禾大科技:构建土壤数据服务平台 夯实智慧农业根基

阅读:2925 时间:2019-02-13 田小二

2019年新年伊始,《土壤污染防治法》开始正式实施。俗语说,土生万物。土壤是一个国家最重要的自然资源,它是农业发展的物质基础。土壤污染更是关乎食品安全、公众健康和环境保护的大事。那么,中国的土壤情况是怎样的呢?





2014年环境保护部和国土资源部公布的《全国土壤污染状况调查公报》显示:全国土壤总超标率16.1%,耕地点位超标率19.4%,土壤镉超标率7.0%,重污染企业及周边土壤超标点位36.3%,固体废物集中处理处置场地土壤超标点位21.3%。根据披露出的一系列数字来看,我国部分地区土壤污染较重,耕地土壤环境质量堪忧,工矿业废弃地土壤环境问题突出

 


从此可以得出,精准掌握土壤数据是保证粮食安全、助力中国农业可持续发展的关键因素。


 

实施背景


自建国以来,中国分别于1958年-1960年、1979年-1985年两次开展全国土壤普查。囿于技术装备和业务流程等原因,国内的土壤普查往往存在着周期长、费用高、时效性差等不足之处。这也是2005年开始全国实行测土配方政策以来积累的大量土壤数据无法应用到生产实践的原因之一。

 

现在,全国第二次土壤普查已过去了近40年,测土配方形成的数据大多数无法定位、溯源,不能很好的在时间和空间上形成连续。为更科学、高效、准确的掌握土壤情况,我们需要建立更高要求的土壤数据管理平台,解决土壤信息溯源和土壤资源可持续利用的问题

 

禾大科技作为一家从成立起,便从土壤源头着手,以4S技术(土壤地图SOIL、遥感RS、地理信息系统GIS、全球定位系统GPS)为依托,围绕土壤数据的整合和应用展开探索的互联网+农业企业。


鉴于以上情况,禾大科技以土壤普查为突破口,通过3S技术和互联网技术,建设数字化土壤数据服务平台-土库,使得土壤普查整个流程科学、快速高效、简单易行,解决传统土壤普查过程中耗费大量人力,时间等问题,帮助政府、企业更加精准、科学、高效的完成土壤数据的采集工作。同时依据获得的土壤数据和空间分布情况,配合气象、遥感等农业数据,可以进行一系列更深程度的数据分析应用,用于指导农业生产、土壤改良决策。

 

                                        

标准化数字土壤普查


禾大科技利用现代信息技术,帮助客户建立标准数字化测土流程,将测土规划、现场取土、立地条件调查、实验室检测、数据建档与成果输出等流程进行标准化,实现从采样规划到数据输出的全程可追溯。由数字土壤普查后台系统和数字土壤普查APP组成的标准化数字土壤普查平台,成为主要的检测工具。


工作人员通过土壤普查后台系统,可以科学规划每个取土位置及土样点数,设定现场取土要求(拍照数量等),指派取土人员。在传统的土壤检测中,取土工作往往会耗费大量人工,尤其是大面积取样时,工作量大、耗时长。通过科学规划取土位置和土样点,运用遥感技术精准识别取土区域中的自然因素影响,可以精准合理规划取土密度,获得高精密度的取土密度,同时通过遥感技术识别取土区域中冰雪、房屋等障碍物的位置,确保取土任务的科学性、合理性、安全性。


数字土壤普查APP,则是专为取土人员提供数字化服务的工具。使用平台配备的具有GPS(Global Positioning System,全球定位系统)、北斗多模亚米级定位功能且适配野外勘测功能的平板,取土人员可以在数字土壤普查APP上进行取土任务领取,再根据APP导航至指定取土点进行定点土样采集。


系统还配备了带有全球唯一二维码标准取土袋,通过APP智能化采集和记录取土位置、样点经纬度等数据,并与标准取土袋进行匹配,可以确保土样的准确性和可靠性,为土壤数据提供科学、有代表性的土壤样本,并实现取土过程全程可追溯。


使用该套系统,取土人员只需要取土、拍照、装土等简单操作,不需要特别的专业知识即可在系统辅助下完成取土的任务分解、坐标定位、质量控制、立地条件调查等一系列可溯源操作,保障土壤数据科学准确。通过标准化的取土流程,可以实现一人一天可取40~50个土样,大幅度提升了取土效率,有效降低了取土环节的人力投入


