主要完成人:
熊本海,蔣林樹,楊 亮,胡肄農(nóng),羅清堯,羅遠明,曹 沛,溫志芬,高華杰,鄭姍姍
主要完成單位:
中國農(nóng)業(yè)科學院北京畜牧獸醫(yī)研究所,北京農(nóng)學院,江蘇省農(nóng)業(yè)科學院,河南南商農(nóng)牧科技股份有限公司,無錫市富華科技有限責任公司,溫氏食品集團股份有限公司,北京大北農(nóng)科技集團股份有限公司
提名單位:北京市
中國農(nóng)業(yè)科學院北京畜牧獸醫(yī)研究所熊本海團隊牽頭完成的“家畜養(yǎng)殖數(shù)字化關鍵技術與智能飼喂裝備創(chuàng)制及應用”獲2019年度國家科學技術進步獎二等獎。該項目針對我國家畜精細養(yǎng)殖營養(yǎng)管理與生產(chǎn)管理的需求,開展了“飼料營養(yǎng)基礎數(shù)據(jù)及營養(yǎng)動態(tài)模型構建”“養(yǎng)殖環(huán)境控制與智能設備創(chuàng)制”及“養(yǎng)殖過程數(shù)字化及產(chǎn)品全程溯源”等三個方面的研究,取得了多項創(chuàng)新性研究成果,整體技術達到國際先進水平,在飼料數(shù)字化描述、數(shù)據(jù)庫構建與挖掘方面達到國際領先水平。
針對我國飼料數(shù)據(jù)數(shù)字化程度低,養(yǎng)分需求動態(tài)模型缺乏,養(yǎng)殖環(huán)境控制無序及智能設備、標識產(chǎn)品主要依賴進口的現(xiàn)狀,項目組率先開展家畜養(yǎng)殖智能化研究,旨在實現(xiàn)養(yǎng)分需求數(shù)字化及營養(yǎng)供給精準化,達到節(jié)本增效。29年來,項目組長期收集、整理、補測補遺、標引及入庫不斷出現(xiàn)的新飼料原料的養(yǎng)分數(shù)據(jù),分類構建了涉及731項屬性數(shù)據(jù)的79個核心數(shù)據(jù)集,建成了功能完整、標準化的“中國飼料樣本數(shù)據(jù)庫”及“中國飼料實體數(shù)據(jù)庫”,網(wǎng)絡化貯存管理5971種飼料實體及62萬套以上不同年代及種次、具有飼料描述及屬性數(shù)據(jù)的飼料原料樣本;結合飼料原料營養(yǎng)成分大樣本分析數(shù)據(jù),構建了352套單一及分類飼料原料的有效養(yǎng)分預測模型。通過對預測模型的長期驗證與廣泛應用,預測精度高達93%以上,年節(jié)省養(yǎng)分檢測費用達1200萬元以上,全面實現(xiàn)了飼料樣本數(shù)據(jù)的升值應用。項目還率先實現(xiàn)了家畜電子標識國產(chǎn)化,創(chuàng)制了家畜生命體征感知系統(tǒng)及智能精準飼喂裝備;創(chuàng)建了家畜環(huán)境精準控制系統(tǒng),形成了家畜養(yǎng)殖數(shù)字化管控和畜產(chǎn)品溯源的理論與技術體系,實現(xiàn)了主要家畜養(yǎng)殖數(shù)字化與智能化的理論與技術創(chuàng)新。
項目構建了家畜精準飼喂與精細化管理技術裝備體系,提高了首都農(nóng)牧業(yè)信息化、智能化水平。項目主要創(chuàng)新點包括:提出中國飼料原料及屬性數(shù)據(jù)描述規(guī)范,建成中國惟一的飼料營養(yǎng)基礎數(shù)據(jù)庫;系統(tǒng)構建家畜飼料養(yǎng)分及營養(yǎng)需求預測模型及奶產(chǎn)品形成規(guī)律模型,奠定了飼料營養(yǎng)數(shù)字化及家畜精準飼喂的理論基礎;創(chuàng)制了家畜低頻RFID芯片、超低功耗的測溫電子耳標及生理感知系統(tǒng);創(chuàng)制了家畜精準飼喂智能化設備,形成智能養(yǎng)殖的技術裝備體系;通過大樣本數(shù)據(jù)分析,提出規(guī)?;O施養(yǎng)殖的環(huán)境精準調(diào)控指標體系及閾值規(guī)范,提出了家畜規(guī)模養(yǎng)殖數(shù)字化管理理論,并構建了家畜產(chǎn)品溯源理論體系。
該項目成果獲發(fā)明專利13項、實用新型專利81項、軟件著作權76項,發(fā)表論文166篇。成果推廣應用到80多個國家和地區(qū)及全國20多個省區(qū)市,近3年直接經(jīng)濟效益1.77億元,助推了飼料科技數(shù)據(jù)共享經(jīng)濟的發(fā)展。