從“面朝黃土背朝天”到機械化耕種，科技的發展在不斷改變着農業生產。
當前，智慧農業浪潮席卷而來，無人化智慧農場更是打开了提升農業生產效率的“一扇窗”，農業新質生產力在加快形成中。
而這場農業的變革也正在黑土地上悄然發生，黑龍江糧食主產區爲解決未來誰來種田、如何種好田的問題展开積極探索。
無人駕駛插秧機插秧，田間機器人巡田，地下各類傳感器遍布，空中植保無人機飛行，“北鬥導航＋農業”廣泛應用，一塊塊大屏幕顯示農田各類信息……在我國糧食主產區黑龍江省，無人化智慧農場正刷新人們的認知，感嘆歷經千年的農業也能變得如此現代化、智能化，充滿“科技與狠活”。
到2025年建成20個萬畝級的無人化智慧農場，黑龍江省已經提出了發展目標。不過這畢竟是新鮮事物，人們不禁要問：無人化智慧農場具體是什么？爲什么要建？要怎么建？還面臨哪些困難和挑战？盛夏時節，記者走進黑龍江糧食主產區的田間地頭尋找答案。
先行先試積極探路
7月中旬，三江平原稻浪滾滾，滿眼的稻田綠令人心曠神怡。走進北大荒集團建三江分公司七星農場，萬畝大地號裏智能灌溉閘門、水稻葉齡診斷儀、田間氣象站等智能設備一應俱全，這是無人化智慧農場從視覺上帶來的直觀景象。
除此之外，還有一張無形的5G智能網絡覆蓋在廣袤的田野上。從智慧水利灌溉到人工智能病蟲害監測，從變量施肥到作物生長環境實時調控，每一個環節都實現了高度的自動化與智能化，物聯網、大數據等尖端科技在農業生產中得到應用，極大地減少了人員依賴，提高了農業生產效率。
早在2016年，七星農場就率先在黑龍江墾區开始智慧農業的探索。經過8年探索，七星農場在國內建設了首個不間斷作業的百畝智慧農機智能管控試驗基地、1000畝規模的無人化示範基地、單個集群15000畝水田智慧農場推廣區。
“我們通過應用物聯網、大數據、人工智能、5G、智能裝備與機器人等新一代信息技術，實現設施、裝備、機械等的遠程控制、全程自動控制或機器人自主控制。無人駕駛插秧機插秧、無人機植保、無人聯合收割機收獲、自動閘門灌溉等在示範區內都可以實現。”七星農場副總經理李振宇說。
北大荒集團作爲保障我國糧食安全的“國家隊”，在無人化智慧農場建設上起步較早。在建三江區域內，勝利農場和紅衛農場今年也被北大荒集團納入萬畝級無人化智慧農場建設試點，分別在旱田農業和水田農業領域开展智慧農業的先行先試。
位於雙鴨山市饒河縣的勝利農場，打造了核心面積900畝、輻射面積10000畝的智慧農業先行示範區，進行大豆、玉米輪作。在核心區內有小型智能氣象站、土壤墒情儀和自動蟲情監測儀等7大類27台（套）物聯網設備。
“我們重點在旱田智能農機改裝上發力，目前已改造收割機、拖拉機、噴藥機等智能化農機裝備15台（套），搭建了智能農機管理指揮中心雲平台。同時利用田間智能設備收集作物生長全程數據，通過對積溫、土壤墒情、蟲害等數據分析，及時科學地展开田間管理。未來，在智能無人農機改裝和研發中，還將繼續加大投入力度。”勝利農場智慧農業先行示範區技術員劉猛說。
與勝利農場相鄰的紅衛農場，從2019年开始在水田智慧農業上發力，打造了一塊總面積3600畝的智慧農業水田先行示範區。站在觀景台上，3600畝地被分成多個面積均勻的格子田，每個約15畝，秧苗長勢良好，反映“智慧農業”圖景的立體稻田畫映入眼簾，成爲一道亮麗風景线。
