湖北省猕猴桃智慧生产转型发展需求与趋势分析

蔡 杰，徐洪星

(湖北省九洲农信科技有限公司，湖北 武汉 430071)

1 引言

猕猴桃属植物起源于中国，其自然分布以中国为中心延伸至周边 国家。时至今日，新西兰、意大利等国都还在觊觎来自中国的野生猕猴桃资源。湖北是世界猕猴桃产业的发源地，新西兰早期选育的品种直接来自湖北宜昌市。湖北省也是世界猕猴桃商业栽培种的原产中心，在猕猴桃资源收集、评价和种质创新等方面的研究处于全国领先水平。

2 湖北省猕猴桃产业基础

猕猴桃在湖北主要分布于西部和西南山区，如武当山、大巴山、武陵山、大娄山及宜昌西部的高山区。鄂西北及鄂东南山区是野生猕猴桃资源保存区，亦是得天独厚的猕猴桃生产基地。湖北省猕猴桃种植面积占全国猕猴桃栽培面积近10%，是中国猕猴桃的主产区，最近几年湖北一些贫困地区依靠猕猴桃种植带动脱贫致富效果显著。其中湖北省建始、宜昌、咸宁等市县形成了一定的猕猴桃产业规模(全省总面积约5万亩)并取得较好的经济效益，但其品种结构、栽培管理及营销策略等相对于猕猴桃产业大省(陕西100万亩、四川50万亩)仍存在一定差距。据调查，在湖北猕猴桃产区，湖北建始益寿猕猴桃专业合作社、湖北神山科技有限公司、湖北全苑生态农业等一系列实力雄厚的公司实体投入猕猴桃产业，如湖北全苑生态农业与科研机构-中科院武汉植物园达成紧密合作关系，企业和科研机构的合作促进了当地的猕猴桃产业发展[1,2]。

3 猕猴桃生产过程智能化信息化需求分析

综合分析认为，湖北省猕猴桃产业具有较好发展基础，规模不断壮大，但相对其他省还有较大差距，亟须大力发展。湖北省猕猴桃产业发展存在着一些迫切需求，主要表现为以下几个方面。

3.1 猕猴桃生产种植过程对环境的感知需求

猕猴桃品种繁多，其对生长环境的需求也多种多样。随着新品种的开发和引进，猕猴桃生产种植过程中的影响因素越来越多。为提高大棚猕猴桃的产量和质量，对猕猴桃生长环境的进行感知，使其能够对周围环境如温度、湿度以及光照、土壤温度、含水量、土壤养分等进行自动感知，同时农民又可以实时或阶段性地监测猕猴桃茎秆粗细的变化、叶面的温度、茎流速率、果实增重与膨大速率、植物的光合作用等参数，对猕猴桃叶面、茎干、果实生长情况进行监测，使其能与农民及专家进行“交流”，以便农民朋友能及时掌握猕猴桃种植环境的各个参数，及时调控最佳生存环境。这样既可以节省人工劳动力降低猕猴桃种植成本，又可以科学地进行种植，能有效地提高猕猴桃的品质和产出率，因此猕猴桃生产种植存在对环境感知的迫切需求[3]。

3.2 猕猴桃生产种植过程质量安全控制需求

在种植方面，由于气候等条件的多样性和不可控性，限制了猕猴桃的生产质量安全。如果能在种植过程中安装相应的智能控制系统，构建猕猴桃病虫害预测、肥水药决策、产量及品质预测、质量安全风险分析等模型，形成基于大数据的生产过程质量安全控制系统，实时掌握猕猴桃生产过程中环境、生长、理化各项指标情况，智能调控猕猴桃最佳的生长环境，对猕猴桃基地进行智能灌溉，对水肥药进行精准控制，将有助于节水节肥，更有效地提升对猕猴桃生产质量安全的控制力度，提高猕猴桃产量和品质[4]。

