近年来，北大荒农业股份有限公司七星分公司抢抓智慧农业发展机遇，采用物联网、大数据、人工智能、5G、智能装备与机器人等新一代信息技术，应用农业物联网综合服务管理平台、科研大数据管理平台、智能叶龄诊断系统、智能灌溉系统、农业遥感系统、智能农机系统，打通数据壁垒，实现全要素、全场景、全覆盖的智能少人化生产作业模式，打造全国领先的数字农场、智慧农场，破解高标准农田里的“丰收密码”。
“智能叶龄诊断”破解本田夏管难点
叶龄诊断是寒地水稻栽培的核心生产技术，这项技术的推广使黑龙江垦区水稻产量从本世纪初的不足450公斤提高到了现在的600公斤以上。但是，这项技术需要技术人员靠专业知识去判断叶龄，多数农户还是不能自主识别水稻实际叶龄，在技术普及上遭遇了难点。
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2018年，七星分公司联合哈工大启动智能叶龄诊断技术，开发基于农业大数据的智能叶龄诊断系统，在田间布置20套智能采集装置，定时定点采集水稻生长图像，运用人工智能技术对这些图像进行处理，能够判读出水稻的叶龄、分蘖数、株高、叶长、叶色等水稻生长性状的量化指标，再结合环境数据、天气预报、土壤营养、灌溉状况等因素，利用大数据分析技术，形成精确的农事活动的指导建议，通过APP直接推送到农户的手机上，进而为农户提供施肥、灌溉等生产建议。
“在推广过程中，示范户只能通过手机查看，不太方便。下一步，我们将在小范围内继续完善系统准确度，在硬件方面增加田间叶龄诊断可视化模块，达到降低成本、便于推广的目的。”北大荒农业股份七星分公司总经理黎东光说。
七星分公司第十六管理区种植户于会才坦言：“这地是越种越明白了。现在，一部手机就能查看叶龄生长情况，实现24小时监控。以前种地看天，现在看屏！”
北大荒农业股份七星分公司农业技术推广中心科技试验示范田。赵波 摄
“智能灌溉系统”破解水稻提质增产奥秘
七星分公司以叶龄诊断技术为核心，探索水稻智能灌溉技术，研发智能灌溉系统，通过格田内的水位传感器感知水位数据并发送给智能节水灌溉控制装置（阀门），达到调节水层节约用水的目的。
据北大荒农业股份七星分公司副总经理李振宇介绍，当智能叶龄诊断系统检测到水稻叶龄变化时，会向智能灌溉装置发出一个信号来控制阀门开闭，根据水稻不同叶龄期的需水要求智能调整水层高度，实现“浅、湿、干”水层量化管理，进一步降低水稻生长季的田间用水总量，更加科学地控制无效分蘖、提高成穗率，达到以水调温、以水调气、以水调肥、以水促产的目标，从而提高水稻的产量和品质。
北大荒农业股份七星分公司在田间安装智能采集设备。吴迪 摄
“农业遥感技术”破解智能植保之谜
“过去，种植户想知道水稻长势怎么样，需要到稻田里去查看。如果只是种了几亩或十几亩地，人工查看还看得过来，但如果种了几百亩，怎么查看？这时，就要结合卫星遥感和近地空遥感，就可以进行大面积的监测，哪里‘营养过剩’或‘营养不良’一目了然。”北大荒农业股份七星分公司科技信息中心总经理张亚菲说。
为了更加精准地进行生产管控，2021年七星分公司与广州极飞科技股份有限公司合作，采取无人机近地空遥感，对病害、虫害、草害的发生情况进行精准识别，植保无人机根据处方图进行变量精准施药，可以减少农药施用量，实现了水稻的绿色种植。另外，七星分公司通过无人机飞巡测绘出田块的地势高程图，根据地势高程图指导卫星平地机进行土地平整，应用这项技术进行格田改造、消埂扩池。
同时，七星分公司加强高空卫星遥感的监测，包括生产进度、产量分析等，为宏观数据提供支撑。在无人机遥感方面与信息公司合作，不断优化训练模型，对片状数据进行无缝连接，形成区域化数据，与植保无人机无缝连接，实现变量施药。
北大荒农业股份七星分公司现代农业示范区。赵波 摄
“智能农机装备”破解智慧农业落地难题
七星分公司与科研机构、高校紧密合作，建设联合实验室，重点围绕国产农机开展智能插秧机智能上秧、智能农机协同作业、本田巡检机器人等技术研究，丰富田间管理、巡田技术手段，突破技术瓶颈。
“以前老式插秧机，靠农机手经验进行操作，我今年安装了无人驾驶导航系统，车自己能走，我在车上观察苗的深浅度，省时省力。”七星分公司第十六管理区种植户于洋高兴地说。
据七星分公司农业生产部总经理石岩介绍，七星分公司智能农机系统是和上海联适导航合作的，可以利用手机APP进行远程点火、开始作业、结束作业和熄火功能，遥控范围是100米左右。经过两年的不断测试，到目前为止实现了智能农机远程启停，自主规划路径，自动出入库，自动停车泊车，自动转弯，农机具自动升降等功能。
下一步，七星分公司将依托5G网络组建物联网田间设备数据传输网络，解决田间光缆、监测点传感设备容易发生故障的问题。加大与高校、科研院所的技术交流与合作，加快培养和引进农业信息化复合型人才。利用信息化培训基地对基层管理人员、技术人员及种养大户进行专题培训，增强信息化意识和获取、运用信息的能力，不断实现分公司经济增长方式的转变。
作者：吴迪
