光明日報記者 崔興(xing) 毅 光明日報通訊員 王雪姣

　　與(yu) 天氣“賽跑”，農(nong) 民們(men) 不用再措手不及、手忙腳亂(luan) ，如今幾秒鍾就可以完成十餘(yu) 萬(wan) 平方米大棚的開關(guan) ；

　　更不用再起早貪黑，因為(wei) ，他們(men) 足不出戶就可以輕鬆完成灌溉、施肥等作業(ye) ……

　　沒有農(nong) 業(ye) 機械化，就沒有農(nong) 業(ye) 現代化。物聯網、自動化、人工智能等現代科技，正在為(wei) 農(nong) 業(ye) 發展提供新的“生產(chan) 力”——讓農(nong) 民挑上“金扁擔”，勾畫一幅生機勃勃的現代智能科技農(nong) 耕圖，待到金秋，這些在田間地頭激蕩的科技動能，必將轉化為(wei) 豐(feng) 收的喜悅！

　　　遠程施肥，智能耕種，“吃飽喝足”長勢喜人

　　如今，在雲(yun) 端，農(nong) 民可以享受“全屋智能”式的農(nong) 耕體(ti) 驗——

　　浙江諸暨市純禾生態園的葡萄玻璃溫室內(nei) ，隨著溫度濕度變化，遮陽幕布自動開啟，通風天窗也隨之自動打開並實現最合適的通風角度……

　　這是杭州海康威視數字技術股份有限公司打造的智能化生產(chan) 經營管理係統。據了解，該係統通過接入農(nong) 業(ye) 環境監測專(zhuan) 業(ye) 傳(chuan) 感器及相應的網關(guan) 設備、攝像機等產(chan) 品，為(wei) 純禾生態園配備了智能化生產(chan) 經營管理係統，農(nong) 戶通過手機端就可以直觀查看當前環境信息、設備信息、可視化信息等。

　　“從(cong) 前要每日人工觀察和記錄各類儀(yi) 表的數據，現在光照度、土壤溫濕度、空氣溫濕度等環境信息都可以在手機上實時查看，可以根據情況做相應處理。”生態園負責人何建華說。

　　可以隨時租地種植自己的蔬菜，遠程澆水、施肥，在雲(yun) 端體(ti) 驗“向往的生活”，這樣的場景，在智慧農(nong) 業(ye) 服務平台的助力下已成為(wei) 現實。

　　綜合利用物聯網、視頻監控、智能控製等技術手段，中國電科衛星導航運營服務有限公司打造的智慧農(nong) 業(ye) 服務平台，集線上租地種植、農(nong) 業(ye) 認養(yang) 、特色農(nong) 產(chan) 品展銷、農(nong) 業(ye) 物聯網、監控實時直播、灌溉遠程控製等多功能為(wei) 一體(ti) 。

　　“我們(men) 通過在大田部署氣象監測站、傳(chuan) 感器、攝像頭等多種設備，物聯網智能監測係統可實現對農(nong) 業(ye) 生產(chan) 環境指數的實時監測，降低蟲災等災害損失，為(wei) 農(nong) 業(ye) 生產(chan) 經營提供科學指導。”中國電科衛星導航運營服務有限公司項目負責人李明告訴記者，農(nong) 業(ye) 生態認養(yang) 係統不僅(jin) 讓消費者足不出戶就可以租地種植自己的蔬菜，並支持遠程澆水、施肥，通過智慧農(nong) 場監控直播，還可實時了解自己種植的菜地動態與(yu) 作物長勢，讓“健康”24小時看得見。

　　在新一代信息技術的支撐下，“農(nong) 民上網、自動種地”的新型農(nong) 耕景象正成為(wei) 趨勢。

　　對農(nong) 作物種植過程進行按需灌溉，中國電科數字科技有限公司利用新一代智能物聯技術，圍繞現代農(nong) 業(ye) 領域物聯網應用，以上海市嘉定區華亭鎮為(wei) 試點，重點打造了現代農(nong) 業(ye) 水肥一體(ti) 化生產(chan) 基地。在生產(chan) 基地溫棚裏，數字大屏上可以實時顯示各項環境數據。

　　“根據溫棚環境監控感知設備實時自動采集到的作物生產(chan) 區環境參數和作物生育信息參數，通過水肥一體(ti) 化生產(chan) 管理係統可以實現根據灌溉、施肥計劃進行自動灌溉施肥、定時定量灌溉施肥等，通過定量調控，真正滿足果蔬作物在關(guan) 鍵生育期‘吃飽喝足’的需要。”據中電科數字科技（集團）有限公司專(zhuan) 家薑鑫介紹，該係統集成視頻監控設備和灌溉控製設備，監測實時灌溉施肥情況，可獲取作物生長環境、發育狀況、病蟲害、水肥狀況等信息，並結合氣象預報和墒情預報、灌溉量估算、配方施肥等模型，為(wei) 基地生產(chan) 者和管理者提供精準灌溉、精準施肥等服務。

