七星农场:打造“百千万”水田智慧农场示范基地
七星農(nóng)場(chǎng)隸屬于北大荒集團(tuán)建三江分公司,水資源豐富,耕地集中連片,地勢(shì)平坦,現(xiàn)有水田103萬(wàn)畝,是全國(guó)優(yōu)質(zhì)粳稻面積較大的現(xiàn)代化國(guó)有農(nóng)場(chǎng)。作為大田種植業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示范基地,農(nóng)場(chǎng)依托資源優(yōu)勢(shì)和規(guī)模化、機(jī)械化生產(chǎn)優(yōu)勢(shì),積極探索智慧農(nóng)業(yè)的實(shí)踐路徑,集成浸種催芽、育秧硬盤(pán)生產(chǎn)、疊盤(pán)育秧、秧田溫濕控制、葉齡診斷、控制灌溉等數(shù)智應(yīng)用和攪漿整地、駕駛插秧、輔助直行插秧、植保、駕駛割曬拾禾直收、機(jī)車(chē)翻地、機(jī)車(chē)筑埂等無(wú)人化智能創(chuàng)新技術(shù)20多項(xiàng),在國(guó)內(nèi)建設(shè)首個(gè)不間斷作業(yè)的百畝智慧農(nóng)機(jī)智能管控試驗(yàn)基地、千畝規(guī)模的無(wú)人化示范基地、單個(gè)集群1.5萬(wàn)畝水田智慧農(nóng)場(chǎng)推廣區(qū)。
組建一支復(fù)合型融合化工作團(tuán)隊(duì)。農(nóng)場(chǎng)把智慧農(nóng)業(yè)作為“一把手”工程,總經(jīng)理掛帥,成立智慧農(nóng)業(yè)建設(shè)工作專(zhuān)班,集合農(nóng)業(yè)、農(nóng)機(jī)、農(nóng)技、科技信息等業(yè)務(wù)部門(mén)的主干力量,組成兼具農(nóng)業(yè)技術(shù)和信息技術(shù)的復(fù)合型工作團(tuán)隊(duì),實(shí)施專(zhuān)班推進(jìn),促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和信息技術(shù)有效融合,避免生產(chǎn)需求與數(shù)字化表達(dá)“兩張皮”的錯(cuò)位現(xiàn)象,提高智能化發(fā)展效率。同時(shí),與哈工大、東北農(nóng)大、八一農(nóng)墾大學(xué)、上海聯(lián)適和北大荒信息公司等30余家高等院校、科研機(jī)構(gòu)及農(nóng)業(yè)信息化頭部企業(yè)建立長(zhǎng)期穩(wěn)定的技術(shù)合作關(guān)系,開(kāi)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全程智能化技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用示范,大幅縮短轉(zhuǎn)化半徑,一批智慧農(nóng)業(yè)創(chuàng)新成果加速落地。
“12345”七星智慧農(nóng)場(chǎng)模式
農(nóng)業(yè)信息化隊(duì)伍培訓(xùn)
完善一套數(shù)據(jù)采集傳輸和監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)。強(qiáng)化基礎(chǔ)建設(shè),推進(jìn)本田標(biāo)準(zhǔn)化改造,單塊格田面積達(dá)到15-30畝,部署智能灌溉設(shè)備6613套,可智能調(diào)節(jié)灌溉水量和灌溉時(shí)間。在耕種管收全程機(jī)械化基礎(chǔ)上,裝備無(wú)人化作業(yè)機(jī)械30多臺(tái)套,并加裝智能控制套件,可實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)自助啟停、油門(mén)自動(dòng)控制、農(nóng)具自動(dòng)操作、自動(dòng)避障等作業(yè)。建設(shè)200個(gè)大田監(jiān)測(cè)點(diǎn)、20個(gè)小型氣象站、20處智能葉齡監(jiān)測(cè)點(diǎn),可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)環(huán)境信息和作物生長(zhǎng)信息等。改裝升級(jí)育秧大棚,部署智能監(jiān)測(cè)控制設(shè)備,升級(jí)智能化暗室育秧工廠(chǎng),大幅提高育秧管理的精度和效率,水稻種子用量減少10%、秧田育秧時(shí)間縮短7-9天、出苗率和秧苗素質(zhì)大幅度提高。農(nóng)場(chǎng)鋪設(shè)386公里光纜,形成覆蓋126萬(wàn)畝耕地的數(shù)據(jù)信息傳輸網(wǎng)絡(luò),建成5G基站以及固定差分站、智能機(jī)庫(kù)室內(nèi)UWB基站、室外RTK基站以及千兆光纖網(wǎng)絡(luò),為智能設(shè)施裝備應(yīng)用提供新基建保障。
插秧前無(wú)人駕駛調(diào)試
插秧后網(wǎng)絡(luò)傳輸線(xiàn)路維護(hù)
調(diào)試智能化育秧大棚中秧田巡檢機(jī)器人
智能化暗室育秧工廠(chǎng)內(nèi)溫湯浸種
