“目前,規模化水稻種植過程中,耕地、播種、施肥、質保、收割等環節,均已實現機械化、自動化和部分無人化,標志著我國農業生產達到了比較高的現代化水平。然而,在水稻種植全生長期的用水環節,95%以上依然需要使用人工管理。”河海大學農業用水智能測控研究所所長王高鵬介紹,低成本智慧灌溉系統的出現,補齊了國內農業現代化的短板,并且將價格打了下來,平均每畝大約50元,比以前人力田間管水便宜了一半左右。
那么這套智慧灌溉系統為什么能夠實現“白菜價”呢?王高鵬表示,團隊主要從兩個方面去講成本:一是降低硬件設備購買成本,通過深入分析農業用水灌溉需求,去除硬件設備上不必要的功能,減少因無效冗余功能帶來的成本增加。如蝶閥是一種關閉件為圓盤,圍繞閥軸旋轉來達到開啟與關閉的閥,可用于控制水的流動,以往用于工業領域,但要求比較高,團隊將其適農化改造成蝶板微,并采用工業化規模生產方法,充分降低生產成本。二是減少軟件系統的使用成本,改變傳統軟件收費模式,與農民增產效益掛鉤并僅占小比例收益。
(資料圖)
“與農民增產效益掛鉤”九個字,道出了低成本智慧灌溉系統的優勢——節水、減排和增產。原來,傳統灌溉模式的痛點在于“憑感覺澆水”,農戶靠經驗判斷灌溉時機,要么缺水減產,要么漫灌浪費。該系統打破了“水稻必須泡在水里生長”的傳統模式,采用控制灌溉方法,根據水稻不同生長期的生理特性,少量多次缺水再灌,絕不淹水。不僅節約了水資源,而且少花了電費、少排了面源污染的退水,還能實現增產增收。實測數據顯示,低成本智慧灌溉系統比傳統種植方法節水30%以上,增產5%以上。
值得一提的是,這套系統并非只用于規模化種植。“70畝也能用!提到智慧農業,大家都覺得要1000畝、2000畝以上的規模化種植才用得起、用得上,但我們這套系統就像汽車,有簡配、復雜等不同的配置可以挑選,小農戶也可以用。”王高鵬說。
采訪中,記者了解到,這套低成本智慧灌溉系統,是團隊歷經四十載攻堅、三代人接力才結出的“科研果實”——
在河海大學農業科學與工程學院的資料室,泛黃的試驗記錄本堆疊如山。最早的筆記始于上世紀八十年代,紙頁上用紅藍鉛筆標注著水稻不同生育期的需水數據,這是團隊探索低成本智慧灌溉系統的起點。
而在這套低成本智慧灌溉系統中,最核心的技術是水稻灌溉的控制算法。從實驗室到稻田,這套算法的研發過程可謂是“披荊斬棘”。
“水稻一年一熟的生長周期,決定了基礎數據的采集只能按年累加,每一輪算法迭代都必須等待完整的種植季結束,時間成本難以壓縮。”河海大學農業科學與工程學院教授徐俊增坦言,更棘手的是,土壤墑情、氣象變化、作物長勢等數據維度繁雜,動輒以百萬級體量涌現,要在其中精準捕捉規律,如同在稻浪中尋找特定的稻穗,只能依靠反復試驗與比對。
為打破這種“時間緊、數據繁”的困局,研究團隊引入AI技術作為“加速器”。通過機器學習對歷史數據進行深度挖掘,原本需要數年才能完成的規律回歸過程被大幅縮短,算法的迭代效率顯著提升,最終讓這套灌溉決策系統既能精準貼合農田實際,又能跟上農業生產的節奏變化。
經過三代人的持續努力,這套系統的灌排控制決策算法入選水利部《第一批數字孿生灌區模型推薦清單》,成為行業標桿。從2024年首次推廣至今,低成本智慧灌溉系統已在江蘇、四川、云南、廣西、黑龍江等水稻產區的12個示范點落地。
新華日報·交匯點記者 洪葉/文 洪葉 王蘇禾/視頻
圖片由受訪者提供
點擊視頻
關鍵詞: 最新資訊
凡注有"環球傳媒網"或電頭為"環球傳媒網"的稿件,均為環球傳媒網獨家版權所有,未經許可不得轉載或鏡像;授權轉載必須注明來源為"環球傳媒網",并保留"環球傳媒網"的電頭。
資訊
- 【財經分析】9月奶價釋放回暖信號 去產能和“雙節”效應能否托底?_每日消息
- 視焦點訊!芯聯集成-U成交額創2024年12月16日以來新高
- 9月12-18日美國2025/26年度陸地棉凈出口簽約量較前周下降54%
- 熱推薦:中信建投:看好國產乳制品深加工品類進入高增長階段
- 動態:深信服:間接參股杭州宇樹科技股份有限公司
- 全城飄紅!武漢街頭懸掛國旗,節日氛圍感拉滿-今熱點
- 小米集團CEO雷軍在發布會上發布全新小米17Pro Max系列手機-熱頭條
- 解鎖低空經濟密碼 | 低空旅游添翼:激發消費市場新活力
- 通訊!楊鳴:球員都在憋著一股勁兒 外界質疑和貶低一直伴隨著這一支球隊
- 聊城東阿:新技術種出“黃金粒” 好模式鼓起“錢袋子”