　　通過這款係統，農(nong) 戶不僅(jin) 能在視頻終端實時查看所有大棚監測畫麵，還能通過手機或電腦實時瀏覽作物生長信息數據，並向智能施肥機一鍵下發作業(ye) 指令，完成灌溉、施肥精準作業(ye) 。

　　掌握“因子”，摸清“底子”，服務來自空天地

　　小麥種植麵積多少？作物長勢怎樣？土壤墒情如何？怎麽(me) 更加“省心”“省力”耕作，提高作業(ye) 效率……

　　為(wei) 進行準確的數據采集、分析，及時全麵掌握作物整體(ti) 情況，中國電科27所推出“空天地一體(ti) 化農(nong) 田大數據係統”，依托鄭州地麵信息港，利用衛星遙感宏觀高效、無人機遙感機動靈活及地麵傳(chuan) 感連續準確的不同優(you) 勢，從(cong) 空、天、地三個(ge) 維度進行立體(ti) 化農(nong) 業(ye) 數據采集，構建了定期宏觀普查、重點區域核查、應急機動勘查、在線實時調查相結合的監測體(ti) 係，提供種植麵積、作物長勢、土壤墒情等方麵的精準數據和深入分析。

　　摸清“底子”，更有底氣。

　　“種植麵積大小是中國電科監測、分析的重點。”中國電科27所的技術專(zhuan) 家李鵬表示，“空天地一體(ti) 化農(nong) 田大數據係統”基於(yu) 多時相中高分辨率遙感影像，通過分析作物光譜特性及時序物候特征，可以對我國農(nong) 業(ye) 生產(chan) 區域開展作物精準識別和種植麵積準確統計；再通過和往年數據對比，就可以得出種植麵積的變化。

　　如果種植麵積是“底子”，那麽(me) 作物長勢就是“裏子”。

　　“為(wei) 及時準確掌握作物長勢情況，‘空天地一體(ti) 化農(nong) 田大數據係統’利用衛星周期性過境的特點，引入多種指數模型，對作物各生長期苗情進行動態監測，跟蹤式分析長勢優(you) 良率；與(yu) 此同時，通過對照往年同期作物長勢，對今年作物長勢進行對比性評價(jia) 。”李鵬說。

　　掌握“因子”，才能因地製宜。農(nong) 田水利條件是影響農(nong) 作物生長發育的重要“因子”。

　　據介紹，“空天地一體(ti) 化農(nong) 田大數據係統”通過土壤水分含量遙感定量反演，宏觀掌握土壤墒情；同時，通過統計各地區旱情指數空間上的平均值與(yu) 標準差，以及統計、分析7日累計降水分布情況和平均值等，進一步提升土壤墒情分析的準確度，為(wei) 各地做好田間灌溉工作提供決(jue) 策支撐。

　　據介紹，目前，該係統麵向小麥、玉米、大豆、花生、棉花、水稻等作物，形成了包括農(nong) 業(ye) 資源調查、農(nong) 情監測、農(nong) 業(ye) 災害監測等三個(ge) 應用方向、12個(ge) 類別的農(nong) 業(ye) 空間信息應用專(zhuan) 題產(chan) 品體(ti) 係。

　　結合在遙感應用、物聯網、信息技術以及氣象探測智能裝備等領域的技術優(you) 勢，中國電科27所已經成功研發大田“四情”監測預警係統、水肥一體(ti) 化智能灌溉係統、溫室環境智能監測與(yu) 控製係統、農(nong) 業(ye) 遙感應用服務係統以及高標準農(nong) 田綜合信息管理平台等係列產(chan) 品。“實現了水肥一體(ti) 化灌溉、農(nong) 氣自動化觀測以及農(nong) 作物發育期的自動監測，助力實現農(nong) 業(ye) 生產(chan) 節本增效、土地賦能增值。”李鵬說。

