解锁北大荒“智慧农业”密码

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解锁北大荒“智慧农业”密码

创业农场智慧农机收获现场。潘爱龙摄

北大荒数字农业指挥中心。王丽娇摄

创业农场无人农机作业。潘爱龙摄

鹤山农场有限公司升级改造的数字农业指挥中心。张晗摄

北大荒数字农业指挥中心。王丽娇摄

胜利农场智慧农业先行示范区的技术人员通过云平台查看耕地土壤墒情变化值。马兴珠摄
“这相当于每个地块的‘身份证’，点开一个地块，地块编号、作物品种、耕地类型、土地承包面积都可以清晰看到……”
近日，记者来到北大荒信息有限公司，在北大荒数字农业指挥中心的大屏幕上看到了“北大荒资源资产一张图”的演示。伴随着鼠标点击，屏幕不断放大，精细到每个地块……北大荒集团的资源资产“家底”尽收眼底，让记者实实在在地感受到了数字赋能、智慧农业的魅力。
从无到有，五年来，北大荒智慧农业实现跨越式发展，基础网络、资源地图、农业数字化服务实现垦区全覆盖。农业数字化示范基地示范引领作用逐渐显现，超过半数农场使用传感器采集数据，农机自动驾驶设备配置率达到40%。各分公司积极推进数字农业建设，建三江、北安等地已初见成效。
数字基础设施建设持续夯实
“未来，你看到的农田将全面覆盖天地空感知系统，直接为农民服务，让物联网成为农业生产的‘千里眼’。”作为北大荒集团数字农场试点，鹤山农场今年夏管期间升级改造了数字农业指挥中心。
鹤山农场农业发展部部长赵晓辉介绍，中心升级改造后，在原有无人农机作业、无人机巡田监测、卫星遥感监测、可视化管理等9套农业数据平台的基础上，还将数字农业的运算方式通过“人工智慧大脑”的形式进行展现，让人更直观地感受数字农业技术的前沿性。
13套田间气象站、10套高清网络球机安装到田间地头，用于实时监测作物生长环境和大田作物长势。多光谱无人机、病虫害监测设备、叶绿素含量仪等设备用于各项数据监测，保障数据实时回传到指挥中心。依托卫星遥感、无人机监测、地面物联监测设备，形成“天、空、地、人、机一体化”监测体系。
赵晓辉说，在指挥中心，技术人员对数据进行收集、整理与分析，提供多种决策方案。鹤山农场将全场1335个地块近3年相关数据全部上传到指挥系统平台，直观地展示不同年份积温、降水、施肥、用药、产量等变化情况和基本规律。
鹤山农场推进数字农业建设正是北大荒集团围绕农业生产数字化转型的一个缩影。
记者从北大荒集团科技信息产业部了解到，近年来，北大荒集团建设了完备的现代信息通信网，拥有2.53万皮长公里光缆线路，形成了从集团到分公司、农牧场、管理区、作业站的五级光网架构，构建了光纤网、传输网、数据网全覆盖的现代信息综合网络体系，部署了包括作业质量监测、气象监测、水位监测、土壤监测等各类农业传感器1.1万台套。
目前集团地理信息系统已实现全覆盖，北斗导航系统被广泛应用。同时，建成北大荒云计算大数据中心，完成了4600万亩耕地逐个地块的农业资源底图绘制，一图汇聚了地理空间、种植作物、土壤环境、遥感及权属等多源数据，为农业生产经营管理提供数字化基础。
智慧农场打造全国“北大荒样板”
今年春播期间，在北大荒集团创业农场水稻集中智能芽种生产基地，使用新引进智能双氧和温汤浸种技术催生出的900吨芽种，陆续出箱送往智慧农业叠盘暗室育秧生产线，再由智能小火车送往智能温湿调控大棚。这一系列的无人化智能操作，正是创业农场在农机无人化、智慧化、标准化管理上取得的丰硕成果。
今年秋收期间，在胜利农场有限公司智慧农业先行示范区，随着工作人员在手机上轻轻按下操作键，一台国产高端智能无人收割机发出阵阵轰鸣，揭开了示范区玉米收获作业的序幕。
2021年，胜利农场有限公司为示范区增设智能化控制装置，建成并完善智慧农业实践基地、智能无人农机等核心板块，改造收割机、拖拉机、喷药机等智能化农机装备15台套，使示范区发展成为拥有900亩核心区、辐射面积为10000亩的示范基地。2022年，对示范区基础信息网络及智能农机装备改造升级，打造包括农田墒情、病虫害监测为一体的信息化平台，引进国产高端智能农机替换原有进口机型，实现农机作业全数据采集和精准高效协同作业。
北大荒集团科技信息产业部副总经理白雪告诉记者，自2020年以来，集团启动实施了三批28个数字农场试点和3个农业创新应用示范基地建设，在关键技术集成应用、智慧种植、智慧水利等7个方面初步形成了一套可复制、可推广的数字农业集成应用解决方案。同时，进一步优化农业生产管理业务流程，集成开发了农业综合管理平台，涵盖资源资产、农业生产、营销贸易等17套管理系统，已在北安、建三江分公司全域推广应用。
除此之外，北大荒集团的数字农业关键技术攻关取得重大进展。垦丰种业利用分子标记、国内自主知识产权基因编辑工具和全基因组等生物技术与数字化技术深度融合，建立优化智能化育种模型，形成了年参试品种300多个、年审定品种20余个的育种研发能力。
薯业集团与中国农科院合作研发国内首个马铃薯智能巡田农业机器人和绿色智慧服务系统，实现了种薯繁育全过程标准化数据采集和精准施肥施药，亩均增产20%，节肥和节药10%以上。
依托全国重点实验室，北大荒信息公司启动作物模型、精准感控、智能装备、规模应用四个研究方向的科研课题立项工作，建成了拥有可见光、多光谱等多种数据源的遥感中台，覆盖垦区4600万亩耕地，研发了水稻叶龄识别、无人机多光谱图像产量预估等48个模型。
数字农服体系优化迭代
“点开北大荒农服APP，点‘土地承包’，你就能看到‘合同签订’了……”今年春耕期间，在北大荒集团长水河农场有限公司第一管理区，“信息服务员”正通过视频指导种植户签订耕地承包合同。
记者了解到，从2022年春耕开始，长水河农场有限公司就通过土地承包系统，线上合同签订率、线上缴费率实现“双百”，39.85万亩耕地全面完成线上发包工作，比计划提前20天完成。
据北大荒信息公司、农垦通信副总经理任荣荣介绍，近年来，集团加快推广应用北大荒农服APP，让种植户足不出户就能完成基本信息注册、基本田申请、承包权申请、耕地承包合同签订等操作流程，数字农服平台通过持续推进农业生产业务线上化进程，现已完成土地承包、农贷助手、农机服务等10项功能，不断迭代升级。
在便捷种植户的同时，北大荒集团不断对数字农服体系进行优化迭代，开发应用北大荒数字农服APP和数字北大荒APP，为垦区内外种植户和管理者提供了高效便捷的数字化工具，实现了农业资源科学合理配置。
目前北大荒数字农服APP平台注册用户达到56万人。基于北安模式，开发面向垦区域外的北大荒农业社会化服务平台，在农服集团全国各区域农服中心逐步推广应用。
接下来，北大荒集团将以破解智慧农业落地应用难点卡点为突破口，着力推进技术装备研发制造、应用场景打造、技术模式集成应用，全方位培育壮大智慧农业产业，为加快农业现代化提供新动能。（李淑霞记者姜斌刘畅）

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