鄧州市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心 李占 彭亞萍 楊浩田 楊凌云 冀洪策

一、智慧農(nóng)業(yè)夯實(shí)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)

（一）智慧元素提升基礎(chǔ)設(shè)施

1.高位推動(dòng)。鄧州市把高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)作為推動(dòng)產(chǎn)業(yè)振興基石，邀請(qǐng)省級(jí)專家親自指導(dǎo)，統(tǒng)一規(guī)劃、高標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格設(shè)計(jì)，建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田1800 hm2，在核心區(qū)建設(shè)高效節(jié)水灌溉園區(qū)133.33 hm2，實(shí)施小麥玉米輪作示范方，集成創(chuàng)新糧食作物綠色高效生產(chǎn)技術(shù)體系。

2.高端合作。鄧州市引進(jìn)南京農(nóng)業(yè)大學(xué)智慧農(nóng)業(yè)專家團(tuán)隊(duì)，通過(guò)頂尖化、專業(yè)化的技術(shù)支持，建成以土壤研究、智能農(nóng)機(jī)、種子研發(fā)、精細(xì)管理等先進(jìn)技術(shù)為支撐的高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田智能控制中心。

3.高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)。鄧州市創(chuàng)新農(nóng)業(yè)生產(chǎn)“一四三”模式，在高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田內(nèi)建設(shè)高效移動(dòng)噴灌“一個(gè)設(shè)施”，實(shí)現(xiàn)渠系、道路、林網(wǎng)、井電泵“四個(gè)配套”，配備水肥一體化灌溉、氣象監(jiān)測(cè)、蟲情監(jiān)測(cè)“三大智能系統(tǒng)”，促進(jìn)現(xiàn)代科技、數(shù)字技術(shù)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相融合，充分享受科技發(fā)展紅利。

（二）智能控制助推精準(zhǔn)生產(chǎn)

1.精播細(xì)種。通過(guò)使用農(nóng)業(yè)機(jī)械傳感器，可實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)遠(yuǎn)程通訊，實(shí)時(shí)獲取農(nóng)機(jī)坐標(biāo)、作業(yè)面積、作業(yè)質(zhì)量等。此外，使用氣吸式精量播種機(jī)，減少種子播量、提高播種均勻度、避免重播和漏播，有效降低用種成本。

2.精施水肥。結(jié)合自動(dòng)監(jiān)測(cè)的土壤墑情、作物所需肥料特點(diǎn)，計(jì)算、設(shè)置好作物需水肥量，適時(shí)使用終端啟動(dòng)水肥一體機(jī)進(jìn)行作業(yè)，以實(shí)現(xiàn)肥水定量、精細(xì)均勻、定時(shí)控制等多種功能，達(dá)到了省工省時(shí)省力省肥省水、控溫調(diào)濕、減輕病害、增產(chǎn)提質(zhì)的目的。在農(nóng)作物病蟲害防治中使用智能無(wú)人機(jī)作業(yè)，提高了農(nóng)藥利用率和防治效率，減少了農(nóng)藥浪費(fèi)，降低了農(nóng)業(yè)面源污染。

3.精打細(xì)收。根據(jù)大數(shù)據(jù)平臺(tái)的農(nóng)機(jī)管理系統(tǒng)，依托收割機(jī)安裝的傳感器，實(shí)時(shí)調(diào)配農(nóng)機(jī)作業(yè)位置，獲取農(nóng)機(jī)收割進(jìn)度、面積和作業(yè)狀態(tài)，精準(zhǔn)決策運(yùn)輸車輛配置，及時(shí)做好顆粒歸倉(cāng)。

