田野上，数字在奔跑

近日举行的第四次全省农业科技大会强调，农业的出路在现代化，农业现代化关键在科技进步。放眼浙江，我们比以往任何时候都更加重视和依靠农业科技进步，走内涵式发展道路。现代科技的发展，正让“三农”呈现出不同以往的崭新姿态——

　　那是物联网发展带来的颠覆性影响：传感技术、卫星定位和智能化管理等一系列科技手段的推广运用，让农民得以摆脱繁重的体力劳动与经验式操作，农业生产朝着更加轻松、科学和高效的方向推进；那也是农业生产方式的自我革新：垂直农业、城市农业、现代农业模式，让农作物开始冲破空间与环境的限制，在摩天大楼、滩涂荒漠等意想不到的地方自由生长。

　　本期聚焦农业领域那些因科技发展带来的新动向、新思想与新实践，告诉你一个时尚而前沿的浙江乡村。

　　即便离真正实现还有一定时日，但省农科院数字农业研究所负责人徐志福，已憧憬起这样一幅图景——

　　田地间，一套套全球定位系统与传感装置、智能机械相互配合，将原本需要人工操作的一切农事活动全权代劳。农民只要坐在办公室敲敲键盘、点点鼠标，或者带上手机或平板电脑，就能轻松地完成从耕种、喷灌、采摘到病虫害防治的农业生产全过程。

　　“当智慧农业达到最高形态时，那种‘面朝黄土背朝天’的传统农耕场面将不复存在，农业劳动生产力将得到极大提升。”这位酷爱计算机编程的农业专家说，在背后发挥作用的，则是一整套集大数据分析应用、智慧模型驱动、物联网、精细化、信息化、自动化于一体的智能管控系统。

　　目前，它的初级形态——一套集农业环境实时监测、远程视频、设施远程自动控制于一体的物联网产品，经徐志福多年研发后，已在全省各地的30多个示范基地安装使用，全省累计推广应用面积达34万亩，并在新疆、青海等地被广泛使用。

　　神奇的物联网，究竟会怎样改写当下的农业生产？

　　大数据

　　洞悉田野的秘密

　　初入小暑，今年第一号台风“尼伯特”登陆在即，武义王宅镇四八店村层云密布，狂风大作。

　　与一些忙着拆除大棚薄膜的农民不同，41岁的桑合水果专业合作社负责人潘勋剑，坐在种植基地边上的一间小砖房内，从容打开笔记本电脑中的远程监控系统，往“风速”一栏中输入“8级”二字，便轻松完成了防台的基础工作。

　　“输入这个指令后，一旦室外风速达到8级，计算机会立即命令大棚外的3套高空喷灌设备迅速向棚顶喷水，薄膜遇水后重量增加，从而让大棚自身的防风能力得以加强。”潘勋剑说，由于武义地处浙中，通常不会受到台风正面袭击，加之这套系统的防风应变能力屡试不爽，因此每年台风季他都高枕无忧，不用早早开始采取预防措施。

　　在农业发达的武义地区，潘勋剑的水果基地看起来平凡无奇：它面积不大，总共才50多亩；品种也不够丰富，常年只种植无花果和桑椹两种水果。然而，作为省农科院数字农业的科研基地之一，这里是全省最早一批运用物联网产品的农业生产基地之一，目前可以根据外部环境的变化，完成自动灌溉、施肥、防雪、防风等多个农业生产环节。

　　2011年，在广东及温州两地打工多年的潘勋剑，返回老家武义创业，种植无花果等精品水果。经县相关部门牵线搭桥，长期从事网络工程与楼宇自动化技术的他，与刚开始推广农业物联网产品的徐志福一拍即合，决定在基地里展开一场数字革命。

　　“革命”的最大奥秘，藏在基地边那间约5平方米的简陋小砖房内。不同于普通农户设在田边的休息房，这里不仅有桌椅和茶水，更有一台嗡嗡作响的大型计算机处理系统，以及一套体积相对较小的备用装置，其上各类管线与操作按钮密布，红绿色的信号灯不停闪烁，俨然是一间专业的计算机房。

　　“如果将物联网比作人体，那么这个房间里的东西就相当于人的大脑，而我们在田间地头安装的温湿度、风速等各类传感器以及各种机械装置，则类似人的肢体及神经、感官系统，会根据事先设定的各项计算机指令，依据天气条件及环境因素作出不同反应。”潘勋剑说。

　　在他带领下，我们在散发着无花果独特香味的田地里，寻找这些低调的“感觉器官”：风速传感器如同一只小小的风车，屹立于田头，随时捕捉风速与风向变化；温度传感器类似一只微型探头，通过一根根电线传递土地的温度；而实时监控摄像头，就是一只只炯炯有神的大眼睛，密切观察着叶片及果实的生长变化……潘勋剑说，正因为有了它们，土地及其附着物的各种数据信息被及时掌握，曾经靠天吃饭的农业生产，也因此变得更加安全、可控。

