南方農業裝備創新中心在龍巖新羅區廈中村建設再生稻AI智慧農場

　　“AI+再生稻”，擦出怎樣的火花？

　　秋初，在龍巖市新羅區雁石鎮廈中村的300畝再生稻AI智慧農場里，再生稻已經再次出芽，鮮綠色的稻葉呈細長劍形，直立在水田中。“按現在的長勢情況來看，如果天公作美的話，再生季的產量也很可觀。”廈中村黨支部書記、新羅區廈興源水稻種植合作社理事長袁濤濤蹲在田埂邊上察看水稻長勢，露出滿意神色，“不久前，這片稻田剛結束頭季稻收割，共收獲了35萬斤稻米。”

　　今年3月，由龍巖市農業農村局牽頭，福建省農科院龍巖分院（龍巖市農科所）和華南農業大學合作建立的南方農業裝備創新中心正式揭牌，該創新中心落地后的第一個項目——再生稻AI智慧農場也在廈中村正式啟動。

　　“AI＋再生稻”，究竟會擦出怎樣的火花？近日，記者走進該智慧農場一探究竟。

　　無人駕駛收割機在再生稻AI智慧農場作業。（新羅區融媒體中心供圖）

　　用AI破解高碾壓率之困

　　再生稻是一種頭季稻樁上存活的休眠芽可以再次生長，并最終形成稻穗以供收割的水稻，只需要播種一次便可以收獲兩季。相比單季稻，再生稻多了一季的產量；與雙季稻相比，再生稻不用重復播種，節省了一季的播種育秧時間和經濟成本。

　　2022年，廈中村成立廈興源水稻種植合作社，流轉村內撂荒耕地種植再生稻。依托中國科學院院士謝華安及其團隊的“福香占”水稻品種及相關種植技術，昔日雜草叢生的拋荒地，如今已是稻浪滾滾。

　　“福香占”是謝華安院士團隊研發出的優質再生稻品種，具有抗倒伏、抗稻瘟病、耐儲藏、香氣足的特性。“福香占”頭季米市場價10元/公斤，再生季的米價還要再翻倍，但村里卻沒有多少人愿意種植。“這么好的品種和耕地，沒人種可惜了。”袁濤濤痛心道，大家不愛種再生稻，是受高碾壓率影響。

　　何謂高碾壓率？龍巖市農科所副所長張志勇表示，我省多山地丘陵，田塊小而散，這一特征在龍巖尤為突出。因此，收割機作業時需要頻繁轉彎和進退，這導致再生稻休眠芽極易在反復碾壓中死亡，再生季難有好收成。“頭季稻收割后，要為再生稻留三四十厘米的稻樁，但隨著農業機械化進程的推進，收割碾壓率高一直制約產量和品質提升。”

　　為破除高碾壓率這一瓶頸，龍巖通過廣龍對口合作的契機，在龍巖市農業農村局的牽頭下，與華南農業大學的羅錫文院士團隊建立合作關系，借助無人駕駛農業機械技術，對再生稻采取無人化（少人化）作業方式，以精準收割減少稻株損傷。廈中村連片300多畝的“福香占”種植田恰好提供了絕佳“試驗田”。

　　全程無人化機械種植雖前期投入高，但成功后便可徹底破解長期制約再生稻發展的高碾壓率難題，還能解決“誰來種田”“怎么種田”的問題，袁濤濤認為值得一試。在謝華安與羅錫文兩位院士的聯手下，智慧農場正式落地廈中村。

　　“農機+農藝”雙管齊下

　　距離再生稻種植區不遠的廈中糧站里，空地上停放著幾輛農機。“這是旋耕機，這是插秧機，這是收割機……”袁濤濤指著農機一一介紹，并將記者帶到兩輛看似相同的插秧機之間，“這臺傳統的插秧機需要人工駕駛，另一臺卻實現全程自動化作業”。

　　仔細觀察可發現，無人駕駛插秧機上多配備了4個信號接收器，依靠北斗衛星實現精準定位。“只要設置好參數，機器可以自己從倉庫行駛到田里作業，完成作業后再自動回到倉庫。”袁濤濤表示，目前，插秧與收割這兩道程序已經實現全自動化作業，以往人工需一天完成的收割任務，智能農機僅半小時便能高效完成。

