糧食安全和穩(wěn)產(chǎn)保供,是貫穿近幾年中央一號文件的關(guān)鍵詞。今年的中央一號文件中,“持續(xù)增強糧食等重要農(nóng)產(chǎn)品供給保障能力”,依然是首要內(nèi)容。
在浦東新區(qū),去年底剛通過驗收的8家萬畝糧食生產(chǎn)無人農(nóng)場,即將在冬去春來后的又一個播種季節(jié)大顯身手,通過數(shù)字化、智能化、無人化的糧食生產(chǎn)新方式,為糧食的穩(wěn)產(chǎn)保供提供裝備支撐和技術(shù)保障。
耕、種、管、收全程無人化
在萬祥鎮(zhèn)新建村,靠近臨港大道的地方,一塊塊平整的田地上,綠油油的大片油菜長勢正好。再過幾天,這些油菜田里就將一片金黃,與旁邊時不時疾馳而過的16號線列車一起,共同構(gòu)成一幅融合鄉(xiāng)村田園與現(xiàn)代都市的美麗畫卷。
這里是萬祥鎮(zhèn)無人農(nóng)場,位于萬祥鎮(zhèn)新建村市級鄉(xiāng)村振興示范村核心區(qū)。去年,通過田地平整、基礎(chǔ)設(shè)施改造、無人化農(nóng)機配備、智慧農(nóng)田提升等系列建設(shè)推進,無人農(nóng)場的1060畝水稻示范區(qū)成功實現(xiàn)耕、種、管、收全程無人化作業(yè)。
“萬祥是一個農(nóng)業(yè)鎮(zhèn),但之前土地種植未形成規(guī)模效應(yīng),土地流轉(zhuǎn)分散在眾多合作社、家庭農(nóng)場手中,數(shù)量較多造成流轉(zhuǎn)分散,形不成規(guī)模效應(yīng)。同時,現(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)缺乏,大多是傳統(tǒng)種植,農(nóng)業(yè)品牌效益也未打響?!鄙虾Hf祥農(nóng)業(yè)投資發(fā)展有限公司總經(jīng)理朱軍明說,以無人農(nóng)場建設(shè)項目為契機,實現(xiàn)了這一塊區(qū)域的土地集中流轉(zhuǎn),以及田間基礎(chǔ)設(shè)施提升、農(nóng)機設(shè)備升級改造、5G信號基建鋪設(shè)等多項工作。
據(jù)其介紹,農(nóng)場內(nèi)配備了智能拖拉機、收割機、插秧機、無人駕駛航空器等。這些設(shè)備可以實現(xiàn)方向自動控制,有效避免偏離預(yù)定作業(yè)軌道,確保作業(yè)的連續(xù)性和準確性;路徑自動規(guī)劃,減少無效往返和重復(fù)作業(yè);轉(zhuǎn)彎自動控制,保證在轉(zhuǎn)彎過程中收割的均勻性和準確性,同時適應(yīng)不同環(huán)境下的作業(yè)需求,確保作業(yè)質(zhì)量;速度自動控制,確保作業(yè)過程中速度一致性,提高作業(yè)質(zhì)量。
結(jié)合無人農(nóng)場項目,萬祥鎮(zhèn)還建設(shè)了智慧農(nóng)業(yè)平臺,通過智慧農(nóng)田提升,能通過實時監(jiān)測與預(yù)警、精準管理與決策、自動化作業(yè)、病蟲害監(jiān)測與預(yù)防、節(jié)水增效與智能施肥等優(yōu)勢,實時監(jiān)測作物生長情況,從而對數(shù)據(jù)進行分析作出科學(xué)決策;還基于5G的信息化管理和智能分析,打造了全智能數(shù)字水稻種植示范區(qū)。
值得一提的是,結(jié)合鄉(xiāng)村振興要求,萬祥鎮(zhèn)無人農(nóng)場實行水稻油菜輪茬種植,即在無人農(nóng)場區(qū)域水稻種植收割之后種植油菜,面積約500畝,從而既提升經(jīng)濟效益,又增添了田園風(fēng)貌。
去年底,包括萬祥鎮(zhèn)無人農(nóng)場在內(nèi),浦東新區(qū)還有新場鎮(zhèn)、泥城鎮(zhèn)、祝橋鎮(zhèn)、書院鎮(zhèn)、惠南鎮(zhèn)、川沙新鎮(zhèn)、南匯新城鎮(zhèn)共8家萬畝糧食生產(chǎn)無人農(nóng)場建設(shè)項目通過考核驗收。這標志著浦東新區(qū)在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化與智能化的發(fā)展道路上取得了實質(zhì)性進展,成為浦東新區(qū)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展進程中的一個重要里程碑。
從決策到作業(yè)全智能
無人農(nóng)場,是指采用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、5G、機器人等新一代信息技術(shù),通過對農(nóng)場設(shè)施、裝備、機械等遠程控制或智能裝備與機器人的自主決策、自主作業(yè),完成所有農(nóng)場生產(chǎn)、管理任務(wù)的一種全天候、全過程、全空間的無人化生產(chǎn)模式。
浦東新區(qū)自2024年起,計劃在兩年內(nèi)完成2萬畝糧食生產(chǎn)無人農(nóng)場的創(chuàng)建,并專門制定了《浦東新區(qū)2024-2025年糧食生產(chǎn)無人農(nóng)場實施方案》。
根據(jù)方案,單個無人農(nóng)場建設(shè)面積應(yīng)不少于1000畝,無人農(nóng)場建設(shè)內(nèi)容主要包括適于無人化作業(yè)的設(shè)施農(nóng)田、無人化智能駕駛設(shè)備、智能決策管控系統(tǒng)。
