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跟着“卫星”来种地
2017-10-09 09:18:44 来源: 经济日报
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▲ 北京佳格天地科技有限公司工作人员在介绍数据图像系统。

▲工作人员实地查看农作物生长情况。

▲掌中iPad尽显神通。

  30岁的姜涛站在望不到头的稻田边。这是吉林省吉林市龙潭区江北乡的一个山村,水稻结了沉甸甸的穗,把碧绿的秆子压得直不起腰。远处还有沙沙作响的玉米地,看不到的地方还有一片大豆田。

  如果在两年前,他肯定要掂一掂稻穗,抓一把土闻闻,才决定今天该浇多少水、要不要施肥。但现在,姜涛一手捧着iPad,一手手指点点划划,大声念出了今日该做的事情——“9月25日,打药。”

  “为啥这天打药?你看嘛,天气晴,施用后3天温度正常,作物预计成熟度85%,预计生长积温2567,都合适。”姜涛指着屏幕上的打药方案,又指指头顶,“这可是天上的卫星告诉咱的,准得很,比最有经验的老农民说的还清楚”。

  高科技不贵——

  20多颗卫星指挥农民种地

  姜涛算是年轻一代里的种地能手。在吉林农业科技学院读书期间,他跟着导师种了多年试验田。2013年毕业后,他先后在4个村流转了400多公顷土地,种了玉米、稻花香水稻和50多个品种的大豆。

  虽然跟着导师学了不少,但面对400多公顷土地,试验田精细化管理的做法根本用不上。“地块太大了,四五年了,我也没有全部走一遍。”姜涛不好意思地说。

  随着土地集约化发展,姜涛这样的种植大户越来越多,他们往往流转了上千亩土地,每天走一圈都走不过来。走马观花尚且为难,想要随时掌握上千亩土地的“微表情”更是不可能完成的任务,自然也无法准确判断、记忆哪块地该浇多少水、哪块地该施多少肥……

  起初,姜涛用了老人、老办法,聘用村里原本种田的人接着给他种地,最多的时候公司聘用了五六十个人,员工成本飙升。

  2015年,姜涛所在公司引进了北京佳格天地科技有限公司的耘境系统。村里的老把式将信将疑,但姜涛毫不犹豫就加入了。他得到了一个账户,登录后,里面清晰绘制了他全部地块的影像、种植面积、作物品种,并实时更新该乡镇的天气情况,每天还有农事活动建议……姜涛用一个iPad,随时保持在线。

  iPad连着天上的眼睛——那是20多颗卫星,其中10多颗是遥感卫星,6颗是气象卫星。遨游在太空中的卫星永不疲倦,拍一张照片就是几百亩地,时间、空间上都能够满足大田管理的需要。卫星掠过地球时拍摄下高精度照片,佳格用计算机识别不同的图像,结合农作物品种信息,就能够判断农作物种植面积、生长态势、土壤条件、气候变化,告诉农民该干什么了。

  听起来高大上的服务,收费一点也不贵。“1500亩地的卫星图像,最贵的只要几百元,通常只有几元钱、几角钱。”北京佳格天地科技有限公司首席执行官张弓似乎很欣赏记者惊讶的表情,接着补充了一句,“我们打包购买图像服务,价格更便宜”。

  数据源头价格低廉,佳格利用数据提供的服务也很好地控制了成本。姜涛说,“佳格的服务价格我完全可以接受,算下来,总成本能节省10%到20%,这对农民来说是非常了不起的数据了”。

  30年和50年——

  建作物和土壤气候数据库

  我国幅员辽阔,从东北地区的黑龙江到华南地区的海南岛,气候条件迥异,都有农作物种植。稻米、小麦、大豆、玉米、土豆,根据不同品种,每种作物又有数十个品种。至于土壤,一个村里的地块还有含沙量、含碱量、含水量、微量元素的差异,阴面、阳面的光照条件也不一样,这就让种地成为一门信息含量极高的大学问。

  佳格的第一步,就是建立一个作物生长和土壤气候的大数据库,并对应生成数据模型。

  在佳格的数据库里,存储着全国每一地块至少30年来的遥感影像数据和对应的气候数据,随机点一块地,就能看到这块地在过去30年中的影像,种的什么作物、面积多少、长势如何,当时的风速风向、空气湿度、温度、土壤湿度等。

  佳格还收集了东亚范围内50年的农业气象数据,并结合作物品种,在电脑里模拟出作物的整个生长过程,得出一个在不同气候条件下、不同地块、不同品种的作物生长模型。针对每个品种的农作物,佳格都会根据具体的生长“表现”,建立一个专属的数据库。

  天气,是农民最好的朋友,也是最大的敌人。张弓认识一个佳格的客户,手机里装了20多个天气预报软件,还感觉哪个都不准。“因为民用天气预报很难做到精确,跟农事活动也没有很好地结合在一起。”张弓解释说,比如天气预报会告诉大家今天某县、某区的气温是多少摄氏度,可能会下雨降温,需要穿什么衣服,但无法预计降温会不会导致农作物结霜。

