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物联网技术在红心猕猴桃生产中的运用

2018-12-31金国红任媛

安徽林业科技 2018年2期
关键词:岳西县红心水肥

金国红,任媛

(1.岳西县林业局,安徽 安庆 246600;2.安徽农业大学,合肥 230036)

猕猴桃(Actinidia chinensis)又称藤梨、猕猴梨、奇异果等,属猕猴桃科猕猴桃属,为多年生落叶野生藤本[1]。原产于我国,在我国长江流域以南地区均有种植。红心猕猴桃是对野生猕猴桃进行实生单株选育得到的一种优良品种,其果实横切面沿果心有紫红色线条呈放射状分布,果肉细嫩,香气浓郁,口感香甜清爽、酸度极低,有“神奇美味果”之称。且它作为一种食药两用的高级保健型水果,营养丰富,每100 g鲜果肉含维生素C155~2 240 mg,较柑橘高5~10倍,较柠檬高11~13倍,因此被称为“VC之王”[2-3];果实含钙量也高于其他水果,其钙能直接被人体吸收,可作为中老年人的理想补钙剂。红心猕猴桃具有生长适应能力强、种植成本低、挂果快、盛果期长、产量大、售价高等特点,大力推广科技化、标准化种植,具有非常可观的经济效益。

物联网技术是以通信网的拓展应用与互联网的网络延伸为基础,通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等多种信息传感设备,将实物与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络技术。信息技术的快速发展和日益普及,为“互联网+林业”提供了设备信息交换和通讯的基础,使得数据的融合更加立体,实现了林业的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。“互联网+林业”现已应用于森林病虫害诊断与防治、森林火灾检测、古树名木和野生动物保护、木材和苗木花卉追踪管理、林果产业种植管理和林业电商交易平台等方面。

岳西县有大面积的野生猕猴桃分布,自然条件非常适宜猕猴桃生长和发展,2011年开始引进红心猕猴桃,2012年安徽省华之慧生态农业有限公司率先在岳西县响肠镇流转20 hm2土地建立红心猕猴桃生产基地,进行红心猕猴桃的生态栽培,极大提高了红心猕猴桃的品质和产量。2015~2016年岳西县红心猕猴桃发展规模已达200 hm2以上。红心猕猴桃虽已引种成功,但目前仍未实现大规模集约化、现代化和信息化栽培,其主要是受到山区土地资源利用程度低、配套技术不成熟和周边设备融合度不高等原因制约。针对上述问题,岳西县进行物联网技术的红心猕猴桃栽培技术的实践与探讨,为红心猕猴桃的现代化、信息化、标准化示范栽培管理提供技术和经验。

1 建立多功能双层水肥一体化喷灌系统

喷灌是借助水泵和管道系统或利用自然水源的落差,把具有一定压力的水喷到空中,散成小水滴或形成弥雾降落到植物上和地面上的一种灌溉方式。根据岳西县地形地势、灌溉对象的差异,建立双层水肥一体化喷灌系统,实现植株立体空间全方位水肥供给,极大地减少其人工栽培对劳动力的依赖;通过肥料的精确控制(浓度、使用量),使有机肥料被植株充分吸收,利用率达90%以上,大幅度减少农业面源污染[4]。既解决了物联网自动化控制与传统种植技术深度融合中的技术问题,又达到多功能、精准控制的目标。通过实地定点监测、数据实时传输、业务协同管理,提高园区现代化管理水平,并以此为基础,进一步开展园区监管物联网工程,全面推进红心猕猴桃生长状况、病虫害等的监测智能化、网络化管理工作。

据统计,相同种植面积普通农作方式下红心猕猴桃栽植前3年所需水肥及人工管理费用约为13.55万元,采用水肥一体化喷灌系统和物联网技术后费用约为3.7万元,成本降低了72.7%,节水节肥效率提高了64.8%。大大节约了劳动力成本。

2 建立“在线控制、线下管理”的物联网应用新模式

基于物联网技术和互联网信息共享平台,将虚拟的网络农场种植场景搬到实地,把基地红心猕猴桃栽培与产品需求客户建立联系,提出“在线控制、线下管理”的红心猕猴桃“在线农场”,建立红心猕猴桃种植管理的新应用模式。

在项目配套建设并投入使用的物联网远程管控设施,设立小型固定气象观测站[5],该数据对于土壤水分管理、苗木开花结实物候期和病虫害等情况做到实时监测,物联网高清网络视频监控系统会自动收集基地内的图像信息、全方位实时有效监视苗木的生长状态和病虫害等情况,客户在任何地方,只要有网络就可以实时查看这些影相。技术管理人员能及时对病虫害进行研判,并调整管理措施,有效预防和及时处理有机红心猕猴桃种植各个环节中的问题。

安徽省华之慧生态农业发展有限公司与安徽农业大学合作研究项目的统计数据显示,物联网技术管理下的红心猕猴桃的果实单位产量提高约2.5倍,平均每株采收果实15 kg,年均果实产量达到1 500 kg/667m2,栽植第2年即可挂果,第3年可进入盛果期。据统计,普通农作方式产值7 200元/667m2,而物联网技术管理下提高产值达4.5万元/667m2,大大增加了收益。

3 建立产品安全追溯系统

利用物联网技术建立红心猕猴桃安全追溯系统。结合远程视频、APP、二维码等多种途径和手段,随时随地监测红心猕猴桃苗木生长、林间杂草以及病虫害等情况,基于水肥一体化管理系统,为红心猕猴桃增加可自动识别的RFID标签,既保证了有机红心猕猴桃的生产透明化,又建立起了红心猕猴桃种植—生产—加工—运输—销售的全产业链跟踪和监控机制,实现“从种植园到餐桌”的全过程质量追溯体系。

4 建立节本增效的营销模式

借助互联网平台,建立“互联网+红心猕猴桃”的在线商城或网店等线上销售模式,推动“互联网+农/林业”的发展。通过多方位宣传、推介、示范和培训,推广成熟的节本增效物联网应用模式,引导生产经营主体主动应用,大大提高了其经济收入。例如,2017年,安徽省华之慧生态农业有限公司线上红心猕猴桃日均接单100余单,日均营业额超万元,4.67 hm2的示范基地可年产红心猕猴桃40 000 kg,产值超200万元。产品经由“互联网+”销往全国各地,江、浙、沪及沿海等地区线上订单占比重最大。

5 结语

目前,在红心猕猴桃的生态栽培方面已经有成熟的配套管理技术,且大量实践证明生态栽培极大地提高了红心猕猴桃的品质和产量。随着科技的发展,现代社会已进入信息化大时代,运用现代移动互联网、物联网、大数据、智能化终端等新一代信息技术,使林业信息化从零散的点的应用发展到融合的全面的创新应用已是大势所趋,通过“物联网+农/林业”,实现资源的实时、动态的监测管理及共享,林农通过融入新型产业链而受益倍增。

参考文献:

[1]刘和明.红心猕猴桃高产栽培技术 [J].现代农业科技,2016(23):81,86.

[2]潘颖.红心猕猴桃丰产栽培技术要点 [J].南方农业,2016(9):49-50.

[3]范仲先.红心猕猴桃及其栽培技术 [J].北京农业,2010(4):23.

[4]张明丽,吕伟德,饶君凤,等.基于物联网的铁皮石斛仿野生高品质栽培关键技术 [J].现代农业科技,2016(19):89-91.

[5]董征宇.基于物联网的葡萄园信息获取与智能灌溉系统设计[J].农机化研究,2018,40(4):206-209.

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