中大新聞網(wǎng)訊 (記者鄭鈺)陽光正盛。廣東省高州市柏橋村,荔枝種植戶老劉在家中滑動屏幕,他正在通過“飛鳥”智慧果園管理系統(tǒng)查看荔枝生長情況。AI賦能荔枝園,這是由中山大學地理科學與規(guī)劃學院教授石茜帶領(lǐng)團隊研發(fā)出來的全球首個應(yīng)用級荔枝智慧果園管理系統(tǒng)。
飛鳥團隊合作種植的新品種仙桃荔
這“飛鳥”是個啥?
“你們這‘飛鳥’,到底是個啥?能讓我收成變好嗎?”種植戶老李正站起身來查看果樹情況。身旁的石茜認真聽著,熟練地打開系統(tǒng):“李叔,我們來給您現(xiàn)場‘飛’一下?!薄澳梢岳斫獬伞w鳥’就是咱們果園的智慧管家,從巡園到治病,從讓果園豐收到讓果子品質(zhì)更高,它都能管?!笔缰钢w鳥智慧巡園平臺界面介紹。通過無人機精準檢測物候進程和病蟲害痕跡,“飛鳥”目前檢測精度能夠達到95%。
石茜(右一)在果園實地調(diào)研指導
“發(fā)現(xiàn)有異常情況后,‘飛鳥’會根據(jù)數(shù)據(jù)庫信息做出判斷,請專家開‘處方’?!笔缃榻B,系統(tǒng)接入了來自不同領(lǐng)域的農(nóng)業(yè)專家,既有經(jīng)驗豐富的一線種植專家,也有高校里的教授學者。一種病,在不同情況下,各個專家開具的“處方”也不一定相同,隨著“治療”的病例數(shù)據(jù)越來越多,系統(tǒng)已經(jīng)能根據(jù)過往的種植經(jīng)驗智能開具最適配的處方。
除了“有病治病”,“飛鳥”還能提前規(guī)劃。我們會從產(chǎn)量和質(zhì)量兩方面入手去對果樹做評估。到哪個階段了,該監(jiān)測什么了,系統(tǒng)都有自己的一套流程?!毕褡鲶w檢一樣,“飛鳥”有一系列監(jiān)測指標,這是石茜團隊首創(chuàng)的低空數(shù)字化種植標準。一方面通過檢測果樹冠幅表面積,以及識別到的花穗率,用設(shè)計好的算法在花穗期就能預估產(chǎn)量,幫助種植戶提前售賣;另一方面通過檢測樹體樹形、通風透光情況來進行評估質(zhì)量?!氨热绠斖L透光率低于標準時,系統(tǒng)就會及時提醒您進行剪枝通風。”石茜說,“我們試點后的果園產(chǎn)量平均增長了20%,荔枝品質(zhì)也有明顯提升?!?/p>
團隊成員朱方杰、傅浩使用無人機幫助果園信息化
要“飛”入尋常百姓家?
解決好“三農(nóng)問題”一直是國家工作重中之重,當時,無人機遙感技術(shù)逐漸應(yīng)用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,研究思路在石茜的腦海里逐漸清晰:“要結(jié)合遙感科學研究,做一個能實實在在解決農(nóng)戶種植難題的應(yīng)用技術(shù)。”
在田間地頭熟悉種植之后,石茜覺得,中國的農(nóng)業(yè)智慧才是最能幫解決種植問題的根本。以前是為了監(jiān)測而監(jiān)測,現(xiàn)在我們是從農(nóng)業(yè)決策的角度反過來去設(shè)計,知道怎么監(jiān)測,要監(jiān)測什么?!笔缃榻B,“這樣我們就逐漸為‘飛鳥’發(fā)展出了一個大腦,一套種植標準,也就有了一個可以幫助種植戶管理果園的智慧管家。”
“管家管的不僅是巡飛的那一片果園,結(jié)合衛(wèi)星遙感,“飛鳥”還可以進行空間推測。舉個例子,示范園出現(xiàn)大量裂果,大概率在這個時期這個品種的荔枝都有可能出現(xiàn)裂果,系統(tǒng)就會對其他農(nóng)戶進行預警。”石茜解釋。這是機會,也是難點。沒人做過的技術(shù)同樣也沒人敢用,咋破局?
2023年8月,積極響應(yīng)“雙百行動”,中山大學與高州結(jié)對共建。緊扣高州荔枝產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量升級發(fā)展需要,團隊多次前往高州調(diào)研對接,在高州合作建立超過15個標準化種植果園,多個果園實現(xiàn)肥藥投入減量平均35%的同時,平均產(chǎn)量提高20%,平均售賣價格提升20%?!盀楣r(nóng)帶來了實實在在的收益”,柏橋村黨總支書記何清評價飛鳥團隊。
還能“飛”多遠?
這個‘飛鳥’,性價比高不高?”石茜和團隊算過一筆賬。一般一畝地大約有30棵荔枝樹,“飛鳥”對一畝地收費100元,平均下來一棵樹用的成本價大約是3元或者4元,而種植一棵荔枝樹的的成本價一般是200元。也就是說,用“飛鳥”管理果園的成本價實際只占總投入的1%或者2%,結(jié)果是肥料和農(nóng)藥使用量上平均減少20%,同時畝產(chǎn)量實現(xiàn)了20%的增長。幾元的成本,可以激活幾百元的潛在收益。
“打造中國農(nóng)業(yè)品牌,讓飛鳥‘飛’出中國?!边@是團隊給“飛鳥”做的規(guī)劃,也是她的底氣所在。石茜有著一股自信:“再就是讓技術(shù)出海,讓‘飛鳥’在國外同樣種植出優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品,推動中國智慧在海外落地生根。”“我一直說,‘飛鳥’不是我一個人的成果,是和我的學生們一起做起來的?!眻F隊里除了石茜,基本上都是00后。
“而且我們已經(jīng)‘飛’到印尼啦,幫助他們解決鳳梨種植的土壤污染問題。”說起團隊,石茜比說起自己還要有信心,“其實最重要的就是相信我們的學生,交給他們放手去干,就一定能干出來?!?/p>
學生們說就是想做點真正對農(nóng)業(yè)有價值的事。“最開始大家都說這個東西沒用,勸我們不如回去乖乖發(fā)論文,我當時心里就想,腳下的泥土就是課堂,農(nóng)民的需求就是課題?!薄,F(xiàn)在,團隊正準備打造一個共享的數(shù)據(jù)平臺,公開在一線收集到的全部數(shù)據(jù),讓更多的人加入進來,共同研究怎么實現(xiàn)更好的種植效果。未來,除了荔枝,還會繼續(xù)擴展品類,和各個行業(yè)、品類、區(qū)域的品種專家共同打造種植標準化、標準數(shù)字化、產(chǎn)品高質(zhì)化的智慧農(nóng)業(yè)體系,讓更多的農(nóng)戶受益。