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寧德大力實施高科技數字農業項目:發力高光譜 農業好出路

2020年06月08日 作者:佚名 來源:東南網 瀏覽數:783

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以數據為生產資料,寧德大力實施高科技數字農業項目,一種新型、健康的農業生產方式呼之欲出——

發力高光譜 農業好出路

東南網6月8日訊(福建日報記者 游笑春 范陳春)6月1日,寧德蕉城區八都鎮,數字農業項目施工火熱,6個智能鋼結構玻璃農業大棚即將建成。這里正在打造高光譜大數據農業示范項目。

2個月前,項目一期的主體棚完成封頂工作。這個智能大棚,既是循環農業試驗基地,又是院士專家工作站、科研中心、數據采集基地,它將開拓一種新型農業生產方式——基于高光譜成像技術的大數據農業決策支持系統。

“化學產品長期被用在農業生產上,造成土壤污染、農產品污染、資源枯竭等一系列問題。”負責項目的寧德衛星大數據科技有限公司總經理陳一峰表示,“現代農業迫切需要精準的數據服務,以節約成本、提高效率、減少環境污染。”

陳一峰口中的數據服務,是利用高光譜成像技術采集作物生產環境、生長狀況和空間變異,并對作物苗情、病蟲害、墑情的發生趨勢進行分析、模擬等,進而形成對精準農業的決策支持系統。這樣的技術方便、快速、準確、可靠,是精準農業值得期待的新技術之一。

“測量作物參數的常規方法,是將樣本從農田運到實驗室,這是一種具有破壞性的方法。”陳一峰告訴記者,“我們將在這里進行一項新試驗,用軌道機器人或者無人機搭載高光譜儀,通過測定作物的反射率、透射率和吸收率來測定生長數據。”

在一座已經建好的單層鋼化玻璃大棚里,苗圃和軌道已經搭設完成,部分苗圃已經種下了番茄種苗。在這里,軌道機器人將24小時采集番茄的生長數據。

大棚外,大面積的露天苗圃也已完成搭建。搭載高光譜儀的無人機將采集作物生長數據,與大棚內的作物數據進行比對分析,以掌握作物生長的不同規律。

哪些數據是需要重點采集的?據介紹,養分生理指標如氮、磷、鉀、鋅等營養元素,與作物生長狀態密切相關;氮、葉綠素含量、冠層參數等指標與作物的產量相關;

當作物受到環境脅迫時,其生理信息和外部形態都會發生改變,作物當中一些特定的酶含量、氨基酸含量、蛋白含量的變化反映了作物在逆境中的狀況,可作為作物逆境脅迫響應指標。

以病蟲害為例。“傳統的病蟲害監測主要是田間取樣、調査,但當發生大面積病蟲害時,傳統方法耗時、費力,且不具適時性。”陳一峰表示,“用高光譜遙感技術,快速、簡便、大面積、無破壞、客觀,是目前國際上采用的一種新技術手段,也是今后農作物病蟲害監測的發展方向。”

“農業生產不再只是憑經驗、憑感覺。”陳一峰表示,在用成像光譜技術獲取海量數據后,公司將建立模型,推出精準農業決策支持系統,對作物準確地進行灌溉、施肥、噴灑農藥作業,節省成本、提高效益。2019年,寧德衛星大數據科技有限公司已獲得10本計算機軟件著作權登記證書,如“植物水分含量高光譜分析軟件V1.0”和“植物葉綠素含量高光譜分析軟件V1.0”等。

據悉,2017年,蕉城區政府在“廈門9·8投洽會”上與易宇(上海)農業科技簽約,雙方合作在寧德建設高光譜農業大數據示范項目,后者專注農業科技領域并已研發出成像光譜設備。今年2月,總面積2400畝的“寧德市高光譜大數據農業示范項目(一期)”被列為福建省重點建設項目。如今,項目已建一個院士工作站,并與省內外多所高校開展產學研用合作。預計明年3月左右,涉及西紅柿及其伴生農作物的數據模型,以及系統性農業生產數據服務的業務模型將在基地中呈現。之后,基地將主要進行水稻、玉米、大豆、小麥四大類作物的數據模型建設,以服務于戰略性農業項目和大型種植戶。

“現在我們還只是進行小規模數據采集測試,未來,我們會推動攜帶高光譜遙感設備的衛星上天,它們收集數據范圍廣、速度快、成本低,便于長期動態監測。借助衛星采集的海量數據,我們將努力提高服務能力,幫助生產更加安全健康的農產品。”陳一峰說。

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