據(jù)了解,項目建設(shè)分為兩個類型:一是高標準農(nóng)田建設(shè)類,即高標準農(nóng)田與無人農(nóng)場建設(shè)協(xié)同推進,實現(xiàn)對高標準農(nóng)田的數(shù)字化、智能化、無人化賦能;二是農(nóng)機升級改造類,遴選條件相對成熟的已有高標準農(nóng)田,對下田坡道進行改造,對配備的農(nóng)機進行無人化改造,滿足無人化農(nóng)場作業(yè)需求。
項目建設(shè)堅持分步實施、統(tǒng)籌推進的工作思路,周期為兩年,即2024-2025年。眼下,在2024年完成1.05萬畝無人農(nóng)場建設(shè)的基礎(chǔ)上,2025年還將建設(shè)0.95萬畝,總計完成2萬畝。
根據(jù)方案提出的建設(shè)標準,除了滿足不少于1000畝的面積要求,還要完成相應(yīng)畝數(shù)的農(nóng)田改造,新增或改造必要的無人化智能設(shè)備,以及智慧云平臺的搭建。
無人農(nóng)場智慧云平臺作為無人農(nóng)場運行的核心,能夠進行無人農(nóng)場各種信息和數(shù)據(jù)的存儲、學(xué)習(xí),數(shù)據(jù)處理、推理、決策的云端計算,以及有效信息的挖掘和各種作業(yè)指令、命令的下達,實現(xiàn)基地農(nóng)機作業(yè)及生產(chǎn)信息的可視化、智能化管理和信息化調(diào)度。
以南匯新城鎮(zhèn)無人農(nóng)場項目為例,其智能管控平臺包括物聯(lián)網(wǎng)中臺、大田生產(chǎn)管理系統(tǒng)、農(nóng)機管控平臺,為生產(chǎn)提供決策和監(jiān)督。有了這套生產(chǎn)管理平臺,也實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的溯源,比如,種源、農(nóng)資、農(nóng)藥、化肥等的采購、使用,農(nóng)機在哪天進行了什么作業(yè),哪塊地的管理到了什么程度,系統(tǒng)上都會清楚記錄,并一目了然呈現(xiàn)。
為“誰來種田”提供重要解決思路
在無人農(nóng)場建設(shè)推進過程中,為確保高質(zhì)高效完成無人農(nóng)場建設(shè)考核驗收,浦東新區(qū)采取了一系列措施,包括選擇適合的經(jīng)營主體、提高農(nóng)機裝備水平、強化農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等。
如今已通過驗收的8個糧食生產(chǎn)無人農(nóng)場,都是新區(qū)在全區(qū)遴選出的綜合技術(shù)條件成熟的規(guī)模田塊,發(fā)揮裝備、科技、人才優(yōu)勢,創(chuàng)新“高標準農(nóng)田+智能裝備”無人農(nóng)場發(fā)展模式,結(jié)合實際、因地制宜分別開展糧食生產(chǎn)無人農(nóng)場建設(shè)。
比如,上海鄉(xiāng)育農(nóng)業(yè)科技有限公司的鄉(xiāng)育南泥灣以及橫港村的兩個農(nóng)場,均已完成高標準農(nóng)田建設(shè),原居民樓房已經(jīng)完成拆除遷離,田塊集中連片,單個地塊面積較大,基礎(chǔ)設(shè)施(道路、水泵)完善,全程機械化程度高、有全自動化作業(yè)需求且貼合當前的無人農(nóng)場建設(shè)的基礎(chǔ)條件;萬祥鎮(zhèn)新建村數(shù)字化無人農(nóng)場四周道路及河道暢通、周邊環(huán)境整潔、農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施配套齊全,實現(xiàn)了全程機械化,是理想的綠色食品生產(chǎn)基地。
在遴選出較好條件規(guī)模田塊的基礎(chǔ)上,再通過強化田間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、提升農(nóng)機設(shè)備的無人化改造水平以及全面增強5G信號基礎(chǔ)設(shè)施鋪設(shè)等多個關(guān)鍵環(huán)節(jié),成功實現(xiàn)水稻種植在耕、種、管、收四個核心環(huán)節(jié)的全程無人化作業(yè)能力,為“誰來種田”提供重要解決思路。
其中,智能農(nóng)機支撐起了無人農(nóng)場的結(jié)構(gòu)。據(jù)了解,根據(jù)無人農(nóng)場每1000畝拖拉機3臺、種植類3臺、植保機械2臺、收割機2臺的建設(shè)要求,就農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實際需求,新區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村委就耕、種、管、收四個環(huán)節(jié)所需的農(nóng)機裝備提供配備選型指導(dǎo),同時進行無人化改裝或引進具有遠程監(jiān)控、自動導(dǎo)航和無人、輔助駕駛等功能的智能農(nóng)機裝備,使機械化無人化覆蓋糧食生產(chǎn)全過程。
成功創(chuàng)建糧食生產(chǎn)無人農(nóng)場的建設(shè)主體,可以按照通過驗收的建設(shè)面積,享受市、區(qū)兩級財政給予的補貼。獎補資金主要用于農(nóng)田宜機化升級改造,農(nóng)機智能化、無人化改造以及智能決策管控終端建設(shè)等。
推動浦東農(nóng)業(yè)持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展
