禾大科技数字棉田试验地喜获丰收；一起来复盘

2022-11-19 18:42 作者:禾大科技 0人读过 | 我要投稿

2021年，禾大科技在贝林哈日莫墩乡2000亩棉花育种基地，进行了数字化灌溉的升级改造，受到当地各级政府和农户的极大认可。好风送我上青云，2022年，禾大科技蓄势扬帆，进一步深化数字化技术应用，和乌日木则格得村签订了1000亩（除去林带、道路、电网设施，实际为940亩）托管服务，经过一个种植季的管理，各项数据指标达到预期。下面，就再次回顾一下数字棉田做了哪些改造，看数字化技术如何赋能棉田管理，实现生态节水、体制增效。

数字土壤一张图

940亩数字棉田 5月摄

在棉田建设初期，我们对棉田进行了数字化土壤扫描。利用SoilOptix扫描测土车对整个棉田进行了土壤扫描，经过具有CMA检测资质的土壤检测实验室，得出数字土壤地图。

SoilOptix扫描测土车轨迹点

土壤CT扫描系统是一款包含伽马射线传感器、高精度GPS接收器、平板、计算机以及一些附件组成的高精度测土车。通过国际领先的高精度快速地勘系统，开过区域，计算机会自动显示接收到的各波段伽马射线的数据，通过人工智能大数据挖掘算法，生成高分辨率的数字土壤地图，为后续精准施肥灌溉提供数据支撑。

元素解析点位图

采样点点位图

搭建土壤地图系统，对农场进行数字化、网格化取土，土样送至具有CMA资质实验室进行检测。检测内容包括有机质，pH等20项土壤元素指标。根据测土结果绘制数字土壤地图，对土壤养分情况进行可视化管理。

大数据平台土壤数据呈现

灌溉设施数字化

田间出水立桩的数字化改造

通过灌溉节水的智能化、精准化分区管理和控制，全新一体化人性设计，多传感数据，人工智能算法，为立桩定制，新的灌溉方式，4G通信，北斗定位，棉花用水模型，省心省力，实现精准灌溉。

在田间立桩安装数字球阀

数字球阀通过运营商4G通信实现远程控制

多种传感器接口实时掌握设备在田间状态

将球阀根据灌区划分轮灌组

可视化的灌溉操作想点哪里点哪里

图形化显示当前灌溉状态实现变为虚线表示该条灌溉组正在灌溉

灌溉记录清晰可见

针对特殊地块也可以单独控制灌溉时长分区管理

可以通过角度控制调整水量

由令接口在棉花收获前轻易拆卸

分水井数字化

数字蝶阀可以采集到阀体开关单元开关角度、驱动单元电量，便于跟踪和管理，以更好控制地下管网的支管分水阀门；借助人工智能算法学习数字蝶阀的操作指令，并结合其他环境和设备因素，实现智慧化管理模式；对地下采光差因素，数字球阀驱动单元扩展了太阳能板的延申定制，可以实现电源持久供电；新的管理交互控制方式，借助4G通信，国内的北斗定位模块，省心省力，解决用水低谷时人员下井开关难的问题。

主管分水处的数字化改造

通过数字蝶阀执行器远程控制井下蝶阀开关

太阳能充电远程控制终端指令的发出和接收

田小二APP 控制界面

田间首部泵房数字化

数字灌溉水肥系统充分利用3S技术和移动互联网技术，以高精度电子地图、GPS定位为依托，可视化地展示农场基础数据、状态感知数据、设备运行状态数据和灌溉执行情况，具备智能、简单、易用、高效的特点。平台对接各类IOT设备，一方面实时获取设备运行状态和数据（如土壤墒情、气象环境数据、植物长势数据）；一方面对数据进行解析和图形化展示，使农场人员实时掌握基地作物的实时状态，不仅可以实现遥控式灌溉施肥，系统还可根据决策平台的指令和数据分析建议，实现按需自动灌溉施肥，实现人工+系统决策双操作模式。

