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四川智慧农业综合管理平台、农业大数据建设方案（重庆、贵州、陕西）

花匠小妙招
2024-11-07 19:18

　　党的十九大提出实施乡村振兴战略，开启了加快我国农业农村现代化的新征程。2021年中央一号文件提出，要发展智慧农业，建立农业农村大数据体系，推动新一代信息技术与农业生产经营深度融合，为接下来一个时期中国的乡村振兴描绘了新蓝图，对于我国现代农业的转型升级具有重要意义。当前，伴随着新技术的加速涌现，互联网、大数据、人工智能等技术运用到农业生产各环节，数字农业、智慧农业应运而生，提高了土地、劳动、资本等各项生产要素资源的配置与利用效率，为我国推动乡村振兴，迈入农业强国提供了发展机遇。

一、总体架构

　　从建立农业单品种全产业链大数据采集和应用体系入手，嫁接“天空地一体化”监测、智能灌溉、田间视频AI识别、北斗卫星导航定位、检验检测技术融合、智能化交易设施等动态感知系统，疏通传统监测统计、互联网数据和文本挖掘、物联网在线感知、实验室和检验检测机构等数据采集渠道。一方面发挥大数据在农产品生产、加工、流通、销售、消费等供应链各环节的信息串联、监测预警、优化配置投入要素结构的核心功能；另一方面强化农产品品种培优、品质提升、品牌打造、农业标准化生产和新农民培育等方面的农业信息技术服务，达到产前精准规划、产中智能监测、产后智慧监管的目的。

二、平台主要功能介绍

　　3.1. “天空地一体化”监测

　　3.1.1. 产品价值

　　协作专业卫星遥感技术服务队伍，通过卫星遥感影像获取、无人机实时精准拍摄、地面传感器监测，对农业生产全资源要素、全生产过程、全时空方位感知、诊断、决策，实现精准化种植和智能化管理。

　　3.1.2. 产品亮点·

　　1、卫星遥感监测

　　根据不同农作物的生长季节，利用卫星遥感技术开展农作物种植地块精细提取，及时跟踪监测农作物种植面积及空间分布、生长动态（长势）和产量预估（需建立作物生长信息与产量之间的关联模型）等遥感数据服务。建立作物种植信息遥感监测平台，利用高分辨率多光谱卫星数据，结合地面样方调查结果，通过GIS系统对监测数据进行多维、多尺度、多时相的展示和分析，直观展现作物长势、产量、地块、变化等态势，为领导宏观决策提供依据。

　　2、无人机遥感监测

　　由于气候条件、地形地貌、种植分布等原因，一些地区或作物品种可能无法获取完整可用的种植面积监测卫星影像图，可协作无人机专业服务队伍，通过无人机航拍达到精准监测目的。

　　无人机遥感监测由外业和内业两个工作步骤组成。外业包括：（1）依托WEB平台对无人机飞行区域进行规划；（2）依托飞控APP对不同区域进行航线计算及规划；（3）按照航线规划进行无人机飞控自动航拍。内业包括：（4）航拍影像快拼，生成DOM影像；（5）多名专业图像技术处理人员协作，在GIS中标绘图斑；（6）图斑成果修正。

　　3、物联网地面观测

　　卫星遥感和无人机遥感技术手段主要应用于宏观层面的数据监测，基于小型农业气象站、土壤温湿度传感器、土壤pH检测仪、视频监控系统、虫情测报系统等智能设备，对农作物的“微观”生长环境进行全天候自动监测预警和远程控制。

　　（1）物联网传感器设备

　　在田间布设土壤墒情监测仪，全天候实时监测土壤温度、含水量、EC值、土壤pH值等环境数据；布设小型农业气象站，监测空气温湿度、光照度、风速、风向、降雨量等环境数据；布设人工智能虫情测报系统，在对农林害虫完成自动诱、杀处理的同时，掌握昆虫活动时间、活动种类和天敌数量，指导是否需要人工防控来平衡靶标植物生物链的效果，为管理者及时进行科学绿色防控提供决策依据。

　　（2）后台管理系统融合

　　通过IOT技术中台的快速连接和整合能力，将农业专用传感器便捷、高效、低成本地接入云端服务器，并与“数字田园”、“数字果园”、“数字菜园”、“数字茶园”、“数字菌园”、“数字药园”、“数字花园”等业务应用进行融合，达到对农作物生长环境进行远程监控、远程监测、远程控制的目的，实现智慧管理，提高农产品产量和质量，促进产业提质增效和农民持续增收。

　　3.2.水肥一体化系统

　　水肥一体化技术是借助压力系统，将可溶性肥料，按土壤养分含量和作物种类的需肥规律和特点，配兑成的肥液与灌溉水一起，通过可控管道系统供水、供肥。通过管道、喷枪或喷头形成滴喷灌，均匀、定时、定量喷洒在作物发育生长区域。水肥一体化系统通常包括水源工程、首部枢纽、田间输配水管网系统和灌水器等四部分。

　　提供的水肥一体化系统解决方案可根据物联网传感器监测的土壤水份、pH值、EC值等数据，计算不同作物的需水、需肥规律以及土壤环境和养分含量状况，自动对水、肥进行检测、调配和供给，在提高灌溉用水效率同时又实现了对灌溉、施肥的定时、定量控制，不仅仅能够节水节肥节电，并且还能够减少劳动力的投入，降低人工成本。