“無人化智慧農場着眼‘誰來種田、如何種好田’等問題，目前還處於起步探索階段。我們通過建設示範區以點帶面，先行先試智慧農業技術，積累經驗，探索模式，摸着石頭過河，要蹚出一條路子來。”紅衛農場智慧農業水田先行示範區主任於海銘說，要通過耕、種、管、收的全程數字化、精准化、智能化及無人化，打造出發展樣板，爲北大荒打造世界一流的智慧農業進行有益探索。
“無人”還是“無人化”
黑龍江爲何要建設無人化智慧農場？
作爲農業大省，黑龍江是保障國家糧食安全的“壓艙石”，全國每9碗飯中就有1碗來自黑龍江。擔負着重要責任的黑龍江，也具備發展智慧農業的優良條件，農業規模化、機械化程度較高。通過加速推進以信息化、數字化、智能化、無人化爲標志的智慧農業，能夠加快形成農業新質生產力，推動農業高質量發展，從而更好地保障國家糧食安全。不久前，黑龍江省委副書記、省長梁惠玲在“推動高質量發展”系列主題新聞發布會上提出，拓展規模化智慧農業應用場景，到2025年建成20個萬畝級無人化智慧農場。
無人化智慧農場，到底需不需要人？是不是該叫“無人智慧農場”？
現實中，對於無人化智慧農場還存在一些理解偏差。東北農業大學教授、農業農村部東北智慧農業技術重點實驗室主任蘇中濱向記者解釋道：“智慧農場建設永遠不可能離开人。無人化是盡量少用人，通過構建起完善的農業智慧大腦，在處理各種數據基礎上進行自主學習、自主決策，將勞動力從繁雜的農事生產中解放出來，從‘憑經驗’種田邁向‘憑數據’種田，通過智能農機農具應用，實現耕種管收全過程少人化、無人化。”
作爲我國現代農業建設的“排頭兵”，北大荒集團近年來也是在積極探索智慧農場建設。集團已經爲墾區4800萬畝耕地、26萬個地塊、56萬種植戶、68萬台農機建立了數字“身份證”，超過半數農場使用傳感器採集數據，基於獲取的數據，建設了資源資產圖、作物分布圖、土壤肥力圖等分析決策系統，爲農場田間精細管理提供科學“處方”。
從2020年以來，北大荒集團先後啓動建設三批28個數字農場試點和3個數字農業創新應用基地。探索建設以農機自主作業爲主的智慧農場，目前已建設七星、勝利、紅衛等16個無人駕駛試驗示範農場，實現了農機遠程控制、自主路徑規劃、自主作業、多機協同、智能避障和自動轉彎等功能，年農機自主作業面積達1．3萬畝次。
爲了實現一部手機管生產，北大荒數字農服APP兩年前上线，成爲墾區種植戶必備“武器”。該平台集成了土地托管、農貸助手、農機調度、農業保險、農業補貼等10項“一站式”農事服務功能。目前，平台注冊用戶超過59萬人，累計线上貸款超過200億元，農機補貼發放超100億元，農機調度作業超億畝次，平台年資金交易近500億元。
“智慧農場要從全程機械化到少人化，再到實現作業和管理過程的無人化，從技術層面、管理層面都需要一個復雜及漫長的過程。”北大荒集團科技信息產業部副總經理白雪告訴記者，北大荒集團就是要以智慧農業關鍵技術爲牽引，場景創新爲基礎，打造科技驅動產業發展的策源地、協同創新和引領示範的新高地，蹚出一條特色農業數字化轉型發展道路，支撐黑龍江率先實現農業現代化。
目前，業界在無人化智慧農場建設上也達成了一些共識。真正的無人化智慧農場要突破數字化感知、智能化決策、精准化作業和智慧化管理四大關鍵技術，實現耕種管收生產環節全覆蓋、機庫田間轉移作業全自動、自動避障異況停車保安全、作物生長過程實時全監控和智能決策精准作業全無人五大基本功能。
“無論哪一個環節，傳統農民都很難做到，需要更多熱愛智慧農業的‘新農人’加入其中。人才短板，是目前無人化智慧農場建設的最大瓶頸所在。”李振宇對此深有感觸，農業人才不懂智慧科技，懂智慧科技的人不懂農業，推動“農業＋科技”不是一件容易的事。盡管存在不少困難，但探索智慧農業建設的腳步從未停歇。
