華維節水科技集團股份有限公司
一、基本情況
華維節水科技集團股份有限公司是一家集智慧灌溉(智慧水肥一體化)、可控農業(設施農業+數字農業)、1+X產業集群、農業廢棄物資源化利用于一體的股份制國家高新技術企業、國家“專精特新”小巨人企業。
近三年華維穩定發展,營業收入穩定提升,三年營收達7.4億元。先后導入信息技術服務管理體系ISO/IEC20000、CMMI3軟件能力成熟度集成模型認證、兩化融合貫標等,信息化建設資金投入累計達400余萬元。
先后榮獲國家科技進步二等獎、上海市科技小巨人、農業產業化上海市重點龍頭企業、上海市院士專家工作站、上海節水灌溉工程技術研究中心、上海市專利試點企業、上海市物聯網應用創新獎、上海市重點產品質量攻關成果獎二等獎、全國農業節水科技二等獎、四川省科技進步二等獎等。
二、示范應用情況
1.農業信息化建設及技術集成應用
通過20年積累沉淀,華維先后開發具有自主知識產權的“農抬頭數字農業云平臺”、“樣樣好追溯云平臺”、“喜耕田智慧水肥管理云平臺”、“水務通智慧水務云平臺” 等數字農業信息化平臺,打造了“空天地水肥人網”采集監測體系,獲取空間、環境、生產全要素數據,確保數據的真實性、全面性、規范性和及時性,并建立數據之間的關聯性,建立各類應用與服務,實現經營循環市場化、農產品安全化、生產過程標準化、生產技術科學化、資源利用環保化,最終實現產業發展現代化,為現代化農業服務。
華維農抬頭數字農業信息平臺通過新一代物聯網、大數據、5S、5G等信息化技術有效整合省市縣各級涉農資源,以頂層設計方式建成“一套網、一張圖、一個中心、一個平臺、一個門戶、X產業集群和N個應用”,匯聚農業產業、農業“兩區”、物聯網、植保、農機、畜牧、農資、農經、科教等各級農業業務應用及數據,形成“農業農村”數據中心。實現區域內涉農產業數據的整合、互通和共享,構建完備的涉農基礎信息資源,激活數據應用場景,使涉農產業“生產得好、管理得好、服務得好、決策得好、賣得好”。
目前農業信息化系統主要以各級政府部門、大型農業龍頭企業、農業種植企業及合作社等企業客戶為主,通過建設ACA可控農業樣板工程,建設標準化的數字化作物工廠、構建區域數字化農業應用信息平臺,深度融合設施農業與數字農業,推動農業生產實現智能化、信息化、標準化。
2.ACA可控農業模式創新
華維集團積極響應國家大數據戰略和數字鄉村振興戰略,推動設施農業與數字農業相融合的可控農業模式落地,通過的“農業+數字”深度融合,創新推出ACA可控農業(Agrist Controllable Agriculture)將設施農業與數字農業深度融合的全球農業產業發展新模式,是智慧農業的本質訴求。致力于建立基于“不同作物品類、不同生長階段”的科學植物生長模型,改變傳統“農業種植靠經驗、經驗傳播靠口傳”的低效生產方式,實現科學種植技術的標準化推廣。
可控農業主要包括數字化區域農業(區域農業規劃、農業數字化服務、區域可控農業1+X運營管理服務,包括可控農業示范園、可控養殖、可控種植、農教融合等),數字化農業園區(咨詢規劃、方案設計、整體建設,包括數字農業產業園、農業嘉年華、循環農業、、特色小鎮、田園綜合體等)、數字化作物工廠(溫室主體、無土栽培、水肥一體化系統、物聯網系統的設計和建設,包括數字化育苗工廠、數字化作物工廠、數字化果園等)、數字化無土栽培系統(基于作物品類的無土栽培系統,基于作物品類的專用配方肥、基質、種苗和生產技術服務,包括草莓天瀑系統、懸掛式無土栽培系統、支架式無土栽培系統、槽式無土栽培系統、基于作物品類的栽培系統、A字架無土栽培系統)等,并將該模式在全國推廣應用。
