欢迎来到南方农机杂志社官方网站官方网站! 设为首页| 加入收藏| 联系我们
首页 单位简介 新闻动态 杂志期刊 稿件录用 杂志征稿 广告服务 在线留言 关于我们
杂志信息

主管:江西省农业农村厅

主办单位:江西省农业机械研究所

江西省农业工程学会
国内刊号:CN 36-1239/TH
国际刊号:ISSN 1672-3872
杂志简介:本刊立足南方,面向全国农业与机械工程界,以“打造南方农业与机械工程研究与交流平台,推动南方农业与机械工程事业进步,促进中国农业与机械工程蓬勃发展”,刊登服务于农业的各种工程技术研究成果,包括农业工程,与农业工程相关的车辆与动力工程、机械工程、新兴交叉学科技术。

收录情况:国家新闻出版总署、中国核心期刊遴(选)数据库、中国知网(CNKI)、万方数据库全文收录。
栏目设置:农机要闻、专家讲座、南方论坛、乡村振兴、调查研究、农机人物、信息荟萃、农机化研究、农机与农艺、机械装备研发、机电技术应用、机电教育创新等。


联系电话:0791-86202556 86236856 

官方投稿邮箱:nfnj@vip.163.com


南方论坛 您的当前位置:首页南方论坛
为什么最好吃的菜不是人种的?
 来源:上观新闻 作者:任翀 浏览:448 次 发布时间:2021年2月5日

采蘑菇的小姑娘,背着一个大竹筐……”这首脍炙人口的歌曲在上海郊区却行不通——采蘑菇的多是六七十岁的老年人。金山区廊下镇勇敢村的菇农陈明云开玩笑说:“现在去哪儿找采蘑菇的小姑娘?只有采蘑菇的老阿姨。”


工人难找、人工成本高,是当今农业发展的一大瓶颈。这个问题,在上海郊区更加突出,“三个工人200岁”“抢收期一天200元招不到人”等现象较为普遍。

一边是市民对平价农产品的渴求,一边是农民对合理利润的期盼。从田头到餐桌,流通环节可以压缩,但人工等生产成本一直困扰着农民。所以,在最新发布的《上海市推进农业高质量发展行动方案(2021-2015年)》(以下简称《行动方案》)明确提出,要提升农业生产科技装备。通俗地说,就是“机器换人”。

“无人农场”什么样

机器可以取代农民吗?《行动方案》指出,上海将形成13个各有特色的绿色田园先行片区。其中,嘉定区数字化无人农场片区是唯一带有“无人”字样的片区。记者因此来到该片区所在外冈镇,发现数字化无人农场已初具雏形。

在这里,水稻从种到收都实现了全程机械化作业,并有200亩试验田基本实现了全程无人化作业:基于5G技术和北斗定位,插秧机、自走式植保车、收割机等能在无人驾驶的情况下,自动完成插秧、植保、收割等水稻生产作业。

无人驾驶收割机自动收割水稻

不过,无人农场还处于起步试验阶段。外冈镇农业服务中心副主任张旭介绍说,无人操作对地块的规整性要求较高。对那些不太规整的“边角料”,受制于现有无人作业的精度和深度,还需要人工辅助操作;还有,无人农机的稳定性、不同农机之间的协同操作等,都有改进空间。所以,200亩试验田只是无人农场的1.0版本,今年计划进一步完善水稻耕种管收环节的无人化机械改造,到明年底实现无人农场的2.0版本,力争完成1600亩无人农场建设。到2025年,实现无人农场的3.0版本,将示范应用扩大到万亩规模。

“机器换人”对蔬菜生产也很重要。浦东新区生鲜蔬菜产业片区位于宣桥镇,清美张家桥基地是片区里的智能化菜园之一,“机器换人”程度比较高。农机手现场演示:开着小巧的收割机一路走去,待采收的蔬菜自动进入收集器皿。农机手说,收菜是蔬菜种植中人工成本最高的部分之一。比如一亩鸡毛菜需要6个工人采收8小时左右;不过用上自动采收机后,2个工人配合,大约45分钟就能完成采收,效率约是传统模式的25倍。

