科技改變生活 · 科技引領(lǐng)未來
科技改變生活 · 科技引領(lǐng)未來
文/圖半島全媒體記者王媛毛梓權(quán)實(shí)習(xí)生丁浩種子是農(nóng)業(yè)的靈魂，更是農(nóng)業(yè)的“芯片”，今年，中央一號文件強(qiáng)調(diào)“打贏種業(yè)翻身仗”。一粒小小的種子，一頭牽著萬千農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入，一頭牽著千家萬戶的米袋子、菜籃子。眼下正是秋播時(shí)節(jié)，在青島的蔬菜產(chǎn)業(yè)大鎮(zhèn)——
文/圖 半島全媒體記者 王媛 毛梓權(quán) 實(shí)習(xí)生 丁浩
種子是農(nóng)業(yè)的靈魂，更是農(nóng)業(yè)的“芯片”，今年，中央一號文件強(qiáng)調(diào)“打贏種業(yè)翻身仗”。一粒小小的種子，一頭牽著萬千農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入，一頭牽著千家萬戶的米袋子、菜籃子。眼下正是秋播時(shí)節(jié)，在青島的蔬菜產(chǎn)業(yè)大鎮(zhèn)——萊西市店埠鎮(zhèn)，種產(chǎn)正在悄然變革，將種子包衣成“丸”、編織成“帶”，打破蔬菜自動化播種的瓶頸，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)精細(xì)化的同時(shí)，帶動農(nóng)機(jī)制造業(yè)“走出去”，提高農(nóng)業(yè)科技含量，助力農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化升級。
給小種子“穿花衣”，
6年苦研配方，種子成“丸”實(shí)現(xiàn)自動化精播
在青島2021年農(nóng)產(chǎn)品“產(chǎn)銷對接”會上，各地的特色農(nóng)產(chǎn)品“群英薈萃”，其中有一個(gè)展位顯得“格格不入”——沒有任何農(nóng)產(chǎn)品，一桌的塑料盒，盒子里盛著五顏六色、大小不一的“小珠子”。不論是參展的還是觀展的，甚至政府人士，但凡看見，無不好奇駐足打聽這究竟是何物。展位主張連華不厭其煩、一遍又一遍地回答，“這是丸粒化后的種子”。
種子為何要成丸？又如何成丸？半島全媒體記者驅(qū)車趕至萊西市店埠鎮(zhèn)工業(yè)園區(qū)青島潤華農(nóng)業(yè)科技有限公司，在種子丸粒化生產(chǎn)線上，張連華打開了話匣子，“對于我們這里靠種植胡蘿卜為生的農(nóng)戶來說，每一顆種子都十分金貴。”
張連華介紹，店埠鎮(zhèn)是遠(yuǎn)近聞名蔬菜產(chǎn)業(yè)大鎮(zhèn)，出產(chǎn)的胡蘿卜不僅條形好、產(chǎn)量高，內(nèi)在營養(yǎng)含量也十分豐富，深受國內(nèi)外市場歡迎。“好的品質(zhì)，源于好的種子。”張連華稱，目前鎮(zhèn)上的胡蘿卜種子多是進(jìn)口，1000元一罐，一罐80克，一畝地大約需要120克，種子成本1500元/畝。
一邊是種子的金貴，一邊卻是無可避免的浪費(fèi)。在張連華的丸粒化實(shí)驗(yàn)室記者看到，胡蘿卜的種子形似稻殼，成片狀，又小又輕，邊緣還帶有細(xì)微絨毛，非常容易粘連，“這么小的種子，自動化播種機(jī)根本播不了，只能靠人工把種子下到坑里。人工的弊端是無法精準(zhǔn)控制稀疏、株距，必須等到出苗后，再人工間苗、定苗，人工和種子都是成本啊。”
張連華在丸粒機(jī)生產(chǎn)車間
2011年，張連華得知在日本、荷蘭等國家有給花卉種子丸粒化的技術(shù)，但因技術(shù)壁壘，無法借鑒，“只能靠自己試”。丸粒粉配方是種子丸粒化的關(guān)鍵，“粉是有機(jī)質(zhì)加礦物質(zhì)的混合料，既要保證丸粒化后不破損，又要保證發(fā)芽時(shí)快速崩裂，有的種子萌芽期對水分要求高，丸衣要吸水性好，有的種子萌芽時(shí)不能水分過大，又要避水，所以對成分的配比要求極其嚴(yán)格，實(shí)驗(yàn)了做了上千次。”苦研7年后，張連華研發(fā)出了5大類20個(gè)品種的丸粒化技術(shù)，涉及蔬菜、中藥材、生態(tài)修復(fù)等。
張連華攀上大型種子丸粒機(jī)查看設(shè)備。
