū)土壤水分狀態(tài)需要挖土測(cè)量,現(xiàn)在一鍵搞定。”

柑橘園部署的聆耘灌溉控制系統(tǒng)
這一切都得益于園區(qū)的智能數(shù)字化管理。
柑橘園部署的天圻氣象監(jiān)測(cè)設(shè)備
園區(qū)在田間布設(shè)了智墑,負(fù)責(zé)土壤水分狀況監(jiān)測(cè);天圻負(fù)責(zé)園區(qū)小區(qū)域精準(zhǔn)氣象環(huán)境監(jiān)測(cè);聆耘灌溉控制系統(tǒng)負(fù)責(zé)整個(gè)園區(qū)的灌溉控制。

柑橘園部署的智墑土壤水分監(jiān)測(cè)設(shè)備
土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)、土壤溫度數(shù)據(jù)、土壤儲(chǔ)水?dāng)?shù)據(jù)、根系生長(zhǎng)數(shù)據(jù)、根系吸水/耗水?dāng)?shù)據(jù)、歷史ET0數(shù)據(jù)、風(fēng)向、風(fēng)速、日照時(shí)長(zhǎng)、溫度、濕度等數(shù)據(jù)綜合在一起,形成了來賓柑橘園自己的灌溉決策、病蟲害應(yīng)用、自然災(zāi)害應(yīng)用。
而這些應(yīng)用的使用,讓水肥管理員小韋不再糾結(jié)什么時(shí)候灌、灌多長(zhǎng)時(shí)間,因?yàn)锳PP會(huì)給她建議;她會(huì)結(jié)合農(nóng)藝經(jīng)驗(yàn)最終決定灌溉決策。
水肥一體灌溉應(yīng)用
通過智墑實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的土壤水分變化數(shù)據(jù),根據(jù)作物的生長(zhǎng)狀態(tài)以及天圻提供的氣象數(shù)據(jù)及歷史ET0數(shù)據(jù),判斷是否灌溉以及灌溉的量及灌溉時(shí)間,以此來控制灌溉和施肥。
一鍵灌溉
該灌溉應(yīng)用是在監(jiān)測(cè)土壤儲(chǔ)水、預(yù)測(cè)作物耗水的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)的短周期內(nèi)的按需灌溉。因?yàn)橥寥浪峙c作物耗水都是實(shí)時(shí)變化的,因此這是一個(gè)動(dòng)態(tài)的、持續(xù)優(yōu)化的灌溉決策應(yīng)用。
通過這個(gè)應(yīng)用,種植戶可以了解:什么時(shí)候需要灌溉、需要灌溉的量。
同時(shí)在灌溉的基礎(chǔ)上加入肥料,按照土壤特性、作物需求實(shí)現(xiàn)水肥供應(yīng),提高水肥利用率,達(dá)到水肥均衡、節(jié)水節(jié)肥、省時(shí)省工的管理效果。
自然災(zāi)害預(yù)警應(yīng)用
根據(jù)超過20年的歷史大田氣象數(shù)據(jù)、37年的歷史ET0數(shù)據(jù)及大田自然災(zāi)害數(shù)據(jù),通過大數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)的深度挖掘,建立大田氣象與大田自然災(zāi)害之間的統(tǒng)計(jì)模型,從而根據(jù)當(dāng)年采集的實(shí)時(shí)氣象數(shù)據(jù)對(duì)可能發(fā)生的自然災(zāi)害進(jìn)行提前預(yù)警。
比如:針對(duì)多個(gè)地區(qū)每年頻繁發(fā)生的季節(jié)性干旱,通過建立目標(biāo)地區(qū)氣象數(shù)據(jù)及當(dāng)?shù)貧v史土壤水分變化狀況之間的關(guān)系,研究適合目標(biāo)地區(qū)的季節(jié)性干旱預(yù)警,提前預(yù)防降低損失。
霜凍預(yù)警風(fēng)險(xiǎn)示意圖
針對(duì)每年冬天發(fā)生的霜凍,為種植戶提供目標(biāo)地區(qū)的霜凍預(yù)警服務(wù)
作物生長(zhǎng)應(yīng)用
即使是相同的作物,在不同的土壤和氣象條件下,生長(zhǎng)方式、周期、表型都會(huì)千差萬(wàn)別。一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的、萬(wàn)能的生長(zhǎng)模型,在實(shí)際應(yīng)用中是不存在的。
我們的做法是,針對(duì)特定地理位置的作物,依據(jù)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備采集的農(nóng)情數(shù)據(jù),結(jié)合已有的農(nóng)藝經(jīng)驗(yàn),在1到2個(gè)作物完整生長(zhǎng)周期后,通過機(jī)器學(xué)習(xí)的技術(shù),基于法國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)研的STICs作物基礎(chǔ)模型,構(gòu)建目標(biāo)作物在當(dāng)?shù)耐寥罋夂驐l件下的生長(zhǎng)模型,用于農(nóng)事決策。
通過該模型,從播種到收獲都可實(shí)現(xiàn)智能化決策,主要應(yīng)用包括:
● 判斷作物長(zhǎng)勢(shì)情況
● 預(yù)測(cè)作物成熟時(shí)間和最佳收割時(shí)間
● 預(yù)估產(chǎn)量和產(chǎn)值
作物長(zhǎng)勢(shì)判斷
作物生長(zhǎng)模型對(duì)提高種植效率、節(jié)約人工成本、合理規(guī)劃農(nóng)事操作和種植投入等有著十分重要的意義。
病蟲害預(yù)警應(yīng)用
作物的病害和蟲害與氣象因子(種植地溫度、濕度、風(fēng)速、日照等)具有高度關(guān)聯(lián)性。
任何一種病蟲害都有其發(fā)生發(fā)展的規(guī)律,將10年乃至數(shù)10年的病蟲數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘?qū)W習(xí),建立病蟲害與氣象因子之間的關(guān)系,從而根據(jù)當(dāng)年采集到的氣象數(shù)據(jù)來預(yù)測(cè)當(dāng)年可能發(fā)生的病蟲害,根據(jù)病蟲害發(fā)展動(dòng)向做出中、長(zhǎng)期預(yù)報(bào),將病蟲害威脅將到最低。