上海智慧农业智慧农田监测系统（3名90后玩转江苏5千亩农田）

9月14日下午2点，在江苏盐城步凤镇，台风“梅花”尚未抵达。烟灰色的天空下，稻田一望无际，如同一幅油绿的画卷徐徐展开。稻谷已结穗，偶尔有几只白鹭从稻田上方掠过，发出划破寂静的声响。

秋收已近，这样的景色，在江浙鱼米之乡似乎处处可见，但停在稻田边的一架炫目的无人机提醒着到访的人们，眼前这5000亩稻田并不寻常。它是江苏银宝高新农业有限公司与广州极飞科技股份有限公司（以下简称“极飞科技”）合作打造的高标准农田无人种植示范农场，目前仅由3名盐城当地的“90后”年轻人打理。

通过遥感无人机 物联网技术获取农业生产耕、种、管、收全过程的数据，再经由人工智能AI系统进行种植管理，同时借助无人机装载、无人驾驶农机等技术，3名此前没有任何基础经验的“农业小白”，也能将这片耕地管理得妥妥贴贴，不仅粮食生产效率得到提高，生产成本降低，收益也令人信服。

智慧农业系统实现农业全周期管理

盐城位于江苏省中部，是长江三角洲中心区27城之一。盐城市自然资源和规划局的第三次国土调查数据显示，截至2022年2月，全市共有耕地77.45公顷，约1161.70万亩，其中水田714.37万亩。

9月14日，江苏银宝高新农业有限公司董事长杨晨向澎湃新闻记者介绍，盐城是传统农业大市，但随着经济转型和劳动力转移，也面临着农业大而不强，农田少人耕作的局面。

为了推进高标准农田建设，2020年12月，江苏银宝控股集团有限公司（以下简称“银宝集团”）与江苏盐城经济开发区合资成立了江苏银宝高新农业有限公司（以下简称“银宝高新”）。银宝集团农场现有23个分场17万亩的种植土地，从南到北分布在盐城各个县区。

2021年2月5日，银宝集团又与极飞科技签署了战略合作协议，从极飞科技采购了价值1700余万元的智慧农业设备和系统，在盐城经济技术开发区步凤镇着力打造5000亩高标准无人种植农场。

目前，步凤镇农场主要种植小麦和水稻两种粮食作物。在成功收获一季小麦后，今年的水稻季从6月开始。

银宝高新技术部的杨恒诚，是这5000亩农田的3名管理者之一。9月14日，他从“耕、种、管、收”农业全周期向澎湃新闻记者介绍了这套智慧农业系统在步凤镇农场的应用。

首先，在播种前，管理团队使用遥感无人机对农田进行平地测绘，获得厘米级的高清地图。“无人机飞行10分钟，就可以测得500亩土地的基本信息，”杨恒诚说，“不用人再拿着测绘设备去地里测好几天。”基于高清地图，管理人员在每个田块绘制电子围栏，在电子围栏里建立作物的条田档案，以地块为单位进行精细化管理。

测绘完成后，就是重要的种植。“水稻进入生育期后，需要对水稻进行基本苗识别。传统的基本苗识别都是依靠人工踩点统计，但现在，我们只需要让无人机去田间飞一趟，就能获取基本苗情况。AI识别模型会识别水稻出苗后的图片，统计基本苗的数量，如果基本苗数量不够，我们会补种，哪里缺苗补哪里，从而对整个田块实现精准管理。”杨恒诚说。

在对稻田的管理上，施肥和喷洒农药也由无人机代替人工完成。农机监管应用能够获取无人机作业速度、作业喷幅和作业高度。此外，通过无人机在田间飞巡采集农田数据，根据作物特征训练AI识别模型，能够精准辨认出杂草，而相关系统根据高清地图对有草害的区域进行定位，将定位信息上传至农业无人机，做到精准除草，既可以控制成本又可以减少农药对环境的污染。

此外，农田智能相机也是管理中的一大法宝。杨恒诚介绍说，他们在田头安装了农田智能相机，农田智能相机每隔一个小时就会拍摄一张图片，记录作物的生长变化，数据再传到后台系统中，管理者便能及时发现农田漏播、积水等异常情况。

最后，在粮食收获环节，农场也有自己的神器——农机盒子。运粮车作业时，管理人员将农机盒子安装到运粮车上后，就可以实现对运粮车的监管。从田间到积粮场地，盒子能够记录车辆的轨迹，运粮的时间、速度和里程，盒子还能每1分钟拍摄一张照片，减少粮食被盗的风险。

“我们还可以设置行车异常提示，当运粮车中途停留时间过长时，系统会自动发送短信提醒农场管理者，减少损失。”杨恒诚说。

用手机APP和电脑种地的年轻人

杨恒诚出生于1997年，而生于1991年的周琪，是步凤镇5000亩无人化种植农场项目的主要负责人。

周琪高高大大，皮肤黝黑。“我以前很白的，”他站在稻田边咧嘴大笑，接着挽起袖口，露出白得惊人的大臂。

在回到老家盐城种地之前，周琪在南京的国家电网做数据运营方面的工作，没有任何农业方面的经验。周琪说，“刚来那会儿，我连小麦和韭菜都分不清。”