　　3.3. 农业机械化作业指挥调度

　　依托在农业机械化装备安装传感器和北斗卫星定位导航系统，对旋耕起垄环节的作业面积、打塘环节的作业数量、作业轨迹和作业质量等进行准确监测。与此同时，通过后台系统在物联GIS地图上直观的查看农机设备所处位置、工作状态及使用频率，方便服务主体对农机设备的统一管理和调配，同时将农机使用情况与农业社会化服务订单进行绑定，查看农机作业订单运行轨迹，推算服务面积作为辅助农机社会化服务验收、农机补贴申请的佐证依据。

　　3.4. 农业生产“三品一标”智慧服务

　　3.4.1. 产品价值

　　“农安信.企业版”移动端应用，可帮助农业生产者强化农产品质量安全控制措施，助力带证上市农产品符合国家食品安全标准，满足农业生产“三品一标”要求，实现“行为达标”“安全达标”“承诺达标”。

　　3.4.2. 产品功能

　　1.农药智能查验

　　农户在自购农药时，可使用移动端应用扫码识别农药包装二维码或输入农药登记证号，系统自动核对农药信息，对于违规农药、过期农药、高毒高残留农药、禁限用农药等进行预警提示，并完整显示农药产品登记信息和标签信息，帮助农户从源头严防严控农产品质量安全风险。

　　2. 科学安全合理用药指导

　　以卡通图文的形式，形象化、场景化的向农户展示农药使用规则、农药选择方法、适时预防措施、交替用药建议、施药方法、安全间隔期规定和限量要求等，倡导绿色防控示范模式，并在移动端应用中提供《GB/T 8321（农药合理使用准则）》和《GB 12475（农药贮运、销售和使用的防毒规程）》的内容全文检索功能。直观和形象的引导农户对症、适时、适量、正确施药，做到安全周期用药，确保农产品质量安全。

　　3. 农药使用目录查询

　　将农药安全合理使用清单、禁用农药清单、限用农药清单等制作成结构化的农药目录数据库，在移动端应用中予以列表展示和标签注释，标注每种农药的剂型规格、含量、使用量、施用方法、防治靶标和安全间隔期要求等，方便农户以病虫害或农药名称作为关键字，检索农药目录信息，安全科学合理使用农药，同时也指导生产者采购生物农药或低残农药，杜绝高毒高残留农药出现在农户农药使用名单里。

　　4. 农产品生产过程管控和质量追溯

　　（1）建立田间管理台账

　　以品质和安全为侧重点，引导农户按照种养殖批次，精细化管理田间生产档案，建立投入品使用记录，解决生产者、收购者、政府监管者、消费者，在农产品从种到收，各个环节的信息不对称性。在用药环节，支持扫码写入农药登记证号、农药名称和用途等，简化录入工作量。

　　（2）违规用药预警提示

　　农产品生产过程中，免不了遇到病虫害，虽然常见病虫害能够判断得出来，但农户在用药方面仍有所顾虑，不知如何科学安全合理用药。经实践表明，除购买和使用禁限用农药外，容易造成农残超标的主要原因仍有三个，一是农户乱用药。用药特别多，自己也很盲目；二是多次用药和重复用药；三是在农药安全间隔期前采收。

　　“农安信.企业版”移动端应用在施肥、用药、采收等各关键环节，对农户录入的信息进行自动提示预警，引导其保障农产品质量安全，提质增收。例如，依据用药产品，预警禁用或限用农药；依据用药时间和采收时间，预警农药安全间隔期，指导降低农残的最佳采收时机等。

　　（3）溯源带货

　　农业生产者以农产品包装或车辆或收购批次为单元，利用移动端应用和蓝牙打印机开具连接种植过程、检测记录、物联网监测信息（包括：田间摄像头、小型农业气象站、土壤墒情传感器等）、品牌宣传信息于一体的食用农产品合格证，满足产地准出凭证、政府监管追溯和消费者扫码查询需求，让好产品在同质化的竞争中凸显差异化和品牌化，提升市场竞争力。

　　（4）“农安信用码”融合

　　从全国农产品质量安全信用服务平台中获取农业生产者的信用评价结果，在移动端动态生成代表当前主体信用状态的绿码、黄码、红码，并与主体信用档案关联显示。

　　3.5. 农技远程线上指导

　　作为向广大农民朋友提供各类农业生产技术指导与服务的农业技术推广员，工作区域和范围较广、指导服务的农户较多，很多时候难以及时对农户的问题进行快速响应。移动端应用可通过“图片问答”、“视频连线”的方式，加强农技员对农户进行及时线上指导和问题诊断。

　　3.6. 一站式农业社会化服务

　　通过移动端应用，线上连接服务主体和服务组织，打通为农服务最后一公里，让农民享受公平、透明、均等、便捷的农业社会化服务。农业生产服务提供的重点内容包括投入品购买、生产技术、劳动力了资源等产前服务；生产技术、病虫害防治、金融保险等产中服务；农产品加工、冷链物流、市场信息等产后服务；涉农各项政策补贴、低保政策、扶贫政策、外出务工渠道、职业农民培育等系列政策服务。

　　3.7. 农业综合执法智慧服务

　　依托移动端应用或移动执法稽查仪，采用“五定”防伪技术（即定时、定位、定人、定事、定景），实现监督执法过程信息的实时采集、快速传递、风险预警，帮助基层执法人员高效完成对农资打假、农产品质量安全执法、秸秆禁烧巡查、安全生产巡查等执法检查工作，从传统“人盯人”模式转变为信息化、实时化、高效化、智能化的执法模式，用先进的技术武装执法人员，强化执法手段，推动治理体系和治理能力现代化建设。最终实现主体名录、巡查监管、检验检测、执法处置等信息管理“一张网”，具体操作“一手握”。

　　作者：www.sjrt.net

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