自动采收机能大大提高蔬菜的采收效率

清美集团现代农业总经理李立告诉记者,清美各蔬菜基地的机械化率已经超过90%,整地、起垄、播种、移栽、灌溉、采收、运输等生产各环节都有对应的农机工具。而且不同蔬菜的工具不同,即使是采收机一项,也有好几种:鸡毛菜等收割时不用留根,菠菜等却要连根收割……所以,基地仍在根据不同品种研发新的机械工具,预计今年机械化生产率可以达到100%。

根据测算,以300亩这样的中等规模蔬菜基地为例,有了机械化设备,仅需5个农民即可负责全程生产:2人操作植保机、3人操作播种、采收等其余机械。李立还有个设想:“未来,这些机械和农民能组成农机服务队,为其他生产基地服务,进一步提高农业生产的效率、降低人工成本。”

从两个基地看,“机器换人”能有效推动农业生产降本提效。所以根据《行动方案》,2025年底前,上海将打造10万亩粮食生产无人农场,一批智能化菜(果)园、2万亩高标准蔬菜绿色生产基地。

无人农场为什么还有“人”

不过,记者在基地走访中,也有困惑:智慧化基地中,为什么还有“人”?

“我们使用的采收机确实可以通过技术升级,实现无人操作,但成本可能是现在的数倍甚至数十倍。如果将无人化发展的成本转移到菜价上,估计消费者会有意见。”李立觉得,“机器换人”不是“唯机械化”,兼顾推广成本和生产效率是降低农业生产成本的重要课题。

虽然有人操作,但这样的采收机投入成本低,有利于推广

从去年起,部分互联网企业发力数字农业,在全国各地改造了多个农场,引入无人播种机、无人植保机、无人采收机等。但部分农场改造成本不低,有些仅无人设备投入就超过千万元,主要由互联网企业买单。基地里的农民虽然从中受益,但也有担心:如果有一天互联网企业不支持了,这样的设备农民还用得起吗?

针对这一问题,有必要探索农民“用得起”的智慧化生产方式。

陈明云告诉记者,虽然采蘑菇的依旧是老阿姨,但生产效率已经是两年前的30多倍,人工成本却减少了10多倍,因为他有了新菇房、用了新的种植方式。

走进陈明云的新菇房,灯光明亮,一排排不锈钢架子上,是密密匝匝的白蘑菇。两三个老阿姨正站在升降梯上采蘑菇。

工厂式菇房

新菇房旁是尚未拆除的旧菇房,挡风保温用的塑料膜已经破损、支架歪斜。

已经废弃的传统菇房

对比鲜明的还有种植方式。以前种菇,陈明云要自己准备原料自然发酵成基料,再通过人工上料、播种,在自然条件下种植,最后找人采收,全程靠经验,靠天吃饭。现在,菇房通过电脑和物联网实现自动化操作,一部手机能查看温度、湿度、二氧化碳浓度等与蘑菇生长密切相关的指标并远程操控。基质来自廊下镇农业带头企业上海联中食用菌合作社,蘑菇种子和生长需要的营养全部在基料里,通过全自动上料机,把基料和覆土均匀铺在菇房的架子上,保持合适的温度湿度,17天就能开始采收蘑菇。

“这几乎是‘傻瓜式种菇’。”陈明云说,种菇简单了,收入却显著增加:以前一个菇房一年种一茬蘑菇,每平方米年产量不到10千克;使用新菇房和三次发酵基料种菇,一年可以种10茬,每茬每平方米产量达33千克。虽然采收期仍旧需要人工,但在育种期和生长期,基本实现了无人化管理。

新种植技术背后,是当地政府、农业龙头企业和农业科研院所的共同努力。联中食用菌在上海市农业科学院指导下,研究出了蘑菇堆料发酵技术和配套的菇房。通俗地说,就是3吨秸秆加2吨鸡粪便,经过特定温度湿度发酵后,形成蘑菇基料,蘑菇种子也在基料中完成发菌,菇农把基料运回家,在合适的温度湿度环境中,蘑菇就能长。这种蘑菇被戏称为“三五牌”:菇房一次性改造大约500万元,年产蘑菇500万元,年净收入50万元。

