科技日報記者 金鳳

“這是一套數字孿生農場場景，大家手機一掃碼，就能進入我們的元宇宙空間，眼前這個田塊的基礎農情數據，便實時疊加在真實場景之上。”10月24日，在江蘇省淮安市洪澤區舉辦的智慧稻作技術現場觀摩會上，朱艷教授領銜的南京農業大學智慧農業創新團隊，將這番智慧農田場景，呈現于參觀者眼前。

如何實現田塊信息的實時感知？智能化決策的精確之“源”在哪兒？如何定量設計作物的種肥水藥處方？處方圖生成之后如何銜接智能控制、精確作業？團隊劉小軍教授、江沖亞教授，工學院鄭恩來教授分別做了詳細介紹，并向專家現場展示了水稻無人機智慧施肥技術、水稻智能測產收獲機、快照式多光譜成像型長勢監測系統、谷物精量播種機等多款軟硬件產品在田間的實際應用和作業情況。

“我們會給每個田塊上個‘戶口本’，”團隊教授劉小軍介紹，團隊以農田地塊信息一張圖為基礎，基于地理信息系統構建數字農田基礎底座，形成一個形象化的“戶口本”。每個田塊都有屬于自己的、包含了基礎田間性狀的身份標識，實現“一地一碼”。

集成了數字稻田技術、稻情遙感監測技術以及種肥水藥智能決策技術等多項核心技術的智慧稻作技術體系，有效融合了田間作物產量的空間分布圖和數字農田底座，通過監測診斷儀診斷田塊、無人機傳感園區、衛星遙感監控區域，同步實現水稻長勢無損監測與農作處方的數字化設計。

“今年水稻生長季氣候多變，前期的持續高溫和成熟期的連陰雨天氣，給傳統農作生產模式帶來了嚴峻考驗，我們這套技術在復雜多變的氣候條件下彰顯出明顯優勢。”劉小軍介紹，依托水稻無人機智慧施肥技術，能夠有效捕捉田塊間、以及田塊內部的苗情和病蟲情差異，從而生成精確的肥藥調控決策方案，并助力農戶預測評估生產力，以最小投入實現最大化收益。

“這套技術已經用了3年多，不僅水稻長得好，而且實現了不同田間之間的長勢均衡。”洪澤區岔河鎮小新圩家庭農場負責人胡登春告訴記者，智慧大腦管理下的農田，能夠精準提示肥藥用量，并且“處方圖”直接銜接“作戰圖”，系統生成處方之后，可以直接推送給植保無人機和田間智能農機裝備，進而根據處方地圖上的指令進行精確作業。根據今年的長勢，肥料用量減少約15%，每畝地預計增產50斤左右。

除了智慧農作技術不斷更新迭代外，近年來團隊還在裝備的銜接性、續航能力、自主研發和國產替代上下足功夫。

劉小軍舉例，團隊開發的基于消費級相機的農田物聯網及無人機作業技術系統，成為技術落地的重要載體。如團隊自主開發的無人機智慧技術系統可以接管無人機自帶的飛控系統，實現一鍵起降、影像拼接、長勢監測、處方生成與推送等功能。

現場觀摩會上，無人機機場、衛星平地機、谷物精量播種機等裝備首次亮相。其中，置于田埂上的微型無人機機場可以提供無人機的充電續航以及持續跟蹤監測服務，實現了田埂上無縫續航。衛星平地機則主要應用于高標準農田建設的土地平整，用激光平地能使得區域田塊平整度達到厘米級，做到一次平整、多年管用。

谷物精量播種機是一款集秸稈全量還田、種床高質整備、高速精量播種、精準變量施肥、仿形浮動鎮壓于一體的智能化農機裝備，可讓每一粒種子播到合適的位置。

現場觀摩結束后，來自中國農業科學院農業信息研究所、農業農村部南京農業機械化研究所、北京市農林科學院等有關單位的專家，省市縣農技推廣部門的專家，江蘇現代農業關鍵技術集成推廣項目智慧大田協作組專家，以及智慧農業相關企業代表200余人共同與會交流。

全國政協教科衛體委員會副主任、南京農業大學智慧農業研究院名譽院長曹衛星表示，智慧稻作技術從“點上示范”向“面上推廣”跨越，要在3個方面持續發力：一是進一步完善智慧農業技術體系，立足數字農田、立體監測、智能處方、變量作業、智慧服務5大板塊，兼顧技術的先進性和實用性，加強集成開發，形成智慧農業的整體方案；二是進一步擴大示范應用，圍繞管理平臺、智慧農場建設、新型農民、協作網絡4大抓手，從試驗區、示范區到輻射區，提升同行認可度和社會美譽度，產生更好的經濟社會效益；三是進一步加強部門協同，通過多學科多領域的交叉、多部門的協同，重點協同推進高標準農田、農田基礎設施、5G網絡基站和技術服務組織化等方面的建設。