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智能農(nóng)機(jī)收獲智慧三夏

2019-07-02 15:02:33   

自動(dòng)駕駛聯(lián)合收割機(jī)、無人插秧機(jī)、免耕精量播種機(jī)、植保無人機(jī)……近年來,智能農(nóng)機(jī)從田間試驗(yàn)步入夏收夏種一線,開啟了“三夏”無人作業(yè)新模式。

從曾經(jīng)“黃金鋪地、老少?gòu)澭?rdquo;到現(xiàn)在“只聞機(jī)器響、不見人奔忙”,隨著智慧農(nóng)業(yè)和“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)機(jī)作業(yè)”模式的興起,農(nóng)機(jī)裝備應(yīng)用正在向智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)。裝備升級(jí)換代裝上“智慧大腦”,農(nóng)民也搖身一變成為“碼農(nóng)”,科技發(fā)展正不斷革新著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)方式。

夏收田里“無人忙”

又到一年夏收時(shí),風(fēng)吹麥田、鱗光四射的豐收景象遍布中國(guó)大地。農(nóng)民常說,“夏收就是龍口奪食”。在各小麥主產(chǎn)區(qū),一到每年五六月份,便可見到農(nóng)民在田間地頭搶收時(shí)“足蒸暑土氣,背灼炎天光”。如今,夏收有了新方法,科技與農(nóng)業(yè)的結(jié)合讓收割機(jī)的工作效率大大提升。有的夏收田里甚至出現(xiàn)了“無人忙”的現(xiàn)象。鄉(xiāng)親們足不出戶,便可收獲豐收的喜悅。

在河北邯鄲磁縣講武城鎮(zhèn)西陳村的麥地里,村民馬天強(qiáng)的手機(jī)里不斷刷新著智能聯(lián)合收割機(jī)實(shí)時(shí)傳輸?shù)臄?shù)據(jù),與此同時(shí),在自家金燦燦的麥田里,一臺(tái)臺(tái)智能聯(lián)合收割機(jī)馬達(dá)轟鳴,秩序井然地收獲著新熟的麥子。

與傳統(tǒng)的聯(lián)合收割機(jī)不同,智能收割機(jī)上裝有“金匣子”——不同的部件上安有多種傳感器,可以實(shí)時(shí)記錄收割機(jī)的運(yùn)行時(shí)間、收割量、運(yùn)動(dòng)軌跡等數(shù)據(jù)。有了這樣的設(shè)備,馬天強(qiáng)便可以坐在家里只用手機(jī)充分了解當(dāng)天田里的作業(yè)情況。他不禁感慨,過去一臺(tái)收割機(jī)上最少得3個(gè)人,1個(gè)負(fù)責(zé)開車、1個(gè)丈量面積、1個(gè)收錢。如今,幾個(gè)人的活,一個(gè)人就干了。

隨著物聯(lián)網(wǎng)和人工智能等技術(shù)不斷發(fā)展,農(nóng)業(yè)也插上了科技的“翅膀”。

6月份的山東諸城上莊村烈日當(dāng)空,陽光照耀著一望無際的麥田。此時(shí),金山農(nóng)機(jī)專業(yè)合作社農(nóng)機(jī)服務(wù)隊(duì)隊(duì)員徐金華正駕駛著一臺(tái)大型聯(lián)合收割機(jī)進(jìn)行麥?zhǔn)兆鳂I(yè)。面對(duì)眼下巨大的收割量,駕駛室里的徐金華卻不慌不忙。仔細(xì)一看便會(huì)發(fā)現(xiàn)玄機(jī):收割機(jī)的方向盤正在自動(dòng)調(diào)整方向,帶動(dòng)整臺(tái)機(jī)器向前行進(jìn)。原來,這竟是一臺(tái)能夠自己“看路”、自己“前進(jìn)”的智能收割機(jī)。

這臺(tái)長(zhǎng)了“眼睛”的收割機(jī)擁有一顆高科技“智慧大腦”——北斗導(dǎo)航農(nóng)機(jī)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)。搭載著這一系統(tǒng)的收割機(jī),可以利用衛(wèi)星提供的高精度定位信息,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)行進(jìn)和自動(dòng)避障的精準(zhǔn)作業(yè)。

徐金華駕駛的智能聯(lián)合收割機(jī)剛剛駛過,一臺(tái)圓草捆打捆機(jī)便在雷沃M1204拖拉機(jī)牽引下,緊隨其后,進(jìn)行打捆作業(yè)。打捆機(jī)可以用自己的“嘴巴”將收割過后散落在地里的麥秸吸進(jìn)機(jī)器里,緊接著,一個(gè)約250公斤重的圓形麥秸捆就呈現(xiàn)在眾人的眼前了。

