科技日报记者 马爱平
作为国家基础性战略资源，科学数据正成为驱动农业科技创新的核心引擎。6月12日，记者从农业农村部获悉，通过系统布局农业基础性长期性科技工作，我国已在土壤质量、作物种质资源等10大领域构建起全国农业科学数据观测网络，累计采集近100TB一手观测数据，为破解农业科学难题、支撑产业升级提供了关键数据支撑。
在陕西杨凌旱作农业区，一套运行30年的土壤监测系统仍在持续工作。依托陕西杨凌旱作试验站30年的数据，科研团队发现旱地土壤磷素演变规律，建立的4大区域土壤有效磷预测模型准确度超85%，为全国旱作区化肥减施提供了量化依据。“就像给土壤做‘CT扫描’，我们能精准预测不同区域的磷素需求。”农业农村部土壤质量杨凌野外科学观测研究站负责人、西北农林科技大学资源环境学院研究员杨学云表示。
在病虫害防控领域，基于14年小麦蚜虫观测数据构建的高温累计损伤模型，科研人员首次解决了复杂温度模式下害虫种群预测难题，相关成果使黄淮海麦区蚜虫防控效率提升30%。针对葡萄种植中的病虫害识别难题，科研人员开发的AI图像识别技术嵌入微信小程序，让果农通过手机拍照即可诊断98%的常见病害，这项技术已在新疆、山东等主产区推广应用。
长期积累的观测数据，正在转化为农业科技突破的“金钥匙”。2017年以来，农业农村部以“统一部署、系统布局、整合资源、分步实施”为原则，初步构建起以1个国家农业科学数据总中心、10个领域数据中心为引领、148个国家农业科学观测实验站为骨干、近500个试运行站点为支撑的全国观测网络。
加快构建的全国观测网络，让农业科研的根基不断得到夯实。1500余万条耕地质量监测数据勾勒出全国土壤健康图谱，54TB作物基因型与表型数据为种业创新提供“基因密码”，60万条渔业生物DNA条形码信息构建起水生生物“数字身份证”。这些数据通过《国家农业科学观测数据管理办法》实现分级共享，目前已开放1000余项数据资源，支撑全国200余家科研单位开展研究。
在内蒙古呼伦贝尔草原生态站，传感器每10分钟采集一次草层高度、土壤墒情数据，通过4套自主研发的数据加工、汇交系统，实时传输至国家农业科学数据总中心。
“每个领域根据科研需求布设观测任务，比如土壤质量领域需监测pH值、有机质含量等200余项指标。”农业科学数据中心主任、中国农科院信息所所长周清波介绍，围绕10大领域的62项观测任务，农业农村部组织制定了5100项观测指标标准，从数据采集方法到入库格式实现全流程规范。
尽管数据积累成效显著，但农业科学数据利用仍面临跨学科数据融合分析不足、人工智能在农业领域的深度应用滞后、兼具农业专业知识与大数据技能的复合型人才匮乏等挑战。
“农业农村部正在谋划建设‘天空地’一体化观测重大科技工程。”中国农业科学院科技局副局长刘涛表示，该工程将整合卫星遥感、无人机巡检、地面传感器网络，构建多源数据融合的实时观测系统，预计2025年完成优化地面站点布局，编制完成相关农业科技创新重大工程设施建设规划。