3.3 对猕猴桃产品质量安全溯源的需求

食品安全是当下国人持续关注的焦点，在美国，每年约有7600万人患上食源性疾病，导致5000例死亡。在发达国家，40%的食物被丢弃，包括10%～15%的农产品。随着人们生活水平的提高，人们越来越关注产品质量安全。随着市场上猕猴桃产品种类越来越多，竞争越来越激烈，亟须建立农产品溯源系统全程记录猕猴桃的生产种植过程及相关数据，让消费者全面了解猕猴桃的“身家背景”，让消费者买得放心，吃得放心，对于生产者也有助于树立品牌，增加收入。因此，湖北省猕猴桃产业的发展存在产品溯源需求[5]。

3.4 猕猴桃生产种植过程中对专家咨询、技术指导的需求

我国农户生产规模小而分散，农业科技素质差，习惯于传统粗放的经营方式，对农业生产知识技术有很大的需求。科技的发展越来越快，用户的需求越来越多样化，这就导致了对农业专家的要求越来越高。因此，一方面，需要应用人工智能技术的专家系统,依据一个或多个农业专家提供的特殊领域知识、经验进行推理和判断,模拟农业专家就某一复杂农业问题进行决策；另一方面，亟需利用农业专家服务系统对现有专家资源进行整合，对猕猴桃生产种植过程中各个环节的复杂问题进行专家联合会诊，实时远程在线诊断。这样可以实现智能决策和专家真人在线诊断的复合型的专家系统，已经成为湖北省猕猴桃生产种植过程的迫切需求[6]。

4 发展猕猴桃智慧生产方式意义与必要性

加快现代信息技术在湖北省猕猴桃产业中的推广应用，将研发成熟的产品以较低廉的价格和稳定的质量逐步推向猕猴桃产业，改变猕猴桃生产管理模式，转变农业增长方式，对促进湖北省现代猕猴桃产业的发展、保障农产品质量安全等方面具有重要意义。

4.1 提高猕猴桃生产效率，提升湖北省猕猴桃产业信息化水平

通过信息化技术在猕猴桃产业链中的应用，实现猕猴桃生产种植过程信息化和智能化。在示范区内普及应用现代信息技术和信息服务，增强猕猴桃产业化龙头企业、农业专业合作社/协会、农业大户等涉农经济组织和个人的辐射带动作用，实现用现代信息技术改造传统猕猴桃种植业，提升湖北猕猴桃产业信息化水平，加速全省猕猴桃产业经济发展。具体而言，通过物联网技术实现猕猴桃种植基本建设信息化和自控化，如水肥的时间流量全部通过信息自动传输和计算机自动控制，实现猕猴桃种植管理及环境测控和运作完全实行遥控或自动控制，实现猕猴桃生产种植过程的追溯。

4.2 提高猕猴桃病虫害防控水平、保护生态环境安全

以提高猕猴桃品质、减少化学农药使用为目标保护生态环境安全，以坚持“预防为主、综合防治”的工作方针，通过云视频监控系统和专家远程诊断系统，提前发现病虫害并及早防治，协调采取生态控制、生物防治和化学调控等环境友好型防控技术措施来控制有害生物的“绿色防控”，符合现代农业的发展要求，有利于实现绿色农业、提供绿色农产品，将成为生态农业发展的主要方向和趋势。

4.3 提升猕猴桃生产种植管理水平

通过物联网技术的应用，部署相关应用系统，为农业企业、相关政府部门、专家等在线远程管理、服务、指导提供手段和工具，为湖北省猕猴桃生产提供高质量的配套技术服务。推动物联网技术与现代农业管理的紧密结合，实现猕猴桃生产种植过程全程跟踪管理，让消费者对食品安全享有知情权，使广大农民享受现代科技进步成果，有效提升现代农业应对纷繁复杂市场环境的能力。

4.4 有利于培育具有竞争优势的特色产业

加大物联网技术在猕猴桃产业上的研究应用推进力度，努力突破生产过程质量安全控制上的关键核心技术，实现农业生产管理过程中对植物、土壤、环境从宏观到微观的实时监测，定期获取植物生长发育状态、病虫害、水肥状况以及相应生态环境的实时信息，并通过对猕猴桃生产过程的动态模拟和对生长环境因子的科学调控，达到合理使用农业资源、降低生产成本、改善生态环境、提高猕猴桃产量和品质的目的，从而培育有竞争优势的特色产业，对带动脱贫致富有积极意义。