　　物联网

　　最懂农事的专家

　　今年51岁的徐志福，或许可称为“浙江农业领域最懂计算机、IT界最了解农业的专家”。

　　23岁从南京农业大学毕业、进入省农科院以后，徐志福曾经从事过20多年的农作物高产栽培研究工作，了解水稻等农作物的生长习性与病虫害防治等问题。

　　但在读大学的时候，他就迷上了无线电技术，经常利用休息时间义务帮人修理家用电器。上世纪90年代初，他又钻研起计算机软硬件设备的开发和使用，白天是奔波于田间地头的农业专家，夜里又摇身一变成为“程序猿”，经常坐在电脑前编写程序。

　　进入21世纪，这些过去在旁人看来“不务正业”的兴趣，一下子成了现代农业领域最稀缺的东西。

　　2010年1月，省农科院正式成立数字农业研究所，课题负责人徐志福要做的，就是带领大家建立一系列由抽象的涵数集构成的农业模型，其中包含各种逻辑关系和知识库，把农作物在生长过程中的各种因素及可能性考虑在内，从而将整个农业生产规律转化为计算机能够识别的语言体系，再由计算机操控各项智能设备，自动完成农业生产的各个环节。

　　“不同物种对环境的要求不一样，”徐志福以猴头菇的环境调控模型举例说，“猴头菇的菌丝培育时，适宜温度为25℃，但出菇时则需要一个8℃到10℃之间的温差，持续时间为8到10个小时，因此我们必须先计算，比较环境升温和降温哪个最划算，哪种情况经济成本最低、猴头菇产出效益最好，再综合湿度、水分等因素，写出相应的公式交计算机操控，以最经济、有效的方式自动管理生产过程。”

　　据他介绍，发达国家的现代农业，主要有两种发展模式。一种是在地多人少的国家，如美国、加拿大，主要运用以遥感技术、地理信息系统和全球定位系统为核心的“3S”技术，通过“精确耕种”的方式，重点发展精准农业，实现农业规模化发展；另一种是地少人多的国家如日本、荷兰、丹麦、以色列，主要依靠生物技术的突破，提高土地生产率，重点发展设施农业与工厂化农业。究其共性，二者都具有智能化高度发达、农场主文化程度高、经济收入高等特点。

　　在他看来，农业物联网将先进、普适的感知技术、云计算与大数据技术、人工智能技术等，引入传统农业生产管理，充分利用信息化技术，解决农业生产中精播、精施、精准控制，及全程溯源等瓶颈问题，将对我国现代农业发展产生重大而深远的影响。

　　去经验

　　技术掌控的生长

　　买电脑、搭管线，装设备……4年前，当潘勋剑的老父亲见他这样在土地上捣腾时，顿时傻了眼：“种田就种田，搞这些洋玩意儿作什么？”

　　不过，当一切准备就绪尤其是投入使用后，先进的物联网技术让老人感到“不可思议”。在电脑上输入几个指令，无花果地里的水管就能定时自动喷水灌溉，大棚的卷帘也能在规定的时间打开或合拢。在手机上装一个客户端，同样也能进行这些操作。从无花果结果到成熟的约3个月时间里，整个基地只有潘勋剑一人管理，而在他家亲戚的一处无花果种植基地，由于没有这些“洋玩意”，每5到10亩地便至少要安排一个劳动力浇水、施肥。

　　“物联网改变的，不仅是农业操作的便利程度，更是对农业生产与销售的思维方式的革新。”潘勋剑观察着电脑屏幕上的温湿度曲线图说，父辈种地只凭经验，但物联网技术的运用，让他更深刻地理解科学在农业生产中的作用。

　　比如，起初他只知道高温天更适宜无花果生长，后来通过反复对比温湿度与产量间的关系，作出了一个科学判断：当湿度在75%以上、温度在35℃以上时，其产量可比其他条件下增加约一倍。此外，根据温湿度条件计算出的“产量预估”数值，更便于他决定在无花果收获当天，要联系几辆货车发货、给销售商定价多少最适宜，等等。

　　渐渐地，这场从四八店村兴起的数字革命，开始向周边蔓延。去年，邻村一位铁皮石桷种植大户主动找到潘勋剑。

　　原来，由于铁皮石桷对水质要求较高，这位种植户的灌溉用水都从附近水库调来，数量有限，用多了怕水不够，用少了又担心影响作物生长。为此，他请潘勋剑为自己的基地量身订作了一套智能化灌溉系统，不仅可帮助节水，而且还能根据天气条件进行精准灌溉。他说：“以前用多少水都是毛估估，而物联网能精确到几毫升，种植的事儿，以后就得用科技来解决。”

　　田头的变化让人欣喜，不过徐志福深知，未来之路还很漫长。比如，我国的物联网设施多以简易型为主，未能实现温、光、水、肥等环境因子的连续数字监测，也没有针对特定品种研发的配套技术体系，相关软件的开发也需要一步步进行，短期内难以一次性完成，而像潘勋剑这样具备丰富计算机知识的职业农民，更是不够普遍……

　　他期待着，有更多懂技术、爱农业的年轻人加入这个队伍，让物联网的生产与思维方式，渗透到田间地头的每一个角落。