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环球热讯:解锁农业黑科技，种田就像打游戏

来源：科普中国

在我国悠长的农耕文明中涌现出很多描写劳动的诗，比如“锄禾日当午，汗滴禾下土”“足蒸暑土气，背灼炎天光”“农月无闲人，倾家事南亩”等，这些诗词形成了我们对农业劳作的最初印象，乡村生活和劳作方式总是原始、辛苦又单调。而如今，农业劳作早已经在我们看不到的地方更新迭代进化成全新模样，“线上浇水”“一键除虫”“只闻机器响、不见人奔忙”……乘着科技发展的东风，现代农业已经在不知不觉中变得酷炫。

农业插上科技翅膀


(资料图片)

从刀耕火种的传统农业到机械轰鸣的现代农业，中间离不开科技的更新迭代。智能时代的现代农业将互联网、云计算、物联网技术融为一体，依托在农业生产中布置的各种传感器和无线通信网络，使农业生产环境具有智能感知、智能决策、专家在线指导。具体来讲，现代农业主要依赖以下关键技术：

物联网技术**。**想要足不出户管理农田，需要能随时掌握农场各项信息做到“心中有数”，而这用到了物联网和大数据平台。物联网将真实农场中的环境条件与网络相连，通过信息传播媒介进行信息交换和通信形成大数据，实现智能化识别、定位、跟踪、监管等。包括土壤情况、气象环境等在内的所有数据都在屏幕前，只需轻点鼠标即可“尽在掌握”。

智能传感器。智慧农场的各项数据来自分布在农场各处的智能传感器。它们收集的信息主要包括影响作物生长的基本环境参数，如光照强度、CO2浓度、空气温湿度等；作物生长本身的数据信息，如叶片温湿度、茎秆和果实的相关参数等；环境控制设备的相关参数，如设备开停时间、功率、耗能等。智能传感器把采集到的数据处理和汇总并上传到农业智能化信息管理系统中，形成实时大数据。

智慧农机。与传统的农机不同，智能农机装有多种传感器、远程监控和卫星定位设备，可以记录收割机的运行时间、收割量、运动轨迹等数据，通过手机终端，每一台农机的具体位置、作业状态、已作业面积等信息都一目了然，无人化远程操作，春耕秋收都可以交给“机器管家”。

“种田”的正确打开方式

在现代农场中，从播种到施肥、打药再到收割都借助科技来完成，具体会是什么样？2021年，极飞公司在新疆棉田搞了个“超级棉田”试验基地，2个年轻人管理3000亩棉田，看看科技是怎样助力农业发展。

农作物主要分为耕、种、管、收四步，其中“耕、种、收”三个环节已经可以通过智能农机实现几乎完全的机械化，而其中最耗费时间和精力的是农作物的“管”，以往3000亩地需要至少20个长工，每天巡田，观察棉花的生长情况、病害、浇水或除草……而现在，这部分工作终于也可以实现线上操作。

棉花田地中最费人工的环节之一是浇地，传统管理方式是滴管加上人工控制阀门，在大规模棉田里走一遍开关阀门，是非常大的任务量。而如今将阀门更换为自动阀门，实行远程操控。原来需要人工下地浇水，现在只需点一下iPad上的APP，就可以精准浇地，哪一块地该浇多少水，下渗到什么位置都在面前屏幕中显现。

新疆棉花田用大量的植保无人机喷洒农药，并且通过大数据和机器学习，无人机具备识别通虫草害的功能。比如一台无人机在棉田上放巡逻时发现一个区域光谱不对，就可以在地图上标记位置，然后把高清图像传到云端进行远程诊断，之后再根据病情给植保无人机装上农药，进行定点清除。

种田告别了“面朝黄土背朝天”，新型种田的打开方式就是每天起床，先打开电脑或手机看各项数据，看数据指标正常不正常，然后再决定是否需要到现场查看，从“看天吃饭”到“看屏种地”，科技正在实现这一切。

让农业拥有更多可能

根据2021年“中央一号文件”精神，发展智慧农业建立农业农村大数据体系，是今后的农业发展大方向。数字化农业不仅体现在种植过程中的科技含量，更应该体现在“从种到销”全程智能化。

未来农业将利用大数据分析市场需求，实现按需定产；在具体种植过程中采用智慧化分析和管理;通过数字化分拣，根据农产品的大小、重量、外观、品质进行自动分级。最终联合电商平台，建立智能物流园，打通产销链条，实现从种到销的全程智能化。

科技服务民生，21世纪的前沿科技人工智能也就将是农业活动的最好助手。人工智能最擅长的就是取代人类的重复性劳动，而农业是绝佳试验领域。未来的“人工智能+无人机+无人车”的技术将成为推动农业变革最重要的一环。

从落后的生产模式到大数据精准的市场导向和机械化作业，数字化正在重塑乡村发展的新格局。未来，科技论文不仅写在浩瀚太空，更在广袤大地。

参考文献

[1]韩明月. 面向智慧农业的物联网自动控制系统设计[D].哈尔滨工业大学,2016.

[2]茅冠隽.崇明打造国内首个“5G+智慧农机”示范应用场景[J].当代农机,2020,{4}(01):11.

[3]王丽娇.智慧农业赋能高质量发展——北大荒集团七星农场智慧农业发展纪实[J].中国农垦,2021,{4}(06):29-31.

文章由科普中国-创作培育计划出品，转载请注明来源

关键词： 现代农业 智慧农业 智能传感器

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