中國網(wǎng)/中國發(fā)展門(mén)戶(hù)網(wǎng)訊 (記者王振紅)9月29日，中國科學(xué)院在北京召開(kāi)新聞發(fā)布會(huì )，發(fā)布“黑土糧倉”科技會(huì )戰階段性成果。中科院計算技術(shù)研究所正高級工程師張玉成在會(huì )上介紹了以智能技術(shù)驅動(dòng)的黑土地保護利用“大河灣模式”。“‘大河灣模式’探索構建‘數字化決策+智能化執行+針對性保護性耕作’的智能化黑土地保護，擬將大河灣示范區打造成黑土地保護與產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展的現代化農業(yè)典范與標桿。”

　　張玉成介紹說(shuō)，大河灣模式的核心是“數據驅動(dòng)的智能化保護模式”：以“秸稈還田”“免耕播種”等常用改良措施為基礎，以“數據+智能裝備”為支撐，打通黑土地保護數據流，開(kāi)發(fā)黑土地保護智能系統，實(shí)現高技術(shù)引領(lǐng)的智能化黑土地保護系統解決方案。大河灣模式的核心可總結為“一個(gè)理論，兩項支撐，四類(lèi)技術(shù)，一套標準。

　　一個(gè)理論，就是黑土地保護的博伊德環(huán)理論，數據的價(jià)值在于流動(dòng)中產(chǎn)生。將黑土地作為整個(gè)數據流的核心，實(shí)現從“觀(guān)察、判斷、決策、執行”的數據閉環(huán)。通過(guò)數據的不斷迭代和自學(xué)習，實(shí)現“智慧”的黑土地保護。

　　兩項支撐，一是實(shí)現對黑土地的對象劃分，大河灣模式將黑土地按照“團、連、排、班”四級進(jìn)行劃分，劃分的依據滿(mǎn)足“管理、地形、種植、作業(yè)”四類(lèi)要求，實(shí)現黑土地“宏觀(guān)保護”到“微觀(guān)保護”的打通。二是將黑土地保護農藝措施的信息化，黑土地保護的處方是農學(xué)科學(xué)家長(cháng)期積累的寶貴經(jīng)驗，將“秸稈還田”“免耕播種”“條帶播種”“有機肥深混”等技術(shù)建模，成為計算機可以模擬和仿真的系統，為四個(gè)層次的黑土地保護提供治理方案。

　　四類(lèi)技術(shù)，一是數據采集技術(shù)，建立了“天-空-地-人-機”的綜合數據采集體系，遙感與無(wú)人機側重“宏觀(guān)”網(wǎng)格的數據，地面監測、人工探測、農機監測等近地表的監測提供微觀(guān)10米*10米的數據采集，針對大河灣16.1萬(wàn)畝耕地493個(gè)地塊即將建立110萬(wàn)個(gè)10m*10m的精細化網(wǎng)格，每個(gè)網(wǎng)格包括氮磷鉀、有機質(zhì)等數據，為示范區黑土地提供準確的本底數據并建立了數據檔案。二是大數據分析技術(shù)，建立了各類(lèi)黑土地保護農藝、數據反演、作物生長(cháng)等模型40余套，基于大數據挖掘算法分析黑土地“變薄、變瘦、變硬”的成因，在諸多因子中挖掘黑土地退化的主要因素。三是人工智能模擬預測技術(shù)，通過(guò)人工智能算法，基于小樣本數據針對不同的保護措施開(kāi)展模擬與學(xué)習，預測不同保護措施在實(shí)施若干年之后的效果，智能篩選黑土地保護效果最佳的解決方案。四是智能化執行技術(shù)，依靠智能農機裝備在“耕種管收”過(guò)程中的精準執行，減少人為干預。目前示范區正基于定制化的農藝模式及計算所、金屬所、沈自所等單位的成果開(kāi)發(fā)一整套可全程無(wú)人化作業(yè)的“耕種管收”智能裝備，未來(lái)可大大減少人工，提高作業(yè)效率。

　　一套標準，“用好養好黑土地”的核心是“產(chǎn)量不減少，土地多休息”，大河灣模式在農業(yè)智能技術(shù)的助力下，通過(guò)提高畝均單產(chǎn)實(shí)現總產(chǎn)量不減少，增加休養生息的土地數量。大河灣模式初期實(shí)驗的目標是：在大河灣農牧場(chǎng)現有耕作標準下，在不增加投入品的條件下，依靠90%的土地維持不減產(chǎn)的目標，每年就可以拿出10%的土地休養生息，10年實(shí)現全部土地休息一次，形成良性循環(huán)。按照該目標制定信息技術(shù)標準和耕作農藝規程，形成支撐大河灣模式的“標準”。

　　張玉成介紹說(shuō)，經(jīng)過(guò)一年多的探索和實(shí)踐，“大河灣模式”針對示范區提出了一套兼顧產(chǎn)業(yè)效益與黑土地保護的“耕作體系”;打造了一套可全程無(wú)人化作業(yè)的“耕種管收”智能裝備;形成了從“數據采集-分析-決策-執行”的管控與評價(jià)大數據系統，預期將形成10%以上節本增效效果，實(shí)現“用好養好”黑土地的目標。

　　張玉成指出，“大河灣模式”將農業(yè)智能技術(shù)與黑土地保護利用深度融合，實(shí)現了耕地、作物、農藝數據“采集、分析、決策、執行”的閉環(huán)管理。利用智能農機，“大河灣模式”提出了以高新技術(shù)引領(lǐng)黑土地可持續利用的解決方案，為我國東北黑土地保護與利用探索了一種“機械化”基礎上實(shí)現“智能化”的新模式。