神木市智慧生态农业技术集成与示范（1）
2023-09-16 15:19阅读：
一、项目概述
（一）项目来源、类别、执行期：
项目来源：神木市发展改革与科技局
项目类别：神木市农业科技创新集成推广项目
项目主持单位：神木市农业技术推广中心
西北农林科技大学
项目协助单位：神木市农业农村局、神木市水务局、杨凌现代农业产业标准推广服务中心、榆林市农业农村局信息科
项目实施单位：神木市大地红种养殖农民专业合作社
项目执行期：2019年01月开始前期建设，执行期5年。
二、立项背景、目的意义的再认识
（一）立项背景
根据神木农业人口增加和工业化发展接纳常驻外来人口双重增加的情况下，决定了本市粮食和农副产品需求量进一步加大的现实，假若仍在有限耕地条件下依靠传统农业生产方式已经无法满足粮食和农产品需求，必须依靠农业科技创新来解决地少人多吃饭问题。虽然当前煤炭资源开发带动经济强市，但煤炭储量是有限的不可再生的资源，随着资源量减少经济将逐渐衰落，而农业产业虽然经济增长幅度较小，但其是共同致富的永久性可持续经济，也是其他领域无法替代的保障民生质量提升经济。所以，从稳定当前社会秩序、保障民生和支撑神木未来煤炭开发过后社会经济可持续强市远景考虑，亟待研究探索用智慧农业智能化管理创新技术路径，其是永久性解决神木煤炭开发经济辉煌过后农业高质量发展、生态恢复用水和保障全民共同富裕的发展趋势和唯一途径。
神木煤炭工业化发展吸引农村劳力外移乡村形成空心化，目前农业产业再依靠过去人力红利支撑农民增收的传统动能逐渐减弱、新动能亟待培育，只有应用农业科技创新技术集成应用提升农村产业经济致富能力，才有希望吸引劳力回归乡村留住人，有人乡村振兴才有希望，所以，解决多数人的致富生活
质量提升、用新的经济增长方式留住农村人才是当前工作的头等大事。神木是农业大市，截止2022年，该市总人口45.61万，其中农业人口占85%左右。现有富裕群体只是得到了煤炭开发占用耕地经济补偿红利而富，还有80%以上人口仍然依靠传统种养业求生存谋致富，但因缺乏青壮年劳力和科技创新技术驱动能力，耕地撂荒粮食产能下降现象普遍存在。所以，在现阶段超前研究探索科技创新藏粮于技、藏粮于地策略，对于提升全民生活质量是十分必要的。
规模化煤炭开发地下采空导致水生态循环破坏给农业带来干旱胁迫潜在农业用水资源危机。目前神木在煤炭资源开发振兴市域经济辉煌的同时，也给农业发展带来诸多难以克服的制约因素。其一；煤炭开发经济的强势崛起以务工谋生对发展农业逐步淡化，传统农业因缺劳和管理技术滞后导致生产成本持续增高产量下滑。其二；地下煤碳采空后地表水位下沉打破了原始土壤水资源生态平衡，导致农业土壤水可承载能力整体下降，造成人为干扰下地表缺水难以恢复的持续性干旱胁迫，造成严重地表水渗漏生态破坏农业用水资源的严重不足，上述问题依靠传统农业单一管理技术很难克服，必须采取物联网信息化、数字化跨领域技术与现有农业技术和现代化智能设备一体化融合集成创新技术途径解决。
发展智慧农业必须具备规模化土地资源，神木市北部土地资源广袤，大部分农业用地平坦连片，具备大型机械化耕种和发展现代发展智慧农业的环境条件。同时，该区域还是陕西省高标准农田整治和国家煤炭开发重点地区，农业用地经过改造和荒沙开垦已经形成规模化农田，已是公认的承载陕西未来人口的粮仓基地，国家超大型煤化工基地。通过五年来的科学实践证明，利用立地条件平缓和土地资源广的优势，用物联网智慧农业科技驱动策略继续巩固扩大该区域藏粮于地和藏粮于技成果，是解决未来该区域粮食安全供应和满足农副产品市场需求的唯一可靠途径。