　　智能農機的成功應用，得益于羅錫文院士團隊為龍巖再生稻水田量身定制的機械化生產種植方案。

　　為開發適合山地丘陵地區再生稻耕收管理的機械和技術，羅錫文院士團隊數次到龍巖調研。龍巖耕地地塊小，形狀不一，農機要頻繁上下坡和轉彎，需要量身打造小規模機械化模式，這對農機提出了新要求。例如，傳統輪式農機無人操作更便捷，但在南方水田易下陷，需要開發履帶式農機；此外，為了降低碾壓率，機器履帶寬度也從40厘米縮減至20厘米，設備的自重也有所降低。

　　要最大限度地發揮農機的作用，還需要農藝予以配合，再生稻AI智慧農場探索的是“農機+農藝”的新模式。

　　農藝指的是品種選擇、栽培管理等田間管理技術，例如植株的間隙、稻樁保留的高度、水田的深度等，這些數據都需根據機械特點不斷調整。在謝華安院士團隊“福香占”水稻種植技術的基礎上，龍巖市農科所的技術團隊逐漸形成一套與現有機械配套使用的田間管理標準。

　　經測算，在現有農機和農藝結合下，智慧農場的人工成本每畝每季可節約450元。“種植標準和機械參數相互配合，相互提出要求，在摸索調整中找到最合適的方案。”張志勇表示，農機和農藝還在磨合中，成熟后可向與龍巖地理條件相似的地區推廣應用。

　　向全程智能化進階

　　收割后的稻米由運糧車運送至廈中糧場，經過烘干、碾米、色選、包裝等流水線工序后，晶瑩飽滿的“福香占”大米堆滿糧倉，濃濃的大米香氣撲面而來。“今年收割的35萬斤早稻品質不錯，已經全部由中糧收購。”袁濤濤說。

　　去年，廈中村的不少稻田遭受了稻飛虱的襲擊，稻谷減產，而今年300畝“福香占”稻田卻沒有出現任何病蟲害。智慧農場的“智慧”不僅體現在無人農機的應用上，還體現在對作物生長過程的管理上。

　　稻田中，一臺智能蟲情測報燈猶如站崗士兵，全天候對稻田進行監測，并與植保無人機實現聯動，根據蟲情數據精準施藥。“今年省內部分地區出現了大規模的稻蛆病，但廈中村的稻田完全沒受影響。”袁濤濤說，以往只覺得農藥下得越多，蟲害便防得越好，導致農殘超標和農資浪費。現在用藥少了，稻谷反而長得更好。

　　再生稻AI智慧農場的目標是實現再生稻“耕、種、管、收”全程無人機械化作業，如此一來就需要實時監控作物，并根據監控情況智能決策、自動精準作業。全自動蟲情測報燈只是農場智能化系統的一部分，未來，農場智慧管理系統建設將會繼續推進，直到覆蓋基地所有區域環境、作物和農機信息。袁濤濤表示，全程智能化實現后，稻田每畝每季總成本至少可節省600元。

　　降本的同時更增效，“福香占”再生季的產量有望提高。“以往，再生季畝產400~500斤已經算是高產；現在，我們將目標定在畝產800~1000斤。再生稻有效益，大家才愿意去種。”袁濤濤算了一筆賬，2024年廈中村種糧收益為24萬余元，今年預計盈利30萬元，智慧農場的機器成本大約200萬元，預估6年左右可以回本。

　　但張志勇也坦言，智慧農場還處于初級階段。一方面，農機和農藝需不斷改進；另一方面，由于資金受限，一些技術的落地還存在困難。袁濤濤表示，將發揮合作社力量，繼續拓寬“福香占”市場，并打造廈中村農業科普研學空間，以多元化的收入反哺智慧農場建設。

　　據介紹，智慧農場模式成熟后，該團隊還將依托南方農業裝備創新中心將此模式拓展應用于花生、百香果、番薯等龍巖其他特色種植產業上，積累出更多南方丘陵地帶機械化種植的經驗，讓更多農民實現“操作手機，就能種田”。(記者 徐士媛 通訊員 溫連光 謝雯)