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芒种收麦：智慧麦作技术“尽显身手” 世界简讯

时间 :2023-06-08 04:50:30   来源 : 中国科学报

风吹麦浪，遍野金黄。


(资料图片仅供参考)

6月5日芒种时节，在江苏省徐州市铜山区单集镇小麦地里，智能测产收获机正在加速作业，一边收割一边测产。

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智慧麦作技术作业现场。俞佳宁摄

田埂旁的大屏上实时生成该田块的小麦产量空间分布图，为下一季的种植提供了一张“数字明白图”。一旁的“麦情巡检机器人”正来回移动，别看身躯不大，却搭载了多光谱、深度相机、激光雷达、可见光等多个传感器，像位勤勉又专业的田间哨兵，不仅能24小时智能巡检，还能精确感知田块环境与作物长势。

这一现代农业场景来自于南京农业大学智慧农业研究院教授曹卫星团队的智慧麦作技术应用现场。

智慧麦作的两大核心技术

“麦情巡检机器人非常适合小区块的田埂试验，传感器的监测半径是0.6~1.2米，正好在小麦冠层上画一圈，高效收集从群体到单个叶片的作物表型数据。”南农大智慧农业创新团队副教授张小虎介绍。

产量的空间分布图是一个什么概念？该团队副教授曹强介绍，有了这张图就能精确把握某一田块上哪里产量高、哪里产量低，只有掌握了这个空间上的差异数据，才能做好后续的差异化原因分析、农艺管理处方生成，最终实现小麦田间精确管理。

“比如，某块地过去10年平均产量是300公斤，非要按照500公斤的目标去管理，会耗费大量成本”。曹强告诉记者，这次展示的智能测产收获机可以让田间管理者高效获取小麦产量的空间分布情况，如果这样的数据可以积累较长时间，比如3年、5年甚至10年，并对应不同的气象条件，就能精确预测不同环境、不同位置田块的产量能达到什么水平，后期的栽培管理方案就有依据。

作为精确管理之“源”的数据主要来自哪里呢? 南农大智慧农业创新团队教授田永超介绍，数据来自于智慧麦作技术中的两大核心技术，数字麦田技术和麦情遥感监测技术。其中，数字麦田的目标就是“一地一码”，好比为每个田块都建立起精确的数字档案，扫个码就能知道这是谁的田、有多大面积、种的什么品种、长势如何、历史产量如何，以及与这块田相关的土壤、气候等环境信息。南农大智慧农业创新团队目前已为江苏省25个现代农业（稻麦）产业技术体系示范基地建立了田间“数字档案”。

“麦情遥感监测技术则利用空、天、地的立体化监测平台，面向田块、园区、区域等多尺度，依托监测仪、物联网、无人机、卫星遥感及应用系统等，实现小麦长势与生产力的精确预测评估。”田永超介绍。

小麦生产从粗犷到精确、从有人到少人

实时测得亩产482公斤。那么，这一田埂上实时生成的智能测产数据准确度如何？江苏省农业技术推广总站副站长、江苏小麦产业技术体系首席专家王龙俊表示，与专家评估相比，这个田块产量是相对准确的。他表示，江苏产业技术体系和推广部门将主动对接应用、并不断验证和完善该技术，为政府机构的宏观决策，以及农业生产的精准高效管理提供咨询。

2019年率先引进该技术的苏垦科学院副院长张正东表示，智慧麦作技术涵盖小麦生产管理中的信息实时化采集、管理智能化决策、耕种管收精确化作业、技术应用智慧化服务等全流程，为规模农场的应用推广提供了一个可嫁接、可移植、可推广的成功模式。

据了解，近年来该团队通过农机农艺信息深度融合的路径探索，还开发了种肥水药智能决策技术、耕种管收精确作业系统、智慧麦作管理平台等核心技术与智能装备，并应用于小麦生产管理全过程，建立起“实时感知、定量决策、智能控制、精确作业、智慧服务”为技术内涵的现代化农业生产管理模式，实现了小麦生产作业从粗犷到精确、从有人到少人方式的转变。

河南农业大学农学院教授郭天财表示，“这次现场观摩让我们看到了农业科技顶天立地的研究成果，看到了农业现代化的示范模板，看到了农业科技工作者坚持‘四个面向’的典范，看到了未来农业的美好前景”。

南京农业大学校长陈发棣认为，智慧农作技术在徐州铜山等典型农作区开展了规模化推广应用，有力促进了智慧农业和现代农业的快速发展，为保障国家粮食安全提供了引领性技术指导和示范模式。他希望进一步深化校地合作，彼此携手、产教协同，联合打造更加广泛、紧密的共同体，以切实有效的行动为中国式农业农村现代化做出新的更大贡献。

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