对传统的施肥作业进行数字化改造实现定时定量作业

通过数字施肥系统根据作物生长周期和需肥情况，智能设定施肥总流量和每小时施肥量；

结合市场的个性化需求，公司自主研发的第二代粉固体可溶性肥料智慧施肥系统，该系统主要分为两大模块，两大模块如下：

模块一，肥料溶解储存模块；

模块二，智慧施肥模块；

数字施肥系统将数据与数字平台深度连通，智能设定施肥总流量和每小时施肥量，单个肥料溶解储存模块可满足500-1000亩棉田水肥灌溉需要，根据作物生长周期和需肥情况。

图形化扁平化的操作界面上手容易

各项施肥数据一目了然

施肥数据可追溯

数据采集

农业信息感知是数字农业的神经末梢，是整个数字农业链条最基础的环节。通过集成各类传感器节点，实时采集棉田环境变量，为数字农业提供有效的解决方案。

土壤墒情采集

通过土壤墒情系统，监测5层土壤，实时测量土壤温度、含水量、电导率。

小巧的太阳能板让传感器以最小体积不影响农机作业

大数据平台数据呈现

根据一定时间段的曲线走势给出灌溉建议

作物监测系统

通过作物监测系统，自动采集作物生长的高清影像，实时监测作物长势，为种植决策和种子溯源提供数据支撑。

气象监测

通过气象监测系统，全天候监测【空气温度，湿度、气压，光照、降雨量、风速、风向等】气象要素，对极端气象事件进行预警。

集成式气象监测站搭配低功耗无线传输

农业遥感

利用卫星遥感技术对农作物种植全周期生长状态进行监测，实现农作物基本苗、作物长势、产量预估、墒情、红外、叶绿素、吐絮、脱叶、采净等13项指标监测，为农作物种植生产决策与预警提供数据支撑。该系统逐步实现为对全部作物进行遥感全生命周期监测。

遥感一定时间历史记录

大数据展示平台

将数字施肥系统、数字蝶阀、数字球阀、气象站、土壤墒情、虫情测报等物联网设备与大数据平台打通，实现物联网设备在线数据的汇集和监测。系统可采集大气环境信息、土壤环境信息、水体环境信息和大田四情（苗情、墒情、灾情、虫情）等农田环境数据，对各类监测数值设置合理区间和阈值，超限自动进行预警（短信、APP推送、系统消息等），同时各个采集节点所采集的数据将自动整理分析形成数据仓库，并以图形化方式展现和存储，用户可通过计算机、手机远程实时查看数据，实现全自动运行监测控制。

所有的控制设备和感知设备集合一张图

大数据平台可直观、全面、动态地展示农田的分布数据、农作物分布数据、农作物长势数据、水肥数据、土壤数据、农田物联网数据、、农事操作、卫星遥感等信息，以数据为驱动，形成跟踪、指导、监测、管理的监测模式，科学指导农作物种植管理。

乌日木村数据大平台

数字农场管理平台

田小二 l 灌溉版是禾大科技自主研发的一款专为农业精准灌溉，实现高效节水的灌溉管理工具。农业人员通过该软件对灌溉设备进行相关操作和管理，实现灌区用水信息化、智慧化，有效节约人工，提高灌区的生产效率，达到节约灌溉用水和科学高效管理灌区的目的，对灌溉水资源优化配置、提高用水效率和保障灌区可持续发展发挥重要作用。

田小二农服组织版，是田小二为农业社会化服务组织量身定制的数字化管理与服务平台。平台以农服组织管理数字化为切入点，在保留田小二数字种植服务的同时，引入农服组织的多层管理体系，为农服人员提供数字化的管理工具，全面赋能农业社会化服务组织，帮助农服组织降低组织内部及与种植户间的沟通、协同、管理成本，将农业服务从经验驱动升级为数据驱动，提升农业服务效率和农业服务质量。