禾大科技:構建土壤數據服務平臺 夯實智慧農業根基

 2019年新年伊始,《土壤汙染防治法》開始正式實施。俗語說,土生萬物。土壤是一個國家最重要的自然資源,它是農業發展的物質基礎。土壤汙染更是關乎食品安全、公眾健康和環境保護的大事。那麼,中國的土壤情況是怎樣的呢?

2014年環境保護部和國土資源部公佈的《全國土壤汙染狀況調查公報》顯示:全國土壤總超標率16.1%,耕地點位超標率19.4%,土壤鎘超標率7.0%,重汙染企業及周邊土壤超標點位36.3%,固體廢物集中處理處置場地土壤超標點位21.3%。根據披露出的一系列數字來看,我國部分地區土壤汙染較重,耕地土壤環境質量堪憂,工礦業廢棄地土壤環境問題突出。

從此可以得出,精準掌握土壤數據是保證糧食安全、助力中國農業可持續發展的關鍵因素。

自建國以來,中國分別於1958年-1960年、1979年-1985年兩次開展全國土壤普查。囿於技術裝備和業務流程等原因,國內的土壤普查往往存在著週期長、費用高、時效性差等不足之處。這也是2005年開始全國實行測土配方政策以來積累的大量土壤數據無法應用到生產實踐的原因之一。

現在,全國第二次土壤普查已過去了近40年,測土配方形成的數據大多數無法定位、溯源,不能很好的在時間和空間上形成連續。為更科學、高效、準確的掌握土壤情況,我們需要建立更高要求的土壤數據管理平臺,解決土壤信息溯源和土壤資源可持續利用的問題。

禾大科技作為一家從成立起,便從土壤源頭著手,以4S技術(土壤地圖SOIL、遙感RS、地理信息系統GIS、全球定位系統GPS)為依託,圍繞土壤數據的整合和應用展開探索的互聯網+農業企業。

鑑於以上情況,禾大科技以土壤普查為突破口,通過3S技術和互聯網技術,建設數字化土壤數據服務平臺-土庫,使得土壤普查整個流程科學、快速高效、簡單易行,解決傳統土壤普查過程中耗費大量人力,時間等問題,幫助政府、企業更加精準、科學、高效的完成土壤數據的採集工作。同時依據獲得的土壤數據和空間分佈情況,配合氣象、遙感等農業數據,可以進行一系列更深程度的數據分析應用,用於指導農業生產、土壤改良決策。


禾大科技:構建土壤數據服務平臺 夯實智慧農業根基


標準化數字土壤普查

禾大科技利用現代信息技術,幫助客戶建立標準數字化測土流程,將測土規劃、現場取土、立地條件調查、實驗室檢測、數據建檔與成果輸出等流程進行標準化,實現從採樣規劃到數據輸出的全程可追溯。由數字土壤普查後臺系統和數字土壤普查APP組成的標準化數字土壤普查平臺,成為主要的檢測工具。

工作人員通過土壤普查後臺系統,可以科學規劃每個取土位置及土樣點數,設定現場取土要求(拍照數量等),指派取土人員。在傳統的土壤檢測中,取土工作往往會耗費大量人工,尤其是大面積取樣時,工作量大、耗時長。通過科學規劃取土位置和土樣點,運用遙感技術精準識別取土區域中的自然因素影響,可以精準合理規劃取土密度,獲得高精密度的取土密度,同時通過遙感技術識別取土區域中冰雪、房屋等障礙物的位置,確保取土任務的科學性、合理性、安全性。

數字土壤普查APP,則是專為取土人員提供數字化服務的工具。使用平臺配備的具有GPS(Global Positioning System,全球定位系統)、北斗多模亞米級定位功能且適配野外勘測功能的平板,取土人員可以在數字土壤普查APP上進行取土任務領取,再根據APP導航至指定取土點進行定點土樣採集。

系統還配備了帶有全球唯一二維碼的標準取土袋,通過APP智能化採集和記錄取土位置、樣點經緯度等數據,並與標準取土袋進行匹配,可以確保土樣的準確性和可靠性,為土壤數據提供科學、有代表性的土壤樣本,並實現取土過程全程可追溯。

使用該套系統,取土人員只需要取土、拍照、裝土等簡單操作,不需要特別的專業知識即可在系統輔助下完成取土的任務分解、座標定位、質量控制、立地條件調查等一系列可溯源操作,保障土壤數據科學準確。通過標準化的取土流程,可以實現一人一天可取40~50個土樣,大幅度提升了取土效率,有效降低了取土環節的人力投入。