现在，周琪每天通过电脑查看地里作物的生长数据，然后去地里看实际的情况。他说，每天还会有专人负责无人机飞巡，如果天气允许，每天会飞巡查看两次。

既然有了无人机飞巡，为什么还要人工巡田？周琪解释说，“因为我们目前还需要研究AI识别系统的应用，这是一个学习和研发的过程，比如识别各种杂草的种类。根据上一季小麦种植过程中出现的问题，我们已经建立起小麦的AI识别模型。这是第一季水稻种植，所以当无人机飞巡获得数据后，我们还是得去田间看，测绘得到的数据和实际情况是否一致。”

“等所有的数据模型都建立好，就不需要管理人员再去田里了。”周琪说。

种植水稻，最重要的是对水的管理。在水稻刚播下种后的那段时间，每天晚上睡觉前，周琪要在手机APP或是电脑web端，对稻田进行排水操作，早上起来再进行灌水操作。“生长前期日灌夜排，保障水稻晚上能够生根，白天能够长叶。“现在是拔节抽穗阶段，保证田块有水就行，只要用无人机飞巡看哪里缺水就行。”周琪说。

尽管有无人机、人工智能、物联网的辅助，但农耕毕竟是一门需要经验积累的传统技艺。周琪给澎湃新闻记者发来了一份详细的步凤水稻试验田的水稻种植方案，里面列出了从插播至返青阶段、返青分蘖阶段、拔节至抽穗阶段，灌浆结实至成熟阶段，各个阶段的灌水和施肥方法。这是银宝高新内部的专业资料。周琪说，“我也还在不断学习中。”

在接受澎湃新闻记者的采访时，周琪也表示，现在这套智慧农业系统仍然在升级完善。困难一方面是数据的收集。“水稻就好比人一样，人去医院体检，各项指标都会有一个参数范围，通过参数才能判断人处于什么样的状态。而且，同种作物不同的种子，也会有不同的病虫害防治方案、农药配比方法，这些数据，要通过大规模的种植才能收集。”

另一方面，则需要政府相关部门、企业、农户之间进一步实现数据的互联互通。“比如气象数据，这对于农业生产十分重要。拿水稻的积温来说，温度积累到一个水平，就意味着水稻成熟了，接下来就要对水稻测产。”周琪说，“又比如，前几天我们对稻田进行最后一次除草，接着晚上下雨，就把药冲掉了。这是农业生产的难点。”

“极飞”助推中国智慧农业梦

步凤镇这5000亩无人化种植示范项目中，所使用的全套智慧农业设备和系统都是由广州极飞科技股份有限公司自主设计开发。

作为一家机器人和人工智能技术公司，成立15年来，极飞科技自主研发并制造了极飞农业无人机、极飞农业无人车、极飞农机自驾仪器、极飞遥感无人机、极飞农业物联网、极飞智慧农业系统等六大智慧农业产品线，贯穿农业生产全周期。

据了解，截至2021年12月31日，极飞智慧农业产品累计作业面积达到9.9亿亩次，累计为全球50多个国家和地区的农民提供无人化生产服务1.03亿人次。

今年年初，我国农业农村部发布了《十四五全国农业农村信息化发展规划》，规划中提到，我国的智慧农业建设已初具成效。截至“十三五”末，我国累计投资建设了81个数字农业试点项目，超过60万台拖拉机、联合收割机配置基于北斗定位的作业监测和智能控制终端。植保无人驾驶航空器保有量突破7万台，作业面积近2.2亿亩。

然而，国家农业信息化工程技术研究中心的一份报告仍然指出，智慧农业在中国目前依旧处于初级阶段。然而相比发达国家，我国因起步晚、基础薄弱，农业传感器、农业模型与核心算法等关键技术和产品受制于人，仍处于“跟跑模仿”阶段。由于行业顶层设计缺失，各地区的智慧农业建设水平参差不齐。

从资源利用率看，尽管近年来农业部门积极推进农业节肥节药行动，至2020 年年底，我国三大粮食作物的化肥、农药利用率已提高至 40% 以上，但相比农业发达国家仍有20 个百分点的差距。

江苏盐城的这5000亩无人种植示范项目，只是一个开始。

据银宝高新的杨晨董事长介绍，截至目前，公司已在盐城建设完成一万三千余亩高标准农田。通过使用大数据、AI、云计算等先进技术与传统农艺结合，实现了单位面积农作物节肥减药10%以上，保证单位面积农作物增产10%-20%，增效30%。

“今年的水稻，我们估计每亩产量能够达到600公斤。因为人力成本的大幅降低，去年小麦季，我们500亩小麦的净收益达到了20多万元。”周琪说。

周琪说，“未来两三年我们要做的事，一是制定作物数据指标，在农作物生长等重点领域，由行业协会与重点相关企业协同编制数据标准规范，推动气象、水文、土壤、肥力、育种等数据在农业生产领域的标准化采集、流通与集成应用。”

“同时，建立天空地一体化的观测网络和数据采集体系，对农业自然资源、种质资源、农业产业链等数据进行采集，依托国家农业大数据平台，建立政府部门之间、政府与企业之间、政府与社会之间的数据共享机制。”在采访的最后，周琪告诉澎湃记者。

在周琪身后的那架极飞科技的农业无人机，将在这周五对这一季水稻喷洒最后一次农药。不出意外，到10月中下旬，无人收割机就会进场。

到那时，这些机器所收割的，不仅仅是能够养活人口的粮食，也是人类新一代探索“人与土地”这一千古命题的智慧，以及用科技造福子孙后代的担当与梦想。

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