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科学研究与应用

科学研究与应用

Journal of Scientific Research and Applications

  • 主办单位: 
    未來中國國際出版集團有限公司
  • ISSN: 
    3079-7071(P)
  • ISSN: 
    3080-0757(O)
  • 期刊分类: 
    科学技术
  • 出版周期: 
    月刊
  • 投稿量: 
    5
  • 浏览量: 
    740

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人工智能装备促广西板栗产业升级路径研究

Research on the Path of Artificial Intelligence Equipment Promoting the Upgrading of Guangxi Chestnut Industry

发布时间:2026-03-11
作者: 陈小宇 ,韦昌甲 :广西金融职业技术学院数字贸易学院(工商管理学院) 广西南宁;
摘要: 本文聚焦人工智能装备在广西板栗产业升级中的战略价值与实践路径。研究表明,人工智能装备通过重构智能种植决策体系、赋能加工环节技术革新、深化品牌文化价值挖掘、构建全链协同平台及强化政策生态保障,有效破解传统板栗产业面临的品种退化、加工粗放、品牌薄弱等结构性困境。研究强调,人工智能装备的应用本质是产业范式的重构,需通过跨学科协同创新解决装备适配性、数据共享性与生态兼容性等核心问题,最终实现从“产量优势”到“质量优势”、从“地域符号”到“文化IP”、从“生产末端”到“价值中枢”的跃升,为乡村振兴注入可持续的智能动能。
Abstract: This paper focuses on the strategic value and practical path of artificial intelligence equipment in promoting the upgrading of Guangxi chestnut industry. Research indicates that AI equipment effectively addresses structural challenges such as variety degradation, coarse processing, and weak branding in the traditional chestnut industry by reconstructing intelligent planting decision-making systems, empowering technological innovation in processing, deepening the exploration of brand cultural value, building whole-chain collaborative platforms, and strengthening policy-ecological safeguards. The study emphasizes that the application of AI equipment is essentially a reconstruction of industrial paradigms, requiring interdisciplinary collaborative innovation to resolve core issues such as equipment adaptability, data sharing, and ecological compatibility. Ultimately, it aims to achieve a leap from "yield advantage" to "quality advantage", from "regional symbol" to "cultural IP", and from "production end" to "value center", injecting sustainable intelligent momentum into rural revitalization.
关键词: 人工智能装备;广西板栗产业;产业升级;路径探索
Keywords: artificial intelligence equipment; Guangxi chestnut industry; industrial upgrading; path exploration

引言

当前,以人工智能为代表的新一轮科技革命正以前所未有的广度和深度渗透至经济社会各个领域。在农业这一国民经济基础产业中,人工智能技术的融合应用已成为驱动生产方式变革、培育新质生产力的核心引擎。中国高度重视这一趋势,积极部署“人工智能+”行动,推动前沿科技为千行百业赋能。广西壮族自治区作为我国重要的亚热带特色农业产区,正主动抢抓这一历史性机遇,确立并践行“北上广研发+广西集成+东盟应用”的人工智能发展路径,着力以“AI+”为农业插上科技的翅膀。在此宏观背景下,深入研究人工智能装备如何赋能地方特色农业,探索其产业升级的具体路径,具有重要的理论价值与实践意义。

板栗产业是广西特色林果经济的重要组成部分,对于促进山区农民增收、丰富乡村产业形态具有独特价值。然而,与全国许多传统特色农业一样,广西板栗产业在迈向现代化的进程中,仍面临着一系列内生性挑战与发展瓶颈。一方面,在生产环节,产业长期不同程度地存在“靠天吃饭”的现象,管理模式较为粗放。具体表现为:病虫害的监测与防控依赖人工经验,时效性与精准度不足;水肥管理未能实现按需精准调控,影响果实品质与产量稳定性。另一方面,在产后环节,产业链的短板尤为突出。采后处理技术相对落后,导致霉变、失水等损耗率较高;传统分级主要依赖目测和手感,标准不一,难以实现优质优价;在加工、仓储、物流等环节,智能化、数字化水平有限,制约了产品附加值的提升和品牌化建设。这些问题的存在,使得广西板栗产业整体上亟待通过技术赋能,实现从生产到消费的全链条提质增效。

1 广西板栗产业升级面临的困境

广西作为我国板栗重要产区之一,依托独特的喀斯特地貌与亚热带季风气候,形成了以低山丘陵种植为主的特色产业格局。然而,在产业规模化、品牌化与智能化升级过程中,仍面临多重结构性矛盾,制约了人工智能装备的深度应用与产业效能提升。