（三）科學(xué)監(jiān)測(cè)提供決策參考

依托鄧州智慧農(nóng)業(yè)中心，整合多方農(nóng)業(yè)專家資源，對(duì)園區(qū)提供數(shù)字化管理。

1.全面氣象監(jiān)測(cè)。園區(qū)內(nèi)部安裝小型氣象站，可查看實(shí)時(shí)氣象數(shù)據(jù)及歷史數(shù)據(jù)，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的外圍環(huán)境因素進(jìn)行詳細(xì)分析。同時(shí)，接入中國(guó)氣象網(wǎng)，可查看全國(guó)實(shí)時(shí)氣象信息，及時(shí)查看精確到1km 網(wǎng)格格點(diǎn)的氣象數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)小范圍內(nèi)的氣象預(yù)報(bào)和氣象災(zāi)害預(yù)警推送，幫助農(nóng)田管理者選擇合適的氣象條件開(kāi)展農(nóng)事活動(dòng)，避免氣象災(zāi)害給農(nóng)業(yè)造成損失。在小麥生長(zhǎng)的各個(gè)時(shí)期，依據(jù)氣象智能監(jiān)測(cè)反饋的數(shù)據(jù)及時(shí)準(zhǔn)確地告知農(nóng)業(yè)新型經(jīng)營(yíng)主體和農(nóng)戶采取相應(yīng)的措施進(jìn)行預(yù)防，取得了良好的成效，增產(chǎn)幅度達(dá)5%。

2.科學(xué)遙感監(jiān)測(cè)。園區(qū)利用衛(wèi)星遙感技術(shù)連續(xù)對(duì)地面作物進(jìn)行長(zhǎng)期觀測(cè)，反映實(shí)時(shí)的作物生長(zhǎng)差異，分等定級(jí)，匯總作物生長(zhǎng)情況，并通過(guò)大數(shù)據(jù)對(duì)長(zhǎng)勢(shì)進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。根據(jù)反饋的數(shù)據(jù)信息，幫助農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者計(jì)算投入品的種類、數(shù)量，并對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題提前診斷，為農(nóng)作物精準(zhǔn)管理和田間作業(yè)提供重要依據(jù)。

3.精準(zhǔn)病蟲監(jiān)測(cè)。園區(qū)通過(guò)智慧農(nóng)業(yè)平臺(tái)的病情、蟲情監(jiān)測(cè)設(shè)備，運(yùn)用圖像識(shí)別技術(shù)分析病蟲類型，進(jìn)行數(shù)量統(tǒng)計(jì)。精準(zhǔn)病蟲監(jiān)測(cè)可為科學(xué)研判病蟲害發(fā)生情況、及時(shí)進(jìn)行綜合防治提供決策參考。

4.土壤綜合監(jiān)測(cè)。園區(qū)建設(shè)了全套物聯(lián)網(wǎng)傳感設(shè)備和高清監(jiān)控設(shè)備。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，可以查看土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、智能病蟲害監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等，也可以監(jiān)測(cè)到不同地塊的土壤溫度、濕度、pH、電導(dǎo)率等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，以及同一地點(diǎn)不同深度的土壤濕度情況，還可通過(guò)預(yù)警設(shè)置，使系統(tǒng)針對(duì)異常信息進(jìn)行提醒，以達(dá)到作物生長(zhǎng)對(duì)土壤的適宜性需求。

（四）信息平臺(tái)支撐產(chǎn)業(yè)融合

1.延伸農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈。智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園區(qū)內(nèi)建有集原糧烘干、篩選、倉(cāng)儲(chǔ)、檢測(cè)、購(gòu)銷為一體的現(xiàn)代化加工中心，將原糧進(jìn)行去雜、精選、拋光處理，提升了糧食等級(jí)和商品價(jià)值。

2.提升產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈。產(chǎn)業(yè)園根據(jù)市場(chǎng)需求，積極培育“柿樹(shù)經(jīng)濟(jì)”，在生產(chǎn)道路兩側(cè)、園區(qū)周圍、村民房前屋后種植柿子樹(shù)萬(wàn)余株，入駐深加工企業(yè)，生產(chǎn)柿子酒、柿子醋、柿子飲料、柿漆等，打造“柿柿如意”本土品牌。

3.融通產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈。園區(qū)采取“公司+農(nóng)戶”的模式，大力發(fā)展“訂單農(nóng)業(yè)”，與酒業(yè)企業(yè)簽訂合同，每年可向酒業(yè)企業(yè)提供優(yōu)質(zhì)酒用糧4000 t，增加糧食附加值136 萬(wàn)元。同時(shí)，園區(qū)與大中型農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)積極合作，簽訂銷售合同，不斷提高農(nóng)產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

