天邊到田間，北斗顯身手（春耕里的新質(zhì)生產(chǎn)力）

本報(bào)記者 谷業(yè)凱

近年來，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)在農(nóng)業(yè)中深度應(yīng)用，推動(dòng)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向智慧農(nóng)業(yè)加快轉(zhuǎn)型。一系列新設(shè)備新應(yīng)用，讓北斗系統(tǒng)從天邊到田間，成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的“精準(zhǔn)標(biāo)尺”和“智慧大腦”。“天上建好、地上用好”的北斗系統(tǒng)，給春播春管帶來哪些新變化？記者進(jìn)行了采訪。

更全面——

無人機(jī)植保、精準(zhǔn)播種，從單一導(dǎo)航向全產(chǎn)業(yè)鏈智能化延伸

江蘇海安市隆政街道聯(lián)合村俞萬家庭農(nóng)場里，麥苗正處在返青拔節(jié)的關(guān)鍵期。千畝小麥，田管“主角”是搭載北斗系統(tǒng)的植保無人機(jī)。手機(jī)端一鍵啟動(dòng)，它就能按照預(yù)設(shè)的航線自主飛行，將霧狀藥液均勻噴灑在麥苗上。

春耕期間，內(nèi)蒙古巴彥淖爾市臨河區(qū)的農(nóng)機(jī)手們駕駛著搭載北斗系統(tǒng)的智能播種機(jī)開展作業(yè)，效率明顯提升。“不用過度依賴經(jīng)驗(yàn)和眼力，一天能播種140多畝。”農(nóng)機(jī)手田鐵栓說。

在遼寧丹東市，只需在平板電腦的屏幕上設(shè)定地塊坐標(biāo)和作業(yè)參數(shù)，農(nóng)機(jī)就能規(guī)劃好路線，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛。“春耕階段要先起苗再起壟。我只需完成農(nóng)田打點(diǎn)、錄入線路，拖拉機(jī)可以掛著篩子自己干。”蒼術(shù)種植戶尹國星說。

近年來，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)深度融入農(nóng)業(yè)耕、種、管、收、運(yùn)各環(huán)節(jié)，極大提升了我國農(nóng)業(yè)的智能化水平和生產(chǎn)效率。春耕生產(chǎn)中，北斗系統(tǒng)輔助的無人機(jī)植保、農(nóng)業(yè)機(jī)械智能駕駛、精準(zhǔn)起壟播種等模式，得到深化應(yīng)用。

“《全國智慧農(nóng)業(yè)行動(dòng)計(jì)劃(2024—2028年)》《農(nóng)業(yè)農(nóng)村部關(guān)于大力發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)的指導(dǎo)意見》等，在‘北斗+智慧農(nóng)業(yè)’方面作出部署，帶動(dòng)我國農(nóng)業(yè)領(lǐng)域北斗應(yīng)用向著智能化和精準(zhǔn)化升級(jí)，已從單一導(dǎo)航向全產(chǎn)業(yè)鏈智能化延伸，顯著提升了農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率與資源利用率，為提升單產(chǎn)和高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)作出貢獻(xiàn)。”中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會(huì)相關(guān)專家介紹。

更精準(zhǔn)——

新型基礎(chǔ)設(shè)施推動(dòng)厘米級(jí)定位，多種技術(shù)結(jié)合為農(nóng)田裝上“智慧眼”

“北斗+智慧農(nóng)業(yè)”發(fā)展，離不開新型基礎(chǔ)設(shè)施的加快建設(shè)。以北斗精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)為例，在農(nóng)機(jī)自動(dòng)駕駛、精準(zhǔn)耕種、均勻播種、變量施肥等場景下，厘米級(jí)的定位精度極大改變了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)“耕地歪一寸、豐收差一斗”的困境。