　　“順風耳”聽萬(wan) 變氣象，“千裏眼”觀農(nong) 作良田

　　陽光玫瑰、夏黑等特殊葡萄品種，最怕忽然下雨，導致爛果。中國電科27所研製的農(nong) 業(ye) 氣象自動觀測站，在應對此類問題上有一套。

　　“觀測站由多種智能傳(chuan) 感器組成，可實現空氣溫度、空氣濕度、風向、風速、雨量、總輻射、淨輻射、土壤水分、土壤溫度及作物發育期等要素的實時在線觀測。”李鵬說， “通過數據的自動采集、存儲(chu) 、傳(chuan) 輸，我們(men) 建立起大氣與(yu) 土壤一體(ti) 化的實時觀測係統，實現農(nong) 業(ye) 氣象災害實時監測與(yu) 作物發育期自動識別，有效應對氣候變化對農(nong) 業(ye) 生產(chan) 及糧食安全的影響。”

　　該平台還能協助政府相關(guan) 職能部門發布農(nong) 業(ye) 氣象災害預警信息、增強防災減災能力、進行作物產(chan) 量評估預報等，有效應對氣候變化對農(nong) 業(ye) 生產(chan) 及糧食安全的影響。目前已在河南、新疆、西藏、寧夏、青海等地區氣象與(yu) 農(nong) 業(ye) 領域全麵應用。

　　智慧農(nong) 機“上新”，種地有了“千裏眼”，搶收搶種的實力更強勁了！

　　從(cong) “汗滴禾下土”到“無接觸式農(nong) 業(ye) 生產(chan) ”，“北鬥衛星導航”“大數據”為(wei) 農(nong) 業(ye) “裝”上了“順風耳”“千裏眼”。

　　地處石家莊市郊的一處廣闊田野上，一輛輛智慧農(nong) 機在田野中穿梭作業(ye) ，為(wei) 春小麥精準施肥。

　　“僅(jin) 一個(ge) 小時，200多畝(mu) 小麥地就可以完成農(nong) 藥噴灑作業(ye) ，真省心！”當地農(nong) 民開心地說，現在種地就是“省心掌櫃”。

　　“播種有播種機，噴藥用無人機，澆水有智能灌溉機，收割有收割機，從(cong) 種到收全程機械化，智慧農(nong) 機越來越聰明，一點兒(er) 不含糊！”李明介紹，與(yu) 普通農(nong) 機不同，智慧農(nong) 機可以實現農(nong) 耕作業(ye) 狀態、作業(ye) 深度、作業(ye) 麵積和作業(ye) 質量準確監測。

　　農(nong) 機裝“大腦”，這是怎麽(me) 實現的？

　　這一切都依賴中國電科給農(nong) 機安裝的智能農(nong) 機平台。李明告訴記者，該平台基於(yu) 北鬥與(yu) 大數據分析的全程作業(ye) 監測平台及農(nong) 機作業(ye) 智能監測終端，綜合北鬥衛星導航定位技術、物聯網技術、多傳(chuan) 感器數據融合技術及GIS等多種技術手段，通過在農(nong) 機上安裝作業(ye) 智能監測終端，對農(nong) 機數據及農(nong) 機作業(ye) 信息進行采集，完成土地深鬆、秸稈還田、精細播種、施肥噴藥，以及低茬收割等多種類型作業(ye) 監測。

　　現代農(nong) 耕不僅(jin) 有智慧“大腦”，在農(nong) 藥噴灑方麵也安裝了科技助力的“翅膀”。

　　“比如噴灑農(nong) 藥，我們(men) 研發了農(nong) 業(ye) 植保無人機、電動多旋翼無人植保無人機。使用無人機作業(ye) 優(you) 點很多，比如作業(ye) 高度低、飄移少、可空中懸停、無需專(zhuan) 用起降機場等，能夠實現自動規劃噴灑航路、無藥自主返航、斷點續航、田間林木自動避障等自主飛行功能，有效避免噴灑作業(ye) 人員暴露於(yu) 農(nong) 藥的危險，大大提高了噴灑作業(ye) 安全性和效率。”中國電科27所技術專(zhuan) 家管宇鋒說。

　　為(wei) 了讓卸糧更加自動化，中國電科研製了180基座無人駕駛直接驅動電機和減速電機組件產(chan) 品。中國電科21所技術專(zhuan) 家表示，設備主要用於(yu) 收割機卸糧筒，其回位精準度高，可實現升降式360°全方位卸糧，最高卸糧高度可達5米，不再受高度和場地的限製，幫助收割機實現卸糧半自動化作業(ye) ，大大提高了農(nong) 戶的耕作效率。

　　技術推得開、服務跟得上、 “田保姆”管得好……一幅幅“科技春耕圖”在廣袤田野鋪展開來。從(cong) “靠天吃飯”到“知天而耕”，在信息技術、人工智能技術與(yu) 農(nong) 藝技術的勾勒下，這些科技“大塊頭”正配合億(yi) 萬(wan) 農(nong) 民，一起繪就“稻花香裏說豐(feng) 年”的美景。