第07版:视窗

将科学研究从实验室搬到田间地头

——记中国农业大学信息与电气工程学院李道亮教授

□ 晓 穆

针对我国水产养殖业面临的粗放、低效、环境恶化、病害频发等产业问题,中国农业大学信息与电气工程学院李道亮教授21年来带领团队,一直把传感器国产化、传统养殖装备数字化和平台网络化作为攻克目标,将科学研究从实验室搬到田间地头。

不忘初心

将论文写在祖国大地

李道亮是我国水产养殖专用传感器的开拓者。针对养殖水体杂质离子多、生物附着严重,传统的工业用水质传感器测不准、用不长等难题,李道亮首次提出了四电极脉冲激励溶解氧原位测量方法和单激发-双接收光纤荧光叶绿素原位测量方法,突破了复杂养殖条件下的水质传感器实时补偿校正与智能变送技术;创制了9种适于养殖水质在线测量传感器,打破了国外技术垄断,免维护周期提高了1倍,产品出口25个国家,研究成果入选“2019年中国智能制造十大科技进展”。

针对水产养殖特殊场景,李道亮团队探明养殖水面、设施材料等对无线信号的吸收、反射干扰规律,开发了复杂场景下兼容Zigbee、2G/3G/4G、NB-IoT、北斗等协议的跨网多设备动态适配技术;研制了5种养殖环境信息采集器和2种适用池塘养殖和陆基工厂养殖装备的无线控制器,填补了国内产品空白。李道亮团队入选农业农村部水产养殖物联网创新团队。

李道亮团队建立了基于环境、装备、行为等实时数据的31种鱼类溶解氧等水质优化调控模型、鱼病智能诊断模型和投喂决策模型体系,研发了水产养殖精准测控云计算平台和11种移动终端服务系统,引领了我国水产养殖数字化产业发展方向。李道亮领导的研究中心获批国家数字渔业创新中心。

矢志“三农”

让渔民生活富起来

21年来,李道亮和他的团队一直坚守在教学和科研的第一线,始终围绕国家需求和产业需要砥砺前行,其科研成果促进了我国水产养殖业转型升级,产生了显著的经济社会和生态效益。

李道亮和他的团队建立一线实验验证基地、中国农业大学宜兴实验站淡水养殖现场测试中心,率先在国内构建了集传感器、采集器、控制器、养殖装备和云计算平台于一体的水产养殖精准测控技术体系,在5.5万亩池塘养殖实现了集控和精准管理,将传统养殖的饵料利用率提高10%,增氧效率提高50%,能耗降低40%,增产15%,节省劳动力50%;建立中国农业大学莱州实验站、海水养殖现场测试中心,并创新“南鱼北养,陆海接力”“大型深海管桩围网”“海洋牧场生态养殖”等集约化渔业数字化实时精准测控系统。与传统养殖相比,能耗降低30%、饵料利用率提高30%、增氧效率提高35%,节省劳动力70%、完成了从研发需求到成果落地验证的闭环,实现了渔业生产变革、农民增收致富目标。

李道亮团队联合福建上润精密仪器有限公司、山东东润仪表科技有限公司,建立农业物联网现场研发中心和测试中心;联合软通动力信息科技集团,建立农业互联网大数据联合研发中心;进一步加大“卡脖子”技术的传感器和全要素全产业链综合云管控平台攻关研发和应用示范;联合欧盟农业信息技术国家联络点,拓宽与欧美一流的研究院所的合作广度与力度。引进、消化、吸收国际上的先进技术,并集中研发和产业应用力量,建成手段先进、设备齐全、功能强大、应用全面的科技创新基地,支撑产品孵化推广及产业应用研究。

李道亮和他的团队建立一流产业联盟平台,发起并成立中国渔业物联网与大数据产业联盟,成立涵盖研发、生产、测试、服务、国际合作、资本、市场全方位的3个工作组,围绕工程化池塘、陆基工厂循环水养殖、工厂化鱼菜共生系统、网箱和管桩围网养殖、深远海养殖平台等模式,推广水产养殖物联网实时测控精准系统和平台,推广区域达25个省(市、自治区),新增池塘和近海养殖65万亩,陆基工厂循环水达10万平方米。

此外,在国际上,李道亮还担任欧盟项目评审专家,多次受邀去欧盟总部进行项目评审,并多次担任协调人员,参与欧盟FP6、FP7、H2020科研项目,不仅在中欧之间搭建了项目合作、人才交流、技术互鉴的合作机制,大幅度提高了科研技术水平,还在世界展现了中国科研工作者开拓创新、严谨认真的工作作风,让我国农业信息化科研成果和应用在国际上发声,获得广泛关注。

2020-11-19 ——记中国农业大学信息与电气工程学院李道亮教授 1 1 中国改革报 content_32435.htm 1 将科学研究从实验室搬到田间地头 /enpproperty-->