建三江:讓農業現代化插上科技翅膀

郭煦

農業綜合機械化率達到99.8%以上、水田和旱田生產實現全程智能化作業……如今的“建三江”，不僅是國家重點應急戰略商品糧生產基地、安全食品生產基地，更是農業現代化的標桿和旗幟。

三江匯流，一馬平川。每到夏季，利用爬上高空的無人機，可見地上一塊塊綠色的矩形稻田整齊排列。站在地頭，陣陣稻花香氣隨風而來，微風拂過，稻浪滾滾，如海面一般起伏綿延，無際無邊。

這里有耕地1207萬畝，是我國現代化程度最高的農場群，自開發建設以來，北大荒農墾集團有限公司建三江分公司累計為國家生產糧食2588億斤，提供商品糧2358億斤以上。

多年來，建三江分公司大力推進農業機械化、智能化，堅定不移推進農業現代化。60.5萬臺（套）大中型農機具、35座大型程控催芽車間、15.5萬棟標準化育秧大棚……建三江農業綜合機械化率已經達到99.8%以上，水田和旱田生產都實現了全程智能化作業。

如今的“建三江”，已建成國家重點應急戰略商品糧生產基地、安全食品生產基地、國家現代化大農業示范區、國家糧食生產先進單位，更是農業現代化的標桿和旗幟。

農作物生長全程無人化

在農機指揮調度中心的操作平臺上，打開電腦，輸入機械編碼，農業機械的所在位置、作業進度和質量等信息一目了然……這是七星農場強化農機作業管理展現出的新變化。

建三江分公司七星農場現有耕地面積122萬畝，其中水田105萬畝，是建三江分公司下轄墾區中水稻種植面積最大的農場，也是國家糧食安全重要生產基地，累計為國家貢獻商品糧超過360億斤，連續14年被授予“全國糧食生產先進（標兵）單位”，先后被授予“全國現代化農業示范區”“全國農業農村系統先進集體”等榮譽稱號。

幾年前，一場以“互聯網+”為主導的農機作業管理革命，在七星農場轟轟烈烈地展開……農場投資建設了集農機科技展示、信息化管理、指揮調度、示范推廣、管理停放、技能培訓及農機合作社運營等多功能于一體的北大荒精準農業農機中心，并安裝了世界先進的指揮調度設備，大力推廣應用“互聯網+農機作業”管理模式，走出了一條引進、消化、完善、提高的農機作業管理之路。

北大荒精準農業農機中心二樓農機調度室的大屏上，顯示著所有農機的實時狀態，方便實時管控。該系統基于北斗衛星建立，具有精準調度、實時跟蹤、軌跡回放和電子柵欄等功能，可以準確定位農機作業的位置、記錄農機作業的行走路線、與駕駛員進行實時對話，甚至回放農機幾天前乃至幾個月前的行走路線。當農機作業出界、入界和超出預定速度時，系統就會給指揮中心發送警報，作業質量監督員聽到警報信息后，通過啟動對講開關與田間機車駕駛員通話，從而實現對農機作業的科學指揮和調度，有效提升管理水平，讓“互聯網+農機作業”管理模式更好地為農業生產服務。

“通過對化驗結果的綜合分析，我們為每一塊地制定一張測土配方施肥建議卡，指導農戶進行科學合理施肥。”七星農場相關負責人表示，園區分析測試中心主要承擔測土配方施肥、植物營養診斷、谷物品質分析、肥料質量檢測等工作，而借助測土配方施肥技術，肥料利用率提高3.1個百分點，全場每年可減少肥料投入超過2000噸，節約成本500多萬元。“以前我們把施肥建議卡逐戶發放給農戶，現在我們則是按編號通過地理信息系統，直接導入農場的物聯網信息平臺，家庭農場可以通過手機實時查詢，使我們的管理和服務更加方便快捷。”

