与中国的智慧农业零距离接触

在智慧农业新高地上，无论是数字农业还是农机装备的智能化转型，都是“机器换人”的大势所趋。那么，现就随记者零距离感受一下吧。

“掌上农业”开启数字农业新模式

近日，通过全景虚拟现实技术（VR），广西河池罗城仫佬族自治县龙岸镇八联村党支书路义良足不出户，就可以从手机上了解全村农作物生长情况。2020年，河池智慧农业综合信息服务平台和河池“掌上农业”移动信息采集系统正式投入使用，开启该市数字农业新模式。

“以前采集农业空间信息，技术人员需要拿很多专业设备到农村打点测量，现在只需要带着手机就可以进行信息采集。”金城江区农业遥感监测站站长韦翠萍说。“掌上农业”突破空间信息采集瓶颈，不受限于专业设备、专业人员、地形地貌、天气时间，采集人员只需在手机上进行操作，将采集信息同步上传到后台数据中心，就可以快速获取农业空间信息，真正做到粮食生产种植看得见、作物种植可查询，一屏“掌控”农业发展态势。

据了解，目前全市已建成一个市级区域遥感监测站和9个县级监测站（中心），基于卫星遥感、低空遥感无人机、“掌上农业”App等专业地理信息数据处理软件，着力推进构建“天空地”一体化遥感监测体系。“天”指的是卫星影像，“空”指的是无人机航拍，“地”指的是地面耕地信息的采集，三位一体、全方位动态监测农业项目进展，形成常态化数据采集更新机制。据介绍，河池“掌上农业”将持续助力数字农业农村建设，发展智慧农业，让数据采集更精准、信息共享更高效、农业生产管理更智能。

辣椒园植入5G后“双减”喜人

“现在从播种到收获都不用发愁，足不出户就能解决，以前一亩地需要八个人来摘辣椒，现在我们一台车一天的工作量可以代替800个人。”近日，河南益民控股有限责任公司总经理王偌飞热情地介绍。

自从河南临颍县5G智慧农业设备通过智能终端系统实现数字标准化精准种植后，这已成为当地辣椒种植常态化。

近年来，临颍县依托省级现代农业产业园，大力推广5G+智慧农业，狠抓辣椒种植，实现从辣椒种植、日常管理、收获全程智能化。

通过在田间土地植入5G智能土壤传感器和气象检测仪等设备，全面开展智能水肥一体化灌溉、无人机监测、气象数据自动采集、农技支撑与专家在线服务等新技术应用，依托智能物联网控制中心将所有现代化农业设施联系起来，提供了数据监测、指标分析、指令下达、田间管理等一系列农业生产服务，从而达到节约人工成本50%、化肥农药10%～30%、灌溉水源50%以上，实现了辣椒品牌的价值提升和辣椒种植的提质降本，并使老百姓足不出户就可对辣椒种植进行远程监控和管理。

目前临颍县共规划建设26千亩高标准化智慧辣椒种植示范区，机械化直播效率可达60亩/天以上，实现了地膜和滴灌带一次性完成铺设，比人工铺设效率提高80倍以上，亩均效益比传统种植提升超过15%。

“新帮手”让菜农采收省时又省力

又到一年收获季，京郊叶菜种植园区也呈现出一派丰收的景象。一片片绿油油的生菜、菠菜、香菜陆续进入采收期，与往年不同，今年园区有了“新帮手”，工人们再也不用弯腰进行叶菜采收。仅仅几分钟，叶菜收获机便将地里的菜收割得干干净净了。

长期以来，叶菜一直以人工收获为主，不仅劳动强度大、人力成本高、生产效率低，延时采收易造成菜变“老”，降低叶菜品质，而且也严重制约了叶菜实现全程机械化作业。随着劳动力成本不断攀升，蔬菜生产中“四个老人三百岁”的情况非常普遍，“用工难”“用工贵”问题日益突出，甚至面临后继无人的困境。

针对这一现状，北京市农业农村局叶类蔬菜创新团队根据叶类蔬菜收获方式，将油菜、菠菜、香菜、菜心、鸡毛菜等叶类蔬菜分为带根、不带根收获两种模式，试验筛选了与农艺收获要求相匹配的叶菜收获机械，并于近日在“叶菜机械化作业观摩现场会暨北京市农机技术推广田间日活动”进行现场演示。

叶菜收获机大大提高了收菜作业效率。据了解，带根无序收获的机械为JT-1350B菠菜收获机和4UM-120A电动蔬菜收获机。其中，JT-1350B菠菜收获机作业效率是人工的10倍以上，4UM-120A电动蔬菜收获机作业效率为0.3～1.95亩/小时。而不带根无序收获的机械为RJP120叶菜收获机和4UM-120电动蔬菜收获机，前者作业效率为0.5亩/小时，后者作业效率为0.6～1.2亩/小时。带根和不带根兼用的有序收获机械为手扶式电动叶菜收割机，主要用于香菜、菠菜、蒿子秆等蔬菜收获，通过调整切割高度可实现带根或无根收获，工作效率可达每小时600多公斤，操作人员工作轻松安全。