相較傳統(tǒng)農(nóng)機(jī),智能農(nóng)機(jī)裝有遠(yuǎn)程監(jiān)控和衛(wèi)星定位設(shè)備,并對(duì)相關(guān)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)上傳,對(duì)農(nóng)機(jī)作業(yè)類型、軌跡、深度等重要數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄并上傳至服務(wù)器。播種、打藥、收割等環(huán)節(jié)同一地塊均可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,通過分析數(shù)據(jù),即可全面實(shí)時(shí)掌握農(nóng)機(jī)使用和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況。

大設(shè)備干“精細(xì)活”

夏收結(jié)束,夏種開始,智能農(nóng)機(jī)繼續(xù)大顯身手。

在夏收完成的上莊村,玉米播種正在整齊有序地進(jìn)行著。一臺(tái)自動(dòng)駕駛的拖拉機(jī)牽引著一臺(tái)4行氣吸式精量播種機(jī),穩(wěn)步行駛在田間地頭。一個(gè)穴只播一粒種,這款看上去粗獷的機(jī)器做的可是精細(xì)活。

“機(jī)器播下的玉米種子每穴只有一粒,能行嗎?”現(xiàn)場(chǎng)有些農(nóng)民“老把式”不服氣,“祖祖輩輩種地的經(jīng)驗(yàn)可是一穴雙粒”。

“氣吸式播種器由高速風(fēng)機(jī)產(chǎn)生負(fù)壓,傳給排種盤的真空室,排種盤回轉(zhuǎn)時(shí),在真空室負(fù)壓作用下吸附種子,并隨排種盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)種子轉(zhuǎn)出真空室后,不再承受負(fù)壓,就靠自重或在刮種器作用下落在溝內(nèi),播種精度大于98%。”諸城市農(nóng)機(jī)服務(wù)中心高級(jí)工程師臺(tái)沐云耐心解釋。

播種均勻、深度一致、出苗整齊、省時(shí)省力……技術(shù)人員一口氣列舉了氣吸式精量播種機(jī)的諸多優(yōu)點(diǎn),在場(chǎng)農(nóng)民連連豎起大拇指。如今,上莊村的玉米長(zhǎng)勢(shì)喜人,超過預(yù)期。

科技發(fā)展讓農(nóng)活省時(shí)省力。無人駕駛播種機(jī)能識(shí)別地塊自動(dòng)掉頭、實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)精準(zhǔn)播種,讓農(nóng)民告別“面朝黃土背朝天”。

6月12日,在河北省石家莊市趙縣姚家莊村趙縣光輝農(nóng)業(yè)機(jī)械服務(wù)合作社的農(nóng)田里,2019年河北省(趙縣)智慧農(nóng)場(chǎng)夏季作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)會(huì)拉開大幕,數(shù)臺(tái)“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧農(nóng)機(jī)裝備向人們展示了“現(xiàn)代農(nóng)業(yè)”的生產(chǎn)方式。

在現(xiàn)場(chǎng),一臺(tái)搭載北斗定位系統(tǒng)的無人駕駛播種機(jī)吸引了人們的眼球。開啟衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)后,技術(shù)人員設(shè)定好數(shù)據(jù),油門、方向盤都不用人來操作,機(jī)械即可實(shí)現(xiàn)全程無人駕駛自動(dòng)導(dǎo)航播種。此外,該機(jī)器還可以根據(jù)設(shè)定軌跡進(jìn)行自動(dòng)掉頭,智能識(shí)別、躲避障礙物,播種效率較以往提高3倍以上,播種誤差能精確到厘米級(jí)別,完美解決以往人工操作機(jī)器“播行不直”的問題。

趙縣光輝農(nóng)業(yè)機(jī)械服務(wù)合作社負(fù)責(zé)人姚鳳娟說:“植保無人機(jī)、精準(zhǔn)灌溉注肥控制器、無人駕駛播種機(jī)等讓我們節(jié)省了大量人力成本。以前,每到春耕、夏收,我們需要雇用六七十人進(jìn)行作業(yè)?,F(xiàn)在依靠智慧農(nóng)機(jī),10個(gè)人就夠了,還節(jié)約了20%左右的肥料、30%左右的水,可謂一舉多得。”

北方播種,南方插秧。

近日,在江蘇句容市郭莊鎮(zhèn)種糧大戶謝紀(jì)兵的萬畝良田里,幾臺(tái)插秧機(jī)正有條不紊地東西穿行,擺秧盤、起步、前進(jìn)……留下一行行綠線。走近一看,這些靈活自如的插秧機(jī)上也沒有駕駛員,只有一名工人在擺放秧苗。

