数字化精准耕作 助中国夏粮大丰收
在極端天氣頻發的背景下,今年中國夏糧取得首次突破3000億斤的好成績,良種、良田、良機、良法(種植管理技術)缺一不可。
當前,中國數字化精準種植進入規模化普及階段,空地遙感、AI智能水肥、無人農機、立體栽培等新技術,覆蓋小麥、水稻、玉米、果蔬全品類,形成差異化區域發展格局。南方稻區、東北糧倉、西北灌區、西南丘陵以及黃淮海平原等全國各類糧食與特色種植區域,均在因地制宜落地智能耕作技術。
以山東為核心的黃淮海旱地智能種植產業帶、河南大型農機配套精準耕作體系、湖南南方雙季稻數字化種植標杆、黑龍江兩大平原寒地智慧稻作示範區,疊加新疆西北節水灌溉體系,共同構建全國科技種糧完整矩陣。
近年來,黃淮海麥田、長江流域稻田、東北黑土地大豆等逐步迎來數字化種植管理。山東大田小麥遙感施肥系統、湖南輕量化水田AI管護設備、河南大型農機配套智能施肥終端等技術,在主產區開始規模化應用。今年在極端天氣頻發的背景下,中國夏糧首次突破性地取得3000億斤的好豐收。這些數字化精準種植技術功不可沒。
日前,大公報記者來到哈爾濱神州精英科技開發有限公司,探訪該公司開發的空地協同精準變量施肥「黑科技」。用無人機精準施肥,作業效率是傳統人工的200倍以上。
神州精英公司開發的空地協同精準變量施肥技術,給農田配上了「私人營養管家」,無人機拍攝農田實時畫面及相關數據,經AI計算,即可生成一套「施肥處方圖」,無人機可按規劃好的航線精準追肥,作業效率是傳統人工的200倍以上。在第一塊應用此技術的試驗田裏,1300畝稻田化肥用量減少了15%,畝產卻漲了8%。
十年前,全國各類種植棚室普遍依靠人工值守,北方寒地育秧棚、山東規模化蔬菜大棚、南方連片食用菌棚,都存在溫控水肥全憑經驗、用工量大、產量波動明顯的共性難題。2016年黑龍江尚志市龍大食用菌種植專業合作社上門尋求改造,神州精英公司就此開啟溫室智能管控系統研發。如今,農戶在手機就可遠程管控捲簾、滴灌,管護效率提升3倍,蘑菇穩定增產20%至30%。
神州精英公司董事長李儒祚坦言,「智慧農業不能只做實驗室裏的技術,必須扎根農戶真實痛點。」企業立足黑龍江低溫環境,打磨適配寒地的大棚溫控、通風方案。行業交流過程中,山東、湖南設施農業積累的成熟研發思路,也為本地設備迭代提供參考。李儒祚說,北方寒地控溫思路、南方高濕棚室管護經驗互相借鑒,形成行業層面南北技術雙向互通,也為企業後續研發大田數字化設備積累完整技術經驗。
2022年,神州精英公司的技術團隊和中國科學院瀋陽應用生態研究所的專家反覆推演算法,打印出第一份由AI生成的「施肥處方圖」。每一塊田的肥力情況都被標上了不同顏色,缺氮的地塊用黃色標註,缺鉀的地塊用藍色圈出,甚至連追肥的時間、用量都精確到了「克」。
黑土地節肥良方 推廣全國
這套「空地協同精準變量施肥技術」,就像給農田配了個「私人營養管家」,無人機掠過田埂,用高清相機拍下每一株作物的長勢;埋在地下的傳感器24小時「站崗」,把土壤裏的氮磷鉀含量實時傳回後台;AI算法在海量數據裏「精打細算」,最終生成一張量身定製的「施肥處方」,無人機就按照規劃好的航線精準追肥。公司技術總監胡泊說,「以前施肥是『大水漫灌』,現在是『精準滴灌』,缺啥補啥,一斤肥都不浪費。」
同江市樂業鎮曙平村的1300畝稻田,是這項技術的第一個「試驗田」。農戶鮑海軍表示,「去年這片稻田化肥用量減了15%,畝產卻漲了8%,大米的光澤亮得像塗了油,收購價每斤多賣兩毛錢!」
截至目前,這項源自黑土地的智慧技術,已在黑龍江推廣超30萬畝,平均節肥10%-15%,作物增產3%-8%,作業效率是傳統人工的200倍以上。近期,它成功入選農業農村部2025年智慧農業典型案例,正從東北的黑土地出發,走向全國的沃野良田。
因地制宜 差異化探索精準施肥
在探索精準施肥的道路上,各省因地制宜交出了差異化解決方案:山東依託完備農機產業鏈打造旱地通用智能施肥系統,湖南適配南方細碎水田研發輕量化植保設備,河南將智能施肥終端與大中型拖拉機配套落地,地處高緯寒地的黑龍江,則重點攻克凍土、低溫下土壤數據採集難題。
而位於華北旱作區的河北,則針對節水剛需大面積推廣變量水肥技術。滄州種糧大戶老崔耕種了220畝麥田,說起數字化技術,他深有感觸:「往年大旱天要僱6個人扛水澆地,電費、人工費一天上千元。現在淋灌智能機器人太陽能供電,手機就能調水肥,化肥省一半,去年乾旱年頭畝產還多70斤。」全國各產區技術底層邏輯相通,根據水土、氣候微調參數,各地農戶通過數字化手段同步實現節肥、節水、穩產。(大公報記者 于海江)
