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未来智能农机走向何方?四位院士亮观点

发布日期:2021-07-09  浏览次数:281
核心提示:随着5G、人工智能、物联网、区块链等技术的广泛应用,智能化农机成为机器换人的升级版。近日,围绕智能农机装备发展以及未来农业的前沿问题,中国工程院院士康绍忠、罗锡文、赵春江、陈学庚发表了自己的观点。发展智慧高水效农业装备我国是水资源短缺的国家。华北平原推广节水灌溉技术已有30多年,但并没有改变这个区域地下
 随着5G、人工智能、物联网、区块链等技术的广泛应用,智能化农机成为机器换人的升级版。近日,围绕智能农机装备发展以及未来农业的前沿问题,中国工程院院士康绍忠、罗锡文、赵春江、陈学庚发表了自己的观点。

 

发展智慧高水效农业装备

 

我国是水资源短缺的国家。华北平原推广节水灌溉技术已有30多年,但并没有改变这个区域地下水资源短缺的现状,主要原因在于高耗水作物的种植面积一直在增加。

 

康绍忠指出,智慧高水效农业将是未来农业的发展方向。它依托生物技术、信息技术和智能装备,完成对水和作物表型信息的智能感知、用水智能决策与智能控制,达到区域水土适配和水生产力时空格局优化,从而实现精准用水和水效益最大化。

 

在他看来,实现智慧高水效农业有四个关键要素:“天—空—地”一体化智能感知,即对水与作物表型信息智能感知;智能认知模型系统,即对水与作物生产过程的智能认知;智能决策系统,即对用水和农业生产活动智能决策;智能控制设施与装备,即对水联网系统的智能控制。“尤其是智能控制设施与装备与我国农机发展有着密切关系,未来可期。”康绍忠说。

 

智能农机具有四个功能

 

农业4.0时代是以无人农机为特征的智能农业时代。罗锡文表示,农业4.0要探索“从好到强”,其特点是自动化、智能化、农机+互联网。

 

在罗锡文看来,智能农机之所以被称为“智能”,在于其具有智能感知、自动导航、精准作业和智能管理四个功能。罗锡文认为,农情信息采集技术主要是“星—机—地”模式,具体而言是卫星、飞机或无人机获取的影像传输给地面的仪器,进而分析农作物长势和病虫草害情况。

 

突破表型组学关键技术

 

农业进入4.0时代,育种也进入4.0时代。育种4.0是综合利用多组学大数据、基因编辑、合成生物学、人工智能等技术,构建面向理想性状组合的智慧育种体系。

 

在这个过程中,表型组学研究正成为农业科研新的制高点。表型组学研究涉及的高通量作物表型研究,可以帮助育种科学家根据育种材料的遗传基因信息预测作物的表型。“表型组学、基因组学、环境组学‘三驾马车’结合在一起,搞清它们对生命的影响和作用,就是作物科学未来研究的核心内容之一。”赵春江说。

 

赵春江认为,目前我国需要突破表型组学关键技术,解决设施软硬件升级改造和服务、大型进口表型设施运营与维护、表型数据安全等方面的问题。在他看来,我国在传感器和算法上仍需要加强基础研究。

 

地膜回收机械是攻关重点

 

地膜覆盖栽培为我国农业发展作出了重大贡献,带来了巨大的经济效益。但农田残留地膜治理工作不彻底,也为农业可持续发展留下隐患。

 

陈学庚指出,目前我国棉田残留地膜治理存在的核心问题有收净率低、含杂率偏高、回收机械的使用可靠性差、回收残留地膜的资源化利用困难、缺少成熟的降解地膜等。他认为,高强度耐老化地膜全回收机械的研究开发是攻关重点。

 

中国农机化导报

 
 
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