“傻瓜式种菇”一年可产10茬,单茬产量是原先的3倍

在廊下镇,农民通过政府支持和补贴,大约花150万元能种上“三五牌”蘑菇,如果不出意外,三年即可收回投资。陈明云确认了这点,“按照现在的种植成果,三年回本没问题,之后的日子就越来越好。”他说,当地已有5名种菇大户开始种“三五牌”蘑菇,其余农民也很心动,“因为这是农民负担得起的新技术。”

“我们也在研究蘑菇的机械化采摘,进一步降低种蘑菇的人工成本。”市农科院食用菌研究所研究员鲍大鹏说,蘑菇长得很密,机械采摘容易破坏蘑菇“品相”,会影响后期销售,“所以我们希望培养出长势更一致的蘑菇,为机械化采摘打基础,最终告别‘采蘑菇的老阿姨’。”

“少了少了多了多”的问题怎么破?

整体而言,农民和农业企业对“机器换人”都很支持,认为能有效降低生产成本。而在农业龙头企业和农科专家眼里,“机器换人”还能解决传统农业“少了少了,多了多了”的问题。

所谓“少了少多了多”,说的是因为需求难以及时准确传递到生产端,农产品的供需波动:市场对某种农产品需求大,却因农业生产跟不上,出现供不应求的局面;等到农民发现市场有需求、大规模生产后,又出现供大于求的现象。要解决这个问题,需要进行农业生产供给侧结构性改革,“机器换人”也是思路之一。

多个智慧生产基地的负责人表示,“机器换人”和“无人农场”背后都是数字农业,离不开物联网、大数据、人工智能等新技术。这些技术能准确监测农业生产趋势,并将市场需求与生产结合起来,有的放矢地支持农业。

无人农场要实现不同机械之间的协同作业

嘉定无人农场的升级版本就是数字农场。张旭介绍说,要在无人作业的基础上,实现水稻耕、种、管、收等生产全过程数字化,将所有农机的作业监测、生态循环监测、土壤肥力监测、作物长势监测、年度作业统计分析决策等数据收集起来,形成一套完备的大数据分析决策系统,作为下一年农业生产的重要参考。

在清美张家桥基地,有一间几乎没有装修的会议室,但占据一整堵墙的显示屏非常显眼。这是清美对数字农场的探索成果之一:智慧农业平台。

一台手机即可随时查看农场的各个角落和蔬菜长势

李立点点与平台连接的手机,显示屏上显示出基地不同温室中不同地块的温度、湿度、菜苗长势。选取对应的蔬菜种类,基于人工智能技术,系统会自动判断菜苗的长势是否正常、生长环境是否需要调整。这个智慧农业平台还可远程控制大棚内的施肥、施药、灌溉等作业环节,并把所有数据都记录下来,形成农业生产大数据。

有了基于一线生产的数据,既有助于完善“机器换人”,又能形成大数据经验,推动非标准化农产品的标准化生产。

他举例说:“以前判断蔬菜‘老’或‘嫩’,靠人的经验。但我们通过膳食纤维仪,把‘老’‘嫩’数据化,再通过数字农场对农产品的监测,预测蔬菜长势,在蔬菜口感最好的时候采摘。还有,芹菜、香菜等蔬菜有特殊味道,我们用调制香水使用的‘电子鼻’测出数据,进行统计分析后,也与数字农场相结合,用数字技术指导我们种出味道最好的芹菜、香菜。”

基地安装了各种探头,以捕捉生产一线数据

为了实现这一目标,清美与市农科院合作建立了上海唯一的以产业化为核心的现代农业产业研究院,计划今年在上海打造1万亩数字农场,把这些数字化探索形成体系,推广复制到其他地区。

看来,推广“机器换人”不仅仅要把农民从劳动中解放出来,更将利用数字技术,让农业生产更好地服务市场需求。



打印】  【返回
首页| 单位简介| 新闻动态| 杂志期刊| 稿件录用| 杂志征稿| 广告服务| 在线留言| 关于我们
电话:0791-86202556 86236856 传真:0791-86202126 版权所有 © 2012 南方农机杂志社官方网站
地址:江西省南昌市省政府大院 赣ICP备12004966号 技术支持:新派南昌网站建设

南方农机杂志社,江西省农业工程学会,江西省农业厅