【農(nóng)業(yè)科技】百度如何打造農(nóng)業(yè)種植方案

近日，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部印發(fā)了《“十四五”全國農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息化發(fā)展規(guī)劃》（以下簡稱《規(guī)劃》），規(guī)劃指出將全面推動現(xiàn)代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)農(nóng)村各領(lǐng)域各環(huán)節(jié)深度融合，統(tǒng)籌推進智慧農(nóng)業(yè)和數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)。同時，伴隨 5G、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新基建的規(guī)模化應(yīng)用，農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈正在被重塑。

有政策和科技的加持，中國農(nóng)業(yè)發(fā)展正經(jīng)歷著從傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向數(shù)字農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)型新階段。在此背景下，百度智能云深入數(shù)字農(nóng)業(yè)布局，憑借天工 AIoT 時序時空數(shù)據(jù)庫+AI 技術(shù)優(yōu)勢打造農(nóng)業(yè)種植方案，助力智慧農(nóng)業(yè)規(guī)模化應(yīng)用。

我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀

作為農(nóng)業(yè)大國，我國的農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈已遍及一二三產(chǎn)業(yè)，并且根據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織公布的數(shù)據(jù)，2021年中國糧食總產(chǎn)量6.8285億噸，位列全球第一。雖然我國的糧食總產(chǎn)量高，但農(nóng)業(yè)依然面臨一些基本問題：部分糧食依賴進口或存在隱患；城市周邊的農(nóng)田用于造房，人均耕地面積減少，糧食供給將受制約；農(nóng)藥化肥使用不科學(xué)導(dǎo)致耕地質(zhì)量下降；受自然災(zāi)害影響，農(nóng)作物產(chǎn)量降低。如何提高種植效率和農(nóng)作物產(chǎn)量依然是農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要目標。

目前我國農(nóng)業(yè)面臨的問題

百度天工 AIoT 打造農(nóng)業(yè)種植方案，用科技賦能農(nóng)業(yè)智慧化轉(zhuǎn)型

隨著科技的不斷創(chuàng)新和迅速發(fā)展，智慧農(nóng)業(yè)成為農(nóng)業(yè)發(fā)展的重點，也是國家鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的實施手段，它不僅改變了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，還極大地提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。依托物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過傳感器、無線傳輸設(shè)備、控制器等多種物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備對農(nóng)業(yè)現(xiàn)場環(huán)境信息進行采集和匯聚存儲，智慧農(nóng)業(yè)可進行遠程可視化診斷與控制、分析預(yù)測，實現(xiàn)災(zāi)變預(yù)警等智能管理。

百度天工 AIoT 以時序時空數(shù)據(jù)庫+AI 優(yōu)勢打造農(nóng)業(yè)種植方案，提供科學(xué)選址、環(huán)境監(jiān)測分析、精準配肥、精準施肥、產(chǎn)量預(yù)測等智能種植能力，幫助農(nóng)作物種植從“經(jīng)驗種植”向“智能種植”轉(zhuǎn)變，提升農(nóng)業(yè)智能化水平，賦能鄉(xiāng)村振興。

◆ 科學(xué)選址

農(nóng)業(yè)種植的首要任務(wù)是選址規(guī)劃，特別是對于高價值的農(nóng)作物而言，選址的正確與否決定了農(nóng)業(yè)項目的成敗，農(nóng)業(yè)選址需要考慮自然條件、區(qū)位條件、經(jīng)濟能力等綜合因素，通過全面應(yīng)用 3S 技術(shù)（遙感、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)），針對不同作物的特性，結(jié)合農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)對其進行種植選址的科學(xué)規(guī)劃。

◆ 環(huán)境監(jiān)測分析

獲取作物生長環(huán)境的精準信息是決策種植條件的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，通過物聯(lián)網(wǎng)傳感器、無線通信等技術(shù)對土壤、空間、光照、植物養(yǎng)分等參數(shù)進行動態(tài)監(jiān)測與展示，實現(xiàn)環(huán)境分析、智能預(yù)警等功能應(yīng)用。

◆ 精準配肥

基于農(nóng)業(yè)種植專家模型，針對不同農(nóng)作物的生長特性，結(jié)合種植環(huán)境因素，計算生成針對生育期各階段的個性化施肥配方、施肥方式以及施肥計劃，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)種植中配肥的科學(xué)決策。