與此同時，七星農場還借助國家首批大田農業物聯網應用示范項目，開啟了農業大數據搜集整理應用工作，推進水稻種植全程智能化。作為北大荒農墾集團最早建立物聯網綜合服務信息平臺的農場，七星農場已經享受到物聯網帶來的“福利”。物聯網項目的主要內容包括200個監測點、20個小型氣象站、20套地下水位監測裝置，以及“3S”技術等。通過3S技術對農場的農業生產、地塊狀況、農田水利、林業、農機作業等實時監控，借助大數據管理水稻的長勢，實現信息化科學化種地，以此提升品牌化。“我們建立了標準成本種植模式，能夠計算出每個種植戶的種地成本，農戶用這個種地計量軟件，每畝可以節約200元成本。”

如今的七星農場，天藍、水清、土肥，水利基礎設施日益完善，真正實現了“耕作在廣袤的田野上，居住在現代化的城鎮里”。

據悉，七星農場已經聯合29家企事業單位、科研機構和高校開展農業生產全程智能化技術創新和應用示范，并實施了2000畝無人化農場建設項目。

現在，七星農場已經擁有各類無人化作業機械20余臺套，并在過去只能走AB線的農機導航系統上，增加了智能控制套件，實現了機械自助啟停、油門自動控制、農具自動操作、感知環境、規劃路徑、自動避障等功能。下一步農場將繼續應用現代信息技術、智能裝備技術、先進農藝技術以及農業理論，構建出以物聯網大數據驅動的人工智能技術為核心的“農業大腦”。

同時，七星農場通過對現有各類型合作社進行規范引領、資源整合，以“企業+科研機構+合作社+農戶”的經營模式，發展社員124戶336人，擁有優質良田34300畝，年產優質原糧2000余噸。

七星農場農戶田慧軍是智慧農業的見證者和受益者，2020年他種植了150畝水稻。“現在全程機械化作業，插秧機也更新換代了，以前需要干3天的農活，現在1天多時間就干完了。”田慧軍說，近年來，他正在向優質種植轉型，選擇品質更好的品種，畝均化肥用量也減少了30斤左右，這幾年，年均收入可達5萬元以上。

發展物聯網打造現代農業示范區

在七星農場九樓物聯網服務中心，關于智慧農業品質提升工程的線上討論會已經舉辦了多次。

作為全國首批大田種植業物聯網應用示范項目，從6年前的摸索前行到成竹在胸，從亦步亦趨到踏浪前行，面對農業的這場信息化變革，七星人深刻體會到了“農業要振興就要插上科技的翅膀”的意義之重大、任務之繁重、挑戰之艱巨。

七星農場將目標時刻聚焦在“智慧化”“信息化”“數字化”的發展上，通過“良法、良田、良制”合力發展，推動農業發展乘風破浪，揚帆遠航。目前，七星農場現代農業機械化率、農業科研水平、農業科技成果轉化率均排在全國前列，已成為名副其實的農業現代化“主力軍”、高質量發展的“排頭兵”。

2017年，七星農場確定了今后一個時期的工作思路：以物聯網農業信息化為平臺，延長農業產業鏈，打造現代農業示范區。項目內容覆蓋轄區內所有耕地，能夠全面積、全方位提取農作物生長的要素信息，形成農業大數據，并通過科學分析，找出作物生長規律，制定規范的種植模式，實現農業生產、管理的智能化。

農業既展示著一個現代化的七星，又書寫著一個數字化的七星。要把農業搞得更好，該如何做？七星農場管理者轉變思維，將七星定位為引領現代農業展示的“窗口”。五年來，在經歷了由智慧農業實驗探索到今天的全國示范引領后，七星農場在農業信息化領域積極開展探求與研究、轉換與落地，大幅提升農業科技創新成果在智慧農業生產中的應用水平，建立起支撐智慧農業發展的數字化新格局。

從農業的信息化到智能化，由智能化到數字化，從步履維艱到柳暗花明，七星人篤定“數字農業”才是七星未來發展的核心利器。

2022年，七星農場提出“數字七星”概念，設計出了“1257”發展理念，即“圍繞一條主線”“實施兩大工程”“實現五個目標”“落實七大任務”，通過構建七星數據底座，建立可復制、可推廣的標桿，率先在全國打造“數字七星”農業樣板區，由此，“數字七星”建設被提上日程并迅速落地。