同时通过扫描带有全球唯一二维码的标准取土袋,可以实时查看每一个土样选取的经纬度、取样现场照片、实验室检测结果等信息,实现土壤从取样到检测的全程记录可追溯



深度化土壤数据分析应用


通过标准化的土壤普查平台,用户可以准确记录每一个阶段的工作情况,保证土壤取样检测的真实性;通过盲样、重复样等手段,保障土壤检测后数据的有效性;通过标准化的取土流程,大幅度提高取土效率,降低取土成本……这种基于互联网、GIS(Geographic Information System,地理信息系统)技术提供的定制化SaaS(Software-as-a-Service,软件即服务)服务,为用户提供土壤数据检测指标、规则、步骤和流程、数据管理及展示等全周期的应用服务。


土壤数据并不止步于数据采集。依据获得的土壤数据和空间分布情况,配合气象、遥感等农业数据,可以进行一系列更深程度的数据分析应用,用于指导农业生产、土壤改良决策,土库的数据整合和应用效应也在现实的土壤管理中得到了体现。


2017年1月至4月,禾大科技通过土库平台率先在全国范围内打造数字化农业区域,依托测土技术,对湖北应城约100万亩的土地土壤进行了全面体检,建立了一套完整的土壤数字地图和手册,并根据土壤数据和空间分区情况,指导应城农户种植出品质最好、用肥最优、绿色环保的农作物产品,从而提高作物产量和质量,实现农户增产增收,同时实现农业可持续性发展。


2017年底至2018年初,禾大科技与内蒙古自治区巴彦淖尔市农牧局合作,通过土库平台对普查区域进行了测土规划、取土实施、田块立地条件调查、土壤检测、土壤地图发布等,帮助用户合理规划取土方案,智能化采集和记录取土位置、样点经纬度等数据,提高取土效率,保障取土质量,助力内蒙古100万亩盐碱地土壤改良项目


作为农业现代化发展中的最重要的底层数据,大数据将是实现科学种植、提高农业生产效率的关键工具。除了不断深入挖掘土壤数据外,禾大科技也在不断挖掘气象、遥感、作物等农业信息数据,并对数据进行分析、处理,提供智慧农业大数据服务,从而达到为农业生产管理提供决策依据和为社会公众提供信息服务的功能。

 


深入农业基层,建立禾大智慧配肥服务站,助力乡村振兴


除了协助政府部门更加精准、科学、高效地完成土壤数据的采集工作,为土壤后期的综合治理提供精准的基础数据,土库还可以有效地服务于农业生产实践


基于土库平台的应用,禾大科技引入国际领先的土壤CT检测技术SoilOptix,每亩可提供53组以上的深度土壤CT检测数据,快速检测PH值,有机质,速效氮、磷、钾、钙、镁等养分数据,及重金属含量多项土壤信息,同时结合人工智能大数据挖掘算法,可以有效提高农业高精度土壤数字地图的生成效率。


同时研发禾大科技智慧配肥机,与土壤数据库无缝对接。当前市面上的配肥机大多存在不耐用、功能单一、缺少数据支持,信息无法追溯等问题,禾大科技智慧配肥机采用不锈钢材料,内置智慧配肥软件,通过手机APP一键下单,云端测土配方计算,自动配肥并提供远程监控,提升配肥效率。同时所有组件模块化处理,易维修,数字化液体/微量元素添加,满足农作物所需求的多元化、个性化的专用肥,实现真正的测土配肥。


随着农村劳动力的转移和土地流转经营的加快发展,现阶段农民最缺的是种植技术,是产品品质,是有效果的肥料


在这种形势下,禾大科技深入基层农业,合伙传统农资夫妻店建立禾大科技智慧配肥服务站,形成集高科技农业技术的研发、生产、培训、服务于一体的健康农业体系,在智能配肥机营养母粒农资店管理软件病虫害AI识别农技专家服务等方面不断投入研发,不仅实现为农资店升级转型提供完整的软硬件服务,更帮助亿万农户实现科学生产、节本增收,让农民更富裕,农业更健康,农村更美丽。

 


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土壤,是农作物生长的重要基础,同时土壤也是大部分污染物的最终受体。《土壤污染防治法》的正式实施,为扎实推进“净土保卫战”,提供了坚强有力的法治保障,也为真正实现让老百姓“住的安心,吃的放心”的目标。


禾大科技紧跟国家政策,在当前大多数公司都是在遥感、天气、作物生长等数据方面投入更多精力的情况下,从土壤着手,利用互联网技术和先进的高科技技术,在农业领域创新求变,用新思维寻找新方法,直击行业发展痛点;带着新理念、新思维、新技术、新产品落地,推动农业行业的变革和进步。


这样土壤数字化管理作为农业信息化领域的一项创新,为行业发展带来了新思路。作为数字化程度最低的行业,农业必然需要数字化革命,而禾大科技所代表的新一代技术与最底层的大数据,在中国智慧农业的进程中必定会越来越重要



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来源:田小二。
田小二
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