【一线讲述】

编者按

春回大地，智慧农事正忙
。春耕科技创新 ，有啥正在助力各地农业生产解锁“新密码”
 ，不样不仅为农民带来了实实在在的智慧收益
，也为乡村振兴注入了新活力。春耕

今年的有啥中央一号文件强调，以科技创新引领先进生产要素集聚，不样因地制宜发展农业新质生产力。智慧农业新质生产力能给春耕带来什么新变化？春耕请听听这几位农业科技工作者的分享
 。

植物表型采集平台：给农作物拍“CT”

讲述人 ：中国农业科学院国家南繁研究院作物表型组学研究团队首席专家 金秀良

眼下 ，有啥正值南繁季。不样在我们研究院的智慧一块试验田里 ，一台5.7米高 、春耕21米宽的有啥“龙门吊”正在田中作业，按照科研人员输入的指令
，有序扫描田间的作物
。

为什么要给作物照“CT” ？对于农业育种来说，观察
、了解作物生长情况是最基础的工作。植物那些可以被观察或鉴定的特征 
，例如高矮 、茎秆粗细 、节间长短 、产量高低等
，也就是我们所说的表型 ，对于育种至关重要。为了满足现代育种需求 ，表型采集必须高效、精准。换句话说，我们掌握的表型越丰富可靠
，就越能够通过筛选找出所需的育种材料 。

我们试验田里这个像龙门吊一样的“大块头”
，学名叫轨道式高通量植物表型采集平台 
，是我们自主研发的 ，其核心是一台表型采集设备 。这一设备集成了多光谱等6种高精度的图像采集传感器 ，扫描时就像6双“眼睛”，实时采集植物的表型数据 。

以前，传统育种主要靠人工  ，从株苗开始 ，在田间观察、记录成千上万个植株的每一个特征 ，这一过程效率低，也难以持续观测动态数据 。现在 ，沿着布设的轨道，这个“大块头”可以到达田间任何一个点位，约30秒就可以完成一个种质材料的采集
。采集到的数据，在数据分析中心 ，经由科研人员查阅 、分析和处理，基于表型数据开发算法和模型
，来指导育种工作。

不光这样，我们试验田还有一架盘旋着的无人机
，它不时变换位置 ，拍摄作物影像。无人机灵活、覆盖范围广，“龙门吊”采集信息精细、针对性强 ，再加上卫星遥感观测数据
 ，我们能够全周期、全天候监测作物的生长情况。借助高通量、智能化设备，我们的表型采集效率是人工方法的4至5倍 ，不仅有效降低了选育成本，还大幅缩短了育种周期，提高了育种的精确性。

光高效精准采集作物的表型还不够，我们还和其他团队合作，探索精准预测作物后代表型的方法。例如，在玉米育种上
，我们先通过操作“龙门吊”等智能装备持续监测玉米的生长过程，获取大量表型数据，再集合人工智能和大数据等技术 ，希望找到估算玉米未来生长的动态表型性状和产量的办法。一旦这种方法探索成熟，寻找理想玉米遗传材料的工作量将大幅减少 ，育种效率自然能进一步提升  。

一颗颗看似平凡的种子
，却富含着不寻常的科技力量。我们会在智慧育种“新赛道”上全力以赴，只为捧出更多好种子，让中国饭碗里装满中国粮
。

“稻脸识别” 
：寻找稻田的“数字密码”

讲述人
：武汉大学水利水电学院教授 史良胜

草木蔓发
，江汉平原的稻田里
，农户们正穿梭其间，翻耕土地、检修农具 。待到4月，农户们播下早稻的同时
，只需轻松举起手机 ，对准稻田按下快门，屏幕上便会即刻弹出精准的农事建议——播种记录、施肥种类、灌溉时机等关键信息一目了然
。

这片稻田的“数字密码”，藏在每一株水稻的“面容”中 。通过手机拍摄的“稻脸”照片，系统可自动分析出生育期、冠层结构、氮素含量等11项关键指标  ，而这些数据过去需要依赖专业设备才能获取。这就是我们团队研发的农业人工智能系统——“水稻智脑”，简单说，就是“稻脸识别” 。

我出生在农村，父亲是棉农 。他虽不识字 
，却总能让家里的棉花产量在村里名列前茅 。小时候
，我就在心里琢磨 ，父亲的秘诀是什么
。2016年在广西崇左进行糖料蔗实验时，目睹学生与农民的双重辛劳，我们决心用科技破解农业困局。如今
 ，“水稻智脑”已惠及数万农户。

“水稻智脑”的背后有三位“老师”：老农代代相传的种植经验 、农业科学家的知识模型 、各地农田的实时数据 。田间矗立的“稻田守望者”地基观测站与卫星协同运作，持续采集环境参数与作物长势
，构建起覆盖水稻全生命周期的视觉模型与生长模型。系统据此生成水肥药精准管理方案
，让传统“看天吃饭”的种植方式迈入标准化 、科学化和智能化的新阶段。

站在稻田里 ，似海浪翻滚般的稻浪声此起彼伏 。以前只有经验丰富的老农才能听懂大地的喃喃低语。现在
，科技能让大地“开口说话”——手机、基站和卫星监测稻田长势变化 ，人工智能模型预判灾害
、估计产量
。在湖北省农业农村厅支持下，165个地基观测站即将在江汉平原组成一张网络 ，它们像忠诚的卫士，守护着每一株稻穗的生长 。

