隨著農業(yè)現(xiàn)代化持續(xù)推進，一種依托高科技的新型農業(yè)模式在農田里興起。

　　高端農業(yè)設備、大數(shù)據(jù)、科技人員……多項因素組成了精準農業(yè)模式。精準農業(yè)模式具有低成本、高效率、更精準的特點，相關儀器設備收集形成全面數(shù)據(jù)后，為科學種植提供支持，為守護我國糧食戰(zhàn)略安全助力。

　　更高效 更精準 更低成本

　　在山東糧油收儲有限公司，小麥籽粒經傳送帶被送至一臺成像儀下，絕大部分籽粒安全通過后被打包送往倉庫，少數(shù)籽粒被精準識別篩查出來……

　　中國科學院長春光學精密機械與物理研究所精準農林創(chuàng)新團隊(下稱“長光所精準農業(yè)團隊”)主要成員許亮說，這是長光所自主研制的小麥倉儲赤霉病檢測儀。過去工作人員靠抽檢檢查籽粒，一些感染籽粒靠人眼無法準確識別，送實驗室檢驗又存在時間周期。小麥赤霉病菌傳染性極強，漏檢的感染籽粒會大面積傳染，而運用儀器可實現(xiàn)每秒2公斤左右實時檢測，讓“漏網之籽”無所遁形。

　　這是精準農業(yè)模式的一個應用場景。在東北廣袤的黑土地上，由中國科學院發(fā)起的“黑土糧倉”科技會戰(zhàn)在東北三省一區(qū)等地開展以來，科研人員在土壤改良、農機具設備升級、擴種增產等方面成果顯著，集遙感、導航、大數(shù)據(jù)、決策分析等技術于一體的精準農業(yè)模式更是大有可為。

　　衛(wèi)星、大飛機、無人機、激光掃描儀等高端設備齊上陣……2022年下半年，中國科學院東北地理與農業(yè)生態(tài)研究所(下稱“東北地理所”)等多家單位在黑龍江省雙鴨山市友誼農場開展了持續(xù)的星-空-地立體監(jiān)測綜合試驗，即利用高端儀器設備完成土壤表面形態(tài)、土壤屬性的調查取樣與立體監(jiān)測。“黑土糧倉”科技會戰(zhàn)三江示范區(qū)項目負責人、東北地理所研究員劉煥軍說，就像給人做全面體檢一樣，團隊對土壤理化性質和土壤表面形態(tài)進行全方位、全波譜診斷，為今后變量施肥、小流域治理、科學種植等提供數(shù)據(jù)。2023年該觀測團隊將在三江示范區(qū)繼續(xù)完善大數(shù)據(jù)采集工作。

　　“過去這類設備只有發(fā)達國家擁有，而應用自主研發(fā)的產品可避免信息泄露，保障糧食戰(zhàn)略安全。”“黑土糧倉”科技會戰(zhàn)三江示范區(qū)課題五負責人、東北地理所副研究員鄭興明說，中科院系統(tǒng)研制的多個遙感監(jiān)測載荷，讓科研人員精準定量獲得黑土地土壤養(yǎng)分、秸稈覆蓋、農業(yè)估產、農業(yè)病害等信息，讓農民對自家的土地有更加充分的了解。

　　新模式推廣仍存阻礙

　　“精準農業(yè)具有諸多好處，但我國精準農業(yè)發(fā)展剛起步，有客觀阻礙，相關配套設備也需不斷升級。”許亮說。

　　規(guī)模經營是實現(xiàn)精準農業(yè)的關鍵，精準農業(yè)發(fā)展需要在集中連片的土地上方能有效開展。當前，我國土地規(guī)模相對分散，雖然不斷加大土地規(guī)模流轉力度，但客觀來看耕地仍以家庭承包為主，不利于大設備、大儀器施展拳腳。

　　長光所精準農業(yè)團隊研究員譚鑫、長光衛(wèi)星技術股份有限公司工程師曲春梅還提出數(shù)據(jù)與技術兼容性不足的現(xiàn)狀。各家高光譜數(shù)據(jù)來源多、結構復雜，采集的手段多樣，尚未整合資源、形成數(shù)據(jù)和傳輸協(xié)議的標準化，導致不同軟件和平臺難以兼容，無法讓各種數(shù)據(jù)共享對接，出現(xiàn)“數(shù)據(jù)孤島”。“各家衛(wèi)星、機載遙感生成的影像圖分區(qū)單元各有標準，與地面分區(qū)單元也不一樣，更別說與農機融合實現(xiàn)智能一體化作業(yè)。”譚鑫說。

　　“精準農業(yè)人才儲備不足，結構也需進一步優(yōu)化。”吉林大學生物與農業(yè)工程學院教授齊江濤說，國際上精準農業(yè)領域的學術組織和行業(yè)協(xié)會主要由歐美等發(fā)達國家主導，國內各層次人才計劃對于涉農領域資助力度較弱，在一定程度上導致高技術人才流失、新生代人才儲備不足，在農業(yè)生產一線同樣缺乏實用性人才，整體梯隊建設不足，對我國精準農業(yè)進步帶來阻礙。

　　前景廣闊 循序漸進

　　受訪對象認為，精準農業(yè)前景廣闊，但要結合實際情況，循序漸進、由點及面推廣。

　　——在規(guī)模農業(yè)經營主體先行先試。劉煥軍說，以“黑土糧倉”科技會戰(zhàn)為契機，依托國家第三次土壤普查數(shù)據(jù)，優(yōu)先利用天空地立體監(jiān)測技術應用于規(guī)模化地塊，摸清黑土地耕地質量家底和時空動態(tài)變化，構建黑土地耕地質量時空大數(shù)據(jù);基于大數(shù)據(jù)，加快推進區(qū)域尺度農業(yè)規(guī)模化水平，以主導產業(yè)和產品為重點，優(yōu)化各種生產要素組合，形成種植-加工-生產-供銷一體化農業(yè)生態(tài)鏈，利用試點推廣為今后大規(guī)模推行精準農業(yè)積累經驗。

　　——實現(xiàn)數(shù)據(jù)標準化處理和應用。“我們正積極建設吉林省農業(yè)高光譜應用信息數(shù)據(jù)中心，力爭在全省范圍實現(xiàn)數(shù)據(jù)標準化處理和標準化服務。”許亮說，如此確保已有和新增等多源數(shù)據(jù)充分融合，達到格式、存儲、調用、處理的規(guī)范統(tǒng)一，保證數(shù)據(jù)在不同用戶、不同應用場景下的可遷移性、可推廣性，再面向社會開放。以此作為試點，未來還可推動國內打造農業(yè)數(shù)據(jù)中心和信息平臺，實現(xiàn)規(guī)范和傳輸協(xié)議的標準化。

　　——優(yōu)化精準農業(yè)人才培養(yǎng)體系，構建合理人才梯隊。齊江濤說，科研院所和高校應以現(xiàn)有從事精準農業(yè)研究的人才隊伍為基礎，通過政策引導支持領軍人才發(fā)展，促進工程技術、計算機、人工智能和數(shù)學等學科交叉融合發(fā)展;吸引新生力量加入，除理論課程外，加大農業(yè)生產實踐經歷比重。在生產一線，加強對農業(yè)技術人員和農業(yè)經營主體青年從業(yè)者的培訓和指導，由點帶面帶動農業(yè)整體轉型。