一、政策背景
今年4月,中共中央、国务院印发《加快建设农业强国规划(2024-2035年)》,再次强调要提升粮食和重要农产品生产水平,扎实推进新一轮千亿斤粮食产能提升行动,深入实施粮油等主要作物大面积单产提升行动,加快建设国家粮食安全产业带。
农业农村部自2023年启动全国粮油等主要作物大面积单产提升行动以来,粮食产量逐年上升,去年粮食产量首次突破14万亿斤,创历史新高,其中单产提升对粮食增产贡献超八成。
浙江托普云农科技股份有限公司一直紧跟国家粮食战略,深研粮油等主要作物大面积提升的解决方案,发展农业新质生产力,为粮食稳产丰产贡献托普力量。
二、方案简介
围绕粮油等主要作物的全生命周期,利用“AI+北斗+低空”等智能装备,形成空天地一体化智能管控系统,构建具有高度智能化、精细化的粮田管理体系数字平台,实现“五良”集成,挖掘单产潜力,提升粮油主要作物生产全链条稳定性和抗风险能力,并形成一套可复制、可推广的粮油种植单产提升种植模式,为粮油种植提质增效注入新动能,推动大面积均衡增产。
三、建设内容
一、播好一粒种
围绕土壤地图、耕地质量分析应用、精量播种三个方面:
1.对土壤地块进行精准采集,依据土壤类型进行分类,摸底排查后全部纳入数字管理平台,实现土壤地图一张清;
2.依据土壤普查数据,同步建立耕地动态监测系统,形成耕地质量分析报告,及时给种植主体给出科学播种建议;
3.精量播种,精量播种机搭载北斗+GPS双模定位系统,定位精度高,测量精准,作业面积计算精度大于98%,实现播种密度均匀、行距标准化、一播全苗,播好一粒种。
二、管好一片田
利用无人机、地面传感设备、机器人、人员等多环联合,构建空天地一体化农田信息监测系统,实现监测-决策-作业闭环,管好一片田。
1. 精准灌溉
通过土壤墒情传感器的监测数据,基于作物需水模型,通过智慧灌溉,实现对作物的精准灌溉。如:当土壤湿度过低,系统会自动启动水泵和阀门,将适量的水分供应给作物,直到土壤湿度达到适宜的水平。
智慧一体化灌溉泵站
融合自清洗过滤系统、智能化施肥系统、智能调压系统、控制系统四大核心系统,高度集成化设计。
支持EC/pH/流量/压力实时监测与闭环反馈,结合AI算法动态优化水肥配比,确保养分均匀供给,实现精准施肥。
采用全自动反冲洗技术、低能耗变频水泵及分区轮灌策略,节水30%以上,节肥20%~40%,综合降低能耗15%~25%,实现高效节能运行。
2. 防好病虫
以田间病虫害监测点为基础,建立区域性智能监测网络,实现辖区内病虫害监测数据集中采集、统一管理和综合应用。
作物病虫害监测预警系统由智能虫情测报灯、智能孢子捕捉仪、农业气象监测站等新型智能装备组成,利用物联网等数字技术形成全域监测,根据作物生长情况、灾害情况、土壤墒情、空气温湿度、光照强度等数据,织造智能虫情情报网,对病虫害进行预警,实现早发现、早防治,建立监测-预警-防控-评价的智慧植保闭环管理体系,管好一片田。
三、收好一粒籽
1.智能收获
无人收获机,搭载北斗+GPS双模定位系统,定位精度高。通过避障雷达,摄像头等智能传感设备,实现无人化作业,车辆可以自动规划弓形、梨行、半圆行、鱼尾行等收割路径,同步支持遥控启动和停止、自动掉头、自动避障停车等功能,实现“耕—种—管—收”全流程覆盖。
2.智能烘干
建立烘干作业管理系统,种植人员通过提交烘干申请,烘干中心根据预约情况智能化排单,通过对烘干机加装传感器,实现对作物的水分,湿度进行采集,优化烘干作业时间,加快烘干作业流程,实现全程数字化管理。
四、应用成效
托普云农“AI+北斗+低空”粮油作物大面积单产提升解决方案,通过建立粮油作物规模化种植的数字化、智能化管理体系,实现“五良”集成,在成本上显著提升水肥药使用效率,亩均可降低成本约10%,省种5%;人力方面机械化工作方式大大减少管理人员和劳作人员工作时间。在实际应用的案例中,托普云农打造的江山市峰田数智大田高产成绩连创4项“浙江农业之最”,并成功推广至长三角18个农业园区,累计面积已超50万亩,带动合作区域亩均收益提升20%以上,成为托普云农打造的单产提升解决方案中的标杆案例。
江山市峰田数智大田
托普云农通过智能感知、AI大模型、低空、物联网等技术创新与智能装备集成创新,实现农情智能化监测、农事智能化决策、农机自动化执行,构建覆盖“育-耕-种-管-收-烘”全环节的数智化生产管理体系,助力江山市峰田家庭农场实现节水约10%、节肥约5%-10%,病虫害防治效率提升约30%,种植生产管理效率提升50%以上,产量提升6%-10%。
2024年,农场以“早稻最高亩产754.36公斤,早稻百亩方最高亩749.83公斤,双季稻最高亩产1585.54公斤,双季稻百亩方最高亩产1577.09公斤”的高产成绩连创4项“浙江农业之最”,率先实现省委提出的年亩产“吨半粮”的目标,在全省全面提升单产水平上起到了示范带头作用,为守护国家粮食安全提供强有力的科技支撑。
虽然我国全年粮食产量持续突破新高,但是仍处于供求紧平衡状态,托普云农将通过科技赋能打通农业生产全链条,让每一寸耕地都释放出更大潜能。从破解单产提升瓶颈到筑牢粮食安全防线,从推动农业现代化转型到助力乡村振兴战略落地,用智能化力量守护 “大国粮仓” 的丰盈。