3月12日,浙江省金华市金东区塘雅镇万亩良田基地上,一辆大型植保机正在作业。 (图片来源:视觉中国)
3月16日,西藏自治区拉萨市迎来一年一度盛大的传统春耕仪式。拉萨市曲水县茶巴朗村村民在春耕仪式前煨桑。(图片来源:视觉中国)
湖南省长沙市望城区茶亭镇的创联农机专业合作社联合社,工作人员正在检查高速插秧机。 新华社记者 陈泽国 摄
3月11日,广东省广州市,大吉沙岛隆平田使用无人播种机播种。(图片来源:视觉中国)
3月10日,山东省聊城市茌平区美东农机专业合作社组织无人植保机在胡屯镇田间进行小麦飞防作业。(图片来源:视觉中国)
春回大地暖,春耕正当时。从南到北的中华广袤田野间,一幅繁忙有序的春耕备耕画卷正徐徐展开。
可实现自动驾驶的农机装备、智能化的“虫”脸识别平台、精准化的灌溉系统……在这幅壮美画卷中,“人拉肩扛”的耕作场景逐渐退场,取而代之的是各种高科技手段在农业生产中的广泛应用。人们感慨,种田如今变得越来越有“科技范儿”。
无人播种机、无人植保机,智能化无人化成农机装备发展新趋势
耕牛上岸、铁牛下地,这是不少农人曾经描绘的未来农业新图景,展现的是他们对农业机械化的期待。
如今,这一图景正在成为现实。
根据农业农村部消息,“十三五”时期,我国农业机械化迈入了向全程全面高质高效转型升级的发展时期,全国农作物耕种收综合机械化率达到71.25%。对于我国第一产粮大省——黑龙江这一数据更高,超过98%。
在此基础上,发展“聪明”的智能化农机,成为农业机械化发展的新趋势。
3月13日上午,广东省东源县柳城镇下坝村万亩无人农场不同以往。一台无人驾驶的水直播机正按照规划路线,有条不紊地将“太空稻”播撒到农田里。这是全国首次使用无人驾驶水直播机播种航天水稻。
据介绍,水直播机是由无人驾驶定位控制系统、行走动力和播种装置三部分组成,包括水田轻型行走动力、开沟起垄装置、排种器、仿形机构和悬挂提升机构等,能精准控制播种量,省略了育秧、运秧、插秧的环节。运用的是曾获国家科技进步奖二等奖的“基于北斗的农业机械自动导航作业关键技术及应用”项目成果。
东源县以北,1200公里外的安徽省太和县郭庙镇张浅村,小麦已进入返青期。伴随着嗡鸣声,无人机低空掠过绿油油的麦田。种粮大户随汉邦正在田埂上熟练地操控着遥控器,给小麦追肥。
据介绍,从返青期到抽穗前,是小麦生长速度最快、生长量最大的时期,也是小麦能否高产的关键节点。以前,小麦追肥通常采用轮式撒肥机或人工背壶喷洒,不仅存在播撒不均、踩苗轧苗、下雨无法作业等问题,而且效率不高,一个熟练的农民一天最多只能施肥15至20亩,无法满足大规模农业生产的需要。
江苏省南京市六合区竹镇镇的种植大户方继松去年也开始使用无人机进行撒肥作业,短短1分钟便可完成一亩地的追肥,效率提升了近百倍。
这只是科技助力现代农业发展的一个缩影。无人深松机、无人旋耕机、无人播种机、无人植保机、履带自走式耕作机、无人收割机……据介绍,近年来,越来越多的自动化、智能化、无人化农机装备走入耕种管收各环节,推动实现真正的无人化农业生产管理。
今年42岁的张知远是青岛耕万亩农机合作社的理事长。用他的话说,过去开一天拖拉机耕50亩地,累得够呛。如今,脚不沾泥、手不碰水,通过一部手机便可操纵一台智慧拖拉机,完成200亩地的耙地、平地、起垄、施肥等作业。
“拖拉机带有自动导航,可以根据地块设定自动作业路线,在大地块作业更‘笔直’,误差非常小。”张知远表示。
据业内人士介绍,如今,不少智慧农机都装上了北斗“天眼”,旨在助推高质量作业。数据统计显示,截至去年底,全国有北斗定位作业终端的农机装备已达60万台。
黑龙江省农业农村厅农业机械化管理处处长朱华生告诉记者,该省还打造了全国首家省级农机调度指挥平台,所有使用北斗系统的自动驾驶、辅助驾驶农机装备都能纳入平台统一监控、调度。同时,平台还可对深松整地、秸秆还田等农机作业质量进行远程监测。
智能传感设备、卫星遥感技术,田间管理“用数据说话”
进入3月,北大荒农垦集团有限公司七星农场智能化暗室育秧工厂里的工作人员开始忙碌起来。
温度传感器正常,水位传感器正常,阀门开关正常……他们正按程序对智能控制室整个系统和数据平台进行最后的测试,为下一步育苗提供精准的科技保障。
据介绍,在这个育秧工厂里,水稻由种子长成标准秧苗,有着量化的控制标准。通过温度传感器、水位传感器、棚内二氧化碳监测设备等进行实时的数据采集,获取的实时数据与设定的参数进行对比分析后,再反过来调整有关设备,实现“缺什么补什么”,从而保证秧苗的质量、成苗率以及整体工作效率。
