罗锡文团队推进无人农场全国建设 水稻小麦玉米等作物实现全程智能作业

问题:农业生产谁来种、怎么种的矛盾依然突出。

随着农村劳动力结构变化与土地规模经营加快推进,传统生产方式面临用工紧、成本高、作业不均衡等现实压力,尤其在水稻等季节性强、工序多的作物上,抢农时与保质量并存。

如何让农业生产从“靠经验”转向“靠数据”、从“靠人力”转向“靠系统”,成为推进农业现代化必须回答的课题。

原因:无人农场的出现,根本在于关键技术体系的系统突破与场景化应用。

近期入选重大科技新成果的“水稻无人化智慧农场关键技术”,不是单一装备或单点改良,而是围绕耕、种、管、收全链条构建技术闭环:其一,数字化感知能力相当于“眼睛”,对作业环境、作物对象、机械状态进行识别与采集,为自主作业提供可靠数据基础;其二,智能化决策相当于“大脑”,对土地整治、耕整、播栽、田管到收获进行流程化优化,生成更适配地块与农时的方案;其三,精准化作业相当于“手脚”,依托高精度北斗导航等手段实现厘米级路径跟踪,保障播栽、施肥、植保、收获等关键环节质量稳定;其四,智慧化管理相当于“管家”,对作物全生育期、装备运行维护与经营管理进行统筹,实现从“设备能跑”到“系统会管”。

在此基础上,多台设备协同作业成为可能,“不打架”的关键在于统一的任务调度、路径规划与安全策略,让插秧机、直播机、收获机、运粮车等在同一时间窗口内分工协作、互相避让、异常停车,形成可复制的作业组织方式。

影响:无人农场正在从示范走向规模化应用,为农业高质量发展提供新的生产力增量。

在广州黄埔大吉沙岛智慧农场,零散地块经改造形成规模化种植单元,并建立控制中心,30多台套智能农机装备覆盖水稻生产全过程,呈现出“田里设备自主干、后台系统统一管”的新图景。

更值得关注的是,这一模式已从广东“样板间”向全国扩展:湖南、广西、福建、上海等地陆续推进试点建设,截至目前已在18个省(市)启动40多个无人农场项目,作物类型从水稻拓展到小麦、玉米、花生等。

协同作业场景也更为丰富:无人驾驶播种装备可按设定轨迹精准作业并随速度调节播量;收获环节中,运粮车可根据收获机仓容状态自动靠近、对位卸粮,减少等待时间与损耗。

总体看,无人化带来的不仅是“少人”,更是作业质量一致性提升、农时利用率提高与生产管理透明化,为稳定粮食产能、提升单产潜力提供了新抓手。

对策:无人农场推广不能“一把尺子量到底”,要把因地制宜作为前置条件。

不同地区的土壤黏度、田块形状、排灌条件与经营方式差异明显,决定了装备选型、作业参数与地块改造方案必须本地化。

实践中,团队强调“技术要在泥里校准”,通过实地踏勘与田间试验修正参数,避免“照搬模板”带来的效率损失与风险。

同时,推广过程中还需统筹三方面工作:一是完善标准与接口,推动不同厂商设备在任务调度、数据采集、作业记录等方面互联互通,减少系统割裂;二是强化基础设施与地块条件,推动高标准农田建设与数字化设施配套,为无人作业提供可持续的“底座”;三是健全运维与服务体系,通过合作社、农机社会化服务组织等建立常态化检修、培训与应急机制,解决“用得上、用得稳、用得久”的问题。

前景:无人农场的价值正在从“替代劳动力”向“重塑生产方式”延展。

随着传感、算法、导航定位与装备可靠性持续提升,无人化将与精准农业、绿色生产深度耦合,推动肥药减量增效、过程可追溯和风险预警常态化。

未来一段时间,无人农场更可能以“区域化服务+平台化管理”的形态加速普及:一方面通过社会化服务提高设备利用率,降低单个经营主体一次性投入压力;另一方面通过平台沉淀作业数据,反哺种植决策与经营管理,实现从“会种地”向“种得更科学”升级。

对于粮食主产区而言,这将成为稳定供给、提升韧性的重要工具;对于丘陵山区等复杂地形区域,则需要在轻量化装备、灵活协同与小地块适配上持续突破。

从"面朝黄土"到"数字种田",无人农场的实践印证了科技对传统产业的改造力量。

这场生产方式的深刻变革,不仅关乎粮食安全底线,更是乡村振兴战略的重要支点。

当越来越多的"钢铁伙伴"活跃在田间地头,中国农业正书写着高质量发展的新篇章。