這是句容市今年新引進(jìn)的無人插秧機(jī)。無人駕駛插秧機(jī)操作人員只要在田間地頭做好定位規(guī)劃,機(jī)器就會(huì)自動(dòng)插秧,地塊越大越規(guī)整。據(jù)了解,當(dāng)?shù)剡€同時(shí)引進(jìn)推廣了測(cè)深施肥施藥栽插一體機(jī),可以實(shí)現(xiàn)緩控釋肥與插秧一體化開展,讓種田更便捷。

“無人”插秧不僅讓農(nóng)民不再“累彎腰”,更大大提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。無人插秧機(jī)平均8-10分鐘栽插一畝,每小時(shí)可完成栽插8畝;還可根據(jù)水稻品種和栽插時(shí)間調(diào)節(jié)種植間距,大大提高水稻機(jī)械化作業(yè)精準(zhǔn)化程度,也有利于作物生長(zhǎng)和田間管理;一臺(tái)無人插秧機(jī)一季農(nóng)忙至少可以節(jié)省一名人工和1萬多元人工費(fèi)。

工欲善其事,必先利其器。浙江德清、陜西楊凌、安徽巢湖……無人機(jī)作業(yè)正在全國(guó)各地如火如荼地展開,智能農(nóng)機(jī)正一步步改變農(nóng)業(yè)作業(yè)模式。

農(nóng)業(yè)管理的好幫手

5月下旬,內(nèi)蒙古迎來一年一度的稻米插秧時(shí)節(jié),在當(dāng)?shù)乜茽柷哂乙碇衅斓陌⒗锇桶吞脏l(xiāng)甜興安盟大米標(biāo)準(zhǔn)示范基地稻田中,出現(xiàn)一款新設(shè)備:智能墑情儀。

科右中旗杜爾基鎮(zhèn)雙金嘎查村長(zhǎng)韓玉亭說:“之前,插秧育秧都是靠自身經(jīng)驗(yàn),存在很大局限性。有了這個(gè)設(shè)備,就可以利用精準(zhǔn)數(shù)據(jù),更有效地施肥加水,還能時(shí)刻把握土壤信息,我們農(nóng)戶的風(fēng)險(xiǎn)也降低了。”

據(jù)了解,這款智能農(nóng)業(yè)設(shè)備,不僅可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)稻田中土壤體積水分含量和土壤溫度,還能自動(dòng)識(shí)別土壤飽和含水量、持水量以及作物活動(dòng)的根系深度。

在農(nóng)作物管理階段,當(dāng)?shù)剡€陸續(xù)啟用了可以監(jiān)測(cè)病蟲害并打農(nóng)藥的無人機(jī)。這種農(nóng)用無人機(jī)只需在指定農(nóng)田上空飛行一圈,就能判斷是否有病蟲害、病蟲害的密度和嚴(yán)重程度,甚至可以以此預(yù)估產(chǎn)量。

除了智能墑情儀和無人機(jī),智能水肥一體化設(shè)備也是農(nóng)業(yè)管理階段的絕妙幫手。

新疆昌吉回族自治州屬于干旱大陸性氣候,降水量少,但卻是我國(guó)重要的棉花產(chǎn)地。當(dāng)?shù)氐拿藁úシN面積超過了經(jīng)濟(jì)作物播種總面積的2/3,近年來,這里逐漸實(shí)現(xiàn)了棉田的智能化管理,不斷增產(chǎn)增收。

“以前種地施肥頂著烈日,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,如今在手機(jī)上下載一個(gè)APP,輸入農(nóng)田施肥量數(shù)據(jù),在設(shè)備對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行滴灌時(shí),液態(tài)滴灌肥與水一同滴入農(nóng)作物的根部,完成農(nóng)田施肥作業(yè)。”新疆昌吉州呼圖壁縣村民劉曉成這樣說。

智能水肥一體化技術(shù)和設(shè)備,可以提升農(nóng)田生產(chǎn)效率和化肥利用率,是保障糧棉安全、轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式的重要舉措。

中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院西部農(nóng)業(yè)研究中心研究員路振國(guó)評(píng)價(jià)道:“這種系統(tǒng)在世界比較先進(jìn),可以在人力上節(jié)省開支,智能控制模式,起到增產(chǎn)增效的作用。”

如今,不僅是新疆昌吉州,這種便利高效的水肥一體設(shè)備在河北、四川等許多省份和地區(qū)都已推廣開來。

各地多款智能農(nóng)業(yè)設(shè)備和系統(tǒng)在今年三夏的應(yīng)用只是當(dāng)代中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化、智能化發(fā)展的一個(gè)縮影。

現(xiàn)在,中國(guó)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化進(jìn)入了新時(shí)期。“鋤禾日當(dāng)午,汗滴禾下土”這樣的畫面正漸漸成為歷史,如今的中國(guó)正向著農(nóng)業(yè)強(qiáng)國(guó)快步邁進(jìn)。

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