我们正将成果逐步拓展——从“稻田守望者”到水旱灾害大模型，从手机软件到增强现实眼镜……当稻浪与数据共舞，我们期待着
，用智慧浇灌的稻田迎来的下一个丰收。

免耕播种机
：种地实现“一遍过”

讲述人 ：吉林省农机产业联盟理事长 杨铁成

天气转暖 ，东北平原的春耕即将开始。我们团队正铆足劲，不仅忙着新型农机装备的研发
，更在为指导农民科学种田作准备 。

多年来 ，我和团队一直致力于免耕播种机的研发 ，推动保护性耕作在黑土地上大面积推广应用。别的不图，只为通过科技赋能 ，推动农业生产的现代化，既保护耕地，又促进农业增产、农民增收。

黑土地是“耕地中的大熊猫”。由于传统的耕作方式需要多次翻耕土地，黑土地变薄、变瘦、变硬，土壤肥力逐渐下降
，影响农业的稳产增产 。为破解这个难题 ，我们开始了免耕播种机的国产化探索与研制。

与传统耕作方式相比，免耕播种机只需一次作业即可完成播种和施肥，避免翻地、起垄等环节对土壤结构的破坏，保持土壤的密实度，不仅可以有效保护黑土地
，还大大减少了农民的劳动强度和种植成本。根据我们的测算
，使用免耕播种机种植玉米，每公顷土地可以为农民节省1000元左右的成本。

在研发过程中 ，我们不断引入先进的智能化技术。通过计算机模拟和智能控制系统 ，免耕播种机能够根据土壤的实际情况 ，自动调整播种参数
，确保种子在最适宜的环境中生根发芽
。免耕播种机还配备了智能控制系统，能够实时监测土壤状况并提供种植建议。根据土壤墒情，免耕播种机自动提示最佳的播种深度和压力，相当于为农民配备了“种植助手”，帮助他们科学种田。

免耕播种机实现了种地的“一遍过” ，可一开始农民朋友并不看好这种“懒汉种田式”的方法
。如何让农民打心眼里接受免耕播种机？我们在各地选择示范点
，邀请农民现场观摩。到了收获的季节，让粮食产量比试比试，“现身说法”。认识到其独特优势后，使用免耕播种的农民朋友越来越多。为了方便农民使用，我们不仅在耕种前进行集中培训，还在种植过程中提供全程指导
。

近年来 ，随着土地规模化经营程度越来越高，农民对大型农机的需求逐年增加。我们不断对免耕播种机进行迭代 ，陆续研发出12行以上的大型播种机 。此外
，还研发出多款可以根据不同地形和土壤条件进行耕种的单项产品，满足玉米 、大豆 、高粱、葵花等不同作物的耕作需求
。我们还与高校和科研院所合作，共同攻关农机装备的关键技术 。近期 ，我们正在与吉林大学共同探索工程塑料耐磨性和稳定性的问题 ，不断提升农机的现代化水平。

目前，我们正在研发8款新产品 ，计划在3年内陆续推向市场。未来，我们将继续加大研发投入 ，推动国产农机装备的创新发展  ，让农民朋友挑上致富“金扁担”。

植保无人机：田间管理有了“全能选手”

讲述人：浙江省绍兴市上虞区农业机械化技术推广中心负责人 冯科达

“嗡——”，旋翼飞速转动，一架满载肥料的植保无人机在稻田腾空而起，沿着预设航线穿梭于稻田上空 ，将肥料均匀喷洒……这几年 ，植保无人机成为许多农户田间管理的“新农具”。

眼下正值春耕备耕时节 ，各类“农业航线”十分忙碌。这些集病虫害防治 、施肥、播种 、授粉 、巡田巡园于一体的“全能选手”在田间大展身手，不仅提高了病虫害防治、施肥等的喷洒效率
，还可以实现“人药分离”——作业人员只需在作业前添加一次药水 ，喷洒期间无需再接触农药 ，避免中毒风险。这样的“表现”引得乡亲们拍手称赞，都夸作业质量高，不漏喷、不重喷 。

为啥农用无人机越来越受咱农民朋友青睐 ？我给大家算一笔账 ：农用无人机在连片田块的作业效率可达100亩/小时 ，即使在普通分散地块也有40至50亩/小时的作业量 。较之前传统植保10余亩/天或者担架式喷雾机40至50亩/天而言 ，作业效率大大提高 ，人工成本大大降低。

近年来，在相关政策加持下，无人机在广袤农田“开疆拓土”，日益繁忙。例如，2018年国家农机购置补贴政策将农用无人机列入购机补贴目录，农用无人机凭借其高效率、低成本等优点 ，在农业领域应用程度越来越高
。目前 ，我们上虞区农用无人机主要应用于水稻 、小麦的病虫害防治和施肥领域，作业覆盖率达50%以上。再如 ，自2019年起实施农用无人机飞防植保服务奖励政策，上虞区农用无人机近两年增量在40台以上，飞防补贴面积更是显著提升  ，2024年较2019年执行时增长17倍以上。

现在，既玩得转飞行器又懂农业的复合型飞手成了香饽饽。接下来
 ，我们会做好低空技术的推广工作，加强对农用无人机飞手的培训，让农用无人机在广阔田间自由翱翔。