乡村振兴|南通:AI搭把手,农业生产更“聪明”

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作者:文|记者 王颖 卢兆欣
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春雨如丝,万物萌发。今年中央一号文件首次将“人工智能+农业”提升至国家战略高度,为现代农业的发展指明了方向。

当人工智能的浪潮涌入“三农”领域,传统农耕会发生怎样的变化?在南通,“AI+农业”的应用场景已初具规模:全市建成农业农村信息化管理平台19个,417家应用主体接入省农业物联网服务平台,1492个物联网设备汇聚起超过5526万条数据……AI以润物无声的力量,重塑着农业生产耕、种、管、收全流程。

数据种地 卫星为田野装上“透视眼”

春雨淅沥,海安市季和家庭农场的千亩麦田里,绿油油的麦苗奋力拔节,层层叠叠的新绿铺满田畴。

小麦拔节孕穗是春季田管的黄金关键期,也是传统农户最忙碌、最奔波的时节。可农场负责人刘林足不出户,就能知晓千亩麦田的“身体状况”:土壤肥力是否充足、哪块田需补水、作物长势强弱差异,轻点手机小程序,数据清晰明了。

“以前父辈种田,靠的是经验、力气,忙一年也未必有好收成。”2023年,海安市推广“数字大田”模式,刘林果断引入相关设备和软件,成了当地首批拥抱智慧农业的新农人。

这套“数字大田”是集成卫星遥感、无人机巡查、地面传感的“空天地”一体化监测体系。刘林打开“数字农场管家”小程序,只见眼前这块麦田被划分为47个管理单元,每一块地的小麦长势在手机屏幕实时呈现。“以前要亲手抓土、弯腰察看,现在手机上就能看到温湿度、液位等数据。一旦土壤湿度不足,系统自动推送灌溉提醒;到了施肥节点时,利用遥感卫星和无人机相机结合,智能算法还能精准算出每亩用量,科学又高效。”刘林说。

截至目前,海安“智慧大田”管理服务平台已覆盖409个家庭农场,服务面积46.4万亩。海安全市7.6万台农机接入智慧系统,与无人机巡田、物联网苗情监测、大数据作业调度共同织就一张“天罗地网”,让56万亩农田实现“云端监管”。

海安东部区域农业服务中心大屏。

在通州区金沙街道万亩粮田智慧农业指挥中心,同样上演着“指尖管田”的高效场景。

项目负责人黄建轻点鼠标,眼前5米长、3米高的屏幕上,几公里外田间的实时数据立刻清晰呈现:卫星遥感影像、空气温湿度、风速光照、土壤肥力等信息一目了然,偌大的粮田尽在掌控。2024年6月,万亩粮田装上“智慧大脑”后,近5000亩核心示范区仅需4名管理人员,就能完成全流程高效管护,人力成本大幅缩减,管理效率成倍提升。

中心大屏清晰显示:万亩粮田总面积9588亩,划分为141个精细管理地块,各地块按长势优劣,用绿、蓝、橙、红四色标注,分别对应长势旺盛、较好、一般、不佳四个等级。哪怕是田间“巴掌大”的弱苗区域,都能被卫星与无人机精准捕捉。“这么大面积的田块,靠人工根本看不全、看不细,容易遗漏问题,现在有了智能监测技术,再小的苗情异常都能及时发现。”黄建坦言。

从日常管护到除虫除草,当前,AI已成为农技人员田管的“最佳搭档”。依托无人机多光谱成像监测技术,指挥中心能精准识别田间密植、弱苗、缺肥、虫害等问题区域,自动生成专属田管方案;到了插秧季,只需在控制中心远程输入田块编号,无人驾驶插秧机便能自动规划最优路线,匀速直线精准作业,不仅省去了人工驾驶的烦琐,还能有效提升作物插秧成活率,为高产稳产打下基础。

近年来,通州持续发力智能农机推广与绿色智慧技术应用,2020年落户全省首家无人农机示范基地,目前已建成智慧农业大数据云平台,打造16个省市级无人化农场,配备各类智能农机具超300台套,覆盖耕地、播种、植保、收割等核心环节,智慧农业的规模化效应持续凸显。