2022年底，農場經歷無數次的討論與碰撞后，思路日漸清晰，將“數字七星”具體落腳在“三個全”，即管理全覆蓋、生產全管控、服務全集成。

方向既定，行動在即。七星農場立即成立“數字七星”建設規劃小組，七星領導層、科技信息、農業生產、農業科研和北大荒建投合力組成的項目小組，發揮七星農場在科技裝備、人才資源、產業主體、競爭能力強等方面優勢，利用大數據、物聯網等新一代新技術，開發建設數字應用系統，實現管理者圖上指揮、圖上決策應用，打造七星數據駕駛艙，構建了完整、完備的數字產業發展體系。

截至目前，七星農場建設了國內單個集群為15000畝智慧農場示范區，推動人工智能、北斗衛星、信息遙感、數字管控等現代技術與現代農業深度融合；率先在北大荒集團應用了智能育種、精量點播、葉齡管理、變量施肥、衛星導航、自動駕駛、無人駕駛、農情監測等22項先進農業新技術；打造了首個全年可以不間斷作業的百畝智慧農機智能管控作業試驗基地，開通了黑龍江農墾首個5G基站，大力開展5G應用場景下的無人農機作業技術研究，實現了耕、種、管、收等主要環節的智能化作業；開發了集信息采集、數據分析、結果應用于一體的農業科研管理大數據平臺，實現了試驗流程、調查記錄、化驗結果和科研成果的全面信息化管理。

物聯網技術在現實中得到應用。在建三江分公司“我在三江有畝田”的種植基地，通過物聯網、大數據等手段將稻田搬上云端，開啟水稻“云種植”模式。

消費者只要在建三江分公司“我在三江有畝田”微信小程序商城上動動手指，就可以在自己喜歡的地塊上在線認養一塊真實農田。完成認養后，將由當地農戶全程負責稻作耕種。

從插秧到收割的180多個晝夜，認養人都可通過手機實現24小時云端監控，參與到水稻的生長全過程。無需親身到地里，只需一部手機，就能完成稻田耕種，輕輕松松變身稻田“農場主”。豐收加工完成后，還會收到認養稻田所產的應季鮮碾大米，從指尖到舌尖，切實感受這份鮮活和香甜，就像是“自家糧倉”，應季現碾，營養新鮮。

數字賦能北大荒，萬物智聯大糧倉。多年來，建三江分公司聚焦科技創新引領，不斷在農業信息化、智能化、無人化上下功夫，全面提升“數字科技”在農業生產中的應用水平，努力打造智慧農業先行區，爭當現代農業的引領者和示范者，向著現代農業闊步前進。

“通過‘中國建三江國際稻米論壇有力促進了區域內粳稻米產業高質量發展，為當好維護國家糧食安全‘壓艙石提供更多更好的建設性思路、智慧和方案。”在首屆北大荒建三江粳稻論壇開幕式上，建三江分公司黨委副書記、總經理于家傲與全國各地專家學者進行深入交流研討。智慧農業的“出路”在哪里？如何更好發揮示范作用？建三江分公司圍繞這些問題不斷強化深層次合作，通過辦論壇、進校企、訪專家、問學者，推動產學研融合發展，在探尋“智慧農業”的道路上越走越寬廣。

智慧農業引領現代化農業發展

科技是第一生產力。建三江分公司立足國內數字農業發展前沿，以創新性、引領性和應用性為建設核心，加快智慧農業的研發、成果轉化及推廣速度。

為保障糧食安全和培育綠色優質稻米新品種和新品系，建三江分公司七星農場從2020年和華中農業大學的張啟發院士開展了“綠色超級稻”院士工作站合作項目，開啟了強強聯合的超級“稻”路。七星農場與華中農業大學“綠色超級稻”院士工作站簽訂合作協議，通過引進水稻品種資源，開展水稻品種抗病性鑒定試驗，對綠色超級稻G3進行配套栽培技術研究合作，加快水稻品種更新換代步伐，拓寬農戶對優質高產水稻品種的選擇范圍。2022年，工作站以“綠色超級稻研發”為課題，充分利用七星農場水田面積大、基礎設施強、管理標準高等優勢，組建專家團隊專項攻堅，利用基因組育種技術，從“抗病”“高產優質”“美味”“營養健康”多維度培育水稻新品種新品系。