1.1 品种结构单一与标准化生产滞后

广西板栗种植虽历史悠久,但品种改良进程缓慢,主栽品种仍以传统地方品种为主,存在成熟期集中、抗逆性弱等问题。例如,部分老产区因长期无性繁殖导致品种退化,树体早衰现象普遍,果实大小不均、空壳率上升,直接影响机械化采收效率。同时,标准化生产体系尚未健全,分散经营模式下,农户对修剪、施肥、病虫害防治等环节的技术执行差异显著,导致原料品质参差不齐。以平乐县为例,尽管已推广脱壳机等初加工设备,但因原料成熟度不一致,机械分选时仍需大量人工干预,限制了智能装备的规模化应用。

1.2产业链条短与精深加工薄弱

广西板栗产业仍以初级农产品销售为主,加工环节多局限于去壳、烘烤等简单处理,高附加值产品开发不足。现有加工企业普遍存在技术装备落后、研发投入低等问题,导致产品同质化严重,市场竞争力薄弱。例如,板栗深加工过程中易发生褐变,而多数企业仍采用传统硫熏或高温漂白工艺,既影响产品安全性,又难以满足消费者对健康食品的需求。此外,冷链物流与智能仓储设施缺失,导致鲜果损耗率高,进一步压缩了产业利润空间。这种“重原料、轻加工”的模式,使得人工智能在质量检测、工艺优化等环节的应用缺乏基础支撑。

1.3 品牌建设滞后与市场渠道单一

尽管广西板栗在华南市场具有较高知名度,但缺乏全国性品牌引领,区域公用品牌与企业品牌联动不足。多数农户仍依赖传统“提篮小卖”模式,或通过中间商转销,导致价格话语权缺失,例如,灵山县平南镇塘肚村虽引入电商渠道,但因缺乏品牌故事与文化赋能,产品溢价能力有限,难以突破地域限制。与此同时,市场信息不对称问题突出。

2 人工智能装备促进广西板栗产业升级的必要性

2.1 破解传统生产模式效率瓶颈的迫切需求

广西板栗种植长期依赖小农经济模式,分散化经营导致技术标准执行差异显著。传统种植环节中,土壤肥力监测依赖人工取样分析,病虫害预警依赖经验判断,采收时间控制依赖感官判断,这些环节均存在滞后性与主观性。例如,土壤养分失衡易引发板栗树早衰,病虫害防治不及时导致果实空壳率上升,采收期过早或过晚影响果实品质。人工智能装备的引入可实现生产环节的精准化改造:通过土壤传感器实时监测墒情与肥力,结合AI算法生成施肥方案;利用无人机搭载多光谱摄像头识别病虫害早期特征,通过图像识别技术实现精准施药;借助机器学习模型分析气象数据与果实成熟度,动态调整采收窗口期。这种从“经验驱动”向“数据驱动”的转变,可显著提升生产效率,降低资源浪费。

2.2 应对消费市场结构性变革的必然选择

年轻消费群体正成为板栗市场增长的核心动力,其需求呈现“健康化、便捷化、个性化”特征。健康化方面,消费者对低糖、无添加、高纤维的板栗制品需求激增,要求加工环节实现精准控糖与营养保留;便捷化方面,即食板栗仁、独立小包装等产品需通过自动化分拣与包装设备满足规模化生产需求;个性化方面,板栗与奶茶、冰激凌等跨界组合催生新品类,要求加工企业具备柔性生产能力以快速响应市场变化。人工智能装备可赋能加工环节的智能化升级:AI视觉检测系统替代人工分拣,提升原料利用率与产品一致性;智能控制系统实现烘焙温度与时间的精准调控,保留膳食纤维等营养成分;区块链溯源技术构建“从枝头到舌尖”的全链条追溯体系,增强消费者对产品安全性的信任。这些技术应用可帮助广西板栗企业突破初级加工的低端定位,向高附加值产品转型。

2.3 突破产业链协同发展壁垒的关键路径

广西板栗产业链存在“上游种植分散、中游加工粗放、下游品牌薄弱”的协同困境。上游种植端因品种退化与标准化缺失,导致原料品质参差不齐,影响中游加工效率;中游加工企业因技术装备落后,难以开发差异化产品,限制下游品牌溢价空间;下游销售端因市场信息不对称,导致供需错配,加剧产业波动。人工智能装备可构建全链条数字化协同体系:通过农业农村大数据平台整合种植、加工、销售数据,实现需求预测与生产计划的动态匹配;利用智能物流系统优化运输路线与配送时效,降低鲜果损耗率;借助大数据分析消费者偏好,指导企业开发定制化产品,提升品牌市场响应能力。