数字畜牧 溯源系统守护舌尖安全

3月17日,海门区兴旺肉制品公司屠宰车间内,自动化流水线高速运转,机械轰鸣声中,传统生猪屠宰分割后的人工盖章环节,已被全自动机械臂彻底取代。

只见智能机械臂灵活调整角度、精准把控力度,快速在猪胴体上喷印出清晰规范的检疫验讫章和肉品品质检验章,每一枚印章旁,都附带一个专属二维码,成为猪肉独一无二的“数字身份证”。

“以前人工盖章,不仅费时费力,印章还容易模糊不清,标注信息也不完整;今年升级的全自动机械臂,全程无需人工干预,印迹清晰牢固、不易脱落,真正做到‘一章一码、一肉一标识’。”公司技术人员向充介绍,这套机械臂搭载高清喷码模块,可根据生猪胴体体型动态调整喷码参数,适配不同规格的生猪产品,单条屠宰流水线能直接减少2名人工,目前已在全市各生猪屠宰场全面推广使用。

大数据可视化技术的深度应用,为猪肉全流程溯源搭建了智慧桥梁,这枚小小的二维码,串联起生猪从养殖到餐桌的每一个环节。从生猪出栏、检疫检测,到屠宰加工、流通销售,再到端上百姓餐桌,二维码里完整记录着全链条票证与流通信息,打通养殖、检疫、检验、加工、销售全链条数据流,监管部门、经销商、消费者只需扫码,就能清晰查看猪肉全程溯源信息,真正实现“来源可溯、去向可查、责任可究”。

AI图像识别技术的加入,更是破解了传统溯源码解析不清、识别困难的难题。向充表示,后台“智慧大脑”通过海量数据自主学习,可自动判定猪体大小、精准定位喷码位置,大幅提升喷码效率与精准度,未来还将拓展生猪病变智能识别功能,进一步强化质量管控。经测算,消费者手机扫码识别率达100%,溯源查询便捷又高效。

“全环节生产数据实时上传,后台全程动态监管,每一批猪肉的安全都有迹可循。”公司运营人员介绍,智慧溯源系统整合了全链条信息,所有数据实时汇总至市农业农村局监管系统,监管端口可实时查看、全程把控,而销售商扫码索证后,系统自动记录流通去向,为主管部门开展生产统计、消费分析、质量追溯、风险预警、执法监管等工作,提供了全方位的数据支撑。

瑞辰农业李堡养殖基地的蛋鸭舍又是另一番智能化养殖的新景象。“五层五列”的立体笼舍如同精致的“智能公寓”,2.58万羽蛋鸭在这里生活。

传统蛋鸭平养需配套运动场与水塘,占地广、易造成水污染,鸭蛋还易受污染,难以满足高品质需求。为此,瑞辰农业联合设备厂家研发自动化系统,构建饲喂、饮水、集蛋、清粪、环境调控全流程智能管理体系。

数字化管理中心的屏幕上,鸭舍温湿度、通风量、二氧化碳与氨气浓度等数据实时跳动。“通过手机、电脑就能远程监控、远程调参,确保鸭群始终处于20℃、湿度60%的生长环境。”场长金朋介绍,传统养殖人均最多管3000羽蛋鸭,智能化改造后,单人可高效管理2.5万羽,蛋鸭产蛋高峰期也从传统散养的4—5个月,延长至8个月,养殖效益大幅提升。

工场种菜 垂直农业打破时空界限

从露天大田到规模养殖,AI技术已然游刃有余。而在设施农业领域,不仅突破了土地与季节的限制,还生长出全新的生产模式:垂直农业、工场化种菜让农业生产打破时空界限,催生出农业新质生产力的全新形态,成为南通现代农业新质生产力的生动缩影。

机械抓手精准有序地完成幼苗抓取、移栽、摆放,一棵棵生菜幼苗被平稳放入培养容器……当前正值育苗与移栽高峰期,在海门区正余镇智慧设施农业示范园的叶菜工厂内,智能化潮汐苗床、全自动水培系统高速运转,现代化的流水线作业颠覆了传统种菜的刻板印象。