形成合力應對挑战
在七星農場，年過六旬的種植大戶張景會承包了360畝水田，由於年齡原因，只能僱人種田。每年插秧季，一名插秧機司機每天人工費高達700元，對張景會來說，這是一筆不小的支出。
“現在插秧機上運用北鬥導航輔助直行技術，秧苗插得更加齊整。同時，還能根據地塊肥力情況，一邊插秧，一邊變量施肥，種地是越來越省力、越來越智慧了。我看到農場試驗無人駕駛插秧機，希望能夠早日用上，能省去一大筆費用。”張景會看到了無人化的好處，對無人化智慧農場建設充滿期待。
記者了解到，在插秧機上運用北鬥導航輔助直行，已經在墾區和地方得到推廣應用，深受種植戶歡迎，但無人駕駛插秧機的應用，還停留在試驗地塊。在七星農場智能農機試驗田，北大荒智慧農業農機中心高級主管劉建國指着眼前一塊幾十畝的水田告訴記者，無人駕駛插秧機的試驗就在這個地塊進行，一年要進行幾十次試驗。
“無人駕駛插秧機目前已經可以實現自動出庫入庫，按照規劃路徑到指定地塊作業，也解決了自動掉頭等困難問題，但機器設備的穩定性和可靠性還需要進一步試驗，才能不斷發現問題、改進機器。”劉建國說。
實際上，即使無人駕駛插秧機試驗成熟了，也面臨推廣難題。“改裝一台插秧機，裝上北鬥導航輔助直行系統，最初需要兩三萬塊錢，現在只需要幾千塊錢。由於插秧效果好，農戶能接受。要是使用無人駕駛插秧機，一台得比普通插秧機多出十來萬塊錢，而且技術門檻更高，種植戶能否接受是個問題。”劉建國說。
目前，我國智能農機裝備的生產也處於起步階段，單價高、穩定性差等問題客觀存在。普通農戶即使是在有實力的合作社，也會考慮種植成本，短期內不太會愿意花費大價錢購买智能農機。在無人化智慧農場建設中，智能農機設備是重要一環，要靠它們去完成耕種管收全過程。如果缺少智能農機的加持，無人化智慧農場建設也將無從談起。
更何況，實現無人化智慧農場建設，還要有大量智能設備的軟硬件投入，涵蓋智慧農業系統的开發、農業數據採集分析應用、智能農機裝備應用以及人才隊伍建設等內容，是一個龐大復雜的系統工程。無人化智慧農場建設前期要有大量資金投入，“走彎路”的情況也在所難免，目前這些投入基本上以國家財政資金爲主，這是無人化智慧農場建設面臨的現實困境。
在調研採訪中，不少人向記者表達了一個心聲：無人化智慧農場建設，必須讓政府、企業、合作社、農戶都參與其中，各司其職，形成合力。政府要加大資金支持力度，但不是盲目投入，而要精准發力，注重財政資金質效，加強監督。在智慧農場建設上不宜撒“胡椒面”，更不能搞低水平重復建設。要吸引科技企業、智能農機企業參與到智慧農業發展中來，在科研項目立項和經費支持上，與科研院所一視同仁，給予必要支持。要積極培育“新農人”，有針對性加強培訓，幫助他們學會應用智慧農業科技手段，真正實現“慧”種田。
黑龍江省農業農村廳有關負責人表示，目前，黑龍江省確立了“點线面”結合有序推進智慧農業發展的思路，將要出台“黑龍江省大力發展智慧農業實施方案”，推進農業生產智能化、全鏈經營數字化、監管服務高效化，從廣泛推行北鬥導航衛星定位系統應用、構建天空地一體化大田物聯網監測體系、搭建全省農業數據信息平台、支持裝備大馬力高端智能農機等多個方面支持智慧農業發展，不斷提高農業全要素生產率，爲農業發展插上科技翅膀。 （經濟日報記者吳浩）
標題：未來農業圖景是啥樣——黑龍江無人化智慧農場建設調查
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