為了進一步提高七星農場的科技實力，農場通過與院校簽訂合作協議，在黑土地保護、種子品種研發等關鍵技術上展開合作，把更多的科研成果寫在七星大地上，讓科技成為七星農場發展最亮的底色。七星農場先后與中國農大、東北農大、八一農大等十一家高校科研院所建立了實習基地和科研基地。2022年與“綠色超級稻”院士工作站合作落實了育種、試驗示范面積18畝，其中栽培F4、F5代高世代株系400余份、10個品系11畝，開展6個水稻品種抗病性鑒定試驗，對綠色超級稻G3進行配套栽培技術研究，G3畝產連續四年超過700公斤。聯合華中農業大學院士工作站、省農科院、農墾科學院、墾豐種業等科研院企，加強優質作物品種品系的引進示范。

建三江分公司先后與中國農業大學合作建設“科技小院”，與八一農大建立水稻產業創新研究院，與東北農業大學共建東農·建三江寒地現代農業科技創新示范區，與哈爾濱工業大學信息學院聯合建立了智慧農業工作站，吸引中國移動通信集團在建三江建設全國首批5G基站。創業農場有限公司與中國農大合作，重點攻克水稻智慧管理場景化應用技術研究、水稻寬窄行插秧技術規范研究等，為農業耕地保護提供科技支撐。分公司通過與全國30多家院校企業簽約共建，開展多方面、深層次合作，采取重點攻關項目揭榜掛帥科技懸賞制，帶動各方潛能，實現關鍵核心技術的突破創新。

“經過前期實驗比對，通過溫湯浸種實驗，浸泡過的稻種不但根系壯、出芽早、返青快，而且更加環保，有效避免了種子包衣造成的水污染。”洪河農場有限公司技術人員趙華宇說。去年，分公司大力推進農業生產耕種管收全程智能化，有力引領現代農業發展方向，推動建三江從傳統農業向智慧農業轉變，重點示范推廣育秧基質土改良生產、溫湯浸種、智能雙氧催芽、疊盤暗室育秧、測深施肥、節水控灌、葉齡智能診斷等22項農業新技術。

2022年，建三江分公司引進4套水稻溫湯浸種設備，插秧面積達2.6萬畝，完成智能雙氧催芽2.35萬噸。在全國范圍內率先引進硬盤全自動起盤機，作業數量達7000余張。2020年至今，建立疊盤暗室育秧基地197處、配套設備1170套、硬盤1400萬張，累計應用面積90萬畝。近年來，分公司大力實施“農業三減”行動，累計推廣側深施肥2700萬畝，變量施肥17萬畝，推廣“蟹蝦稻共作”生態種養面積10萬畝，年秸稈全量還田面積達98%以上。通過示范引領，建三江分公司保障國家糧食安全和重要農產品有效供給的作用更加突出，現代化大農業示范引領作用更加強勁。

“我們充分發揮數字技術提高農業產能的作用，利用物聯網、云計算、大數據、5G通信等數字技術開展農業生產經營管理，把數字技術應用到灌區工作各個環節當中，實現數字技術與農業生產的深度融合。”前進農場有限公司副總經理張巖說。建三江分公司不斷強化北斗導航系統、田間電控軌道運輸、衛星平地和分段收獲作業裝備，2022年，推廣應用節水控制灌溉855萬畝，開展分段收獲面積340萬畝以上，推廣輔助直行插秧面積331萬畝；通過智能裝備建設的提升，在節約人力、節省成本，提升效率、提高標準上實現新突破，在智慧農業建設上實現了新發展。

面對無人農場帶來的嶄新變化，于家傲說：“智慧農業、無人農場是未來農業發展的必然趨勢，未來建三江分公司還將向全程數字化、精準化、智能化及無人化繼續探索。同時，讓‘我在三江有畝田的消費者品嘗智慧與科技催生的優質農產品，感受這片富于創新性的黑土地上的勃勃生機。”