作为国家农村改革试点项目,叶菜工厂依托物联网、人工智能、精准水肥管控技术,以潮汐苗床、智能环控、自动化移栽为核心,搭建起了“育苗—移栽—采收”全链条闭环生产体系,无需农药、节水节肥,产出的蔬菜绿色优质,真正实现了高效、生态、高产的有机统一。

叶菜工厂负责人介绍,本次2.4万株生菜的移栽任务,仅需4名工人配合智能化设备,一上午就能全部完成,种植效率较传统人工定植提升一倍,大大压缩了人力与时间成本,让后续的叶菜生产驶入“快车道”。自去年8月至今,水培区亩产量突破6吨,整体产量较传统种植提升40%,土地利用率与产出效益实现双提升。

而在海门爱培生物的研发基地,垂直农业的探索更进一步。团队耗时三年打造的室内垂直农场系统,让“足不出户种蔬菜、365天尝鲜果”成了现实。

走进基地,一个个模块化培管柜整齐排列,外形如同可自由组合的积木,小到床头柜规格、大到立式衣柜大小,可灵活适配家庭、商超、企业、社区等不同场景,无论是居家小众种植,还是规模化工场生产,都能轻松适配。“就算是不懂农业的新手,也能一键播种培管,60多种蔬菜瓜果种一次就能永续采收,类似于蔬菜瓜果‘永动机’。”创始人梁晓凯说。

植物工厂培管柜里,生菜郁郁葱葱。

只见柜体底部配备专属营养液,顶部设有全光谱植物生长灯,配合可调控的温湿度、二氧化碳浓度,为作物营造出恒定适宜的生长微气候,彻底摆脱四季更替、地域环境的限制,再搭配室内垂直农场系统搭配手机App“傻瓜式”操作,让智慧种植走向普惠。

种植过程更是简单便捷,将种子放入海绵种植杯,浸入营养液后关闭柜门,在手机App上选择作物品种与生长期,系统自动从云端数据库调取专属营养液配方、光照时长、温湿度参数,全程仅需十几秒。

“在农场顶部加装拍摄装备,采集作物照片并与云端数据库的照片比对,系统自动判断作物状态,随即给出适宜的配方数据。”梁晓凯说,目前,团队正研发AI自主种植技术,届时只需在App上选定种植品种,无需人工干预就能坐等采收。“未来无论身处何地,只要有电、有网、有垂直农场,就能实现全球标准化种植,让智慧农业走进千家万户。”


启东永和蔬菜专业合作社理事长胡建东:错季种植,“大路货”变“香饽饽”

16日,在位于启东市南阳镇的永和蔬菜专业合作社内,10多名工人正手脚麻利地分拣、打包西蓝花、菠菜、芦笋等各类时令蔬菜,贴有专属溯源二维码的包裹整装待发。“目前每天通过美团快驴发出800—1000个订单,来自盒马、永辉超市和生鲜平台的订单也源源不断,不愁卖!”合作社理事长胡建东边查看包装情况边介绍。

胡建东展示刚刚收获的甘蓝。

从只做蔬菜批发到发展订单农业,多年来,胡建东亲眼见证了农户“种得好却卖不出、卖不上价”的困境,也摸清了市场对高品质蔬菜的需求痛点。“有的农户辛辛苦苦种一季菜,遇上市场波动,价格直接腰斩,一年的辛苦全白费;有的因为技术不到位,菜的品质参差不齐,根本进不了大市场。”

看着乡邻们的难处,2011年,胡建东牵头成立了启东市永和蔬菜专业合作社,注册“银宏”品牌,正式从“蔬菜批发商”转型为“农业带头人”。他深知,单打独斗难成气候,只有抱团发展,才能抵御市场风险,提升竞争力。

