尹兴祥,张跃彬
(云南省农业科学院甘蔗研究所,开远 661600)
云南是全国第二大甘蔗糖业基地,甘蔗和食糖产量居全国第二,目前,全省年植蔗面积达27万hm2,年蔗糖产量突破220万t,工农业总产值100亿元,是云南仅次于“两烟”的第二大生物产业,是云南经济发展,特别是边疆民族地区的支柱产业。
长期以来,由于自然条件和社会经济的制约,云南蔗区甘蔗科技落后,生产技术水平低,严重影响了蔗糖优势产业的充分发挥。农业信息技术的应用,为云南的甘蔗科技推广和服务提供了新的、有效的途径和平台。“九五”以来,云南省农科院甘蔗研究所在国家、省有关部门的支持下,积极开展甘蔗智能信息系统研发,在甘蔗电脑栽培专家系统、甘蔗科技科普网站建设、甘蔗糖料基地高效管理系统等方面取得了一批重要的科研成果,为云南、全国甘蔗糖业的信息技术研究与平台建立奠定了良好基础。
通过多年来在甘蔗信息技术领域的研发,云南省农业科学院甘蔗研究所专门培养了一支专业从事甘蔗信息技术研发的科研队伍,目前,甘蔗所已组成了甘蔗信息技术学科,拥有研究员1人(云南省技术创新带头人后备人才、中国糖业专家)、副研1人、助研和硕士3人的信息技术研发团队,在java、vbasic、网络网站语言编程均有专业的科研人员。同时具有与科研开发配套的设施设备,拥有服务器、交换机、路由器、计算机、笔记本电脑以及千兆以太网等相配套的研究开发设施。
经过多年的发展,云南甘蔗所甘蔗信息技术的研发具备了优良的条件和设施。在软件系统方面:一是根据蔗区甘蔗生产的科技需要,构建了甘蔗信息技术平台,如云南甘蔗科技信息网,甘蔗栽培专家咨询系统、中国甘蔗种质资源信息共享平台建设等;二是根据甘蔗生产高效管理要求,研发形成了“蔗糖企业甘蔗原料高效管理系统”、“甘蔗原料品质分析测试系统”等。
其中国家863-306“智能农业信息运用示范工程”专题“云南甘蔗电脑专家栽培系统2.0版研究开发”,系统研究分析了云南甘蔗丰产栽培科学技术,形成科学实用的专家系统知识。采用DET1.1农业专家系统开发工具,开发出了“云南甘蔗电脑专家栽培系统”。该系统集高产高糖专家栽培方案咨询、甘蔗各生育期管理咨询、病虫害诊断防治、甘蔗栽培品种数据库查询、栽培技术查询等内容为一体,图像、影像、方案、技术交互,是我国智能化水平较高的农作物专家系统。“十五”期间,在原甘蔗专家系统基础上,又根据云南蔗区自然生产条件,以国家甘蔗生产标准为基础,开发集甘蔗栽培管理标准化技术咨询、甘蔗目标产量标准化方案推荐为一体的云南双高标准化专家系统,并运用网络技术,形成互联网咨询系统,提供全省各蔗区运用。
研发的“蔗糖企业甘蔗原料高效管理系统”,从甘蔗发展规划、早中晚熟品种布局、标准化生产技术体系以及甘蔗原料高效收购管理等方面进行开发和应用,以提高甘蔗基地的生产水平、科技水平和管理水平,目前已成功地在昌宁、孟连等地运用,实现了甘蔗生产的合理布局、有序管理、标准化生产、高效收购,全面提高生产能力,示范区甘蔗单产提高7.5t/hm2,制糖企业出糖率提高0.3~0.5个百分点,达到提高产量、提高出糖率的目标,取得了显著的社会经济效益。
我国南方蔗区大部分处于经济较不发达地区,科技人员缺乏,甘蔗科技推广薄弱,特别云南蔗区较分散,糖厂分布较多,很难做到新科技新知识的普及,研究甘蔗科技智能信息系统,以农业专家知识构建智能系统为核心、以互联网为平台,构建甘蔗科技智能信息共享平台,将为甘蔗生产和全省蔗农提供智能科技信息服务,及时有效推广甘蔗农业新科技,为农村经济发展、农业增收起到显著的作用。
甘蔗作物是产业化体系比较完善的一个行业,同时又是企业面向千家万户的行业,信息技术的应用,为管理和运作甘蔗生产,实现高效甘蔗产业化发展提供了良好的条件,甘蔗生产高效管理信息系统工程将从“蔗区地理信息系统、甘蔗发展规划、早中晚熟品种布局、标准化生产技术体系以及甘蔗原料高效收购管理”等方面进行开发和应用。通过信息技术,实现甘蔗生产的合理布局、有序管理、标准化生产、高效收购,全面提高生产能力,甘蔗糖料基地生产管理系统开发,将极大地推动甘蔗生产科技水平和生产能力的提高,对建设云南优质糖料基地,发挥我省蔗糖生产优势,促进边疆民族地区经济的持续稳定发展具有重要意义。
世界上的甘蔗信息技术主要是从两个方面发展应用,一是以蔗糖先进国家为主的甘蔗种植生产自动信息技术,如美国、澳大利亚等国在甘蔗农业机械化上采用自动智能控制的信息技术,实现甘蔗机械化下的精确定量耕作、施肥、收获等;二是以发展中国家—中国为代表的甘蔗信息技术,主要是对甘蔗蔗区、蔗农、生产物资信息化管理,甘蔗原料组织收获、过磅、结算管理。同时,不论发达与发展中国家,都十分注重甘蔗糖业的公共社会化信息技术系统(网络网站)服务,如气象信息系统、市场信息系统、科技信息系统等。
(1)功能定位:公益性、服务性;(2)目标任务:提高农业科技水平、提高农业信息水平;(3)工作定位:立足甘蔗产业,服务农业;立足云南,服务全国;(4)平台结构:农业科技咨询服务、农产品信息服务、农业政策发展信息,农村产业发展引导等。
3.2.1 云南(国家)甘蔗科技智能信息系统研究 以农业专家知识构建智能系统为核心、以互联网为平台,构建气象信息系统、市场信息系统、科技信息系统等甘蔗科技智能信息共享平台,为甘蔗生产提供智能科技信息服务。
3.2.2 蔗糖原料智能高效生产管理系统研究 从甘蔗发展规划,甘蔗早中晚熟品种布局、标准化生产管理技术以及甘蔗原料高效收购管理等方面进行研究开发,优化原料管理,以提高甘蔗生产水平、科技水平和管理水平。
社会公益性甘蔗农业科技信息服务,由国家财政投资进行研究和维护,形成具有自主知识产权,专利的信息核心技术;按产业化运作模式,利用核心技术为蔗糖产业企业和管理单位二次研发形成甘蔗原料高效管理信息平台。
[1]杨华,张跃彬,刘少春.甘蔗生产管理系统的设计与实现[J].甘蔗糖业,2006(4):11-13.
[2]杨华,张跃彬,刘少春.制糖企业原料甘蔗砍收自动化决策系统的开发与应用[J].农业网络信息,2006(10):19-21.
[3]张跃彬,吴才文,刘家勇,等.现代甘蔗产业技术国内外发展状况及建议[J].中国糖料,2008(4):54-57.