二、智慧農(nóng)業(yè)在小麥秋種冬管上的具體應(yīng)用

自2022 年秋種以來(lái)，鄧州市農(nóng)業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)利用農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)的科技優(yōu)勢(shì)，探索助推全市小麥生產(chǎn)和冬季田間管理工作。

（一）未雨綢繆，會(huì)商制定切實(shí)可行的管理意見(jiàn)

技術(shù)團(tuán)隊(duì)組織小麥生產(chǎn)技術(shù)專家，利用數(shù)據(jù)平臺(tái)，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，收集資料、會(huì)商研判，制定切實(shí)可行的小麥苗期和冬季管理技術(shù)意見(jiàn)，分區(qū)域、分要素、分階段持續(xù)進(jìn)行小麥的安全越冬技術(shù)指導(dǎo)工作。

（二）利用科技，充分發(fā)揮農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)平臺(tái)的力量

自小麥備播開(kāi)始，技術(shù)團(tuán)隊(duì)主要運(yùn)用大田視頻直播監(jiān)控設(shè)備、衛(wèi)星遙感采集、監(jiān)控?zé)o人機(jī)對(duì)大田逐塊進(jìn)行圖像形式觀測(cè)，監(jiān)測(cè)前茬作物騰茬情況、秸稈還田情況、耕作方式情況、整地播種情況等，指導(dǎo)冬小麥播種前的精耕細(xì)作，對(duì)秸稈還田粉碎深埋不到位和整地達(dá)不到平整度等情況立即進(jìn)行個(gè)性指導(dǎo)，及時(shí)提高整地質(zhì)量；在冬小麥播種階段，技術(shù)團(tuán)隊(duì)運(yùn)用田間安裝的微型氣象站和土壤墑情儀對(duì)空氣溫度、空氣濕度、風(fēng)向、風(fēng)速、光照、二氧化碳、土壤溫度、土壤濕度、酸堿度、電導(dǎo)率等指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，因地制宜指導(dǎo)冬小麥適期播種，提示微干旱地塊的種植戶進(jìn)行播后鎮(zhèn)壓，指導(dǎo)干旱地塊的種植戶先澆水后播種，確保一播全苗；技術(shù)團(tuán)隊(duì)運(yùn)用田間設(shè)置的蟲情監(jiān)測(cè)儀、病菌孢子捕捉儀監(jiān)測(cè)田間病蟲害，指導(dǎo)種植戶分別采取藥劑土壤處理、種子包衣、播種后噴藥等措施。

數(shù)字農(nóng)業(yè)控制平臺(tái)從冬小麥播種開(kāi)始，時(shí)刻監(jiān)測(cè)小麥的長(zhǎng)勢(shì)、墑情、草害和蟲情。從2022 年10 月21 日到11 月30 日，示范區(qū)冬小麥的生長(zhǎng)環(huán)境如表1 所示。

表1 冬小麥?zhǔn)痉秴^(qū)生長(zhǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)

結(jié)合當(dāng)?shù)囟←溕硖卣鳎腔坜r(nóng)業(yè)中心監(jiān)測(cè)的三大主要因素（氣溫、濕度、光照）均符合冬小麥苗期的根、葉、蘗生長(zhǎng)的適宜范圍且趨向最高限值，有利于壯苗越冬。

（三）科學(xué)判斷，進(jìn)行分類指導(dǎo)和服務(wù)

結(jié)合數(shù)字農(nóng)業(yè)平臺(tái)監(jiān)測(cè)情況，經(jīng)過(guò)分析對(duì)比，技術(shù)團(tuán)隊(duì)針對(duì)旺苗和一類麥田，指導(dǎo)合作社、種植大戶根據(jù)天、地、墑情況，采取鎮(zhèn)壓的方式，壓實(shí)土壤、保住水分，防止冷空氣侵入而傷害麥苗，確保小麥穩(wěn)健生長(zhǎng)；針對(duì)二類麥田，建議適時(shí)適量澆水，增加根際附近的空氣濕度，提高露點(diǎn)溫度，預(yù)防或減輕晚霜凍害；針對(duì)三類麥田，要及時(shí)追肥，增加養(yǎng)分積累，促進(jìn)弱苗轉(zhuǎn)化，增強(qiáng)麥苗御寒能力；針對(duì)麥田苗期的草害蟲情，適時(shí)啟動(dòng)植保無(wú)人機(jī)進(jìn)行科學(xué)防治。