合作社成立之初,他就定下“四统一”原则:统一提供种子、统一播种时间、统一发放农资、统一技术指导,再以保护价收购农户的蔬菜,解决农户“种什么、怎么种、卖给谁”的难题。胡建东回忆,去年冬天,花菜市场价格大起大落,年前还能卖到1.6元/公斤,年后直接跌到0.4元/公斤,而合作社签订的2000多亩订单,始终以1.3元/公斤的保护价收购,稳稳保住了农户的收益。

守住收益,更要守住品质。为此,胡建东在合作社建立了严格的质量管控体系,专门配备两名专业技术员,常年扎根田间地头,全程指导农户科学种植;蔬菜上市前,技术员还会对合作社成员的田块进行抽样检测。合作社的毛豆、豌豆、蚕豆、西蓝花、花椰菜、甘蓝等多种蔬菜,成功通过绿色食品认证,不仅走进了国内各大商超,还敲开了国际市场的大门。

敢于创新才能走得更远。胡建东发现,启东独特的地域和气候资源,适合种植毛豆、青刀豆、青豌豆、花菜、菠菜等本土“大路货”,但这些蔬菜因上市集中,常常出现“供大于求、价贱伤农”的情况。如何让“大路货”变身“香饽饽”?胡建东动起了脑筋,通过寻觅适播良种、调整播种时间,把突破口放在了“错季”上。

眼下,正是春耕备耕的好时节,永和蔬菜合作社的田间地头一片忙碌,农户们正忙着播种毛豆和青刀豆。谈及自己的种植“秘笈”,胡建东打开了话匣子:“传统露地青毛豆原本只在中秋前后集中产出,上市期短、竞争激烈,而我们搭配‘苏新6号’早熟品种和‘开科源8号’晚熟品种,这两种毛豆口感软糯、荚型饱满,亩产可达670公斤以上,再通过调整播种时间,成功将青毛豆的收获期延长。”

错季种植,让“大路货”焕发了新活力。“6月初至9月中旬整整3个月都有新鲜毛豆上市,避开了集中上市的高峰,价格也稳了下来。”胡建东笑着算了一笔账,“现在,毛豆的平均效益比以前提高了1到2倍。今年我们计划种500亩毛豆、300亩青刀豆,青刀豆6月20日左右售完后,毛豆紧接着上市,能够做到供应不断档。”

谈及未来,胡建东思路清晰:“下一步,我们将继续深耕订单农业,牢牢把控产品质量,进一步扩大错季种植规模,挖掘更多本土特色蔬菜品种,让启东的‘菜园子’变成乡亲们的‘钱袋子’,也让更多人吃到来自启东的优质生态蔬菜。”

记者 陆薇

打通流程堵点让农户安心 启东推行“延包即发证”

“签完合同当场就能拿证,效率太高了,这下我们心里彻底踏实了!”日前,家住启东市南阳镇秉章村21组的陈老伯在家门口接过大红封面、烫金字样的农村土地承包经营权不动产权证书时感慨。作为全国农村土地承包经营权整县二轮延包试点,启东市打破部门壁垒、创新工作模式,以“延包即发证”破解传统流程痛点。

回忆起以往办理不动产权证的经历,陈老伯说:“以前办证材料多,签字也要等,前后要花不少时间,现在省心多了。”

按照常规流程,办理不动产权证对群众来说并不简便。土地承包“延包”和不动产“登记”分属农业农村和自然资源规划两个部门,环节多、时间跨度长,有时还会因权属数据不一致等问题带来不便,让部分群众感到困扰。

为切实方便群众,去年启东市自然资源和规划局与启东市农业农村局大胆探索“延包即发证”新模式,为村民颁发农村土地承包经营权不动产权证书,将原本分头办理的“延包”与“登记”两件事整合为群众眼中的“一件事”。

“我们变‘串联’为‘并联’,把两个部门的流程打通、揉碎再重组。”启东市不动产登记服务中心副主任陆晓波介绍。具体工作中,启东市农业农村局与自然资源和规划局联合组建专业队伍,统一进村入户,一边与农户核实承包地延包信息,一边同步开展地籍调查、指界确认等工作,同时精简收件材料、减少农户签字次数。审核通过后,不动产登记中心即时制证发证,真正实现“签完合同就拿证”。