在張連華的實(shí)驗(yàn)室，陳列著近百份丸粒化前后的種子對比。其中，煙草的種子細(xì)小如沙，1克多達(dá)1.2萬粒；用于生態(tài)整治的草種輕如線頭；各類蔬菜種子或片狀、或條狀，形態(tài)不一，經(jīng)過丸粒化后，不僅大小均勻，體積和重量也增大數(shù)倍至數(shù)十倍，不同的顏色區(qū)別不同的種子，防風(fēng)防蟲防鳥防霉，完全實(shí)現(xiàn)自動化機(jī)械播種。
張連華用7年時(shí)間“試”出來的丸粒粉。
把種子織成“絲帶”，
85后“理工男”研創(chuàng)，沙漠改造節(jié)省種量90%
“85后”張彥欣出生在萊西市一個(gè)普通的農(nóng)民家庭，父母一輩子靠種植胡蘿卜為生，他從小癡迷于電和機(jī)械，一手傷疤全是小時(shí)候拆電器留下的。大學(xué)如愿以償學(xué)了自動化專業(yè)，畢業(yè)后進(jìn)入品牌大廠成為一名電子工程師，2015年，張彥欣辭職創(chuàng)業(yè)，成立了自己的機(jī)械制造公司，創(chuàng)業(yè)第一件事，就是用自己所學(xué)，破解父輩在種子上的受限。
張彥欣和他的種子編織帶
2016年，張彥欣正式啟動了種子帶編織項(xiàng)目。種子編織成“帶”，即將種子編織到易降解的長條型紙帶中，播種時(shí)，直接將紙帶播進(jìn)土壤之中，種子會在紙帶中發(fā)芽。由于種子被固定在帶子上，編織時(shí)即可精準(zhǔn)控制株距，同時(shí)減少種量的浪費(fèi)。
“項(xiàng)目最開始時(shí)，團(tuán)隊(duì)只有我自己一個(gè)人，電子線路板設(shè)計(jì)圖是我自己畫的，代碼也是我自己敲的，整個(gè)過程還是比較順利的。”經(jīng)過投產(chǎn)，張彥欣逐步建立起自己的團(tuán)隊(duì)，在紙帶的選擇上，除了可降解的紙質(zhì)材料外，張彥欣還選擇了更輕薄、對發(fā)芽率影響更小的水凝膜作為替代品。
張彥欣研發(fā)的種子帶編織機(jī)遠(yuǎn)銷海外。
很快，張彥欣的種子編制帶技術(shù)很快被北京一所農(nóng)業(yè)研究院注意到，并邀請他參與在內(nèi)蒙古、甘肅、新疆等地進(jìn)行的沙漠改造，改造項(xiàng)目是通過種植一種名為“食葉草”的植物來保持水土。
“‘食葉草’的種子小得像沙粒，很貴，4000元一斤，以前靠人工下種，一畝地需要250克，引入我們的種子帶編制技術(shù)后，實(shí)現(xiàn)沙漠自動化播種、自動化收割，在保證產(chǎn)量不變的前提下，一畝地只需要20克種子，種量節(jié)省了90%以上。”張彥欣介紹，目前這一項(xiàng)目工程還將繼續(xù)擴(kuò)大范圍。
帶火農(nóng)機(jī)業(yè)，
銷量年增40%，“中國智造”走出國門
除了蔬菜種植，農(nóng)機(jī)制造業(yè)也是萊西市的重要產(chǎn)業(yè)之一，而種業(yè)“芯片”的改良，給農(nóng)機(jī)銷售市場注入了催化劑。
8月10日，同樣在店埠鎮(zhèn)工業(yè)園，青島大順農(nóng)業(yè)機(jī)械有限公司正用吊車起吊一臺價(jià)值11萬元的“氣吸式播種機(jī)”，這臺“大家伙”裝車后，將被運(yùn)往陜西榆林，進(jìn)行娃娃菜、青蘿卜等蔬菜的播種。“種子丸粒化后，也能用播種機(jī)實(shí)現(xiàn)自動化精播了，我們的年銷量增長在40%以上。”公司銷售經(jīng)理曹艷輝介紹。
播種機(jī)訂單已經(jīng)排到明年元旦。
曹艷輝告訴記者，之前由于種子不規(guī)則、質(zhì)量輕，像胡蘿卜、油麥菜、生菜、茼蒿等大部分蔬菜種植無法實(shí)現(xiàn)自動化精量播種，而成“丸”之后，“氣吸”播種機(jī)可精準(zhǔn)到一個(gè)坑播一粒種子。“根據(jù)丸粒的直徑，配置不同孔徑的吸盤，再設(shè)置好速度，在氣吸作用下，株距、稀疏可精準(zhǔn)控制，免去人工間苗，避免種子浪費(fèi)，達(dá)到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)精細(xì)化。”張連華透露，按照人工200元/畝的價(jià)格，自動化精良播種大大降低了人工成本和種子成本。
曹艷輝正在進(jìn)行蔬菜播種機(jī)測試。
