作物狂歡，接入電子大腦

來智慧溫室感受“智慧基因”

眼下，走進(jìn)寧夏銀川市永寧縣閩寧鎮(zhèn)凱盛（銀川）現(xiàn)代智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園，你會看到一排排紅綠相間的西紅柿掛滿枝頭，工人們正站在軌道車上穿梭其間，進(jìn)行采摘。

與普通的植株約1.5米的西紅柿不同，這里栽種的品種叫“桃太郎”，是一種無限生長型番茄。傳統(tǒng)的西紅柿品種能結(jié)5～6盤果，這種品種可以結(jié)30多盤，植株高15～18米，采摘期可達(dá)10個(gè)月。

這是寧夏布局的首個(gè)半封閉智慧溫室農(nóng)業(yè)項(xiàng)目。走在溫室里，科技感十足。抬頭看，溫室上方有兩層幕簾，一層遮陽，一層保溫。頂部安裝有太陽能傳感器，可根據(jù)天氣和光線變化自動調(diào)節(jié)幕布，控制光照。

番茄是喜光作物，充足光照有利于其生長。工作人員在環(huán)控電腦中設(shè)定了光照強(qiáng)度上限，當(dāng)超過該光照強(qiáng)度時(shí)，電腦會自動給幕簾傳遞系統(tǒng)信號，讓幕簾鋪展開，從而起到遮光的作用。

智慧玻璃溫室使用的是超白減返無影玻璃，透光率高達(dá)91.5%。光線透過玻璃被均勻地散射到番茄的每一個(gè)部位，保證了光照。不僅如此，整個(gè)溫室鋪的是白色地布，使番茄底部也可以均勻接收到陽光，更好地促進(jìn)植物的光合作用，以此提高產(chǎn)量。

相對于傳統(tǒng)溫室，這個(gè)智慧玻璃溫室的最大特點(diǎn)是能對溫室內(nèi)小氣候?qū)崿F(xiàn)智能化自動控制。通過環(huán)境自動化控制系統(tǒng)，對溫度、光照、水、二氧化碳、肥料都能進(jìn)行一體化高效綜合管控，讓番茄也擁有“私人營養(yǎng)師”。

水和肥料一體式打入田間，通過智能水肥一體機(jī)，可以優(yōu)化灌溉施肥模式，實(shí)現(xiàn)水肥同步，做到定向、定量、定時(shí)灌溉施肥，大大降低了人力、物力成本。

智慧溫室控制系統(tǒng)可以連接溫室中所有帶電的設(shè)備，包括大棚卷簾、上風(fēng)口、下風(fēng)口、噴淋閥門、水泵等，通過一部手機(jī)就能控制卷簾及燈光的開啟、溫室環(huán)境查看等，人不用到棚內(nèi)單獨(dú)操作。

每株作物都是無土栽培，采取有機(jī)質(zhì)營養(yǎng)缽栽培，不易感染土壤傳染病菌；無人運(yùn)輸車沿著特定軌道在作業(yè)區(qū)域穿梭；一排排風(fēng)機(jī)通過電腦控制旋轉(zhuǎn)，及時(shí)通風(fēng)保持恒溫；通風(fēng)管里根據(jù)作物所需，定量輸入二氧化碳……

在這個(gè)集生物技術(shù)、工程技術(shù)等高新科技為一體的溫室大棚，環(huán)境干凈整潔，工人從資源束縛中解脫出來，實(shí)現(xiàn)了高效管理和質(zhì)量控制，大大促進(jìn)了設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展，也極大保證了種出來的農(nóng)產(chǎn)品具有較高產(chǎn)量和品質(zhì)。

智慧溫室是智慧農(nóng)業(yè)的縮影，其中的“智慧基因”你一定感受到了。那么，智慧農(nóng)業(yè)到底是什么？其實(shí)，作為一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，它并沒有標(biāo)準(zhǔn)定義。

一般來說，智慧農(nóng)業(yè)是把物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用到傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中去，用傳感器和軟件通過移動平臺或電腦平臺對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行控制，使傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)更有“智慧”。

除了精準(zhǔn)感知、控制與決策管理外，從廣泛意義上講，智慧農(nóng)業(yè)還包括農(nóng)業(yè)電子商務(wù)、食品溯源防偽、農(nóng)業(yè)休閑旅游、農(nóng)業(yè)信息服務(wù)等方面。

