3月15-17日,由农业农村部长三角智慧农业技术重点实验室、江苏省乡村振兴研究院和江苏省智慧农业研究会联合主办的第三届长三角智慧农业发展论坛在南京举办。论坛以“协同创新·智领未来”为主题,齐聚了来自全国30个省份的200多个高校、科研机构和企业的近千名专家学者、企业代表,于此共探智慧农业的务实举措和典型经验。
江苏省乡村振兴研究会会长王荣平,农业农村部信息中心主任、党委书记王小兵、江苏省农业农村厅副厅长曹丽虹、中国农业科学院副院长孙坦出席开幕式并讲话,省农科院党委书记王克华致开幕辞。中国工程院院士赵春江、陈剑平、曹福亮、万建民,农业农村部信息中心主任王小兵分别做主旨报告。
会上,中国工程院院士、宁波大学植物病毒学研究所所长、省部共建农产品质量安全危害因子与风险防控国家重点实验室主任陈剑平针对病虫害防治,进行了《智慧植保:人工智能赋能植物保护的创新与未来》的主题分享,为病虫害如何精准预测、防治这一难题指明了方向——从经验治虫到数据治虫的跨越,正成为现代农业转型升级的关键路径。
分享报告指出,传统植保体系存在三大困境:其一,人工监测模式存在时空覆盖度低、响应滞后等固有缺陷;其二,传统群体动态测报依赖人工,数据获取受限,难以实时捕捉害虫种群动态趋势;其三,迁飞预警缺乏多源数据融合能力,预测准确率不足。对此,基于人工智能技术的成熟及赋能应用,陈剑平院士提出了病虫害监测防治的创新技术路径。
陈剑平院士提到,精准监测是有害生物防治的关键,直接影响防控效果,传统监测依赖人工,响应慢、覆盖有限,难以满足现代农业需求,而人工智能通过自动化、高精度、高频度识别,能实现有害生物热点区域的实时监测,大幅提升防治的精准性和时效性。
一是通过计算机视觉及大模型深度学习,实现对田间图像的分类与识别,判断是否感染病害或虫害,实现监测及早期预警。同时结合可见光、多光谱/高光谱图像、环境传感器数据和气象数据,训练多模态深度学习模型,实现多源数据整合,发现早期肉眼不可见的生理变化,以此预测潜在病虫害爆发风险。通过进一步深度学习和大数据分析,提高有害生物识别和预警精度。
二是通过物联网+无人机巡检,实现实时环境监测及大面积巡查。物联网传感器实时采集有害生物数据,并通过无线网络同步至云平台,实现智能分析及精准预警。无人机则能高效巡查大面积农田,搭载高分辨率摄像头和传感器,精准采集有害生物分布数据,提升监测精度。
三是构建有害生物大数据平台。通过整合无人机巡查、环境监测和有害生物识别数据,构建智能分析与预警系统,为精准防治提供决策支持。
通过以上技术路径,病虫害监测从传统“人工经验驱动”转向“数据智能驱动”,推动农业向精准化、绿色化升级。
陈剑平院士提到,有害生物个体与群体测报是有害生物防治的关键,直接影响防控效果和决策效率。传统测报依赖人工,数据获取受限,难以实时捕捉害虫种群动态趋势,而人工智能结合智能测报灯与高空昆虫雷达监测技术,实现自动化、高精度、高时效的个体与群体测报,为精准防控提供数据支撑。
其中提到,智能虫情测报灯集成灯光诱虫、远红外杀虫、昆虫分散装置、昆虫传输平台、高清拍照设备、自动清理装置、图像实时传输等模块,依托AI技术实现害虫智能识别与计数。AI深度学习算法对采集图像进行自动分析,提高害虫种类识别的精准度与效率,通过PC及手机端监控平台,实现虫情数据的实时采集、传输、分析和预警,构建智能化、自动化的远程监控云平台。
而高空昆虫雷达监测技术则通过实时、大范围、全天候追踪昆虫迁飞活动,为病虫害监测提供了革命性的技术手段。雷达覆盖半径范围大,远超传统诱捕器或视觉监测,且全天候运行,不受昼夜、阴雨、雾霾等天气条件限制,能实时动态追踪草地PG电子游戏 PG电子官网贪夜蛾、东亚飞蝗、稻飞虱等远距离迁飞害虫迁飞方向、规模及扩散趋势。
通过雷达探测昆虫迁飞集群,再结合气象模型预测迁飞路径,精准预警目标区域虫情灾害。
陈剑平院士提出,AI、卫星遥感与大数据技术的深度融合,能有效改变传统依赖人工观测和经验推断的滞后模式。
通过AI大模型融合卫星遥感监测、地面雷达监测点数据、地面虫情数据等,预测未来72小时迁飞路径。卫星遥感能实现大范围有害生物监测,覆盖农田及偏远地区,提供高时效、高分辨率的空间影像。再结合卫星遥感、历史有害生物与气象数据,进行大数据建模,精准识别变化,可提升迁飞预警的实时性与准确性。
陈剑平院士表示,当前,传统植保决策依赖经验,数据分散、响应滞后,难以满足精准防控需求,智能决策平台已成为发展趋势。
智能决策平台系统通过整合多源数据、构建算法模型、优化决策流程,打造“数据-模型-执行-反馈”闭环,推动植保决策从“经验驱动”向“数据智能驱动”转型。随着AI技术的进一步成熟及引入,AI赋能病虫害监测、风险预测与防治策略进一步优化,通过整合多源数据,提升植保管理的科学性和精准度,结合遥感监测、深度学习与智能调控技术,AI 将推动植保决策从经验驱动向数据驱动转型,实现高效、精准、可持续的智慧植保体系。
陈剑平院士此次提出的病虫害监测防治技术路径与珈和科技当前研发构建的农业多模态大模型系统深度契合,也进一步给予了珈和三智融合的农业多模态大模型系统的持续创新动力,进一步验证了珈和农业多模态大模型系统其科学性、创新性及有效性。未来,珈和将持续深耕,推动从农业领域单一虫情监测向“天空地一体化”多智融合病虫害监测预警体系演进及广泛应用。