10月13日,為期兩天的“第三屆國際農(nóng)業(yè)創(chuàng)新研討會(IAIC2018)”在北京圓滿落幕。來自中國、美國、芬蘭、挪威、英國、波蘭、印度、印度尼西亞、荷蘭、新加坡、泰國等20多個國家的杰出學者和專家代表100余人參與了此次由國際農(nóng)業(yè)永續(xù)學會(IAAS)、亞太農(nóng)業(yè)研究機構(gòu)協(xié)會(APAARI)、北京中農(nóng)富通園藝有限公司聯(lián)合主辦的以“全球農(nóng)業(yè)創(chuàng)新與發(fā)展(Grobal Agricultural Innovation and Development)”為主題的研討會。
此次研討會大咖云集,內(nèi)容豐富,精彩紛呈,會議上,不同國家的專家就全球農(nóng)業(yè)創(chuàng)新主題發(fā)表了專題演講,會場反響熱烈。來自北京中農(nóng)富通園藝有限公司的楊揚在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)綠色與可持續(xù)發(fā)展專題研討會上就魚菜共生技術(shù)精準控制的研究與應用進行了觀點分享,發(fā)言內(nèi)容經(jīng)小編整理,分享給您,希望對您有所幫助。
魚菜共生(Aquaponics)是一種新型的復合耕作體系,它把水產(chǎn)養(yǎng)殖(Aquaculture)與水耕栽培(Hydroponics)這兩種農(nóng)耕技術(shù),通過巧妙的生態(tài)設(shè)計,利用蔬菜充分吸收魚類排泄物中養(yǎng)分,起到凈化水體的作用,將凈化后的水再流回魚池中使用,達到魚菜科學的協(xié)同共生,高效環(huán)保的解決了傳統(tǒng)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中因飼料利用率低造成的水體富營養(yǎng)化與惡化,甚至各種疾病的爆發(fā)等問題。
目前可將魚菜共生系統(tǒng)分為三類:直接共生、開環(huán)共生、閉環(huán)共生。主流技術(shù)包括:基質(zhì)栽培,深水浮筏栽培,營養(yǎng)膜管道栽培,氣霧栽培。魚菜共生系統(tǒng)符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略且生產(chǎn)力具有很大潛力,很適宜在環(huán)境問題日益突出的今天作為重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式。
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的應用越來越廣泛,部分專家逐步開展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在魚菜共生技術(shù)中的研究應用,基于物聯(lián)網(wǎng)為主的精準監(jiān)控、環(huán)境參數(shù)監(jiān)測,通過信息感知模塊、信息傳輸模塊、信息處理模塊,監(jiān)測共生系統(tǒng)的溫度、濕度、光照強度、水溫、水溶氧量、pH值等各種環(huán)境參數(shù),實現(xiàn)環(huán)境信息自動化、智能化管理,為保持生態(tài)平衡提供數(shù)據(jù)支持,可有效解決人工勞力,提高科學化管理水平。科學實驗研究中,將魚菜共生相關(guān)技術(shù)研究與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相互結(jié)合,可有效提高研究結(jié)果的可控性、數(shù)據(jù)的準確性,為魚菜共生技術(shù)的進一步完善提供更有效的理論和技術(shù)支撐。
目前,大多數(shù)魚菜共生大棚管理系統(tǒng)還停留在人工觀測或基于有限通信。人工管理方式不僅費時費力,環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)全憑勞動經(jīng)驗,還不能保證生態(tài)系統(tǒng)一直處于最佳狀態(tài)。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的研究日趨深入,如大田種植、畜禽養(yǎng)殖、水產(chǎn)養(yǎng)殖、農(nóng)產(chǎn)品物流等方面已有廣泛的研究應用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應用,通過傳感器技術(shù),主要集中在農(nóng)業(yè)系統(tǒng)模擬及預測、農(nóng)業(yè)輔助決策、虛擬農(nóng)業(yè)、精準農(nóng)業(yè)等方面的環(huán)境感知、實時監(jiān)測系統(tǒng)以及飼料營養(yǎng)液投放、疫情防控、溫度控制等系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)收集,實現(xiàn)高靈敏度、高適應性、高可靠性等。
1、存在的問題
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在魚菜共生系統(tǒng)中的應用,其核心價值就是通過設(shè)備與設(shè)備、設(shè)備與人之間的通信,進行數(shù)據(jù)采集、通信,通過對這些數(shù)據(jù)進行分析,能很快地對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中可能出現(xiàn)的各種情況進行預測和建議,從而達到降低或避免出現(xiàn)的病蟲害、自然災害等帶來的損失,幫助農(nóng)民增加產(chǎn)量及最大程度提高水、肥料、勞動力和化學試劑利用效率的目的。但物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用總體還處于初步應用階段,存在關(guān)鍵技術(shù)產(chǎn)品及集成體系成熟度較低、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用標準規(guī)范缺失、有效的運營機制和模式尚未建立、專業(yè)人才缺乏等問題。
