4月8日,全国“北斗+智慧农业”支撑粮油作物大面积单产提升试点现场观摩交流活动在安阳市内黄县举行,各个试点省份总结交流了2024年试点工作经验做法,农业农村部信息中心部对 2025年“北斗+智慧农业”支撑粮油作物大面积单产提升试点工作进行安排部署。
农业农村部信息中心主任、党委书记王小兵出席活动
农业农村部信息中心主任、党委书记王小兵出席活动并讲话,农业农村部信息中心党委副书记张游主持活动。活动组织18个省(自治区、直辖市)信息化系统负责同志和全国各试点省份农业部门和“北斗+智慧农业”协作企事业单位观摩了内黄县大面积单产提升试点核心基地,参观智慧农业引领区产业创新中心,现场展示“北斗+智慧农业”试点实现规模提单产的新成果、新技术、新模式。
在智慧农业引领区产业创新中心,农业农村部信息中心王小兵主任听取了江苏中天智感生命数据有限公司董事长陶明清关于植物生命分析仪在智慧农业中的应用以及“作业全程健康化”智慧农业新理念的详细汇报。
中天智感生命数据有限公司董事长陶明清向农业农村部信息中心王小兵主任汇报工作
“作业全程健康化”智慧农业新理念是中天智感在与农业农村部“北斗+智慧农业”内黄试点核心基地负责人潘超秘书长和首席科学家李迅博士多次学习交流过程中凝练出来的。
当前,国内智慧农业进入瓶颈期,正在落地的智慧农场的效果与国家战略和农村农业部的期望相差甚远,增产盈利型智慧农场更是凤毛麟角。中国农业机械流通协会智慧农业产教融合专委会负责组织实施的『智慧农业引领区示范基地』,运用基于数字技术辅助下的17项关键技术集成创新,构建了“人工智能+机艺融合”的技术路线,包括属地化种植指南+土壤地图、产量地图、遥感巡田、导航、精准整地、变量播种、精准水分管理、变量喷药、变量施肥等“人工智能”驱动下的智慧农业十大技术体系。基地“平均单产提升24.5%”,“人工智能+机艺融合”智慧农业集成技术开发成果显著,从技术路线、产业路线、组织路线三个角度给出了增产盈利型智慧农场的答案。
在智慧农业十大技术体系中,土壤地图和产量地图是基础。为了在生产管理过程中有效实现精准水分管理、变量喷药、变量播种、变量施肥,还需要一个作物生长发育的健康地图。
中天智感的植物生命分析仪是目前唯一一款可以来制作“作物生长发育健康地图”的植物生命信息传感器。基于土壤地图、健康地图和产量地图三位一体的理念,中天智感提出了构建粮食生产“耕种管收储”全程健康化的智慧农场的新理念。
“耕种管收储”全程健康化的智慧农场新理念可以破除当下智慧农场建设中那种盲目追求全程全域部署高端传感器的迷思。这种迷思不仅投资巨大,而且还人为造成智慧农场技术供应严重不足,智慧农场建
设无法落地的困局。
中天智感通过深入研究发现,智慧农场的发展是按照两个技术维度进化的:第一个维度是农场智慧化进化路径:第一阶段,增产降本型数字化能力建设;第二阶段,精准作业智能化能力建设;第三阶段,无人化智能作业能力建设。
第二个维度是农场作业能力智能化进化路径。
在植物生命分析仪应用于智慧农场的实践中,中天智感发现,大田里的作物生命信息数据呈现几大特征,一是作物实时生命信息数据高度伺服于环境因子的变化,特别是高度伺服于温度的变化,若24小时温度变化超过15度,作物生命信息数据会出现两个数量级的变化。二是作物生命信息数据有一个健康范围,在作物生命信息健康范围内,即使环境因子变化幅度很大,也不会形成对作物生命活动的严重胁迫和伤害。三是环境因子变化幅度很大且持续较长时间,才会形成对作物生命活动的严重胁迫和伤害。
从大田农情感知实践中,中天智感总结出,在基本实现“耕种管收储”全程健康化的情况下,农情信息的变化是由环境因子的波动而产生的,因此,基于当前的感知信息,Deep seek等人工智能能够生成出足够指导农场智能作业的生产性农情信息,非部署式农情感知的信息足够应用。
因此,我们需要重新审视全程全域部署实时传感器的必要性和经济性。在构建健康地图方面,鉴于传统用于遥感监测的生物学长势因子,通常以植被指数、叶面指数、株高等几个表观参数代表植被遥感参数反映作物长势的遥感监测指标,导致遥感图像识别颗粒度大,精度低。植物生命分析仪可以为作物长势遥感提供60余种作物生理性状指标作为生物学长势因子,可以大幅度提升遥感等高通量感知技术的图像识别精度。
此次“北斗+智慧农业”试点工作的深入推进,为我国粮油作物单产提升注入了新的动力。中天智感提出的“耕种管收储”全程健康化智慧农场理念,以及植物生命分析仪在构建作物健康地图中的创新应用,不仅突破了传统智慧农业的技术瓶颈,还为实现增产盈利型智慧农场提供了可行路径。未来,随着人工智能与机艺融合技术的进一步完善,以及精准化、智能化作业能力的持续提升,我国智慧农业将迈向更加高效、可持续的发展阶段,为保障粮食安全、推动乡村振兴贡献更大力量。