城鎮(zhèn)化大潮之后，誰來下地種田？近日在南京棲霞高新區(qū)舉行的智慧農(nóng)業(yè)專家論壇上，與會專家描繪了這樣一幅令人憧憬的場景：將來在田里忙活的是機器人，新型農(nóng)民不用下地，在智慧農(nóng)業(yè)平臺上“躺著收獲”。
智慧農(nóng)業(yè)“風口”機器人最熱
智慧農(nóng)業(yè)正迎來快速發(fā)展期。中國工程院院士、國家農(nóng)業(yè)信息化工程技術(shù)研究中心主任趙春江介紹，據(jù)權(quán)威機構(gòu)預(yù)測，2017-2021年，人工智能在農(nóng)業(yè)應(yīng)用的年復(fù)合增長率為22.68%，主要應(yīng)用領(lǐng)域是大田種植、設(shè)施園藝、戶內(nèi)種植、畜牧業(yè)養(yǎng)殖等。其中，應(yīng)用最活躍的是農(nóng)業(yè)機器人技術(shù)。到2024年，預(yù)計會有70萬臺機器人在田里工作。
農(nóng)田拖拉機作業(yè)配置精確的導(dǎo)航技術(shù)，已實現(xiàn)無人駕駛。“我們研制的基于北斗導(dǎo)航技術(shù)的智慧農(nóng)機，已經(jīng)實現(xiàn)商業(yè)化，每年銷售5000臺，主要應(yīng)用在新疆的農(nóng)田。”趙春江現(xiàn)場展示了一段作業(yè)視頻，自動駕駛的農(nóng)機在寬闊的田地里直線疾駛、快速收割。在廣袤的棉花地里，看不到人的忙碌身影，機器播種、鋪膜、鋪設(shè)滴管、扎孔，一氣呵成。除草機器人在田埂上“忙”著，先是伸出機器手臂定點拔草，然后伸出噴頭瞄準噴藥。北斗導(dǎo)航旱田激光平地機，作業(yè)精度可達到正負兩厘米，一小時可作業(yè)2-3畝……會場展示的機器人作業(yè)視頻，令觀眾嘖嘖稱贊。
據(jù)介紹，農(nóng)業(yè)機器人研究已得到廣泛應(yīng)用，在苗床檢測、補苗、整枝、運輸、采收、打藥等方面已開始替代人工。“十三五”期間，我國將有1億人口轉(zhuǎn)移到城鎮(zhèn)，趙春江認為，農(nóng)業(yè)機器人可有效填補農(nóng)村勞動力缺口。
機器人種水稻已在我省試水
“江蘇的農(nóng)業(yè)新技術(shù)應(yīng)用一直領(lǐng)風氣之先，早在上世紀90年代初，江蘇就率先開始計算機配肥實踐。”農(nóng)業(yè)農(nóng)村部全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心首席科學家高祥照說，如今，江蘇的智能配肥、智能農(nóng)業(yè)環(huán)境檢測的發(fā)展也走在全國前列。省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳土壤與肥料首席專家殷廣德說，發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)將是實現(xiàn)鄉(xiāng)村振興的引擎。
《國家新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》提出，要研制農(nóng)業(yè)智能傳感與控制系統(tǒng)、智能化農(nóng)業(yè)裝備、農(nóng)機田間作業(yè)自助系統(tǒng)等；建立完善天空地一體化的智能農(nóng)業(yè)信息遙感監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，建立典型農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)智能決策分析系統(tǒng)；開展智能農(nóng)場、智能化植物工廠、智能牧場、智能漁場、智能果園、農(nóng)產(chǎn)品加工智能車間、農(nóng)產(chǎn)品綠色智能供應(yīng)鏈等集成應(yīng)用示范。
用機器人替代人工的“智慧農(nóng)場”在我省已開始試水。南京農(nóng)業(yè)大學教授李剛?cè)A介紹了最新研發(fā)的水稻產(chǎn)業(yè)智能機械化系統(tǒng)。2016年開始，南京農(nóng)業(yè)大學與省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站等單位合作，集成智能化育秧、秸稈綠色綜合利用、機插-施肥-除草一體化技術(shù)、大田精確定量綠色智慧管理等技術(shù)，構(gòu)建水稻產(chǎn)業(yè)鏈智能機械化高質(zhì)高效生產(chǎn)模式。這一被簡稱“智慧農(nóng)場”的生產(chǎn)模式去年在太倉登記推廣應(yīng)用，實現(xiàn)全程機械化、綠色化、智能化生產(chǎn)。減少施肥用工3-4次，節(jié)約肥料20%-30%，氮肥利用率提高15%以上。
熱鬧背后亟待“國家隊”投入
種田機器人“一枝獨秀”背后，智慧農(nóng)業(yè)更多應(yīng)用場景亟待開拓。論壇上，專家展示了智慧農(nóng)業(yè)多項技術(shù)成果。動物個體識別與行為分析系統(tǒng)將會是下一個熱門應(yīng)用。通過養(yǎng)殖現(xiàn)場視頻監(jiān)控、關(guān)鍵幀抓取、行為建模與識別，輔以大數(shù)據(jù)分析，養(yǎng)殖戶可及時預(yù)判動物的群體動向。通過牛背的曲線，可判斷奶牛是否患有蹄病。
趙春江說，人工智能在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用才起步，潛力非常大，亟待資金、技術(shù)和人才投入。中國新一代人工智能發(fā)展戰(zhàn)略研究院發(fā)布的報告顯示，人工智能技術(shù)應(yīng)用企業(yè)所在領(lǐng)域分布中，智慧農(nóng)業(yè)僅占0.32%。從社會資本流入領(lǐng)域看，僅有0.009%的社會投資進入智慧農(nóng)業(yè)。
農(nóng)業(yè)作為基礎(chǔ)性、公益性產(chǎn)業(yè)，關(guān)系國計民生。趙春江建議在提升農(nóng)業(yè)的智慧化水平中，政府投入要發(fā)揮主導(dǎo)作用。未來5-10年對農(nóng)業(yè)發(fā)展有影響的人工智能技術(shù)，排在前三位的分別是認知計算，用于解決發(fā)現(xiàn)農(nóng)業(yè)問題；深度強化學習，用于農(nóng)業(yè)病蟲草害識別；智能機器人，用來代替人從事農(nóng)業(yè)作業(yè)。
本報記者 仇惠棟
