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农业重大病虫灾害智能化监测预警网络建设探析
作者：国栋 杨久涛 于玲雅 朱军生 李敏敏 黄渭 王同伟 来源：《现代农业科技》2020年第07期
摘要; ; 为提高农作物病虫监测智能化水平、切实保障农业生产安全，山东省着力推进农业有害生物智能化监测网络建设，推动农业有害生物监测预警向标准化、网络化、可视化、模型化、智能化迈进，取得了显著成效。本文系统总结了山东省智能化监测预警网络建设的思路、做法及成效，分析了存在的问题，提出了发展对策，以期为提升重大病虫监控能力提供参考。 关键词; ; 农业重大病虫害;监测预警;网络建设;做法;成效;问题;对策 中图分类号; ; S431; ; ; ; 文献标识码; ; A 文章编号; ;1007-5739（2020）07-0141-02; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;开放科学（资源服务）标识码（OSID） 病虫测报是植保防灾减灾最基础性的工作[1]，是政府决策、科学防控、减量增效、提升农产品质量水平、改善生态环境的根本依据和前提。
近年来，由于全球气候变暖、农业结构调整、耕作制度变化以及高产优质品种的推广等原因，农作物病虫害的发生变得日趋严重和复杂，病虫害监测预警的难度也在加大。因此，提高农作物病虫监测智能化水平、推进病虫测报技术进步迫在眉睫。
山东省围绕深化农业供给侧结构性改革、推进农业绿色发展和高质量发展的根本要求，立足农作物重大有害生物监测预警与防控的公共管理和公益服务职能，扎实落实“预防为主，综合防治”的植保方针，推行“科学植保、公共植保、绿色植保”的理念，着力推进农业有害生物智能化监测网络建设，推动农业有害生物监测预警向标准化、网络化、可视化、模型化和智能化迈进。
1; ; 智能化监测网络建设总体思路
结合国家植保工程和山东省病虫监测预警能力建设项目，加强智能病虫监测设备的推广和应用。在全省构建一个符合病虫测报物联网架构的集智能监测终端设备管理、自动监测数据采集、人工数据采集、监测数据挖掘分析、病虫发生预测模型建立、病虫发生分布地理信息系统、预警信息发布、测报工作管理以及病虫发生远程诊断和会商的病虫监测数据分析系统。全面提升山东省病虫测报工作智能化和信息化水平，充分发挥植保防灾减灾的作用，实现农药使
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用减量增效的目标，确保粮食增产、农业增效和农民增收，促进农业、农村经济与社会的健康发展。
2; ; 智能化监测网络建设组织与实施
山东省着力抓好3个项目实施，正在加快构建覆盖山东全域的智能化监测网络。目前，3个项目均进展顺利，大多数站（点）已经建成并正常运行。到2020年，1个高水平的省级农作物病虫害智能化监测中心和900多个设备齐全、智能化程度高的病虫智能监测站（点），并下辖1 000个基层测报员的一个完善的山东省病虫害智能化监测预警网络系统将建成完毕，从而显著提升重大病虫监测预警的自动化以及信息化水平，进一步有效增强山东省农作物重大病虫灾害监测防控能力。
2.1; ; 山东省东亚飞蝗滋生区远程监控示范项目
自2013年起，山东省组织实施全国病虫测报物联网试点项目“山东省东亚飞蝗滋生区远程监控示范项目”。截至2016年底，8个固定监测站、2个移动监测站建设完毕，数据处理平台软件上线运行，目前运转状况良好。基本建立起一个设备先进、功能完善的东亚飞蝗滋生区远程监控体系，建设了山东病虫测报物联网技术架构1.0版。 2.2; ;山东省农作物病虫害智能化监测能力建设项目
2017年开始组织实施，项目建设周期为3年，总预算为5 400万元，平均每年1 800万元。项目计划建设1个省级病虫害智能化监测中心和117个县级病虫智能化监测站。通过项目实施，最终覆盖全省117个农业县（市、區）（不含青岛），从而实现每个农业县（市、区）（不含青岛）建设1个县级农作物病虫害智能化监测站的目标。各智能化监测站负责监测本地农作物病虫发生情况、采集并上报本地病虫发生实况信息和田间环境因子实时信息，是全省病虫智能化监测预警网络系统数据信息的基础来源。 2.3; ; 国家植物保护能力提升工程
2016—2020年，国家植物保护能力提升工程在山东省共规划建设重大病虫疫情田间监测点504个，其中改造升级田间监测点152个、新建田间监测点352个。 3; ; 智能化监测网络运行机制
3.1; ; 山东省农作物病虫害智能化监测中心运行
建设1个省级病虫害智能化监测中心，是整个山东省农作物病虫害智能化监测预警系统的中心枢纽，开发了“山东省农作物病虫害智能监测预警系统平台”（简称“平台”）。“平台”由山
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东省病虫害实时监测管理平台、山东省病虫害综合信息服务管理平台和山东省病虫测报数据分析预警平台等3个子平台组成。
3.2; ; 县级农作物病虫害智能化监测站运行
县级农作物病虫害智能化监测站统筹兼顾粮、棉、油、果、菜，以重大、突发病虫害监测为主，承担国家级和省级病虫测报任务。各监测站的智能化监测设备通过病虫监测智能网关连接至省级中心的“山东省农作物病虫害智能监测预警系统平台”，从而组成1个较为完善的山东省病虫害智能化监测预警网络系统。该网络系统可显著提升山东省病虫测报工作智能化、信息化和模型化水平，大幅度提高农作物病虫害的实时监测和分析预警能力，明显增强病虫害预测的时效性和精准化水平，从而进一步实现对病虫害及时、精准防治，减少农药的使用量，提高农药的利用率，有效降低农业面源污染，保护生态环境，为农业生产安全和食品安全提供有力保障。
4; ; 智能化监测网络建设成效
农业有害生物预警与控制分中心和区域站的建设，提高了农业生物灾害预警、快速反应能力和有效控制能力，长、中、短期预报准确率分别达到了85%、90%、95%以上，每个区域站对突发重大农业有害生物灾害的有效控制能力达到了1 000 hm2/d以上，病虫害损失挽回率较以前提高了5%，灾害损失降到3%以下。 4.1; ; 测报体系趋于完善
全省已建设省级区域病虫害监控分中心1个，国家级农作物病虫区域测报站51个、省级重点测报站85个，乡、村监测点600个。同时，由于改善了病虫测报手段，提高了病虫害预报准确率，病虫害预报准确率由项目实施前的85%提高到了95%以上。同时，加强与新型经济主体合作，在新兴经济体承包的土地上建立基层病虫监测点，聘请新型经济体中有一定病虫防治经验的植保技术人员担任基层监测点的测报员。由各级植保机构的的植保专业技术人员对其进行病虫害测报、防治技术培训，探索建立互惠互助的服务模式。结合国家植保工程和山东省农作物病虫害智能化监测能力建设项目，完成121个病虫监测站（点）的建设，健全基层测报员的配备，提高基层监测智能化水平。 4.2; ; 数据采集规范化
每个智能监测站均配备各种智能化病虫监测工具和田间气象设备，包括智能虫情测报灯、害虫自动性诱监测仪、智能孢子捕捉仪、田间小气候自动监测仪、土壤环境自动监测仪、病虫发生实时高清图像监测设备以及病虫监测智能网关、太阳能供电系统等，健全系统测报点。除配备各种自动化监测设备外，每个县级病虫监测站还建设5～10个系统测报点，每点设置1名农民测报员，每名农民测报员配备1台田间病虫监测数据调查仪，定时、定点按照测报调查规
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