荷兰农场用高新技术实现精准生产

2020-02-27 投稿人 : www.chacha360.com 围观 : 1069 次

人民日报

Jacob Vandenbourne正在使用无人驾驶飞行器监控农作物生长。在荷兰,80%的农民使用全球定位系统获取农田信息,并对农田状况进行科学分析。近日,记者走访了荷兰北布拉班特省的范登波恩农场,了解该农场如何利用传感器和无人机等高科技手段,及时准确地获取和分析土地和农作物信息,以最小的能耗获得最大的产量。

这个占地900公顷的农场只有6名工人

这是传统的农作季节,但荷兰北布拉班特省的范登博恩农场却是一片繁忙景象。在办公室里,农场总经理兼数据分析师保罗范佐格(Paul van zog)正盯着两台电脑的屏幕,分别显示农场的监控地图和密集的数据表格。“这是通过全球定位系统收集的所有农田的数据。根据这些数据,我们将为每个地块制定一个合理的种植计划。这是我们农场精准农业生产周期的第一个环节。”Van Zog指着表格中不同的颜色条告诉记者。

范登博恩农场是一个家庭农场,创建于1952年。这个农场起初只拥有几块土地,然后继续扩张。今天,这个农场有180块土地,总面积为900公顷。它主要种植土豆、甜菜和玉米。然而,包括保罗范佐格在内的整个农场只有六名员工。

"这个地区是荷兰的农业基地之一,有许多家庭农场,每个农场平均占地100多公顷。我们农场的种植面积是这个地区最大的。”Van Zog说他们中的六个人可以经营一个大农场。一个是机械化。这个农场有30多套各种各样的农业机械,其中一些是高度自动化的。第二是依靠数字化。数据是通过放置在野外的许多传感器获得的。“这些数据是我们提高效率的法宝。传感器被用于农业生产的各个方面。”

农夫雅各布范登博恩,38岁,拥有农业学士学位。早在2006年,当他接手农场的管理时,他就开始采用精准农业技术,并且是荷兰倡导精准农业的先驱。“精准农业可以使农业生产既高产又环保,有助于现代农业的可持续发展。精准农业需要及时准确的土地和作物信息,这是传统农业难以做到的,只有借助数字技术才能实现。”

"科学合理的机动车辆路线设计平均可以增加7%的产量!"Van Zog指着一张示意图兴奋地说,在农田耕作过程中,被机动车辆压坏的土地不再疏松,不利于作物生长,压坏的作物也会受到伤害,从而减少产量。“为了尽可能减少机动车辆对农田的碾压,在耕作开始之前,我们首先根据全球定位系统在计算机上绘制了一张机动车辆路线图,供操作人员在田间工作时遵循。”

Van den Boen经过多年探索,精准农业的整个过程细分为14个环节,其中前3个环节需要在冬季完成。在对土地进行测绘和规划后,进行土壤扫描和车辙计算。在野外工作的视频中,可以看到一台拖拉机在土壤上拖动条形传感器。“过去,农民只凭经验了解土壤。现在,我们可以利用信息技术和数字技术来准确地分析土壤。在传感器扫描土壤并获得土壤内部结构的清晰图像后,我们可以更具体地施肥、灌溉和种植。”范佐格解释道。

"科学合理的机动车辆路线设计平均可以增加7%的产量!"Van Zog指着一张示意图兴奋地说,在农田耕作过程中,被机动车辆压坏的土地不再疏松,不利于作物生长,压坏的作物也会受到伤害,从而减少产量。“为了尽可能减少机动车辆对农田的碾压,在耕作开始之前,我们首先根据全球定位系统在计算机上绘制了一张机动车辆路线图,供操作人员在田间工作时遵循。”

"从春季施肥、播种到秋季收获和储存,作物保护、灌溉和监测的每一个环节都离不开数据收集和分析。除了各种传感器,我们还有一些“秘密武器”来收集数据。范佐格的手指被按下,墙上的一扇暗门缓缓打开。里面展示了各种尺寸的无人机和其他高科技产品。荷兰航空管理局已经批准范登博恩农场使用无人驾驶飞行器在规定的时间内及时监控农田和农作物。

Van Zog兴奋地指着一架无人机说:“中国制造的无人机帮了我们大忙!它不仅能提供详细的土壤化学分析、含水量、营养含量等数据,还能检测土壤中的重金属含量

记者看到农场仓库里有一台大型机器,在它的两翼下安装了许多传感器。据报道,传感器采集的作物营养数据将上传到机器驾驶室的电脑中。计算机对数据进行分析,计算出农田各部分的不同施肥量,并在全球定位系统的指导下进行精确施肥。

应用创新技术提高农业竞争力

精准农业显示出巨大的竞争优势。相关报道显示,世界上每英亩(约0.4公顷)马铃薯的平均产量约为9吨,凡登博恩农场的每英亩马铃薯产量可超过20吨。“通过分析农田机械采集的数据,我们可以优化生产模式,以最低的能耗获得最大的产量。”范登博恩说,“收购数字设备增加了成本。然而,在精确农业系统完成后,你可以有目标地耕种,而不是被动地看着天空寻找食物,收成也可以翻两番。”

凡登伯恩农场有一个大会议室,专门接待来自荷兰和世界各地的“朝圣者”。范登博恩还经常去其他地方参加关于精准农业的研讨会。

荷兰政府强烈支持农民从传统农业模式向精准农业模式转变。80%的荷兰农民使用全球定位系统获取农田信息,并在荷兰政府提供的卫星支持下,对农田状况进行科学分析。此外,农民还通过无人驾驶飞行器和其他方式收集田间信息。在荷兰,几乎所有的现场控制都基于大数据分析。

荷兰土地面积有限,农业自然条件相对较差。然而,自20世纪50年代和60年代以来,荷兰逐渐成为全球农业强国,其农产品以高质量和高产量着称。中国的农产品和食品出口仅次于美国,位居世界第二。此外,荷兰也是世界第二大蔬菜作物出口国。根据荷兰中央统计局的数据,2018年,荷兰蔬菜和水果出口达到177.74亿欧元。荷兰农业的非凡竞争力来自哪里?许多人认为荷兰农业的优势在于精确高效的创新技术。这项创新技术的获得主要归功于荷兰独特的“金三角”农业创新机制。

该机制从农民和企业的实际需求出发,通过政府政策协调和鼓励,专业研究机构进行有针对性的技术开发。政府、企业和研究机构之间形成了稳定、顺畅的三角合作关系,大大缩短了技术从研发向实际生产力转化的时间。例如,荷兰的瓦赫宁大学每年都与企业、农民和政府官员举行许多信息交流会议,以确保农民的需求在第一时间得到理解,并在政府的支持下提供最佳解决方案。甚至企业的许多创新和解决方案都直接来自农民的想法。

瓦克宁大学及其研究中心是世界上最大的农业研究机构。它位于农业科技版“硅谷”的“食品谷”。它是荷兰最大的农业科技创业企业和实验农场集群,被认为是荷兰农业成功的摇篮。科研与市场的“联姻”,农民与高校科研人员的互动,促进了农业领域生产、教学、科研的深度融合。

根据一份联合国报告,到2050年,全球人口将接近100亿,对食物的需求将增加70%以上。"精准农业可以为如何在增加作物产量的同时增加营养提供答案。"凡登伯恩说。

(来自阿姆斯特丹)

《人民日报》(第18版,2020年2月18日)