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盛夏時節(jié)農(nóng)事忙。在廣東省佛山市高明區(qū)吉田村的農(nóng)場里，卻看不到農(nóng)民忙碌的身影，只能見到幾臺無人機在稻田里進行噴灑作業(yè)。不遠處，1998年出生的佛山市中科農(nóng)業(yè)機器人與智慧農(nóng)業(yè)創(chuàng)新研究院工程師陳觀海，正在觀察設(shè)備運行情況。通過采用5G和北斗衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)，這個農(nóng)場實現(xiàn)了水稻耕、種、管、收全流程無人化操作；農(nóng)場內(nèi)的中控系統(tǒng)可以實時監(jiān)測無人化設(shè)備的使用情況和土壤各種指標(biāo)，實現(xiàn)“智慧種田”。
陳觀海（左）和華南農(nóng)業(yè)大學(xué)教授鄒湘軍在田間查看水稻生長情況。受訪者供圖
陳觀海是農(nóng)業(yè)數(shù)字化技術(shù)員之一。在他看來，這一職業(yè)的重要職責(zé)，是幫助農(nóng)民從依靠傳統(tǒng)的經(jīng)驗種植轉(zhuǎn)變?yōu)橐揽繑?shù)據(jù)去種植，通過科技進步促進中國實現(xiàn)農(nóng)業(yè)強國。
無人農(nóng)機能“聽懂”他的命令
“現(xiàn)在水稻臨近成熟，三分種七分管，所以我的辦公室基本是在田間地頭?！边@些日子，陳觀海每天的主要工作是在農(nóng)場里操作無人農(nóng)機，實現(xiàn)田間管理。
無人農(nóng)機為何能“聽懂”陳觀海的命令？這源于農(nóng)機搭載了基于北斗的無人駕駛導(dǎo)航系統(tǒng)，無人農(nóng)機設(shè)備通過對稻田打點定位，規(guī)劃最優(yōu)耕作路徑，自主完成旋耕、平地、播種、增硒、施肥、收割、運輸?shù)茸鳂I(yè)。
吉田村的農(nóng)場，是該系統(tǒng)落地推廣的項目之一。但是，最初的推廣過程并不順利。“我們前期一周基本去4到5天，早上6點左右出門，一般晚上9點回來?！被貞浧鹱畛跬茝V的那段時光，陳觀海感嘆像創(chuàng)業(yè)一樣，“一個很現(xiàn)實的問題是成本，村民覺得花這么多金錢和時間來做這件事沒有必要?！标愑^海和團隊多次給村民開培訓(xùn)會，講解、演示數(shù)字農(nóng)業(yè)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中起到的作用。經(jīng)過培訓(xùn)，村民的思想有了轉(zhuǎn)變。
2021年2月，位于吉田村的無人水稻農(nóng)場建起來了。“第一次耕種的時候，村干部、村民都跑來看，大家都好奇，以前農(nóng)民都是人工插秧或者拋秧，無人農(nóng)機旱地播種水稻能不能成功？”陳觀海說，原本一畝需要好幾個農(nóng)民干的活，機器10多分鐘就播種完了，“由于天氣炎熱，人工一般1到2個小時要去休息，不然會中暑；機器就不用休息?！?/p>
水稻種下了，一些村民經(jīng)常往農(nóng)場跑，看著稻苗在無人機、噴霧機等無人農(nóng)機管護下越長越壯實，村民的疑慮逐漸被打消。
為了全面掌握水稻生長情況，中科農(nóng)業(yè)機器人與智慧農(nóng)業(yè)創(chuàng)新研究院團隊開發(fā)了數(shù)據(jù)采集模塊，從各個監(jiān)測設(shè)備中提取田間溫度、濕度、氣壓、光照、降雨、風(fēng)速、風(fēng)向及土壤溫濕度、氮鉀磷、酸堿含量等參數(shù)，利用信息化系統(tǒng)對農(nóng)場進行管理。
“有一次我們發(fā)現(xiàn)一塊田的氮元素含量過低，水稻葉尖端出現(xiàn)黃化現(xiàn)象，就追加了肥料。我們當(dāng)時疑惑，這塊田此前的施肥量跟旁邊的用量一致，為什么水稻長勢不好呢？經(jīng)過跟農(nóng)民溝通才發(fā)現(xiàn)，當(dāng)初對這塊田剛施完肥就碰上大雨天氣，雨水沖刷導(dǎo)致肥料流失過大，相當(dāng)于做了無用功?！标愑^海說。
在陳觀海和同事的管護下，5個月后，農(nóng)場早稻收割。村里人都來圍觀，只見收割機、收獲車、運糧車齊上陣，8分鐘就割完一畝水稻。最后一算賬，畝產(chǎn)比傳統(tǒng)耕作增產(chǎn)100多公斤，成本減少300元。由于在水稻生長時對其葉面進行了增硒，稻米品質(zhì)上佳，價格也提高不少。
無人農(nóng)場竟能增產(chǎn)又增收，村民們信服了，后來都希望自家田地也可以進行數(shù)字化管理，有效減少了村里田地撂荒、棄耕地現(xiàn)象。陳觀海還教會了村民操作無人農(nóng)機，很多年輕村民建立起服務(wù)隊，開始用農(nóng)機為周邊農(nóng)戶服務(wù)。
從工業(yè)機器人“跨界”農(nóng)業(yè)數(shù)字化
從小喜歡機器人的陳觀海，一開始并沒想到自己會成為一名農(nóng)業(yè)數(shù)字化技術(shù)員。
2016年，陳觀海從老家茂名來到佛山上大學(xué)，選擇的專業(yè)是工業(yè)機器人技術(shù)。大學(xué)畢業(yè)后，他進入廣東若鉑智能機器人有限公司工作。幾年前，該公司與華南農(nóng)業(yè)大學(xué)等單位聯(lián)合成立佛山市中科農(nóng)業(yè)機器人與智慧農(nóng)業(yè)創(chuàng)新研究院，致力于發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)，他也開始從工業(yè)“跨界”到農(nóng)業(yè)。