  然而,佳格通过气象模型来模拟降水和蒸发,用温度热红外波段去判断土壤的温度湿度,通过云端气象模型和卫星气象数据结合,可以给出更准确的局部天气预报。目前,可以提供两周内的农业气象信息服务,针对某些农业气象指标的短期预报可以准确到95%。

  同时,这套系统能够把天气预报术语转化为农民需要的农事信息。这就好像一部农业生产的“黄历”,告诉农民今日宜浇水、宜施肥、宜除虫,精度可以准确到为每一亩土地定制方案。

  管千亩一样简单——

  把种地能手的经验集成大数据

  虽然在种子销售时,都会附上适合的种植地带、生长过程等“指南”。但在实际种植环境下,作物生长总会千差万别。什么时候播种、什么时候施肥、什么时候收割,哪块田能种玉米,哪块田能种大豆,不同的坡度、河边、山上的土地分别该施多少肥、浇多少水,只有经验丰富的农民才能准确判断。

  佳格做的第二件事,就是把农民积累多年的经验,那些只可意会不可言传的秘诀,转化为可以被定量、定性、定时分析的大数据。

  “我们跟种植者合作,收集他们的反馈,获取在某一地块、某一品种作物的真实生长情况。”张弓解释说,数据反馈回来时,是带着土壤、气候等周边数据一起回来的,“比如根据数据,我们计算出在吉林某地,某一个品种的玉米出苗至成熟125天,属中晚熟普通玉米品种。而这些数据在种子销售时,只附有一句话,‘120天左右可以收了’”。

  有了作物生长的标准值,再根据气候模型、实时数据得到的气温、湿度、土壤温度等变量,佳格就能够指导作物种植的具体活动。反过来,一块作物生长状态不佳,佳格也能根据具体参数,诊断出是水少了、肥多了、光照不足,还是其他原因。

  农民的经验、土话也要转化为可参考的数据。曾有一个种苜蓿的客户,要求佳格告诉他第二天会不会下雨、会下什么雨,因为下小雨他可以收苜蓿,下中到大雨就不行了。佳格按照标准降雨量告诉他,第二天可能会下中雨。结果当天客户打电话来质问,明明下小雨,为什么说下中雨,害他白耽误一天。深入了解才知道,这位客户判断降雨量的标准是他的收割机能不能下地,如果能下地干活就是小雨,太泥泞不能下地作业,就是中雨或大雨。所以,按照这一判断来计算,气象学上的中雨,对他来说才是小雨。

  两年来,佳格跟客户碰撞出了无数故事。摔过的“跟头”都变成了宝贵的经验,并转化为具体数据,进入了佳格的数据库。数据累积,为佳格建起了农事遥感领域的护城河。

  覆盖农业全领域——

  向更辽阔的天地一显身手

  张弓和公司的另一位创始人之一曾经是美国航空航天局(NASA)科学家,有10余年卫星遥感数据处理经验。2015年,他归国创业,惊讶地发现中国的航天科技已经世界领先。“佳格使用的10米量级卫星中,中国卫星最多,差不多4天一次传回数据,而美国10米量级的卫星数据可能一个月才能传回一次。”张弓说。

  2015年,佳格使用了七八颗卫星,全是国外的;而现在用了约20颗卫星,有一半是中国星。“农作物生长四五天就会有很大变化,卫星图像有延迟问题。但使用的卫星多,我们选取最近的时间就可以。”张弓感谢量大质优价低的中国卫星为公司解决了难题,“是中国航天科技的大发展,给了佳格发展的机会,也让我们有机会拓展新的业务”。

  在农业保险上,佳格数据已经是最准确的参考,包括太平洋保险在内的五六家保险公司依靠佳格进行投保评估、标的判断、风险评估、受损评估等。

  2016年,某县发生了严重冻灾加旱灾,农田受灾严重,按地块计算,多达18万块。当地保险公司派了100多人,开了五六十辆车去现场定损。他们选了几百个采样点,也没有计算出实际受损情况。佳格后期介入,仅用时两周,就计算出每一个地块、每一个自然村的实际受损,最终结果让保险公司、农民和政府都很满意。

  从理论上来说,只要掌握了全球地块的测绘数据、历史天气数据和气象数据,佳格就可以准确预估出全世界粮食的产量。而且,佳格的确有渠道获得这些数据。最近,佳格刚刚测试了全球粮食期货指数,这很可能是粮食期货最重要的参考。此外,对更多宏观经济运行指标的监测也在进行中。“卫星就像天上24小时在线的摄像头,可以为经济社会发展搜集客观可信的数据。”张弓认为,这才是佳格最大的价值。

 

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【纠错】 责任编辑: 黄浩
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