它將農(nóng)業(yè)作為一個(gè)中心，通過“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)企”“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”，依靠農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)、云計(jì)算以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，共同組成了一個(gè)完整的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈條，推動現(xiàn)代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全過程結(jié)合。

以智慧為媒，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)被有效連接，實(shí)現(xiàn)了智能生產(chǎn)，“面朝黃土背朝天”的舊日勞作場景被徹底改變。

在田間地頭觀摩“時(shí)尚范兒”

智慧農(nóng)業(yè)靠什么實(shí)現(xiàn)？答案顯而易見—科技。

一年之計(jì)在于春，春耕備種正當(dāng)時(shí)。當(dāng)前，我國春耕備耕生產(chǎn)已經(jīng)由南到北陸續(xù)展開。隨著各種高科技、智能化農(nóng)業(yè)機(jī)具上崗，新技術(shù)、新模式大顯身手，滿滿的科技范兒令人大飽眼福。

在海南，一架裝有水稻種子的無人機(jī)，在技術(shù)人員的操作調(diào)試下緩緩起飛，按照既定路線穿梭于田間，進(jìn)行有序播種。

無人機(jī)水稻直播技術(shù)是直接將催好芽的水稻種子精量、均勻播于田間的栽培方式。與傳統(tǒng)水稻播種不同的是，使用無人機(jī)播種，只需調(diào)試好各項(xiàng)參數(shù)，將種子裝進(jìn)無人機(jī)的撒播箱里，就能實(shí)現(xiàn)在田里精準(zhǔn)均勻播種。一畝地需播種5斤種子，一架無人機(jī)每次可裝載200斤種子，1小時(shí)就可以完成100畝地的播種工作。以前，一個(gè)人半天只能播種1畝地，而無人機(jī)可以在1小時(shí)內(nèi)播種100畝地，這人工成本一下就省下來了。

在浙江，一臺施藥機(jī)可以完成100多畝葡萄園的打藥任務(wù)，給這臺機(jī)器連接Wi-Fi，施藥機(jī)就能通過數(shù)字作業(yè)圖來干活。

在江西，村民通過數(shù)字供銷平臺，一天時(shí)間就能收到供銷社送來的春耕所需的化肥，平臺還能聯(lián)系專家?guī)兔y土配肥。

在重慶，隨著一套智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)投入使用，油菜自動補(bǔ)水、施肥、噴灑農(nóng)藥等春管作業(yè)全部實(shí)現(xiàn)了自動化。

在河南，新推出的“農(nóng)業(yè)氣象一桿通”能及時(shí)傳輸風(fēng)力、旱澇等數(shù)據(jù)，農(nóng)民在手機(jī)上就能看到小麥的實(shí)時(shí)信息。

在山東，無人機(jī)搭載多光譜相機(jī)收集的數(shù)據(jù)通過智慧農(nóng)業(yè)管理平臺分析處理后，為農(nóng)戶制訂個(gè)性化春管方案。

在甘肅，引進(jìn)推廣小麥寬幅勻播+淺埋滴灌水肥一體化種植新技術(shù)后，能一次性完成播種和滴灌帶鋪設(shè)。

在新疆，“干播濕出”的種植模式能掌握甜菜從種植到收獲的全鏈條信息，有效加強(qiáng)了甜菜原料在農(nóng)業(yè)種植關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的管控。

在黑龍江，衛(wèi)星定位天線架設(shè)在廣袤的地頭，四行大壟免耕平播機(jī)在GPS定位引導(dǎo)下，高標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行著播種作業(yè)。

…………

近年來，越來越多的專業(yè)技術(shù)和設(shè)備被運(yùn)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，科技已成為農(nóng)業(yè)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)增長的重要驅(qū)動力。以機(jī)械代替人力進(jìn)行犁地、施肥、噴藥、播種等耕作環(huán)節(jié)，節(jié)省時(shí)間、人力、物力成本，農(nóng)民只需負(fù)責(zé)日常管理、養(yǎng)護(hù)，負(fù)擔(dān)大大減輕。現(xiàn)代科技輕輕松松助力農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，幫助農(nóng)民增產(chǎn)增收。

除了大田生產(chǎn)方面的自動化，智慧農(nóng)業(yè)還能像開工廠一樣，建一個(gè)“植物工廠”。這是一種全新的農(nóng)產(chǎn)品供給模式。首先它不需要大量耕地，僅通過營養(yǎng)液、培養(yǎng)基或者土壤一層一層壘起來，就可以進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。其次，它不需要陽光照射，用紅光就可以保證農(nóng)作物的需要。