服務示范案例:南潯區果樹高新科技孵化園(簡稱“南潯谷”)占地面積600畝,其中核心區300畝建設數字化玻璃溫室和高標準聯棟薄膜溫室,包括數字化番茄工廠、數字化彩椒工廠、數字化葉菜工廠和數字化育苗工廠等配套設施。溫室內果蔬主要采用無土栽培系統,依托基于作物品類的作物生長模型、及智慧灌溉系統、數字農業云平臺系統等,實現智能精準的灌溉、施肥等操作,同時運用大數據指導生產和銷售,實現“全程跟蹤、云上耕種”,實現可控化的栽培模式和數字化的管理。積極推進現代化高效智慧設施農業建設,助力鄉村振興。
數字化作物工廠
數字化管控中心
南潯谷數字化番茄工廠
農抬頭作物生長數字模型平臺
數字化作物生長環境監控系統
據統計,目前公司在全國區域開展水肥一體化、高效節水灌溉、物聯網農業基地、數字化作物工廠、設施栽培建設及技術指導等農業服務情況如下:以上海為中心,輻射全國多個省區,覆蓋面積達346萬余畝,服務全國25個省份、200+個縣市、基地達到567個之多,涉及茄果、蔬菜、果樹等作物種類56余種,安裝農業設施設備100000+臺、信息化系統360余個,年服務人數超過2萬人次。通過物聯網云平臺系統,數據庫匯聚數據總量4.23億條,每日新增9.2萬條有效數據;治理數據業務表200+個,數據資源共享50多個數據專題庫。
ACA可控農業秉承“種好一棵作物、興旺一群產業、幸福一方百姓、綠色一片天地”的理念,倡導以核心的農業產業化龍頭企業為主體,聚合“政產學研金服用創”八方資源,基于系統性、產業化思維的規劃,以及落地性、經營性思維的設計,充分利用大數據、5G、物聯網等技術,通過智能感知、智能分析、智能控制等數字技術加快設施農業與數字農業的滲透融合。讓設施適配作物、讓數字賦能設施、讓農業碳排可控,讓“智慧農業從云端落到地頭”,真正做實、做強“一產”,自然衍生通過打造“可控農業1+X產業集群”,用可控農業產業鏈模式解決農業產業生態鏈問題。實現生產可控、效益可控、產業可控、食安可控、環境可控,讓鄉村振興可期、綠水青山可葆。推動農業農村信息化建設,實現產業興旺、加快鄉村振興建設。
三、經驗成效
1.經濟效益
通過華維ACA可控農業模式的推廣應用,集成應用水肥一體化系統、智能環控系統、數字農業云平臺系統、現代設施栽培系統等,農業園區實現了環境可控,實現標準化、規模化、可溯化的周年生產。大大提高生產效率,降低用工成本,提高了水、肥、土地利用率,實現節能降耗,降低成本。
以生菜數字化作物工廠為例,平均每年可生產10-12茬葉菜,實現節水35%以上、節肥30%以上、省工1/3以上,產量是傳統栽培的3-5倍,實現了環境可控,有效避免病蟲害發生。
以高標準農田為例,采用滴灌模式,與傳統相比節水40%、省時30%、省工30%、土地利用率提高6%、減肥30%、減藥30%、減少機械費用25元/畝、增產150KG/畝,農業生產者直接經濟效益增加約300元/畝。
2.社會效益
通過數字化云平臺、大數據服務中心,整合空天地人網一體化監測體系,幫助政府提高農業農村領域管理服務能力和科學決策水平。以數字農業服務體系,建設農業創新中心,以點帶面,以示范園為載體,開展相關系統展示、技術培訓、科普講解、實訓等,培訓農業經營管理人員、農業技術人員和新型農業從業者,院校學生等約20000人次/年。通過項目展示和新技術示范推廣,帶動周邊發展高效農業,促進農業提質增效,增加農民收入,進一步擴大項目單位技術成果的應用推廣,依托項目技術發展現代智慧農業,促進更多地區的三產融合發展,間接帶動更多的農民增加收入。
3.生態效益
ACA可控農業通過設施環境調控、智能水肥一體化系統、農抬頭數字農業云平臺系統、設施栽培系統等的應用,提供適配作物的生長環境、合理使用生產資料,實現節水35%以上,節肥30%左右,病蟲害顯著降低,節藥30%左右,有效控制農業面源污染,生態效益顯著。據統計(依據2016-2020年銷售數據換算),華維累計減少碳排放量75136.1噸,有效助力國家低碳型社會建設。