农机装上“大脑”深松全程监控

“眼下正是深松整地的大忙季节，以前干完了活还得拿钎子量，干一块量一块，费时费力还不一定准确。”近日，在山东青岛莱西市姜山镇洽疃村，农机驾驶员赵向进手指着拖拉机驾驶室的一个黑色显示屏，话语间透着兴奋，“自从安装上了这套农机监测终端系统，整地的深度和面积都显示在手机上，大大提高了工作效率和质量，而且国家还给予我们一定的补贴。”

近年来，在莱西市，自走式绞盘喷灌机、无人驾驶收获机、北斗自动驾驶拖拉机、植保无人机……“智能农机+智慧农业”模式已经从理论探索走到田间实践。

“实践证明，深松整地深度达到25厘米以上，土壤质量可以明显改善，小麦、玉米等作物平均增产10%左右。之前深松作业质量和作业面积全靠人工核查，工作量大、成本高、效率低，自从安装了这套农机监测终端系统，就像给机器装了大脑一样，全程自动化监测，省时省力又高效。”莱西市农业农村局机务科工作人员郝才林介绍道，“今年，我市参加深松整地作业项目的农机已实现信息化监测全覆盖。”

据统计，2021年，莱西市共有36个农业合作组织参与农机深松整地作业项目，安装深松作业质量实时监测终端209套，可实现全年智能化监测验收深松整地作业面积21万亩。另外，该市还推广自走式绞盘喷灌机70余台、无人驾驶收获机180余台、北斗自动驾驶导航拖拉机300余台、无人植保飞机200余架。

种菜用上“棚联网”

在山东潍坊市寿光市的王家留营村，种植大户孙明山的冬暖式蔬菜大棚里多了几个新助手：各类智能传感器、自动卷帘机、智能放风机、智能雾化机、智能补光灯等。

寿光是全国闻名的设施农业基地，大棚蔬菜畅销大江南北。对于种了半辈子蔬菜的孙明山来说，靠天吃饭的经验正在逐渐被物联网智能设备与大数据取代，手机成了他必不可少的新“农具”。刚过去的这个夏天，依靠智能雾化机的雾化降温功能，孙明山大棚里的黄瓜生长期延长了近1个月，收益较往年提高了1/4。他有信心，今年冬天继续取得好收成。

信心来自“棚联网”这一专为设施农业产业量身定制的数字化整体解决方案。提供这些技术与服务的，是一家农业科技创业企业——云洋物联公司。公司首席执行官赵洪啟说：“我们通过各类传感器来采集、监测环境数据和作物生长数据，例如温度、湿度、光照、作物果实茎围和高度等，将数据汇聚到边缘计算的智能网关设备并上传大数据云平台，挖掘‘环境—作物—管理’的最优关系，做到降本增效，提质增收。”

近年来，随着设施大棚单体规模化、产业集群化程度的快速提升，设施农业数字化改造迎来机遇。其中，建立作物种植模型是产业数字化的一大难点。赵洪啟认为，传统的农业种植方式依赖介人的经验，现在通过“棚联网”，一方面能实现种植过程的数据化，进而集成“好把式”的丰富经验，并通过数学模型“固定”下来、推而广之；另一方面，他们和农业科技专家开展合作，不断试验测试，进一步优化、迭代模型算法。

从2017年开始，云洋物联选择了辣椒、茄子、黄瓜、樱桃等7个作物进行试验，部分作物种植模型已开始大范围推广，赋能山东、河北、内蒙古等地的1.6万多个大棚，覆盖种植面积6700公顷。

自动控温、施肥低配大棚也能智能化

近日，在北京昌平金六环农业园的一排5个连片的智能塑料大棚里，“京采8号”番茄已进入采收期。“这个番茄底部有绿果肩，就是老百姓说的‘青屁股’，这是高品质番茄的特点，说明‘番茄味’浓。”昌平区农业技术推广站农艺师何秉青说。

笔者发现，番茄种植采用的是基质化栽培，两条管子铺在番茄根部源源不断地为番茄提供水分和养分。在种植基质里还插有一个传感器，可记录水肥、温度、pH值等数据，便于种植人员随时调整灌溉策略。智能监控设备可以实时监测基质的含水量，根据数据实现按需灌溉，从而提高番茄的产量和品质，同时避免浪费水肥。

这种“智能化生产单元”引入了农业物联网技术，技术人员在办公室就能对多个大棚的环境进行远程监控。该模式还应用温室智能调控、省力化作业等14项科技成果，将环境调控、水肥管理、精准施药等技术集成，实现了地区可复制的蔬菜种植全程数字化管理。

针对农村劳动力短缺这一现状，该园区的“智能化生产单元”实现了轻简化栽培，缓解了田间管理的劳动强度。以这5个智能塑料大棚为例，每个大棚400平方米，整个番茄生产季需要约人工120个（6个人干20天），而现在只需要人工90个（6个人干15天），效率提高25%以上。

因建造连栋温室的成本较高，适合规模较大的企业，而塑料大棚建设成本远低于连栋温室，可以满足一般农业园区的需求。一个大棚一次性投入大概在3～4万元，每年折旧费不到5000元。从效益上来说，一亩地每年可以实现节本增收至少9000元。