空、天、地“神器”齐上阵——
智能科技绘就现代“农耕图”
《光明日报》( 2024年01月19日 01版)
【在这片辽阔的土地上59】
与恶劣天气“赛跑”，农民兄弟不再措手不及、手忙脚乱，如今，只需几秒，十余万平方米大棚的开开关关就能“一键到位”；农事繁忙，也不一定非要起早贪黑、风吹日晒，因为，足不出户，灌溉、施肥也能安排得井井有条……
其实，智能化农业，能做到的，可不只是这些！
科技加持，让农业的生产方式变了样
柑橘采收时节，四川泸州叙永县特色产业种植基地的农民脸上满是丰收喜悦：“现在，施肥用量是之前的一半，每棵果树的产量却提高了几十斤。”
“全靠‘神器’加持——除了数字生态监测与智慧农业服务平台全覆盖，我们还为基地配备了智慧水肥一体化灌溉系统。”智慧农业高级工程师吴苏向记者讲解，这种“软”“硬”兼施的模式，能全天候监测动态空间信息，通过人工智能、农业专业大数据运用，对柑橘种植管理过程拟合模型测算，形成标准化的农业生产数据模型，可有效提高种植管理决策的精准度。
“它不仅能告诉我们什么时候该浇水施肥、一次用量多少，还能手机远程操控。用上它，像猕猴桃、柑橘这些水果，成本降低三成，产量增加三成！”四川当地种植户王健锋掰着手指头盘算道。
从施肥浇水全凭感觉，到靠智能传感监测科学种田，在河南焦作武陟县，农田墒情监测系统使稳产增产不再是“纸上谈兵”。
“现在，只要看看手机，什么时候该浇地，浇多少水都一目了然！”种植大户周广友正是这套系统的受益者。
“我们这套系统能对土壤墒情进行长时间监测，自动采集0~80厘米不同剖面的实时数据，包括土壤含水量和温度以及大气温度、湿度、风速风向、光照强度、降雨量等，有了它，干旱、水涝都能及时发现。”吴苏介绍，目前，陕西、河南、安徽、四川、宁夏等地区种粮大户都用上了这套系统，并正在全国高标准农田建设中应用推广。
科技加持，让农作物的品质上了档次
如果说“种得好”是“底子”，那么“吃得香”就是“里子”。
现如今，吃到香甜、味浓的水果不用再碰运气。“这瓜保甜吗？”走进超市、市场，你都甭问，拿起一块试吃，保证满嘴流蜜。
“甜”，有很多种。为了让“甜”的层次更加丰富，杂交育种、基因编辑等“高招”不断更新迭代——藤蔓上装上了传感器，角落里还安上摄像头。利用物联网感知技术和网络传输技术，水果大棚里的温度、湿度、光照、土壤酸碱度等数据，都可以被实时、精准获取。天热了，就开窗通风；土壤干了，滴灌系统就自动浇水……
这不，上海嘉定区华亭镇特色农业生产基地的温棚里，数字大屏上实时显示着光照度、温湿度、二氧化碳指数等各项环境数据。
“我们给52个农业大棚安装了风速风向、空气温湿度、雨量、光合有效等15类传感器。”负责应用场景开发的中国电科数字科技有限公司专家姜鑫告诉记者，水果的甜度取决于含糖量和糖酸比，根据传感器实时自动采集到的作物生产区环境参数和作物生育信息参数，就能把水果的含糖量提上去、含酸量打下来。
从前的葡萄界“顶流”——“巨峰”“玫瑰香”等含酸量在1%左右，而现在的“阳光玫瑰”能将含酸量极限压缩到0.12%。这能不甜到你的心坎里吗？
科技加持，让人与自然更加和谐
黑土地，我国粮食安全的“压舱石”，但也面临土壤“变薄”“变瘦”“变硬”问题。在中国科学院东北地理与农业生态研究所研究员刘焕军看来，保护黑土地只有先摸清“地情”，才能精准施策：“要从太空、天空、地面多个维度，给黑土地做‘CT’！”
在太空，50万米高空的“吉林一号”卫星，一双“火眼金睛”日夜俯瞰黑土区耕地，通过精准的图像技术实时分析农作物的长势和病虫害信息，为黑土地耕作开出“良方”。
在天空，新舟60遥感飞机掠过农田，借助搭载的多波形激光雷达和高光谱成像仪等设备，对黑土地进行天、空、地立体监测，通过多波段、多频次扫描形成米级影像，可以了解哪里的土壤出现了破皮黄、白浆化和鱼眼泡等情况。
在地面，工作人员忙着检测植株叶绿素含量、记录植株长势情况，还要采集土壤样本，分析水分、养分等指标，结合综合遥感影像和地面数据，建立黑土地健康档案。
“地情”有了，智慧农机再来加持，黑土地想不健康都难。“就连农药喷洒，我们都研发了用于农作物保护作业的无人机，它们能够自动规划喷洒航线、无药自动返航、田间林木智能避障等功能，不仅能有效避免作业人员在农药喷洒中的暴露危险，还能提高喷洒精准性。”控制领域专家管宇锋介绍。
物联网、自动化、人工智能……“神器”一个接一个！智能科技正在为我们绘就一幅现代“农耕图”！
(光明日报记者 崔兴毅 本报通讯员 王雪姣)