从病虫害预警到精准农业

赵艳秋

2008年北京奥运会开幕前10多天，在奥运场馆周边突然有大量飞虫在夜间降落，经过专家们的鉴定，这些飞虫名为草地螟，对人体无害，但却扰乱着奥运场馆井然的秩序——场馆周边的草地一夜就被飞虫吃黄了，场馆内外的灯管也被虫子密密麻麻地包上了。

专家判断，这些草地螟来自外蒙古和俄罗斯。在“农作物病虫害监测预警系统”上显示，早在1个月前，内蒙古的草地螟数量暴增。草地螟属于迁飞性害虫——自身飞不了多远，但会被气流带到高空，因为奥运场馆灯光璀璨，这些本不会降落的虫子被吸引降落到了场馆周边。

专家们根据这些草地螟的迁飞路径，紧急制定了消灭害虫的计划：在内蒙古地区做化学防治，消灭在迁飞中降落的草地螟；在北京北部的密云和怀柔一带用光网和探照灯将草地螟引下来消灭；在奥运场馆周边使用无害的诱捕灯，这种灯发出的光，人的肉眼看不到，但却可以引诱草地螟，并将它引入灯中消灭。

这些措施立刻产生了效果——在奥运会前10多天，每个奥运场馆周边的诱捕灯一晚上可以诱捕10几万头草地螟，而奥运会开幕时，每个诱捕灯只能诱捕到十几头。

这次奥运前夕意外的“抗虫灾”活动，让病虫害监测预警系统“火”了一把。它协助专家追溯害虫的源头、推演迁飞路径，这让从事病虫害监测预警系统研发近10年的北京金禾天成总经理常钧有了一丝成就感。

实际上，病虫害监测预警系统在农业领域早就是个“明星”，它与粮食安全息息相关。很多常年生活在城里的人并不知道，有这样一个群体——植保检疫人员，他们分布在各地的基层，时刻关注着重要经济作物如水稻、小麦、玉米、棉花等的病虫害发生情况以及“著名”虫害如蝗虫的活动迹象，并每天将田间测报灯中的虫子数量和种类分检，录入到系统中上报给国家。系统将全国数据统计汇总后，与历年数据进行分析比对，判断病虫害发生的严重程度，再通过植保人员对农民的种植和生产提供指导建议，像农户该打什么农药，什么时候打。

“早在上世纪50年代，我们国家就有了植保学科，老一代植保人员就开始记录、统计病虫害发生的规律。”常钧向我谈起了病虫害监测预警体系的演进过程，“最早植保人员要用加密电报向国家汇报，后来用传真，还建立了专门的仓库来保存这些纸质资料；再后来用电子邮件，现在用信息系统。有了这个系统，统计、汇总、分析都可以实时完成。这套系统现在已经积攒了上亿条数据。”

有了数据的沉淀，常钧他们也开始在一些省份摸索，用一些模型和算法试图产生一些病虫害的预测信息。“不过这很难，因为病虫害受到很多因素的影响，像气候的、人为的，有的地方今年没有种这种农作物，或者他们今年打药了，都会对预测产生影响，因素非常复杂，预测也很难。”他说。

最近几年，常钧他们与从事GIS（地理信息系统）平台开发的北京超图软件股份有限公司合作，将原本高端的GIS平台引入到病虫害监测预警系统中,不仅实现了对病虫害地理空间分布的直观展示，还能够对病虫害历史、现状、趋势、影响范围等提供可选的数据指标插值分析，从而为用户提供快速直观的在线服务内容。“最重要的是实现了空间分析功能。”常钧说，“病虫害发生时是有‘传染性和蔓延性的，以前要知道邻县或邻省的病虫害发生情况，植保人员要借助每年全国三次的病虫害趋势会商会。现在病虫害监测数据与空间数据叠加后，邻县发生病虫害，系统可以模拟展示病虫害的发生地、迁飞路径和蔓延趋势，植保部门和农户能根据经验做一些预防。”

从去年开始，两家企业还为这个预警系统配置了3G移动终端，尝试数据采集、预警信息随时随地的上报与获取。

常钧说，病虫害监测预警系统还在继续下沉。“先是国家级系统，然后10几个省也做了更加贴近本省经济作物特点的省级系统，现在我们正在研发县级系统。进一步下乡的经验还在摸索中”。

在与北京金禾天成合作的这两三年中，超图软件助理总裁徐大力对农业领域也越来越关注。以前，像地理信息系统这样的平台软件一般用于国土、公安、水利、环保等领域，现在农业领域的需求也冒了出来。随着与农口的合作伙伴交道越来越深，超图软件也把一些了解到的农业领域的需求在自己的平台上进行了定制，例如，农村经常要对地块进行测算，原来是靠人去测量，现在结合地理信息系统技术，人们开一辆车绕着这块地转一圈，系统就会自动算出面积。

“我们发现，在“十二五”规划中，农村信息化由原来以政务服务为主，向农业生产经营管理服务转变，原来信息化以政府为主，现在企业，包括农户都可以应用信息化技术，经营管理意识提上来了。”徐大力说。

根据政府相关报告，中国消耗了全球25%的化肥、30%的农药，但化肥、农药利用率不足35%，浪费严重。农业的生产方式、管理方式和发展方式都迫切需要进行转变。徐大力认为，农业信息化系统和地理信息系统结合起来，在提高农业生产效率上会很有前景。 “一些地方已经开始做精准农业了，虽然还没有推广起来，但这是一个大方向。”她说。