通讯员 启农宣

通州“80后”新农人发力生态养殖 6万只精品蟹苗集中入塘

近日,位于通州区十总镇新雁村的菁乔质选家庭农场内,“80后”蟹农陈亮撑着小木船穿梭塘面,小心翼翼投放优质蟹苗。6万只活力旺盛的中华绒螯蟹蟹苗钻入水体,开启新一年的生长期。

陈亮从事大闸蟹养殖始于2019年,当年他看中新雁村优良水土,承包45亩土地专攻精品大闸蟹养殖。凭着敢闯敢拼的劲头,他创办了菁乔质选家庭农场。创业初期,蟹苗成活率不稳、生态调控不熟等难题接连出现,但他从未放弃,白天泡在塘口观察生长习性,夜晚钻研养殖资料,积极向行业前辈和技术专家求教,在反复试验中摸索出一套“优种、生态、精养”的模式。

“养蟹先养苗,苗好一半收。”今年,陈亮投放蟹苗达6万只,较去年增长30%,品质把控却更为严苛。亲本选用六两以上优质母蟹,从源头保障蟹苗品性。“投放前,我们要精细化分拣,把小规格苗、残次苗和无法育肥的‘老头蟹’挑出来,只保留一斤40只左右的壮苗。”陈亮边挑拣蟹苗边介绍。

为适配高密度养殖、守住精品品质,陈亮提前升级养殖设施,提高净水水草覆盖率,构建天然水体生态循环系统;增配大功率增氧机和气盘,保障水体溶氧充足,为螃蟹打造优质生长环境。“我们采用零抗生素、无药物添加的生态养殖方法,投喂鲜鱼、玉米、螺蛳等天然饵料,靠自然生态养殖方法,保证每只螃蟹肉质鲜甜、膏黄饱满。”陈亮说。

通讯员 蒋建斌 

面对130万元差价的诱惑,启东农场主张凯信守承诺——诚信经营为他赢得新订单

“大棚里的球形生菜,全部包销上海。”17日上午,在启东市合作镇五星村全景家庭农场,39岁的农场主张凯看着自家400亩即将陆续采收的高产嫩绿生菜说。

农场大棚生菜进入采收期。

全景家庭农场是启东目前规模最大的球形生菜生产基地。自从2023年成为上海一家蔬菜配送公司的生产基地后,农场与配送中心订立了购销合同,既找到了一条稳定的增收渠道,又一举走出了过往多年深陷的“‘大杂烩’种菜销路不畅、效益低下”的困局。

种田人讲究实在。去年入秋,“秋老虎”发威,秋菜难以下种、培植、生长,引发市场供应紧张,一时间,鲜嫩球形生菜的市场零售价从4—6元/公斤飙升至18元/公斤以上。菜价暴涨,有菜便是财富,很快,各路菜商慕名而来,纷纷向张凯抛出了田头收购价10元/公斤以上的橄榄枝,与上海配送公司订立的露地生菜采购价2.2元/公斤、大棚生菜采购价2.8元/公斤的合同相比,两者净总收入相差130多万元。

“去年中、晚秋,农场收获了总计180多吨市场稀缺的优质生菜。”按市场价销售在田生菜,这对于刚刚步入正规生产且小有收获的张凯而言,无疑诱惑巨大。但张凯却毫不犹豫地谢绝各路客商,将陆续收获的总计180多吨菜品全部按合同价交付甲方,他说:“虽市场价与订单价相差4倍,但君子一言,驷马难追,更何况,这笔巨额差价,本就应该属于对方。”

舍得放弃这么大一笔“横财”,张凯说自己绝不后悔。去年入冬,凭借与上海配送公司签订的新订单,他种下的又一茬400亩球形生菜如今长势喜人,即将陆续收获。“一茬生菜,多批次生产,全年秋冬两茬能产出八九百吨,假若没有甲方支撑,还不为销路愁白了头?”张凯坦言,“种蔬菜、做买卖,诚信为本。经历了去年这场菜价风波,种菜更踏实,与甲方的合作关系也更加牢固。”

通讯员 姜斌 施永军 田华 记者 陆薇