农业科技在粮油行业的具体应用案例
农业科技已深度融入粮油产业“产、购、储、加、销”全流程,以下结合各地实践和企业应用,分享一批可复制、可推广的具体案例,涵盖良种培育、智能种植、智慧储粮、精深加工等核心环节,直观展现科技对粮油产业提质、增产、减损、增效的推动作用。
一、生产种植环节:智能赋能,破解“靠天吃饭”难题
案例1:安徽芜湖智慧“芜湖大米”——数字技术贯穿水稻种植全周期
在安徽芜湖三山经济开发区峨桥镇,中联重科峨桥智慧农场打造了智慧“芜湖大米”示范基地,将数字技术全面应用于水稻种植的每一个环节。基地构建“天空地人机”五位一体数据采集模式,通过卫星遥感、无人机、地面传感器、智能农机和服务团队,实现水稻全生命周期的精准管控。在耕作环节,卫星数据指挥无人拖拉机旋耕,精准控制耕作深度和区域,确保土地高低落差不超过3厘米,提升农药防治效果并减少用量;种植环节,有序抛秧机实现机械化耕种,保证亩均秧苗稳定在1.6—2.2万穴,秧苗成活率接近100%;田间管理中,智能化虫情测报灯实时监测病虫害种类和数量,结合中联智农云APP,为农户推送精准防治方案,使农药用量下降38%;施肥环节,基于土壤检测和作物需肥模型,精准推算肥料用量,实现每亩氮肥和磷肥用量分别下降32.5%、16.8%;收割环节,AI收割机动态收集产量、含水率等数据,实时调整作业参数,降低稻谷折损率。
该案例通过“农业大脑”和“五网合一”(工厂育秧物联网、全生育期管理物联网等)经营服务模式,实现了水稻种植的科学化、精准化。经权威测产,智慧“芜湖大米”亩均增产128斤、单产提高14.3%,亩均节约成本约108元,其产品通过区块链溯源系统实现全程可查,批发价达到每斤6元,远高于普通大米,既提升了农户收益,也打造了优质粮油品牌,目前技术已覆盖多省份,累计服务面积突破100万亩。
案例2:浙江江山数智大田——AI+北斗赋能双季稻高产提质
浙江江山市依托AI、北斗导航、低空遥感等技术,打造数智大田示范基地,聚焦双季稻种植的智能化升级。基地搭建数字管控平台,整合土壤地图、气象数据、苗情监测等信息,为种植户提供“精准播种+智能田管+自动收获”的全流程解决方案。在播种阶段,北斗导航播种机实现厘米级作业,精准控制播种密度和深度,节种率达5%;田管阶段,无人机飞防植保覆盖全程,结合土壤墒情传感器和AI决策系统,实现水肥一体化精准供给,节水40%以上、节肥30%以上,同时通过空天地一体化监测,实时预警病虫害和极端天气,提前采取防控措施;收获阶段,无人驾驶收割机高效作业,配合AI产量监测系统,精准统计亩产数据。
经过实践,该数智大田双季稻亩产突破1585公斤,创下“浙江农业之最”,亩均种植成本下降10%,有效破解了传统水稻种植中“用工多、效率低、损耗大”的难题,为南方水稻主产区的智能化种植提供了可复制的范本。
二、收储环节:绿色智慧并行,实现粮油“冻龄”减损
案例1:浙江温州瑞安智慧粮库——无人化作业打造“储备-加工-配送”一体化生态
温州瑞安智慧粮库作为“未来粮仓”示范项目,整合绿色储粮技术与智能装备,构建了全流程无人化、数字化的储粮体系。在仓储环节,推广充氮气调绿色储粮技术,结合自然冷源内环流技术,实现粮食杀虫抑菌、延缓陈化,同时配备平仓机器人、智能扦样设备等,实现仓内平仓、扦样、码垛等作业无人化;收购环节,引入智能扦检系统,整合智能扦样、分样、检验、管控功能,实现小麦、稻谷等粮油22项质量指标无人化检验,质检效率提升3倍,确保公平定等定价;管控方面,搭建“数智管控”平台与“清廉粮仓”监管系统,通过“智慧天眼”系统实现粮情实时监测、风险预警、远程调度,全程掌握粮食数量、质量情况。
该粮库还构建了“储备-加工-配送”一体化生态,实现粮食从储备到加工、配送的无缝衔接,既保证了粮食储存安全,又提升了流通效率,其绿色储粮模式和智能管理经验成为全国智慧粮库建设的“温州样本”,使国有粮库储粮周期内综合损耗率控制在1%的合理范围。
案例2:湖南岳阳新型零碳粮食储备仓——绿色储粮技术创新突破
湖南岳阳落地新型零碳粮食储备仓2.0版项目,聚焦绿色、智能、高效储粮需求,实现三大创新突破。该储备仓采用模块化设计,增强仓体气密性和隔热性能,利用浅层地能实现天然准低温储粮,配合全自动码放堆叠集装箱技术,仓容高达3万吨,可堆叠5层;储粮环节,应用氮气储粮集装箱2.0技术,配备机器人负责自动充氮、充电等作业,实现全程自动化智能化,粮食储存周期延长至5年,损耗率降至0.5%;同时,仓体采用零碳设计,大幅降低能耗,契合绿色发展理念。