具體表現(xiàn)為:
1、成本比較高,大多農(nóng)業(yè)企業(yè)主動承擔意愿不高
2、企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營本身對農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用實踐的依賴性不夠
3、缺乏統(tǒng)一標準,無法實現(xiàn)不同品種不同廠家的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備之間的互聯(lián)
4、為適應農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的需要,尚需培養(yǎng)一大批新型的高素質(zhì)職業(yè)型農(nóng)民
5、規(guī)?;r(nóng)業(yè)生產(chǎn)力度不夠,取得廣泛應用的技術(shù)條件還不成熟
2、發(fā)展對策
鑒于魚菜共生系統(tǒng)中物聯(lián)網(wǎng)應用出現(xiàn)的部分問題,迫切需要以下對策:
1、國家層面制定農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用標準規(guī)范,重點推進突破物聯(lián)網(wǎng)與移動通信、云計算、衛(wèi)星通信等技術(shù)的融合發(fā)展
2、大力推行集約化、規(guī)?;~菜共生系統(tǒng),為農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的實施提供適宜的環(huán)境
3、積極推進對農(nóng)民的基本生產(chǎn)技能、信息化技術(shù)、管理理念、經(jīng)營信息等方面的培訓
4、繼續(xù)加大國家對農(nóng)業(yè)企業(yè)的扶持力度,在稅收上給予優(yōu)惠和減免,引導物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)和社會資本進入農(nóng)業(yè)領(lǐng)域
5、研發(fā)適合企業(yè)與農(nóng)戶的低成本、低能耗、高精度的各類感知設(shè)備,設(shè)計低費用、全覆蓋、安全可靠、可實時監(jiān)控的傳輸網(wǎng)絡(luò)
3、發(fā)展前景
隨著農(nóng)業(yè)信息化的加速推進,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在魚菜共生系統(tǒng)中獲得了廣泛應用,前景可觀。人們對于綠色鮮活的需求與日俱增,魚菜共生系統(tǒng)也正向小型化方向發(fā)展,未來有望走進尋常百姓家中。大力推廣基于物聯(lián)網(wǎng)的魚菜共生環(huán)境監(jiān)測技術(shù),運用傳感器、控制器和軟件,通過手機或者電腦對生產(chǎn)過程進行監(jiān)測和控制,通過建立基于大數(shù)據(jù)平臺的專家系統(tǒng)使傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)更具有“智慧”,有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的增產(chǎn)、增效、增收,省水、省肥、省電等目的。利用該監(jiān)測技術(shù)為用戶監(jiān)測魚菜共生系統(tǒng)的各種環(huán)境參數(shù)提供數(shù)據(jù)支持,實時保持系統(tǒng)生態(tài)平衡,將有效降低人工成本,實現(xiàn)精準定位監(jiān)控,使用戶真正做到足不出戶遠程監(jiān)控,同時為不懂魚菜共生技術(shù)的用戶帶來方便,對于魚菜共生技術(shù)的推廣起推動作用。
4、未來展望
目前魚菜共生技術(shù)在中國發(fā)展較為迅速,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在其中的應用,不僅能夠大大減少勞動力,還節(jié)省飼料用量減少浪費,達到節(jié)本增效的效果。同時根據(jù)對采集數(shù)據(jù)的分析,能及時發(fā)現(xiàn)群體中的個體問題,通過精細化管理,將人為管理失策造成的損失最小化,進而提升效益。另外,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在魚菜共生過程的全覆蓋應用,包括種植養(yǎng)殖環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)自動采集與智能控制,生長過程的數(shù)字化記錄與智能化分析,各種投入品用量的精準計算與有效投放,魚菜生產(chǎn)的全跟蹤與溯源,將大大提高對各個環(huán)節(jié)的監(jiān)控能力,提高飼料轉(zhuǎn)化效率及魚菜產(chǎn)品品質(zhì),提高對產(chǎn)品質(zhì)量安全的監(jiān)管能力,緩解中國綠色生鮮食品安全的巨大壓力,同樣意義重大與深遠。今后研究重點應放在形成“全面感知——可靠傳輸——智能分析——自動控制”的全閉環(huán)、全覆蓋的方案實施上,在應用中使物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)成為提高魚菜生產(chǎn)效率的正能量。
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