見習(xí)記者 沈思怡 記者 吳越
明天是谷雨節(jié)氣,滬郊大地春耕正當(dāng)時。育秧、翻土、灌溉、田間養(yǎng)護……在最忙碌的季節(jié),滬郊“無人農(nóng)場”有何提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的“黑科技”?近日,記者探訪了兩家位于奉賢與嘉定的無人農(nóng)場。
育秧僅需按幾個按鈕
走進奉賢區(qū)莊行鎮(zhèn)新葉村群超合作社,農(nóng)民的身影十分罕見,只有現(xiàn)代化育秧工廠發(fā)出運轉(zhuǎn)繁忙的“轟隆”聲。
在這個科技感滿滿的工廠中,4臺機械臂將一沓沓秧盤抓送上流水線,通過傳送帶,依次經(jīng)過自動化設(shè)備的清洗、消毒、烘干、鋪底料,最后再由機械臂將填滿稻苗的秧盤抓取放置到多層循環(huán)運動式育秧苗床上,從地上被運往空中,循環(huán)往復(fù)地接受噴淋設(shè)備噴出的水霧。在模擬自然光照的恒溫恒濕環(huán)境中,翠嫩的秧苗長勢整齊,生機勃勃。以往需11個農(nóng)民晝夜忙碌的育秧環(huán)節(jié),如今僅需按下幾個按鈕開關(guān),就可實現(xiàn)全程自動化。
據(jù)合作社負責(zé)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臺機械臂、1條流水線、1臺洗盤機、1臺水稻自動加種機和8臺多層循環(huán)運動式育秧設(shè)備組成。
其中,每臺育秧設(shè)備高5.5米,共10層,設(shè)備占地約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(chǎn)量。若8臺設(shè)備同時啟動,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(jié)束前,合作社總共能為自有農(nóng)場和周邊農(nóng)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,如今有了這套設(shè)備,只需要3個實習(xí)大學(xué)生對設(shè)備進行日常的檢查維護就足夠了。”
標(biāo)準(zhǔn)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(jié)約人力成本,也讓水稻秧苗擁有更高品質(zhì)。顧永豪告訴記者,育秧工廠內(nèi)全程控溫,在模擬自然光線的基礎(chǔ)上增加具有殺菌效果的紫外線光照,自動噴淋系統(tǒng)搭載著過濾后的純化水。通過傳送帶上下循環(huán)運作,不僅能保證每株秧苗平均每天12小時的光照時間,還能通過調(diào)節(jié)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(jié)約30%的種量,且秧苗品質(zhì)統(tǒng)一,更利于移栽存活率。
據(jù)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設(shè)備上夾取轉(zhuǎn)移至無人農(nóng)機,若順利的話,有望實現(xiàn)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(huán)節(jié),水稻田里要下的功夫也不少。最近,嘉定區(qū)外岡農(nóng)機服務(wù)專業(yè)合作社負責(zé)人孫佳赟和同事們趁著晴朗天氣,正抓緊時間旋耕作業(yè),為土地“舒筋活絡(luò)”。
在農(nóng)機遠程操作系統(tǒng)的加持下,工作人員只要站在室內(nèi)大屏前,在平板設(shè)備上手指輕點“遠程點火”,1臺無人駕駛的紅色愛科拖拉機便從農(nóng)機倉庫內(nèi)緩緩駛出,按照設(shè)定好的路線進入田地耕作。“在系統(tǒng)中設(shè)置好這個田塊四個角的位置參數(shù),田塊的數(shù)字地圖馬上就能在云端導(dǎo)入拖拉機的終端設(shè)備中,拖拉機的耕地軌跡可一鍵生成、自動規(guī)劃。”
這臺無人駕駛的拖拉機,是外岡鎮(zhèn)已完成無人化改造的農(nóng)用作業(yè)機械之一。孫佳赟告訴記者,作為上海首個數(shù)字化無人農(nóng)場,去年年底,外岡鎮(zhèn)無人農(nóng)場產(chǎn)業(yè)片區(qū)已完成一期工程建設(shè),總面積占地4086畝,實行了農(nóng)田宜機化改造、農(nóng)田設(shè)施建設(shè),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(nóng)機的智慧化程度。
比如,改造后的插秧機新增了激光雷達裝置,使其無人作業(yè)范圍不再局限在農(nóng)田中,而是能自動出庫、入庫,實現(xiàn)全程無人操作。新增的保護機制還能確保機器在丟失信號時自動熄火,農(nóng)機手不用手動干預(yù)。同時,針對以往自動化插秧機無法完成農(nóng)田最外圈插秧的痛點,負責(zé)開發(fā)外岡無人農(nóng)場無人駕駛系統(tǒng)的聯(lián)適導(dǎo)航還為插秧機新增了封邊技術(shù),確保在規(guī)劃自動駕駛路徑時不遺漏農(nóng)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(shè)還完成了無人農(nóng)場平臺、智慧農(nóng)業(yè)云平臺的建設(shè),“相當(dāng)于為農(nóng)場安裝‘數(shù)字大腦’,進而實現(xiàn)耕、種、管、收等各環(huán)節(jié)的無人作業(yè),切實提高農(nóng)業(yè)效率。”
據(jù)孫佳赟介紹,今年,團隊還為田地增設(shè)了智能灌溉系統(tǒng),使春耕前后的日常澆灌變得更省力也更精準(zhǔn)。“以往的灌溉作業(yè)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(tǒng),水泵和田塊的防水、排水都可以在控制室內(nèi)遠程一鍵開關(guān)。配合水位監(jiān)測儀,放多少水才合適也不用再憑感覺,只要提前設(shè)置好水位高度,達標(biāo)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(nèi)置工業(yè)級千萬像素的高清攝像頭,能夠?qū)崟r采集蟲情照片,上傳至物聯(lián)網(wǎng)云平臺進行精準(zhǔn)監(jiān)測和分析。