◆ 精準施肥

在農(nóng)作物種植期間，根據(jù)配肥計劃及環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)進行施肥、調(diào)溫、調(diào)光等農(nóng)業(yè)生長環(huán)境智能控制，同時動態(tài)監(jiān)測植物生長狀態(tài)，基于對比分析、長勢預(yù)測等計算結(jié)果對配肥方案進行不斷修正，保證農(nóng)作物長勢。

◆ 產(chǎn)量預(yù)測

精準的產(chǎn)量預(yù)測可以減少種植期人工、物料的消耗和浪費，同時對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)宏觀管理和市場政策制定提供支撐，進而促進農(nóng)業(yè)收益提高，實現(xiàn)收獲期的科學(xué)管理。產(chǎn)量預(yù)測的計算采用基因、環(huán)境、耕作耦合關(guān)系的 AI 算法模型，深度挖掘作物特性、種植自然環(huán)境、種植方式與過程等綜合因素與農(nóng)作物產(chǎn)量的相關(guān)性，提供精準的動態(tài)產(chǎn)量預(yù)測結(jié)果。

基于時序時空數(shù)據(jù)庫&時空數(shù)據(jù)管理平臺產(chǎn)品，為智慧農(nóng)業(yè)落地應(yīng)用奠定基礎(chǔ)

百度天工 AIoT 基于時序時空數(shù)據(jù)庫&時空數(shù)據(jù)管理平臺產(chǎn)品打造農(nóng)業(yè)種植方案，為農(nóng)業(yè)智慧化轉(zhuǎn)型提供數(shù)據(jù)底座和計算引擎, 通過引入農(nóng)業(yè)種植經(jīng)驗?zāi)Ｐ秃蛯＜抑R庫形成智能種植算法，從而支撐智慧農(nóng)業(yè)選址規(guī)劃、環(huán)境監(jiān)測分析、精準配肥、產(chǎn)量預(yù)測等業(yè)務(wù)得以順利實現(xiàn)。目前已在壽光落地應(yīng)用，壽光素有“中國蔬菜之鄉(xiāng)”的稱號，并擁有全國蔬菜質(zhì)量標準中心試驗示范基地，依托這些試驗示范基地項目，百度智能云聯(lián)合濰坊市農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化重點龍頭企業(yè)山東物澤生態(tài)農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司共同打造“設(shè)施蔬菜智腦”，成功部署百度天工 AIoT 時序時空數(shù)據(jù)庫，打造智慧種植平臺，開啟了智慧種植之路，通過云智一體的技術(shù)能力賦能設(shè)施蔬菜質(zhì)量標準化、發(fā)展數(shù)值化，推動農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

作為用于存儲和管理時間序列數(shù)據(jù)的分布式數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，百度天工 AIoT 時序時空數(shù)據(jù)庫 TSDB 可支持存儲農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測傳感器產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)，提供高性能的數(shù)據(jù)分析能力，打破農(nóng)業(yè)智能種植的算力瓶頸，實現(xiàn)環(huán)境監(jiān)測分析、產(chǎn)量預(yù)測等能力的高效應(yīng)用。同時，天工 AIoT 時空數(shù)據(jù)管理平臺 SDMP 是支持構(gòu)建多源異構(gòu)的時空數(shù)據(jù)服務(wù)中臺，形成靜態(tài)動態(tài)一體、基礎(chǔ)專題一體的農(nóng)業(yè)信息資源服務(wù)支撐體系，提供農(nóng)業(yè)種植自然資源空間信息服務(wù)，將 3S 技術(shù)與農(nóng)業(yè)種植有機結(jié)合，服務(wù)于種植選址、區(qū)位分析、長勢評估、種植管理等典型應(yīng)用，提供二三維時空數(shù)據(jù)服務(wù)能力，打造智慧農(nóng)業(yè)一張圖，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)種植全周期的智慧化管理。

百度天工 AIoT 智慧種植方案結(jié)構(gòu)圖

在數(shù)字化時代，農(nóng)業(yè)的持續(xù)高速發(fā)展離不開智慧化建設(shè)，百度天工 AIoT 也將持續(xù)深耕細分領(lǐng)域技術(shù)，用數(shù)字經(jīng)濟助力打造農(nóng)業(yè)新模式。通過智慧農(nóng)業(yè)種植方案，實現(xiàn)從“經(jīng)驗種植”到“智能種植”的轉(zhuǎn)變，用科技創(chuàng)新讓更多的城鄉(xiāng)居民共享數(shù)字化、智能化帶來的技術(shù)紅利，助推智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展和鄉(xiāng)村振興。