無人農(nóng)場的建設(shè),帶來了實實在在的收益。南匯新城鎮(zhèn)無人農(nóng)場的數(shù)據(jù)顯示,水稻整茬生產(chǎn)作業(yè)期間,傳統(tǒng)作業(yè)方式人工成本為101.38元/畝,無人化作業(yè)方式人工成本降到44.45元/畝;無人化作業(yè)方式與傳統(tǒng)作業(yè)方式相比,用工畝成本減少56.11%。受益于人工成本、農(nóng)資成本和燃油成本下降,無人化作業(yè)的經(jīng)濟效益分別提升了56.16%、5.55%和5.67%,綜合效益提升5.24%。
萬祥鎮(zhèn)無人農(nóng)場的數(shù)據(jù)也顯示,與傳統(tǒng)作業(yè)方式相比,無人農(nóng)場的人工減少了55%,效益則提升了5.09%。尤其是在植保環(huán)節(jié),作業(yè)效率由原來的每天50畝大幅提升至每天300畝,用工成本則由傳統(tǒng)作業(yè)的1400元降至500元,平均畝成本由15.56元降至1.67元。
新區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村委有關(guān)負責人表示,無人農(nóng)場的創(chuàng)建,不僅可以實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高度規(guī)模化、集約化、工廠化,而且可以有效改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境,使傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)成為具有高效率的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè),形成可復(fù)制可推廣的成功經(jīng)驗,為浦東新區(qū)現(xiàn)代科技農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)。
在進行驗收時,結(jié)合浦東新區(qū)農(nóng)機化工作發(fā)展實際,專家組對浦東新區(qū)無人農(nóng)場建設(shè)工作提出了寶貴意見和建議。比如,加強無人農(nóng)場關(guān)鍵核心技術(shù)的集成與優(yōu)化,不斷提升設(shè)備的可靠性,確保無人化設(shè)備能夠緊密結(jié)合實際應(yīng)用情況進行持續(xù)更新迭代,以滿足智慧化農(nóng)業(yè)發(fā)展的迫切需求,推動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率與質(zhì)量的雙重提升;加強智慧農(nóng)業(yè)隊伍建設(shè)與人才培養(yǎng),加大對建設(shè)主體單位的技術(shù)指導(dǎo)力度,確保建設(shè)主體單位能夠配備專業(yè)的農(nóng)機操作人員,熟練掌握無人化農(nóng)機設(shè)備的操作技能,為無人農(nóng)場的穩(wěn)定運行提供堅實的人才保障;加強智能拓展系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用,結(jié)合自身條件,持續(xù)優(yōu)化提升現(xiàn)有系統(tǒng),加強智慧灌溉、多機協(xié)同等智能化拓展的應(yīng)用,推動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)向更加智能化、精準化的方向發(fā)展;積極探索無人化農(nóng)機的保險機制和安全管理機制,為無人農(nóng)場的建設(shè)與運營提供更加全面的風(fēng)險保障,降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的潛在風(fēng)險,保障農(nóng)民利益。
結(jié)合這些意見建議,浦東新區(qū)無人農(nóng)場建設(shè)還將繼續(xù)推進?!?024年浦東新區(qū)糧食生產(chǎn)無人農(nóng)場建設(shè)項目的順利驗收不是終點,而是可持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展的起點?!毙聟^(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村委有關(guān)負責人說,下階段浦東新區(qū)將以此次成功經(jīng)驗為契機,認真總結(jié)經(jīng)驗,通過糧食生產(chǎn)無人農(nóng)場無人化技術(shù)的探索創(chuàng)新、優(yōu)化升級,長效運行管理機制的建立完善以及配套扶持政策的科學(xué)優(yōu)化,推動浦東新區(qū)“十四五”期末2萬畝糧食生產(chǎn)無人農(nóng)場建設(shè)指標順利高效完成,同時為智慧農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展儲備技術(shù)、夯實基礎(chǔ),在加快農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化進程中發(fā)揮更加積極的作用,為實現(xiàn)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略目標貢獻更多智慧和力量。