3 人工智能装备促广西板栗产业升级的路径探索

3.1 智能种植体系重构:从经验驱动到数据决策

广西板栗主产区多分布于喀斯特丘陵地带,传统种植依赖“看天吃饭”的粗放模式。人工智能装备的应用需以“空天地”一体化数据采集为基座,构建智慧种植决策系统。通过部署土壤墒情传感器、气象微站、多光谱无人机等设备,可实时采集土壤肥力、温湿度、病虫害特征等数据,结合AI算法生成动态灌溉方案与精准施肥策略。

3.2 加工环节智能化升级:从劳动密集到技术赋能

传统板栗加工环节存在效率低、损耗高、产品同质化等问题。人工智能装备可赋能加工全流程的自动化改造:在分选环节,采用X光智能分选机替代人工分拣,通过图像识别技术精准识别坏果、空壳,分选效率提升3倍;在烘焙环节,引入智能温控系统实现温度与时间的精准调控,保留板栗膳食纤维与天然香甜;在包装环节,应用AI视觉检测系统替代人工质检,提升产品一致性。贵州望谟板栗厂的经验表明,通过无人分选机与冷链仓储系统的协同应用,可将加工损耗率控制在3%以内,企业日处理能力提升至10吨,实现“企业增效、农户增收”的良性循环。

3.3 品牌建设数字化创新:从地域符号到文化IP

广西板栗品牌建设需突破“地理标志”的单一维度,通过人工智能技术实现文化价值的深度挖掘与数字表达。可借鉴怀柔板栗“千年栗乡”的文创开发经验,运用AIGC工具生成板栗文化数字图谱,将古栗树传说、炒栗工艺等非遗元素转化为动态IP形象与交互式视觉内容。通过区块链溯源技术构建“从枝头到舌尖”的全链条追溯体系,增强消费者对产品安全性的信任。同时,结合电商直播与虚拟主播技术,打造“云栗园”沉浸式体验场景,实现品牌故事的沉浸式传播与产品价值的精准触达。

3.4 全产业链协同平台构建:从信息孤岛到生态共享

广西板栗产业升级需突破“上游种植、中游加工、下游销售”的协同壁垒,构建全链条数字化协同平台。通过整合农业农村大数据管理平台,实现种植、加工、物流、销售数据的互联互通。例如,利用机器学习算法分析消费市场偏好,指导企业开发定制化产品;通过智能物流系统优化运输路线与配送时效,降低鲜果损耗率;借助大数据分析预测供需波动,实现生产计划的动态匹配。广西可依托“一个中心、三大平台”的数据架构,构建涵盖从地头到餐桌的全链条专项数据库,为产业决策提供精准的数据支持。

3.5 政策与生态协同保障:从技术落地到可持续发展

人工智能装备的应用需与政策支持、生态保护形成协同效应。广西可以借鉴自治区“AI+农业”创新工程的经验,通过政策牵引与资源统筹,推动智能装备在板栗产业的深度应用。在生态保护方面,推广绿色种植技术,减少化肥农药使用,提升板栗产业的可持续性。例如,通过智能监测系统实现病虫害的生物防治,降低化学药剂残留;利用可再生能源设备降低加工环节的碳排放,构建绿色供应链体系。同时,通过政策激励与产学研合作,培育复合型人才,提升基层农技推广体系的服务能力,确保人工智能装备的适配性与可持续性。广西板栗产业升级的路径探索需以人工智能装备为技术引擎,以全链条数字化协同为实施框架,以文化创新与生态保护为价值支撑,最终实现从“传统产业”到“智能产业”的跃升,为乡村振兴注入可持续的智能动能。

4结语

人工智能装备作为产业升级的核心驱动力,正推动广西板栗产业从传统经验模式向数据驱动、智能协同的新范式转型。通过重构智能种植体系、赋能加工环节升级、深化品牌文化价值、构建全链协同平台及强化政策生态保障,广西板栗产业不仅能突破品种退化、加工粗放、品牌薄弱等结构性困境,更能在新一轮农业科技革命中抢占先机,实现从“产量优势”到“质量优势”、从“地域符号”到“文化IP”、从“生产末端”到“价值中枢”的跃升,最终为乡村振兴注入可持续的智能动能,走出一条具有广西特色的板栗产业高质量发展之路。

参考文献:

  1. [1] 梁抒雯.乡村振兴背景下徐庄镇板栗产业升级研究[D].大连海洋大学,2024.
  2. [2] 万金娜.迁西县板栗产业发展研究[D].河北科技师范学院,2024.
  3. [3] 刘春荣.乡村振兴背景下河北青龙板栗产业绿色发展策略探索[J].食品研究与开发,2022,43(23):225-226.
  4. [4] 皮磊.社会力量助力乡村振兴·企业篇[N].公益时报,2022-11-15(005).
  5. [5] 屈藤彦,许宏玲.河北迁西县社板栗树认领租赁模式助栗农增收[N].中华合作时报,2022-06-21(A03).
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