這種精度是如何實(shí)現(xiàn)的？

“我們?cè)谌珖季至?000余座地基增強(qiáng)基準(zhǔn)站，持續(xù)為農(nóng)機(jī)提供位置基準(zhǔn)與實(shí)時(shí)修正服務(wù)。”司南導(dǎo)航智能駕駛事業(yè)部總經(jīng)理?xiàng)顝埍榻B，搭載北斗智能終端的農(nóng)機(jī)在作業(yè)時(shí)，不僅接收北斗衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)，還會(huì)同步獲取就近增強(qiáng)站的高精度差分?jǐn)?shù)據(jù)。系統(tǒng)通過快速解算與誤差修正，可實(shí)時(shí)輸出厘米級(jí)精準(zhǔn)定位，讓農(nóng)機(jī)在田間“看清”自身位置、“走直”作業(yè)路線。

近年來發(fā)展起來的星基增強(qiáng)服務(wù)，則能夠直接獲取修正數(shù)據(jù)，解決了偏遠(yuǎn)地區(qū)沒有基站信號(hào)的問題，讓農(nóng)機(jī)在更廣闊的區(qū)域?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)作業(yè)。“星基增強(qiáng)是指通過地球靜止軌道衛(wèi)星搭載的衛(wèi)星導(dǎo)航增強(qiáng)信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)器，向用戶播發(fā)修正信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)于原有衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)定位精度的改進(jìn)。在東北、新疆等地，我們可以通過星基增強(qiáng)在2分鐘內(nèi)完成厘米級(jí)定位，大部分區(qū)域可以控制在5分鐘內(nèi)。直線、交接行作業(yè)精度均優(yōu)于2.5厘米，讓農(nóng)機(jī)在翻耕、耙地時(shí)開得更直。”千尋位置首席執(zhí)行官陳金培介紹，同時(shí)，克服大地磁暴等影響，采用電離層抑制技術(shù)，保障農(nóng)機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)的固定率和精度，使春耕作業(yè)服務(wù)穩(wěn)定運(yùn)行。

除了高精度定位作業(yè)，北斗系統(tǒng)還與遙感、地理信息物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)結(jié)合，為農(nóng)田裝上“智慧眼”，實(shí)現(xiàn)了從粗放田管到精準(zhǔn)呵護(hù)的轉(zhuǎn)變。

比如，利用北斗無人機(jī)進(jìn)行多光譜遙感巡田，可以快速識(shí)別作物長勢(shì)差異、預(yù)判病蟲害發(fā)生區(qū)域，實(shí)現(xiàn)“定點(diǎn)狙擊式”管理，將風(fēng)險(xiǎn)消滅在萌芽狀態(tài)；插秧質(zhì)量檢測則借助機(jī)器學(xué)習(xí)和計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)，在插秧機(jī)作業(yè)過程中識(shí)別漏苗，實(shí)時(shí)上傳云平臺(tái)，輔助后期補(bǔ)苗與質(zhì)量管控。

“我們還探索基于北斗定位的‘?dāng)?shù)字地圖’，將地塊的底層數(shù)據(jù)在各類農(nóng)機(jī)間共享。”楊張兵舉例，這樣，物理除草設(shè)備就可以根據(jù)插秧機(jī)的軌跡作業(yè)，提高除草效率；收獲時(shí)，收割機(jī)也能根據(jù)此前的作業(yè)軌跡，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)收割作業(yè)，進(jìn)一步減少人力成本。

更普及——

自主創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)合作、政策推動(dòng)，北斗成為“新農(nóng)具”

根據(jù)中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，我國累計(jì)推廣應(yīng)用各類北斗終端設(shè)備超過270萬臺(tái)(套)。北斗技術(shù)加速“飛入尋常農(nóng)田”，衛(wèi)星導(dǎo)航成為農(nóng)民手中的“新農(nóng)具”，不僅因?yàn)椤疤焐系男恰保x不開整條產(chǎn)業(yè)鏈與產(chǎn)業(yè)生態(tài)的系統(tǒng)性協(xié)同支撐。

北斗發(fā)展離不開自主創(chuàng)新。近年來，我國在北斗芯片自主化、通導(dǎo)感一體化、算法優(yōu)化等領(lǐng)域持續(xù)突破，北斗產(chǎn)業(yè)具備了從芯片模組到終端設(shè)備的全鏈條生產(chǎn)能力，有力支撐北斗技術(shù)大規(guī)模集成應(yīng)用。楊張兵介紹，司南導(dǎo)航已完成北斗芯片、板卡、模組的全產(chǎn)品線自研，“技術(shù)要足夠‘硬核’，業(yè)務(wù)場景的落地才能水到渠成。”