結(jié)合大數(shù)據(jù)平臺(tái)監(jiān)測(cè)麥田的情況，農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣部門可以及時(shí)、高效地指導(dǎo)小麥生產(chǎn)者抓好抓實(shí)小麥苗期和越冬期管理。監(jiān)測(cè)情況可為政府和農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門提供，以便安排全市小麥生產(chǎn)管理工作。通過(guò)具體實(shí)踐，智慧農(nóng)業(yè)在小麥生產(chǎn)上的應(yīng)用，呈現(xiàn)出科學(xué)、便捷、高效的特征，是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化的重要抓手和載體。

三、智慧農(nóng)業(yè)運(yùn)行成效

（一）帶動(dòng)了農(nóng)民增收致富

鄧州市精心打造李洼智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園，使園區(qū)內(nèi)地力等級(jí)由8 等提升到7 等，農(nóng)民土地流轉(zhuǎn)收益每667 m2由原來(lái)的300 元提升到600 元。部分農(nóng)戶受雇于新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)主體，獲得勞務(wù)收入；部分農(nóng)戶經(jīng)過(guò)培訓(xùn)轉(zhuǎn)變成為職業(yè)農(nóng)民，從事農(nóng)業(yè)規(guī)?；?jīng)營(yíng)；更多的農(nóng)民從田間解放出來(lái)，安心外出務(wù)工、經(jīng)商，在城市安家落戶。農(nóng)民享受到流轉(zhuǎn)土地收益、務(wù)工收益和企業(yè)分紅三方面利益，收入大幅增加，真正成為土地“三權(quán)”分置、現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和適度規(guī)模經(jīng)營(yíng)的積極參與者和真正受益者。

（二）推動(dòng)了糧食提質(zhì)增效

智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園實(shí)現(xiàn)了糧食作物種植、管理、收獲全流程的精細(xì)管理和智能機(jī)械化生產(chǎn)。針對(duì)苗情、蟲情、病情、草情、墑情等項(xiàng)指標(biāo)的監(jiān)測(cè)預(yù)警情況，及時(shí)采取相應(yīng)的管理措施，為糧食作物生產(chǎn)插上了科技的翅膀。智慧農(nóng)業(yè)園區(qū)年均每667 m2增產(chǎn)糧食100 kg 以上，每667 m2節(jié)本增效500 元以上。

（三）優(yōu)化了鄉(xiāng)村治理結(jié)構(gòu)

智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園開(kāi)展土地集中流轉(zhuǎn)，盤活了村集體用地，增加了村集體收入。村組干部從秸稈禁燒、組織生產(chǎn)等繁雜事務(wù)中解脫出來(lái)，集中精力開(kāi)展鄉(xiāng)村建設(shè)和鄉(xiāng)村治理等重點(diǎn)工作。同時(shí)，土地適度規(guī)模經(jīng)營(yíng)也有效解決了農(nóng)村因土地產(chǎn)生的部分矛盾和糾紛，建立了新型和睦鄰里關(guān)系，維護(hù)了農(nóng)村社會(huì)關(guān)系和諧穩(wěn)定。

（四）促進(jìn)了鄉(xiāng)村全面振興

智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園通過(guò)耕地集中流轉(zhuǎn)、集中整理，實(shí)現(xiàn)了土地地力提升、規(guī)模連片成方、功能配套齊全、結(jié)構(gòu)區(qū)劃合理，把各自為陣的農(nóng)業(yè)科技人員“聚”了起來(lái)，把相對(duì)分散的科技資源“合”了起來(lái)，把涉農(nóng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)“聯(lián)”了起來(lái)，進(jìn)而促進(jìn)了鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)振興。同時(shí)智慧農(nóng)業(yè)建設(shè)與農(nóng)村人居環(huán)境整治相結(jié)合，修繕村莊道路、管網(wǎng)，修建景觀圍墻，村民們借助鄉(xiāng)村旅游，經(jīng)營(yíng)民宿、農(nóng)家樂(lè)、小賣部、快遞點(diǎn)、手工作坊等二三產(chǎn)業(yè)，既美化了鄉(xiāng)村，又助力了共同富裕。