作为北大荒集团无人化农场建设试点之一,“用数据说话”不仅体现在七星农场的育秧阶段,还体现在农作物生长全过程。
七星农场北大荒智慧农业农机中心主任孟庆山告诉记者,他们根据农作物不同生长周期的不同特点,确定数据采集标准、时间,利用高清摄像机、智能传感及遥感设备等,实现对土壤平整度、土壤墒情、土壤肥力、作物长势、病虫害等级分布等情况的识别监测,经大数据分析后,为施肥、灌溉等提供科学指导。
“过去,种田凭感觉凭经验,现在是‘用数据说话’,不仅省时省力,而且增产高效。”七星农场一位种植户表示。
田间管理“用数据说话”,已成为不少农人的共识。不止在黑龙江,多地都在推进农场数字化、智能化转型中不断探索。
江西省南昌县蒋巷镇大田农社的万亩农场,是该省首个“万亩智慧农场”。得益于无人农机和物联网、大数据等前沿技术的应用,上万亩农田只雇了26个职业农民管理。
据介绍,万亩田间立着30多个智慧农情检测站。它们通过传感器收集空气温湿度、土壤pH值、光照度等情况,最终将数据反馈到数字化终端平台。工作人员只需打开手机里的“大田物联”APP,动动手指,耕种进度、土壤墒情等情况便一目了然,也可通过分析数据为田块量身定制不同的种植方案,既降低了成本,又提高了产量。
不仅如此,卫星遥感技术也逐渐应用到指导农业生产之中。简单来讲,就是把摄像头搬到天上去。东北农业大学资源与环境学院教授刘焕军表示,遥感技术可以客观、准确、及时地提供作物的生态环境和作物生长的各种信息,是精确获得田间数据的重要来源。
海南三亚,崖州湾科技城现代生物技术育种先行试验区一片繁忙。在这里,“天、空、地”一体化的智慧农田管理模式正在筹备中。据介绍,卫星遥感、无人机、地面监测设备将用于对农田相关数据的实时采集。
厘米级精准灌溉、线上线下诊断指导,农业生产更精准更科学
作为夏粮产量占全国四分之一还多的“中原粮仓”河南,春管工作正在加紧进行。受去年秋汛影响,河南今年春耕春管面临复杂墒情,更需高科技助力。
最近,在新乡县七里营镇中国农科院基地,一台大型喷灌机正在给农田灌溉、施肥。
与其他喷灌机不同,这台喷灌机可以自己决定“用水量”“用药量”,实现厘米级精准灌溉。这得益于中国农业科学院农田灌溉研究所研发的光谱感知精准灌溉系统。
系统研发者、中国农业科学院农田灌溉研究所研究人员陈震介绍:“该系统利用知识模型,知道每一块(地块)需要灌溉多少水,生成一个灌溉处方图。比如这个喷头,能控制的大概范围是三米,我们就根据控制范围生成一个灌水量,然后在三米内就能控制喷头的开启、行走的速率,从而实现变量喷洒。”
据了解,这套系统是国内首个将无人机光谱感知与大型喷灌机精准变量灌溉结合的精准灌溉系统,相当于给灌溉机加上了“眼睛”,目前正在“试用期”。
“高科技装备、手段的运用,让农业生产更加精准、更加科学,也更加省力,最终是想达到在保护耕地、节约资源等基础上实现高产增收。”一业内人士告诉记者。
在新疆,膜下滴灌系统已在棉花、玉米、小麦、水稻等40多种农作物中得到应用,开辟了一条新型节水增粮增收的路子。其中,膜下滴灌水稻栽培技术,突破传统种植水稻的“水作”模式,可节水60%以上。
“种地靠科技”正被更多农民所接受。
从靠天吃饭到智慧务农,山西运城的种粮大户胡天妮对智慧农业带来连年丰收有着更足的底气。用一台手机,胡天妮就可以精准掌握和操作1000多亩麦田的喷水和施肥。
四川省大邑县燕萍家庭农场,在大数据、无人机飞防等技术的助力下,精准作业不再难。“以前一亩地要用100斤化肥,现在只要用70斤就够了。”农场负责人钟燕萍说。
胡天妮算了一笔账:一亩地全年可以减少200元左右成本,一年两季,每亩地可增加五六百元的收益,减投和增收加起来一亩地可以多赚七八百块钱。
不仅如此,农业农村部还通过开展“科技壮苗行动”等活动,把科技成果送下去,精准有效地指导农民进行农业生产。
“这季冬小麦虽然播种期偏晚,但多亏冬天不太冷,麦苗带绿越冬,底墒表墒很足。现在要抓住有利条件,增施返青肥,促分蘖,增穗数。”近日,河北省宁晋县“科技壮苗”服务团队来到田间地头,向农民现场授课。
湖北省数千名农业技术专家依托“云端”平台,为农民开展作物病虫害远程诊断服务,在线为农业生产提供技术指导。
……
新农人“慧”种地。越来越多的农民已经习惯了有问题找专家、靠技术,种地有证书、有职称也逐渐引领“潮流”。