另一方面，北斗的大范圍應(yīng)用也有賴于產(chǎn)業(yè)鏈上下游的協(xié)同推動(dòng)。目前，國內(nèi)不少農(nóng)業(yè)機(jī)械基于北斗技術(shù)開展智能化改造升級(jí)。“拖拉機(jī)、插秧機(jī)等進(jìn)行無人化改裝，需要集成多種新技術(shù)，整機(jī)廠商需與北斗企業(yè)通力合作。”上海閔田農(nóng)機(jī)服務(wù)有限公司董事長郭杰說。

“依托北斗系統(tǒng)，農(nóng)機(jī)的位置數(shù)據(jù)可與我們的物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)互聯(lián)互通，能及時(shí)調(diào)配全國范圍內(nèi)的配件與服務(wù)人員，保障春耕、秋收高峰期的服務(wù)響應(yīng)效率。”沃得農(nóng)機(jī)信息部部長王麗穎說，他們基于終端回傳的故障信息、工作小時(shí)數(shù)和作業(yè)狀態(tài)，主動(dòng)向農(nóng)機(jī)主推送維護(hù)提醒，降低停機(jī)風(fēng)險(xiǎn)；同時(shí)已采集138項(xiàng)工況數(shù)據(jù)指標(biāo)，用于分析產(chǎn)品表現(xiàn)，推動(dòng)設(shè)計(jì)改進(jìn)與質(zhì)量提升。

到了市場，是否有用好用、價(jià)格是否合理就成了種植戶買不買賬的關(guān)鍵。尹國星算了一筆賬：他購置的北斗農(nóng)機(jī)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)價(jià)格在9000元左右，國家補(bǔ)貼1/3，一套系統(tǒng)可適配多種農(nóng)具，他覺得挺劃算，“廠家安裝師傅還會(huì)上門教授使用要領(lǐng)，我已經(jīng)給不少鄉(xiāng)親推薦了。”

近年來，我國農(nóng)機(jī)購置與應(yīng)用補(bǔ)貼持續(xù)擴(kuò)圍提標(biāo)，優(yōu)機(jī)優(yōu)補(bǔ)、直達(dá)農(nóng)戶；農(nóng)用北斗輔助駕駛系統(tǒng)被納入農(nóng)機(jī)報(bào)廢更新補(bǔ)貼范圍，對(duì)報(bào)廢后更新該類設(shè)備的，在補(bǔ)貼基礎(chǔ)上按50%提高標(biāo)準(zhǔn)；各地加大補(bǔ)貼力度，推動(dòng)北斗導(dǎo)航農(nóng)機(jī)應(yīng)用。各地區(qū)農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼公示數(shù)據(jù)顯示：2024年度，享受農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼的北斗終端及輔助駕駛系統(tǒng)銷量約8萬臺(tái)(套)，連續(xù)3年突破7萬臺(tái)(套)，北斗農(nóng)機(jī)應(yīng)用規(guī)模持續(xù)提升。

“當(dāng)前，北斗農(nóng)機(jī)在作業(yè)效率、精準(zhǔn)度、燃油消耗等方面仍有提升空間，推廣應(yīng)用北斗農(nóng)機(jī)也需要農(nóng)民具備一定的技術(shù)知識(shí)和操作技能。”中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會(huì)相關(guān)專家建議，鼓勵(lì)科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)加強(qiáng)北斗導(dǎo)航技術(shù)與農(nóng)業(yè)機(jī)械的集成研發(fā)、建立數(shù)據(jù)共享和服務(wù)平臺(tái)，探索北斗導(dǎo)航在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的更多應(yīng)用場景，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)農(nóng)民和農(nóng)機(jī)操作人員的培訓(xùn)，進(jìn)一步提高他們對(duì)北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的認(rèn)知和使用能力。