“智慧農(nóng)業(yè)的底層邏輯與工業(yè)化的很多方面有共通之處。”陳觀海說，二者都依靠智能化和數(shù)字化。工業(yè)化通過自動化系統(tǒng)提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量；農(nóng)業(yè)數(shù)字化借助物聯(lián)網(wǎng)、傳感器等技術(shù)，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的智能化，提供農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量。工業(yè)化通過數(shù)據(jù)系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、過程監(jiān)測和在線管理；農(nóng)業(yè)數(shù)字化通過搭建物聯(lián)網(wǎng)進行數(shù)據(jù)采集和分析，幫助農(nóng)民作出更加準(zhǔn)確和科學(xué)的決策。
吉田村的農(nóng)場兼具數(shù)字應(yīng)用、推廣、示范作用，很多新技術(shù)新設(shè)備在這里落地。園區(qū)內(nèi)設(shè)立了圣女果機器人采摘示范區(qū)，利用機器人多傳感器融合技術(shù)，對圣女果進行信息獲取、成熟度判別和采摘，具有自主規(guī)劃采摘路徑、自動尋路、自主避障等功能?！拔覀冊诓粩嗤晟茩C器人系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)，讓農(nóng)民更加便捷地使用它們。”陳觀海說。
讓更多農(nóng)民享受農(nóng)業(yè)數(shù)字化帶來的便利
“無人農(nóng)場已經(jīng)是吉田村的一張名片了！”成為農(nóng)業(yè)數(shù)字化技術(shù)員兩年來，陳觀海親眼見證著智慧農(nóng)業(yè)帶給吉田村的改變：以前這是個荒蕪的小山村，后來農(nóng)場入選了廣東省第七批農(nóng)業(yè)科技園區(qū)建設(shè)名單，如今來參觀的人越來越多，吸引了很多企業(yè)入駐，村里為此建了農(nóng)展館、民宿，發(fā)展觀光旅游。“現(xiàn)在很多年輕人回來就業(yè)創(chuàng)業(yè)，村里活力增加了不少?！?/p>
陳觀海認(rèn)為，中國未來的農(nóng)業(yè)數(shù)字化技術(shù)前景廣闊?！耙郧稗r(nóng)民種地靠經(jīng)驗，今后要靠數(shù)據(jù)了?！标愑^海說，未來的農(nóng)業(yè)主要利用現(xiàn)代科技手段，結(jié)合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際需求，通過收集、分析、利用和共享大量數(shù)據(jù)資源，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全流程數(shù)字化、自動化和智能化管理，以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益、降低生產(chǎn)成本、減少對自然生態(tài)環(huán)境的影響。同時，由于農(nóng)業(yè)作業(yè)環(huán)境復(fù)雜多變，數(shù)字化技術(shù)需要具備高強度的適應(yīng)性，還要能夠和其他農(nóng)業(yè)設(shè)施、設(shè)備進行無縫連接和協(xié)同操作。普通農(nóng)民對于高成本的設(shè)施設(shè)備投入難以承受，因此成本問題是一大挑戰(zhàn)。
從海外經(jīng)驗看，荷蘭、以色列、日本等國家在20世紀(jì)開始大力發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè)，隨著信息工程等科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展，一些海外國家的農(nóng)業(yè)科技已經(jīng)由自動化向智能化方向發(fā)展?！拔覀儑业恼叽罅χС洲r(nóng)業(yè)走現(xiàn)代化道路，隨著未來農(nóng)業(yè)數(shù)字設(shè)備需求量增加，成本有望進一步降低?！标愑^海說。
“對一名農(nóng)業(yè)數(shù)字化技術(shù)員來說，未來的要求也會更高?！标愑^海說，海外的農(nóng)業(yè)數(shù)字化技術(shù)員需要熟悉農(nóng)作物生長的特點，了解應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，為農(nóng)業(yè)種植提供更加智能化控制的解決方案。
“中國農(nóng)業(yè)種植歷史悠久，我將繼續(xù)深入了解不同農(nóng)作物的種植管理流程，與農(nóng)民多溝通，并將這些傳統(tǒng)種植經(jīng)驗和數(shù)字化技術(shù)結(jié)合起來，讓更多農(nóng)民享受農(nóng)業(yè)數(shù)字化帶來的便利?！标愑^海說。
責(zé)任編輯：朱蕾