通過掃描帶有全球唯一二維碼的標準取土袋,可以實時查看每一個土樣選取的經緯度、取樣現場照片、實驗室檢測結果等信息,實現土壤從取樣到檢測的全程記錄和可追溯。


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深度化土壤數據分析應用

通過標準化的土壤普查平臺,用戶可以準確記錄每一個階段的工作情況,保證土壤取樣檢測的真實性;通過盲樣、重複樣等手段,保障土壤檢測後數據的有效性;通過標準化的取土流程,大幅度提高取土效率,降低取土成本……這種基於互聯網、GIS(Geographic Information System,地理信息系統)技術提供的定製化SaaS(Software-as-a-Service,軟件即服務)服務,為用戶提供土壤數據檢測指標、規則、步驟和流程、數據管理及展示等全週期的應用服務。

但土壤數據並不止步於數據採集。依據獲得的土壤數據和空間分佈情況,配合氣象、遙感等農業數據,可以進行一系列更深程度的數據分析應用,用於指導農業生產、土壤改良決策,土庫的數據整合和應用效應也在現實的土壤管理中得到了體現。

2017年1月至4月,禾大科技通過土庫平臺率先在全國範圍內打造數字化農業區域,依託測土技術,對湖北應城約100萬畝的土地土壤進行了全面體檢,建立了一套完整的土壤數字地圖和手冊,並根據土壤數據和空間分區情況,指導應城農戶種植出品質最好、用肥最優、綠色環保的農作物產品,從而提高作物產量和質量,實現農戶增產增收,同時實現農業可持續性發展。

2017年底至2018年初,禾大科技與內蒙古自治區巴彥淖爾市農牧局合作,通過土庫平臺對普查區域進行了測土規劃、取土實施、田塊立地條件調查、土壤檢測、土壤地圖發佈等,幫助用戶合理規劃取土方案,智能化採集和記錄取土位置、樣點經緯度等數據,提高取土效率,保障取土質量,助力內蒙古100萬畝鹽鹼地土壤改良項目。


禾大科技:構建土壤數據服務平臺 夯實智慧農業根基


作為農業現代化發展中的最重要的底層數據,大數據將是實現科學種植、提高農業生產效率的關鍵工具。除了不斷深入挖掘土壤數據外,禾大科技也在不斷挖掘氣象、遙感、作物等農業信息數據,並對數據進行分析、處理,提供智慧農業大數據服務,從而達到為農業生產管理提供決策依據和為社會公眾提供信息服務的功能。

深入農業基層,建立禾大智慧配肥服務站,助力鄉村振興

除了協助政府部門更加精準、科學、高效地完成土壤數據的採集工作,為土壤後期的綜合治理提供精準的基礎數據,土庫還可以有效地服務於農業生產實踐。

基於土庫平臺的應用,禾大科技引入國際領先的土壤CT檢測技術SoilOptix,每畝可提供53組以上的深度土壤CT檢測數據,快速檢測PH值,有機質,速效氮、磷、鉀、鈣、鎂等養分數據,及重金屬含量多項土壤信息,同時結合人工智能大數據挖掘算法,可以有效提高農業高精度土壤數字地圖的生成效率。

同時研發禾大科技智慧配肥機,與土壤數據庫無縫對接。當前市面上的配肥機大多存在不耐用、功能單一、缺少數據支持,信息無法追溯等問題,禾大科技智慧配肥機採用不鏽鋼材料,內置智慧配肥軟件,通過手機APP一鍵下單,雲端測土配方計算,自動配肥並提供遠程監控,提升配肥效率。同時所有組件模塊化處理,易維修,數字化液體/微量元素添加,滿足農作物所需求的多元化、個性化的專用肥,實現真正的測土配肥。

隨著農村勞動力的轉移和土地流轉經營的加快發展,現階段農民最缺的是種植技術,是產品品質,是有效果的肥料。

在這種形勢下,禾大科技深入基層農業,合夥傳統農資夫妻店建立禾大科技智慧配肥服務站,形成集高科技農業技術的研發、生產、培訓、服務於一體的健康農業體系,在智能配肥機、營養母粒、農資店管理軟件和病蟲害AI識別、農技專家服務等方面不斷投入研發,不僅實現為農資店升級轉型提供完整的軟硬件服務,更幫助億萬農戶實現科學生產、節本增收,讓農民更富裕,農業更健康,農村更美麗。


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土壤,是農作物生長的重要基礎,同時土壤也是大部分汙染物的最終受體。《土壤汙染防治法》的正式實施,為紮實推進“淨土保衛戰”,提供了堅強有力的法治保障,也為真正實現讓老百姓“住的安心,吃的放心”的目標。

禾大科技緊跟國家政策,在當前大多數公司都是在遙感、天氣、作物生長等數據方面投入更多精力的情況下,從土壤著手,利用互聯網技術和先進的高科技技術,在農業領域創新求變,用新思維尋找新方法,直擊行業發展痛點;帶著新理念、新思維、新技術、新產品落地,推動農業行業的變革和進步。

這樣土壤數字化管理作為農業信息化領域的一項創新,為行業發展帶來了新思路。作為數字化程度最低的行業,農業必然需要數字化革命,而禾大科技所代表的新一代技術與最底層的大數據,在中國智慧農業的進程中必定會越來越重要。


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