明天是谷雨節氣,滬郊大地春耕正當時。育秧、翻土、灌溉、田間養護……在最忙碌的季節,滬郊「無人農場」有何提升農業生產效率的「黑科技」?近日,記者探訪了兩家位於奉賢與嘉定的無人農場。
育秧僅需按幾個按鈕
走進奉賢區莊行鎮新葉村群超合作社,農民的身影十分罕見,只有現代化育秧工廠發出運轉繁忙的「轟隆」聲。
在這個科技感滿滿的工廠中,4台機械臂將一沓沓秧盤抓送上流水線,透過傳送帶,依次經過自動化器材的清洗、消毒、烘幹、鋪底料,最後再由機械臂將填滿稻苗的秧盤抓取放置到多層迴圈運動式育秧苗床上,從地上被運往空中,迴圈往復地接受噴淋器材噴出的水霧。在模擬自然光照的恒溫恒濕環境中,翠嫩的秧苗長勢整齊,生機勃勃。以往需11個農民晝夜忙碌的育秧環節,如今僅需按下幾個按鈕開關,就可實作全程自動化。
據合作社負責人顧永豪介紹,這是合作社今年最新打造的自動化育秧工廠,由4台機械臂、1條流水線、1台洗盤機、1台水稻自動加種機和8台多層迴圈運動式育秧器材組成。
其中,每台育秧器材高5.5米,共10層,器材占地約100平方米,單次可育秧1500盤,幾乎達到以往采用大棚育秧時,1200平方米溫室所能提供的產量。若8台器材同時啟動,最大育秧量可達到12000盤。以一茬秧苗20天的育秧周期計算,在6月育秧期結束前,合作社總共能為自有農場和周邊農戶提供可覆蓋3000畝左右的水稻秧苗。「往年育秧期,我們要請十多位附近村民來幫忙,如今有了這套器材,只需要3個實習大學生對器材進行日常的檢查維護就足夠了。」
標準化的工廠化育秧模式不僅提高了土地利用的集約化程度,節約人力成本,也讓水稻秧苗擁有更高品質。顧永豪告訴記者,育秧工廠內全程控溫,在模擬自然光線的基礎上增加具有殺菌效果的紫外線光照,自動噴淋系統搭載著過濾後的純化水。透過傳送帶上下迴圈運作,不僅能保證每株秧苗平均每天12小時的光照時間,還能透過調節溫度將育秧周期縮短至15—20天。相比過去,工廠化育秧模式能夠節約30%的種量,且秧苗品質統一,更利於移栽存活率。
據悉,4月底,首批秧苗就要進行播種。屆時,機械臂會代替人工將秧盤從育秧器材上夾取轉移至無人農機,若順利的話,有望實作從育秧到插秧全程無人化。
給田地裝上「智慧大腦」
在秧苗茁壯成長期間,作為春耕的另一重要環節,水稻田裏要下的功夫也不少。最近,嘉定區外岡農機服務專業合作社負責人孫佳赟和同事們趁著晴朗天氣,正抓緊時間旋耕作業,為土地「舒筋活絡」。
在農機遠端作業系統的加持下,工作人員只要站在室內大屏前,在平板器材上手指輕點「遠端點火」,1台無人駕駛的紅色愛科拖拉機便從農機倉庫內緩緩駛出,按照設定好的路線進入田地耕作。「在系統中設定好這個田塊四個角的位置參數,田塊的數碼地圖馬上就能在雲端匯入拖拉機的終端器材中,拖拉機的耕地軌跡可一鍵生成、自動規劃。」
這台無人駕駛的拖拉機,是外岡鎮已完成無人化改造的農用作業機械之一。孫佳赟告訴記者,作為上海首個數碼化無人農場,去年年底,外岡鎮無人農場產業片區已完成一期工程建設,總面積占地4086畝,實行了農田宜機化改造、農田設施建設,還對拖拉機、插秧機/直播機、收割機、智能噴桿噴霧機、無人駕駛航空器等進行改造,切實提升農機的智慧化程度。
比如,改造後的插秧機新增了激光雷達裝置,使其無人作業範圍不再局限在農田中,而是能自動出庫、入庫,實作全程無人操作。新增的保護機制還能確保機器在遺失訊號時自動熄火,農機手不用手動幹預。同時,針對以往自動化插秧機無法完成農田最外圈插秧的痛點,負責開發外岡無人農場無人駕駛系統的聯適導航還為插秧機新增了封邊技術,確保在規劃自動駕駛路徑時不遺漏農田的最外圈,可將自動化插秧率提高到95%以上。
同時,一期建設還完成了無人農場平台、智慧農業雲平台的建設,「相當於為農場安裝‘數碼大腦’,進而實作耕、種、管、收等各環節的無人作業,切實提高農業效率。」
據孫佳赟介紹,今年,團隊還為田地增設了智能灌溉系統,使春耕前後的日常澆灌變得更省力也更精準。「以往的灌溉作業需要我們走到泵站手動開閘,再到各個溝渠口上下移動擋板放水、排水,費時費力。有了這套系統,水泵和田塊的防水、排水都可以在控制室內遠端一鍵開關。配合水位監測儀,放多少水才合適也不用再憑感覺,只要提前設定好水位高度,達標了就會自動停止放水。」
此外,還有兩塊試點田新增了蟲情測報燈,內建工業級千萬像素的高畫質網絡攝影機,能夠即時采集蟲情照片,上傳至物聯網雲平台進行精準監測和分析。
文/沈思怡 吳越
(解放日報)