农时贵如金。夏收、夏种、夏管的“三夏农忙”是全年粮食生产承上启下的关键节点,更是农业科技创新落地生根、知识产权价值充分彰显的“广阔田野”。今年“三夏农忙”期间,从田间智能监测、耕种管收精准作业,到粮食产后减损保质,创新成果深度嵌入农业生产各环节。
规模化种植更需精准施策。在广袤的三江平原,万顷水稻田如何做到足不出户便可精细化统筹全域稻田监测数据?“我们自主创新的动态监测模型每周会定时自动推送全域水稻长势分析报告至管理人员终端,全域平均叶龄、各田块发育期分布一目了然。同时,该模型‘长势分析’模块还可以实时推送追肥、控水、防病的最佳作业‘窗口’时间。通过在多地点实地核验,该模型对水稻叶龄的监测误差不超过0.5片叶。”东北农业大学农学院智慧农业系教授、智慧农场技术与系统全国重点实验室作物模型研究中心副主任徐乐接受记者采访时介绍,东北寒地水稻品种繁杂、插秧时序不一,不同田块生育进程差异显著,大规模水稻生产仅依靠人工下地标记叶龄、巡查长势,耗费大量人力,难以满足规模化生产对“不误农时、标准化作业”的迫切需求。
针对上述痛点,该科研团队通过融合农作物品种叶龄积温数据与冠层遥感特征,构建了水稻叶龄与生育进程的动态监测模型。徐乐解释,该模型的核心优势是可基于东北寒地水稻进行数据“训练”,从而实现数据模型的完全自主可控,并针对不同田块分别给出叶龄和生育期判断,满足精准数据输出要求,突破了水稻检测数据模型“水土不服”或粗放估产的局限性。今年“三夏农忙”中,该模型在43个大型农场、1200万亩水稻田实现规模化推广。目前,模型中所使用的“稻熟智算”系统已经进行计算机软件著作权登记。
如今,在耕种管收环节,黑土平畴万顷,不见农机手操控农机,却见一台台自动驾驶的拖拉机匀速穿行于田垄。同时,田间上空,数架植保无人机有序腾空而起,形成低空管护的靓丽风景线。“规模化农业种植常面临劳动力短缺、作业精度不足等痛点、难点,抢农时压力较大。而自动驾驶农机和无人机作业量可达人工的数十倍,能高效完成万亩大田集中作业。”致力于智慧农业解决方案的高新技术企业黑龙江惠达科技有限公司知识产权负责人初海波介绍,农机自动驾驶和无人机植保作业时较为稳定,且全天24小时作业,大大提高了抢农时的效率。目前,该公司自主研发的北斗自动驾驶农机、植保无人机两大系列产品,从地面耕作到空中管护形成完整数字化作业体系,覆盖环境感知、轨迹控制、精准施药、视觉避障等核心技术,共包含“农机直线自动驾驶轨迹对比方法及装置”等38件发明专利。今年“三夏农忙”期间,上述系列产品在黑龙江省累计服务作业面积超1200万亩。
“三夏农忙”是夏粮收购关键期,粮食烘干技术对相关仓储和供应链安全具有重要意义。与往年不同的是,今年的夏粮烘干“战场”正从烈日下搬进智能化工厂。以往人头攒动的江苏大中农场晒场上如今人影罕见,20座黄色“钢铁巨塔”静矗在烘干车间,金色小麦正以600吨/日的吞吐量通过密封设备奔涌入巨塔。在指挥中心的屏幕前,技术员轻触面板,20台低温循环式烘干机的模型瞬间点亮,实时监测小麦的烘干温度和时间曲线。“传统烘干作业模式依赖人工经验与主观判断。不仅耗费人力,而且容易因人为判断失误致使进粮量超出烘干仓容上限,影响烘干作业的连续性。”中粮科工股份有限公司下属中粮工程装备无锡有限公司项目负责人邱孟柯介绍,该企业在江苏大中农场投产的这套绿色智慧烘干中心项目,包含“一种基于物联网的谷物干燥远程控制方法及系统”发明专利等多件自主研发的核心技术,融合物联网、可编程逻辑控制器(PLC)电气控制、脉冲除尘等创新技术,实现粮食计量、输送、装卸、烘干、发放及储存等环节全程机械化操作,能大幅减少人力介入,真正实现“粮食产后全程不落地”。在今年的夏收期间,该项目累计完成粮食烘干作业140余批次,烘干处理粮食4000余吨。
仓廪实,衣食安。科技兴,粮农稳。今年“三夏农忙”,各类创新成果落地田间,农业科技创新不再只停留于“纸面”,而是真正成为守护农时、稳产保收的坚实支撑,为推动农业现代化发展提供了强劲动力。(记者 姜同天)