此外,该储备仓结合粮食收储减损品控管理系统,实现粮情风险预警、物联追溯,有效保持粮食品质,为粮食绿色储存提供了新的技术路径,目前已成为湖南绿色储粮标准化试点的核心示范项目,带动全省低温绿色仓储升级改造。
案例3:广东储备粮管理集团——浅圆仓“气调+控温”绿色储粮实践
广东省储备粮管理集团所属企业联合设备生产厂家,开发出气密控温空调系统,在浅圆仓中创新应用“气调+控温”绿色储粮技术。该技术通过优化仓体气密性,结合氮气气调与精准控温,有效抑制粮食霉变和害虫滋生,同时降低控温成本,解决了传统浅圆仓储粮中温湿度难以控制、损耗较高的问题。应用该技术后,粮食储存品质稳定性大幅提升,储存周期延长1年以上,每吨粮食控温成本降低15%,为南方高温高湿地区的绿色储粮提供了可行方案。
三、加工环节:智能智造+精深加工,提升粮油产品附加值
案例1:巨金米业——全栈式数智化大米加工系统应用
巨金米业引入合肥美亚光电全栈式数智化大米加工系统,涵盖智慧控制、质量管控和智慧决策三大系统,推动大米加工向数智化、高效化转型。该系统配备“分选大师”4.0智能化分选装备,可实现数字化、智能化控制,当加工过程中各项品质指标出现异常时,能自动调节加工参数,保证大米品质精准可控,同时实现加工全程托管和质量全程可追溯。通过该系统的应用,大米碎米率下降1%—3%,有效减少加工损耗,同时大幅降低设备故障停机率与能耗,节省人工成本,提升了大米质量的一致性和整精米率,产品竞争力显著增强。
案例2:鲁花集团——良种培育+绿色加工,推动花生产业升级
鲁花集团聚焦花生粮油领域,将农业科技贯穿“育种-加工”全环节,打造了从良种到优质油品的完整产业链。在育种环节,自主研发鲁花高油酸花生新品种,该品种具有抗倒伏、抗病虫、高油酸的特点,不仅提升了花生单产,还显著改善了花生品质,推动花生良种更新换代;在加工环节,创新采用5S物理压榨工艺,结合低温冷榨、适度精炼技术,既保留了花生的天然营养,又去除了有害物质,降低了加工能耗,同时实现了副产物高值化利用——将米糠、胚芽加工成米糠油、蛋白肽等产品,变废为宝,使产业链附加值提升30%以上。
该案例实现了“良种+加工”的协同创新,既保障了油品安全与品质,又推动了花生产业的规模化、高质量发展,带动了全国花生种植户增收。
案例3:国家粮食和物资储备局科学研究院——低GI主食研发与应用
国家粮食和物资储备局科学研究院联合相关企业,从水稻育种、科学储存、加工工艺多环节入手,开发出具有糖脂代谢调控功能的低GI主食产品。该产品通过改良水稻品种、优化加工工艺,在保证口感的前提下,使主食甜度与蔗糖无明显差异,却能有效帮助食用者控制血糖和胰岛素,满足消费者个性化、健康化的饮食需求。该技术已成功转化应用,推动米面主食产业向健康化转型升级,践行国家全谷物行动计划,同时提升了粮油加工产品的附加值和市场竞争力。
四、流通与销售环节:数字赋能,实现高效透明与品牌升级
案例1:吉林大米——数字人带货+区块链溯源,拓宽销售渠道
吉林省在粮油销售环节引入数字技术,打造吉林大米AI数字人“吉米”,作为官方数字宣传员和营销员,在电商平台、展会等场景推介吉林大米和鲜食玉米,打破传统营销模式的局限,提升品牌曝光度。同时,为每款吉林大米产品配备“数字身份证”,在包装上印制二维码,消费者扫描即可查看产品分级、种植、加工、质检等全流程溯源信息,建立消费信任。此外,吉林省从全省761款产品中遴选出100款优质大米,分为臻品、精品、优品三个等级,其中臻品市场零售价最高达163元/斤,通过品牌分级和数字赋能,推动吉林大米实现优质优价,带动种植户增收。
案例2:湖南裕湘食品——产学研融合,推动米面主食产业升级
国家粮食和物资储备局科学研究院与湖南裕湘食品有限公司开展产学研合作,聚焦米面主食产业升级,开发全谷物产品,结合先进的加工技术和质量管控体系,优化产品配方和生产工艺,提升主食产品的营养品质和口感。通过合作,裕湘食品实现了米面主食产业的健康转型升级,丰富了产品品类,满足了消费者对健康主食的需求,同时借助科研机构的技术支持,提升了企业的核心竞争力,构建了“科研+企业”的协同发展模式,为粮油加工企业的转型升级提供了借鉴。
尾语
这些案例覆盖粮油产业全产业链,充分体现了农业科技在破解产业痛点、提升产业效能、保障粮食安全中的核心作用,为我国现代粮油产业高质量发展提供了可复制、可推广的实践经验。