聪明田背后的数智密码

胡小平教授（右一）在田间查看智能化监测预警系统。 受访者供图

自动控制系统代替人工“照顾”农作物，智能化种植借助AI与植物“对话”……冬日里，漫步陕西关中乡间，记者听到来自田间地头的“新”声。

一根杆子撑起农业大数据

12月6日一大早，陕西省渭南市富平县植保站站长王高荣打开手机，登录“西农云雀”小程序，查看麦田的各项指标信息，“很方便，手机上点几下，地里的土壤墒情、病虫害、温度、湿度、风速等一目了然。”

王高荣查看的信息来源于国家测报点（富平）的3台小麦赤霉病智能化监测预警系统。预警系统由一根高约1.5米的金属杆作支柱，上面装有传感器、数据发射器、蓄电池与太阳能板等。

“今年这3台预警系统预测的准确度在90%以上。根据结果，我们指导种植户进行防治，防效达95%以上。这个系统操作简单，获取信息方便，已是我们富平县开展小麦赤霉病防治工作的主要科学依据。”王高荣说。

每年小麦生长季节，西北农林科技大学教授胡小平都会定期带领团队成员，到麦田调查病害发生情况，不断优化更新预测模型。目前各地使用的已是第七代产品，可以更加科学精准地指导农作物病害防控工作。

“有大数据、物联网、传感器、人工智能等技术的支撑，再加上西北农林科技大学几代人几十年探索研发的一系列病害监测模型，这套系统还可以精准预测小麦条锈病、白粉病和玉米、苹果、蔬菜等作物病虫害。”胡小平表示。

据了解，仅小麦赤霉病智能化监测预警系统，已累计向我国粮食主产区和“一带一路”沿线国家推广应用500余套，预测准确度达到80%以上。目前，胡小平团队围绕作物病虫害智能化监测预警技术已获批专利14件、软件著作权7件、标准3项。

一个盒子实现大棚“掌上管理”

“采用常规方法凭经验，一个人管理一个棚根本忙不过来。用上‘棚掌柜’，管理一百个棚一部手机就可以。”在杨凌棚掌柜信息科技有限公司，公司总经理朱晓磊这样对记者说。

“棚掌柜”是一款智能温室环境控制系统，外型是个A4纸大小的橙色盒子。通过实时监测大棚内温度、湿度、光照等环境数据，可以自动卷帘、卷膜、浇水、施肥……对大棚环境进行调控，让作物始终处于最佳生长状态。

“手机‘巡田’、浇水不湿手、种菜不下田，‘棚掌柜’就像人的大脑一样，是大棚的‘神经中枢系统’。”西北农林科技大学副教授、棚掌柜首席科学家孙先鹏介绍，为了让“棚掌柜”适应不同地区气候和温室大棚管理要求，他们还创制出“风棉水肥药”五位一体控制模式，无论是传统土棚、拱棚还是现代化温室都能使用，真正实现降本、安全、高效。

“安装‘棚掌柜’后，一部手机就能搞定单个或多个大棚。”朱晓磊给记者算了一笔账：30座大棚大概需要劳动力11人，使用“棚掌柜”后，4个人就能轻松管理，减少了7个人作业。如果每人每月按2000元工资计算，7个人一年就能节省成本16.8万元。

据悉，“棚掌柜”已在河南、河北、山西、山东、甘肃、新疆等地上万座大棚推广，年增产值达2000多万元。

一支团队锚定迈向未来农业

11月20日，在“道科飞凌”团队办公室内，负责人耿宏锁正在与客户电话沟通采摘机器人的研发调试工作。“今年的情况我们已经了解，我们会根据你们果园的具体情况，调试出合适的采摘机器人，你放心。”耿宏锁对电话那头说道。

“道科飞凌”是由西北农林科技大学在职博士组成的一支创新研究团队。在耿宏锁的带领下，团队研发出的采摘机器人、自动移栽机、自动化苹果分选套袋机等智能农机装备在多地投入使用，成为农业生产的好帮手。

“我们现在的研发方向是人工智能农业机器人、智能化农业装备以及农业遥感大数据应用等，定位是高新科技型企业。”耿宏锁表示，他们团队还成立了杨凌“智慧农业”技术创新中心，探索出集教学、示范、应用、培训、研究、科技成果转化等为一体的创新产业链发展模式。

杨凌“智慧农业”技术创新中心以海量遥感数据和多种来源辅助数据为依据，结合农田里的各种传感器和无人机、北斗卫星导航等拍摄、定位技术，可实现农业生产环境的智能感知、预警、决策、分析、指导。

“就如同用AI算法给农业生产装上‘智能眼睛’和‘数字大脑’，能‘感知’农作物是否‘渴了’‘热了’‘冷了’还是‘病了’，我们就可以继续针对不同环境、不同作物，开展植保、采摘、巡检等农业机器人等智能装备的研发，持续迭代，久久为功。”耿宏锁说。

今年10月，印发《全国智慧农业行动计划（2024-2028年）》，提出聚焦智慧农业发展的重点领域和关键环节，瞄准农业农村生产管理面临的难点问题，组织实施智慧农业3大行动，形成一批可感可及的工作成果，加快推动智慧农业全面发展，有力支撑农业现代化建设。

作物表型研究、虫脸识别等一大批智慧农业成果正在田间成为现实……平畴沃野间，数字农田、未来农场等新质生产力正在茁壮生长。

农业科技报·中国农科新闻网记者 吉燕 唐艳丽