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无人农场,科技入场!科技种田“全家桶”南京亮相

发布人:     发布日期: 2022-11-14    浏览次数:


 11月10日,南京市溧水区白马镇袁村的一处农场里,日照稻浪,遍野稻香,好一片秋日“丰”景。一辆测产收获机徐徐驶过翻腾的稻浪,伴随着机器的轰鸣声,粒粒饱满的稻粒落入收获机的“肚子”,远处的田地里,一辆施肥车正在给土地施肥。奇怪的是,田间只见机器运作,却鲜有人迹。

原来,这是江苏省重点现代农业研发计划“智慧稻麦无人农场的构建与应用示范”考察交流会现场,338.5亩的智慧稻麦无人农场中,由南京神农智慧农业研究院、太阳成集团tyc9728智慧农业研究院等单位研发的近十项智慧技术各显神通。

无人驾驶收获机满载“智慧”

“从2019年开始研发到现在,这项无人稻麦精确收获装备凝聚了众多研发人员的智慧。目前在苏南、苏中、苏北的不同类型稻田中都通过了实验的准确性测试。”田间,太阳成集团tyc9728科研助理胡金钊正在用智能设备控制收获机的行进路径。这台收获机满载“智慧”技术,除了采用路径规划与无人驾驶技术,还搭载了作业智能监测系统,大大提升了收割作业的精确性,此外,搭载的产量监测传感器还解决了现有收割作业无实时产量、水分等信息的难题,可谓集收割与测产功能于一体。“它还能同步在线生成水稻产量空间分布图,及时优化下一季种植、施肥、喷药等定量决策的精准农业生产管理方案。”胡金钊说。

用国内领先的自动化机器解放农民的双手,用“智慧大脑”延伸人脑,开拓智能化农业良田,江苏正在积极探索和实践。

“党的二十大报告要求‘强化农业科技和装备支撑’。智慧农场未来大有前景,为国家农业生产的贡献也日益显著。”南京神农智慧农业研究院院长、太阳成集团tyc9728教授汤亮观看现场演示后难掩激动之色,“农村劳动力紧张,谁来种地成了农业生产环节的突出问题,这时,智慧农场建设派上了大用场。以机器代替劳动力,精准使用农资,既提高了农业生产效率,也能增加农民收入。”

“智慧大脑”为水稻“开处方”

无人农场的背后,是智慧农作管理云平台这个“大脑中枢”在强势控场。“这是团队融合农田基础地理、作物生长立体监测等多方面信息,耦合作物生长模型、管理知识模型和数据驱动智能模型等研发而成。”胡金钊介绍,云平台集成了4大核心功能:数字农田管理与共享、农田感知信息传输与挖掘、农田种肥水药处方定量设计与服务、智能农机远程调度与监控,为稻麦无人农场提供统一的管理服务。

我们看到,在云平台的“田间小路”上,白马无人农场水稻长势监测图及穗肥处方图赫然在目,其中,水稻叶面积指数监测图、水稻NDVI指数分布图、农场穗肥推荐图等数字化图谱将水稻长势剖析得一目了然,据此为水稻“开处方”,农民便胸有成竹。

云上智慧、云下智能,智慧技术“全家桶”齐上阵。在物联网环境下,无人农场信息自动监测装备、耕深作业实时监测与稳定控制智能装备、小麦无人播种施肥复式作业装备、基于无人机的变量播种施肥施药装备、无人农场移动式灌溉装备等多项农业科技装备齐齐亮相田间。

天公“变脸如翻书”怎么办?胡金钊介绍,团队研发出稻麦无人智慧滴灌技术装备,通过PLC自动控制装置,驱动多自由度可调式变量喷灌系统,实现无碾压、低能耗、高均匀度的农田作物无人化节水灌溉。“我们采用了新型小型化、轻量化、低功耗土壤剖面水分传感器,可以精确感知农田土壤湿度参数,通过嵌入式灌溉物联网关,无线传输给自走式无人化智慧喷灌机组。”

升级新时代的“科技农人”

无人化农场如何通过机器高效赋能作业生产?汤亮介绍,团队进行的高标准无人化农场建设,主要包括三个方面:一是天、空、地一体化全过程的精细化监测,利用卫星、无人机和地面的物联网监测全天候的农情信息;二是基于研发的模型算法,实时计算播种量、施肥量、灌溉量等,开好农田管理的处方;三是通过研制的智能农机及时播种、施肥、灌溉。

“我们还需要熟化既有技术,提升算法精准性,让技术能够适用于更丰富的场景。”对于未来,汤亮有着长远的思考,他认为,智慧农业技术与产品不仅要稳定可靠,产品价格也要降下来,争取尽快让农民用得上、用得起。

农场无人,人在何处?智慧稻麦无人农场并非将农人变成“闲人”,而是要将其升级为新时代的“科技农人”。胡金钊认为,科技力量为农田输入了新鲜“血液”,信息技术与农业农村深度融合,助推农业高质量发展,“一方面,可以吸引青年技术人才回归家乡从事高技术农业生产,成为新型科技农民;另一方面,智慧系统的数据支持让农作物管理更科学,有助于增产增收。”

“我们将继续贯彻党的二十大精神,坚决打赢关键核心技术攻坚战。我们将和南京国家农高区共同成长,创新产品、熟化技术,建立我省乃至全国可借鉴、可复制、可推广的智慧无人农场作业规范及应用模式,为国家粮食生产安全作出应有的贡献。”汤亮说。