可喜的是，越來越多的農(nóng)民正從“會種田”向“慧種田”轉(zhuǎn)變。他們對智慧農(nóng)業(yè)的需求是最迫切的。許多農(nóng)民兄弟，辛苦勞作一年，一旦遇上災(zāi)害天氣，農(nóng)作物就可能歉收。智慧農(nóng)業(yè)能減少這種不可預(yù)知的風(fēng)險(xiǎn)，何樂而不為？

給鄉(xiāng)村振興插上“科技翅膀”

“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”的發(fā)展越來越受政府的支持，以信息技術(shù)為載體的精準(zhǔn)農(nóng)機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、地理信息系統(tǒng)、5G技術(shù)等正在應(yīng)用于各個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理及經(jīng)營領(lǐng)域。

在我國由農(nóng)業(yè)大國邁向農(nóng)業(yè)強(qiáng)國的過程中，智慧農(nóng)業(yè)將發(fā)揮重要作用。未來，它的發(fā)展趨勢主要集中在低成本、智能化、簡便化、協(xié)作化、可視化、整體化、經(jīng)營開放化等方面。

“我國的智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展還處于初級階段，技術(shù)比較落后，人才短缺、智慧化程度也有待提高。”2023年，全國政協(xié)委員、河北省統(tǒng)計(jì)局副局長王素君指出。

另外，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科研體系建設(shè)尚不完善，成果轉(zhuǎn)化能力不足。智慧農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平低、基礎(chǔ)設(shè)施薄弱，也是制約我國智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要因素。

“智慧農(nóng)業(yè)涉及多門學(xué)科、多個(gè)領(lǐng)域，需要既懂得農(nóng)業(yè)知識又掌握信息技術(shù)的復(fù)合型人才，對人才有較高的需求。”王素君特別建議，在農(nóng)業(yè)類高校和職業(yè)院校應(yīng)該設(shè)置智慧農(nóng)業(yè)相關(guān)專業(yè)，同時(shí)加強(qiáng)對農(nóng)民的技能培訓(xùn)，更好地發(fā)揮其主體性，助力鄉(xiāng)村振興。

隨著數(shù)字技術(shù)的不斷進(jìn)步，讓數(shù)字科技賦能智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展，也勢在必行。浙江大學(xué)數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村研究中心主任、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部光譜檢測重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任何勇表示，智慧農(nóng)業(yè)是指包括植物、土壤、環(huán)境、機(jī)具、人、氣候和管理在內(nèi)的一體化系統(tǒng)，涉及信息感知、自主決策、精準(zhǔn)作業(yè)等環(huán)節(jié)。隨著我國數(shù)字技術(shù)的快速發(fā)展，要加大算法、模型、智能裝備和數(shù)據(jù)平臺一體化建設(shè)。

“做人工智能模型，首先要考慮通信硬件，因?yàn)楹Ａ繑?shù)據(jù)來源是模型落地的核心。還要區(qū)分?jǐn)?shù)字化和信息化，數(shù)字化最核心的是依靠人工智能進(jìn)行決策。同時(shí)，植物在生長過程中是動態(tài)的，AI模型也必須做動態(tài)AI規(guī)劃，這需要大量的算力支撐。”滴翠智能CEO創(chuàng)始人、上海工程技術(shù)大學(xué)特聘教授安浚指出。

海康威視糧農(nóng)行業(yè)總經(jīng)理賀小龍認(rèn)為，智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展主要基于產(chǎn)業(yè)發(fā)展，而產(chǎn)業(yè)發(fā)展，一是種得好，二是賣得好。基于此，未來智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展方向要基于農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)升級的工藝流程改造，企業(yè)要不斷拓展智能農(nóng)機(jī)等設(shè)施的物聯(lián)感知能力，幫助傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)設(shè)施逐步完善。

可以想象，實(shí)現(xiàn)智慧農(nóng)業(yè)是一條遙遠(yuǎn)而艱辛的路。這需要政府引導(dǎo)，做好宏觀規(guī)劃；這需要技術(shù)創(chuàng)新，推動應(yīng)用落地；這需要市場介入，解決發(fā)展中遇到的問題。但我們更加堅(jiān)信，一方面補(bǔ)短板攻核心，一方面各環(huán)節(jié)銜接好，智慧農(nóng)業(yè)，未來可期！