構(gòu)建一個(gè)智慧農(nóng)業(yè)的大數(shù)據(jù)底座。全面整合、清洗、治理、標(biāo)注農(nóng)場(chǎng)基礎(chǔ)地塊數(shù)據(jù)、土壤地力、承包經(jīng)營(yíng)主體和農(nóng)機(jī)裝備情況,以及歷年氣象、農(nóng)資、產(chǎn)量和成本效益等數(shù)據(jù)信息,建立地塊級(jí)基礎(chǔ)信息庫(kù)和大數(shù)據(jù)中臺(tái),形成5864個(gè)“數(shù)字地塊”,匯聚數(shù)據(jù)資源量達(dá)到7類(lèi)6萬(wàn)余條。同時(shí),貫通航天遙感、低空遙感、田間物聯(lián)網(wǎng)、農(nóng)機(jī)智能終端,鏈接氣象、環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備獲取的數(shù)據(jù)信息,及時(shí)更新到大數(shù)據(jù)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)地塊數(shù)據(jù)信息智能動(dòng)態(tài)調(diào)整,“數(shù)字地塊”的畫(huà)像由“靜”變“動(dòng)”,全面積、全方位反映生產(chǎn)進(jìn)度、作物長(zhǎng)勢(shì)、氣象環(huán)境等變化情況,夯實(shí)了生產(chǎn)管理決策的數(shù)據(jù)基座。
智慧農(nóng)業(yè)農(nóng)機(jī)中心
創(chuàng)新一張水田智慧化生產(chǎn)綜合處方圖。突出應(yīng)用導(dǎo)向,依托物聯(lián)網(wǎng)、5G網(wǎng)絡(luò)、3S等新一代信息技術(shù)和“天空地人”一體化智能感知系統(tǒng),搭建智慧農(nóng)業(yè)云平臺(tái),從生產(chǎn)計(jì)劃、生產(chǎn)準(zhǔn)備入手,涵蓋秧田期、泡田整地期、移栽期、返青分蘗期、長(zhǎng)穗期、灌漿結(jié)實(shí)期管理,延伸至收獲與秋整地環(huán)節(jié),逐項(xiàng)建立相應(yīng)的智慧化生產(chǎn)“處方”,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測(cè)、智能管理的“一張圖”決策。種植戶(hù)通過(guò)手機(jī)APP就可以查看地塊信息、天氣信息、環(huán)境信息、水稻長(zhǎng)勢(shì)等內(nèi)容,并可以接收預(yù)警和決策通知,及時(shí)進(jìn)行田間病蟲(chóng)害防治和水肥作業(yè),實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全周期數(shù)字化管理。
百畝智慧農(nóng)機(jī)試驗(yàn)區(qū)的單項(xiàng)技術(shù)不間斷田間試驗(yàn)攻關(guān)
借力借勢(shì)加速智慧農(nóng)業(yè)項(xiàng)目落地見(jiàn)效。借助國(guó)家首批大田農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示范、國(guó)家產(chǎn)業(yè)園、北大荒數(shù)字農(nóng)牧試點(diǎn)、增發(fā)國(guó)債高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田信息化建設(shè)、智慧農(nóng)業(yè)示范基地等項(xiàng)目,農(nóng)場(chǎng)水田智慧生產(chǎn)模式加速落地應(yīng)用,取得顯著成效。在經(jīng)濟(jì)效益方面,應(yīng)用智能化暗室育秧工廠(chǎng),年可生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化秧苗30萬(wàn)盤(pán),供應(yīng)本田插秧1萬(wàn)畝,實(shí)現(xiàn)畝均增產(chǎn)30公斤以上;應(yīng)用智能控制灌溉,改變水層管理全程人工的傳統(tǒng)方式,可節(jié)省人工成本50元/畝;應(yīng)用無(wú)人化智能農(nóng)機(jī)裝備,作業(yè)效率及標(biāo)準(zhǔn)大幅度提高,畝均節(jié)本增效達(dá)到80元以上。同時(shí),通過(guò)推廣水稻側(cè)深施肥、變量高效施藥、有機(jī)肥替代化肥、全面積秸稈還田、智能控制灌溉等措施,有效保護(hù)生態(tài)環(huán)境和地力,促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展。加強(qiáng)墾地合作,通過(guò)數(shù)字農(nóng)服系統(tǒng),以技術(shù)指導(dǎo)、單環(huán)節(jié)托管服務(wù)為重點(diǎn),對(duì)接周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn),引領(lǐng)帶動(dòng)地方農(nóng)業(yè)發(fā)展,促進(jìn)了農(nóng)民增收。
千畝智慧農(nóng)場(chǎng)示范區(qū)無(wú)人駕駛攪漿作業(yè)
萬(wàn)畝智慧農(nóng)場(chǎng)推廣區(qū)無(wú)人收割、接糧協(xié)同作業(yè)
下一步,七星農(nóng)場(chǎng)將進(jìn)一步完善水稻種植全過(guò)程、全場(chǎng)景業(yè)務(wù)的數(shù)字化設(shè)計(jì),形成指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的數(shù)據(jù)模型,通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、5G、智能裝備與機(jī)器人等新一代信息技術(shù),實(shí)現(xiàn)設(shè)施、裝備、機(jī)械等遠(yuǎn)程控制、全程自動(dòng)控制或機(jī)器人自主控制,加快數(shù)字化技術(shù)賦能農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化,提升北大荒智慧農(nóng)業(yè)示范引領(lǐng)效果。