智能病蟲害監(jiān)控系統(tǒng),由蟲情信息自動采集分析系統(tǒng)、孢子信息自動捕捉培養(yǎng)系統(tǒng)、遠程小氣候信息采集系統(tǒng)、病蟲害遠程監(jiān)控設備、害蟲性誘智能測報系統(tǒng)等設備組成,可自動完成蟲情信息、病菌孢子、農(nóng)林氣象信息的圖像及數(shù)據(jù)采集,并自動上傳至云服務器,用戶通過網(wǎng)頁、手機即可聯(lián)合作物管理知識、作物圖庫、災害指標等模塊,對作物實時遠程監(jiān)測與診斷,提供智能化、自動化管理決策,是農(nóng)業(yè)技術人員管理農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的“千里眼”和“聽診器”。
在王屋山上AI裝置,在連接套的上方安裝有太陽能接收板,將光能轉(zhuǎn)換為電能,在連接套之間安裝有滑竿,害蟲捕獲箱通過滑套安裝在滑竿上,方便害蟲捕獲箱移動,在滑套上還安裝有控制信號接收桿,控制信號接收桿與控制面板通過局域網(wǎng)連接,可以進行自動化控制,并通過害蟲捕獲箱對飛蟲進行捕獲,在害蟲捕獲箱的下方安裝有除蟲藥液儲存箱和噴灑器,對農(nóng)作物上的爬蟲進行噴藥殺滅。
專家介紹,為了實現(xiàn)對病蟲害的遠程實時監(jiān)測、數(shù)據(jù)反饋和有效控制,智能化管理系統(tǒng)利用了物聯(lián)網(wǎng)、模式識別、數(shù)據(jù)挖掘和專家系統(tǒng)等多種技術。系統(tǒng)平臺包括物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集監(jiān)測設備、智能化云計算平臺、專家服務平臺、系統(tǒng)管理員和服務終端五大部分。
物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)實時采集監(jiān)測,作為最基礎的統(tǒng)計分析依據(jù);智能化云計算平臺,利用智能化算法處理信息,建立病蟲害預警模型庫、作物生長模型庫、告警信息指導模型庫等信息庫,實現(xiàn)對病蟲害的實時監(jiān)控;專家服務平臺整合大量的專家資源,以實現(xiàn)專家與農(nóng)戶隨時隨地的咨詢、互動;系統(tǒng)管理員為不同級別的用戶提供不同的使用權(quán)限,方便政府農(nóng)業(yè)主管部門、農(nóng)業(yè)專家和用戶等不同的使用角色登錄不同的界面,快捷地查看到最關注的問題;服務終端支持手機,用戶通過手機就可以掌握實時信息。
事實上,國內(nèi)外對病蟲害治理的智能化已經(jīng)做了多年探索,研制的智能化裝備也多種多樣,有的可以根據(jù)病蟲歷史發(fā)生情況,結(jié)合天氣變化趨勢、土壤溫度、特定的遙感圖像及其他影響因子,通過特定算法,模擬病蟲害發(fā)生情況。有的可以及時對特定區(qū)域害蟲入侵情況進行檢測和預警。有的智能設備使用高光譜遙感圖像、田間傳感器,根據(jù)歷史發(fā)病信息及天氣情況為用戶檢測、預測作物健康狀況。用戶可以通過移動客戶端方便地查看作物健康狀況,極大地降低了用戶上手的門檻。通過預測,每個生產(chǎn)季,農(nóng)藥投入可以減少50%,同時因病蟲害引起的減產(chǎn)可以降低20%。
“相對而言,在滅害方面相關應用流程已經(jīng)成熟,只需把病蟲害查清,無人機接到指令,就可以發(fā)揮作用。目前前期的基礎工作是推進智能化的關鍵。”河南省農(nóng)科院研究員張玉亭告訴科技日報記者,我國在防治病蟲害的智能化方面,雖然已經(jīng)起步多年,但還面臨不少問題有待解決。如病蟲害的雷達監(jiān)測系統(tǒng)還沒有成網(wǎng);其次是針對性強的傳感器還需要研發(fā)。目前的傳感器對集群性的蟲害能捕捉到,但對個別性的蟲害感覺不靈敏,更做不到對病害(如花葉病等)的預警;更為重要的是,在病蟲害數(shù)據(jù)的及時采集、更新、預報、預防等方面,還面臨巨大的工作量。
對病蟲害進行分類,也需要科學確定指標依據(jù)。中國農(nóng)業(yè)科學院植物保護研究所所長、研究員周雪平說,在監(jiān)測病蟲害發(fā)生種類、時間、范圍、程度方面,都需要海量的數(shù)據(jù)收集、分類工作。
近年來,隨著國際農(nóng)業(yè)貿(mào)易的增長和人員往來不斷頻繁,國外多種農(nóng)作物病蟲害入侵我國并造成危害。對這些遷飛性、流行性重大病蟲害的溯源分析、監(jiān)測預警、防控技術研究等,也是AI技術面臨的問題。此外,AI技術的普及和推廣,還面臨一些農(nóng)民耕作習慣和體制、機制方面的問題。