（二）立项目的、意义的再感悟
本项目的立项重点是探索物联网数字化、信息化技术与智能设备一体化融合集成示范，通过建立智慧农业示范做给农民看，现场观摩培训农民干方式，解决直接影响农业优质高产关键性卡脖子问题。目前传统农业生产依靠人力密集型管理成本高和凭经验施肥灌溉管理水肥利用效率低等系统性技术滞后制约，粮食产量低而不稳已经无法保障人口增加和生活质量提升的需求，为了支撑解决未来农业高质量可持续发展技术问题，本项目立足光伏智慧农业示范基地建设及农业物联网信息化远程智能控制技术、数子化水肥一体精准滴灌技术与智能设备融合集成创新应用到传统农业改造过程中，并将物联网、云计算、大数据、移动互联网等IT多元化技术与智能设备一体化融合集成，引入到农业生产管理环节应用，利用实时、动态的农业物联网信息采集系统，信息化管理系统实现快速、多维、多尺度的农田四情信息实时监测，并把传统农业生产方式向精准、智能、节劳、节约水肥增效推进，由过度依赖人工，向以信息化管理、机械化耕种节劳转变，用信息化管理减轻劳动强度吸引外移人员回归留住人，用物联网信息化远程控制管理和数字化水肥一体化精准滴灌技术体系赋能促进农业投资减量节本增效提升区域经济增长，用科学技术驱动策略带动全市共同富裕乡村振兴为目标。五年来的实验示范证明，本项目设立目的明确，潜力巨大，影响深远。
经过五年来的试验示范，使我们进一步认识到现代智慧农业影响的深远意义在于：
一是促进传统农业向现代智慧农业转型。神木的传统农业是以小农经济为主，数字农业依托新型信息技术，可以全方位深入“耕、种、管、收”各个环节，便于农业信息交换和信息共享，从而能够改变以往的农业生产经营方式，加速向现代智慧农业的转变。
二是有助于产业结构优化升级。通过信息技术科学管理农业生产、储藏运输、流通交易等各个环节，为农业产业链提供一体化决策。
三是提高农业生产效率。数字技术融入农业生产的各个环节中，可以实现农业精准化生产，降低农业生产风险和成本，可以使农业生产过程更加节约成本和提高水肥利用效率。
三、项目研究内容、目标、考核指标
1、项目研究内容
（1）智慧农业管理软件开发及共享“农业云平台”建设
（2）智慧农业信息化管理、数字化水肥精准滴灌技术体系集成
（3）智慧农业田间四情监测数字化管理技术集成
（4）物联网病虫害智能早期预警及防控技术体系建设
2、项目目标
（1）通过在智慧农业示范基地布设计算机和传感装置及网络智能感知设备，对生产环境与生产过程进行智能感知与实时传输和存储，建立农业生产全过程实时数据库和可视化信息化管理、数字化滴灌决策平台，通过物联网控制设备和终端人机对话，实现农业生产全过程的智能化管控和决策、精准化种植和标准化管理，从而实现农业自动化、精准化、高效化、高收益化的目的。
（2）运用智慧农业系统提高农业管理水平，利用农业智能传感实现农业环境和农业生产的全产业链的实时信息采集和利用物联网进行传输、利用大数据进行分析，为农作物大田生产和温室精确调控提供科学依据，优化生产环境，提高产量和质量，提高水肥资源投入的利用率和产出率等。
（3）建设智慧农业管理系统，在农业生产基地布设传感设备对土壤四情监测数字化储存、分析应用、设备进行联网管理，实现减少劳力成本、设备远程控制自动运行、农事管理信息化、水肥管理数字化等远程控制精准管理。
3、考核技术指标
（1）建立智慧农业示范基地300亩。
（2）信息化远程控制管理节劳30%以上；数字化水肥一体精准滴灌提高水肥利用效率20%以上。
（3）建立病虫害智能监测站一处。
（4）50千瓦光伏发电1处。
围绕项目研究开发节水专利技术1-2项。