每年的7、8月份，是秋播最繁忙的時(shí)節(jié)，7月開始，菠菜、香菜、油菜、上海青、菜心等大面積種植，入伏后，蘿卜、白菜也開始種了，這兩個(gè)月恰是農(nóng)機(jī)銷售市場最熱鬧的時(shí)候。“今年格外忙，天天加班，大型播種機(jī)的工期都給客戶延長到35天了，訂單一直排到明年元旦。”曹艷輝透露，秋播市場占到全年銷售額的60%，受種子丸粒化技術(shù)的帶動，目前市場擴(kuò)展到蔬菜、中藥材領(lǐng)域，地域上首次覆蓋至廣州、江蘇、湖北、四川等南方地區(qū)。
萊西的種業(yè)變革帶火了當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)機(jī)制造業(yè)。
“以前做農(nóng)機(jī)是賣鐵，現(xiàn)在是賣技術(shù)、賣科技。”花10年時(shí)間研究種子丸粒化的張連華并沒有丟掉農(nóng)機(jī)制造的老本行，目前，他的生產(chǎn)線有各種型號的種子丸粒機(jī)，通過與濰坊、新疆等地的種植公司合作，將丸粒化機(jī)械設(shè)備、丸粒技術(shù)推廣至全國。
自動化的運(yùn)用不僅縮減了人工成本，還幫助農(nóng)民獲得高效增收。“我們做過客戶跟蹤統(tǒng)計(jì)，自動化精量播種的蔬菜至少快出三天，這三天對于農(nóng)產(chǎn)品上市來說，價(jià)格可能會天翻地覆的，一個(gè)農(nóng)戶的胡蘿卜如果早上市一個(gè)星期，可能市場上胡蘿卜還處于空白期，能賣個(gè)好價(jià)錢。”曹艷輝表示。
丸粒化后的種子（吸盤上的紅色顆粒）通過氣吸播種機(jī)實(shí)現(xiàn)自動化精量播種。
而張彥欣研發(fā)的農(nóng)機(jī)設(shè)備，甚至走出了國門，出口海外。“我們很清楚對于農(nóng)機(jī)產(chǎn)品而言，滿足不斷升級的精細(xì)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)才是未來的方向，比如，在丸粒機(jī)投產(chǎn)之時(shí)，考慮到種子在丸粒過程中摩擦生熱，會導(dǎo)致一部分種子失去活性，我們特別加裝了冷卻裝置。”張彥欣研發(fā)的種子帶編織機(jī)、種子丸粒機(jī)已經(jīng)出口到印度、俄羅斯等海外市場，成為真正意義上的“中國智造”。
種業(yè)變革帶火了農(nóng)機(jī)制造業(yè)，圖為工人正在制造丸粒機(jī)。
勇當(dāng)“捕風(fēng)者”，
智慧農(nóng)業(yè)助種植戶抓風(fēng)口避風(fēng)險(xiǎn)
2017年以后，物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)逐漸進(jìn)入公眾視野，張彥欣以創(chuàng)業(yè)者的敏銳捕捉到了這一機(jī)會，憑借科班優(yōu)勢，他在機(jī)器上加裝了物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)系統(tǒng)，這樣一來，每一臺機(jī)器編織了多少顆種子，這些種子是何種作物，都可以通過服務(wù)器平臺得到直觀的量化。
“這就是寶貴的農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)。”透過這些數(shù)據(jù)，結(jié)合農(nóng)作物的生長周期，可以預(yù)測出農(nóng)產(chǎn)品市場的風(fēng)口和風(fēng)險(xiǎn)，就這樣，張彥欣成了農(nóng)業(yè)“捕風(fēng)者”，他將預(yù)測信息分享給農(nóng)資廠商、農(nóng)業(yè)平臺甚至平臺商戶，達(dá)到對于行業(yè)下游的動態(tài)監(jiān)測和預(yù)測，幫助農(nóng)戶規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)以及維系業(yè)態(tài)穩(wěn)定。
2020年疫情期間，張彥欣在數(shù)據(jù)觀測中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)期胡蘿卜種植量走低，比往年同期減少了三分之二。他馬上把這一消息分享給了自己的種植業(yè)合作伙伴，不少農(nóng)戶在供求關(guān)系的考量下，改種胡蘿卜。果不其然，這一年的胡蘿卜收購價(jià)攀升到了史無前例的高度。不少種植公司也因這一成功案例選擇與他們合作，而數(shù)據(jù)量本身的增大，也讓數(shù)據(jù)參考更具指導(dǎo)價(jià)值。
何同華