北國春來氣象新，黑土地又迎來新一輪生息。
北大荒農(nóng)業(yè)股份友誼分公司科創(chuàng)中心中，一片忙碌景象，上百人的科技培訓(xùn)班正在一期接一舉行，黑土地保護(hù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)正在對耕地樣本進(jìn)行配方試驗(yàn)……現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)示范區(qū)的耕耘者也在蓄能充電，為下一季糧食生產(chǎn)積蓄力量。
北大荒農(nóng)業(yè)股份友誼分公司通過物理聚集、化學(xué)反應(yīng)、智能融合，“三維”聯(lián)動為黑土“加油”，經(jīng)過三年的試驗(yàn)攻關(guān)，黑土地保護(hù)各項(xiàng)措施的應(yīng)用實(shí)踐，使“耕地中的大熊貓”在糧食產(chǎn)能不降的同時(shí)，有了休養(yǎng)生息的喘息之機(jī)。
物理聚集科技賦能打造黑土地保護(hù)與利用基地
近日，在友誼分公司第五管理區(qū)，四臺大馬力機(jī)車正在進(jìn)行耙雪、促融、散墑作業(yè)，加快積雪融化速度，6天完成耙雪作業(yè)2萬畝，通過物理耕作提高土壤表層溫度。
近年來，友誼分公司保護(hù)性耕作的基礎(chǔ)上，通過不同物理耕作技術(shù)應(yīng)用，從種到收全過程進(jìn)行黑土保護(hù)，通過建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田，提升農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施，打造黑土保護(hù)綜合利用基地。
去年秋收過后，在分公司第四管理區(qū)的一塊玉米地上，一臺條耕機(jī)正在進(jìn)行旋耕作業(yè)，“條耕”耕作技術(shù)首次引入到三江平原地區(qū)，探索黑土保護(hù)性耕作模式實(shí)驗(yàn)。
“在1米3寬的大壟上，使用特制的條耕機(jī)出旋耕一條50厘米寬的黑土條帶，條帶上的秸稈被推移到條塊兩邊，形成一個(gè)中間黑土，兩邊秸稈覆蓋的大壟，春播時(shí)可進(jìn)行旋耕免耕播種，既保留住了秸稈腐化的養(yǎng)分，又起到了涵養(yǎng)水分的作用?！狈止巨r(nóng)業(yè)發(fā)展部唐曹甲子說。
與中國科學(xué)院合作的坡耕地等高種植技術(shù)，坡耕地等高種植技術(shù)，已在友誼進(jìn)行3年的試驗(yàn)探索，并獲得了成功，在集團(tuán)內(nèi)得到推廣應(yīng)用，破解了當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與水土保持難以兼容的難題。
“與傳統(tǒng)的翻耕方式相比，特點(diǎn)是對土地進(jìn)行有限度的少量耕作，具有保持土壤結(jié)構(gòu)和水分，減少土壤侵蝕、提高土壤肥力、減少水土流失、促進(jìn)植物生長、提高作物產(chǎn)量、降低作業(yè)成本等優(yōu)勢?！敝袊茖W(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所的劉煥軍說。
“去年，在技術(shù)人員指導(dǎo)下嘗試了‘等高環(huán)播’種植模式，當(dāng)時(shí)只在100畝玉米地進(jìn)行試驗(yàn)種植。經(jīng)過測產(chǎn)，地表徑流量降低60%以上、土壤流失量降低80%以上，化肥施用量減少15%，糧食增產(chǎn)5%，明年我還要進(jìn)行大面積種植?！庇衩追N植戶張寶庫嘗到了甜頭。
通過在高性能插秧機(jī)上安裝無人駕駛系統(tǒng)進(jìn)行插秧作業(yè)，實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)航智能化插秧及無人駕駛作業(yè)，進(jìn)一步提高了農(nóng)機(jī)田間標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)水平；通過規(guī)劃路徑，實(shí)現(xiàn)全程無人化插秧作業(yè)，較少1-2個(gè)人工，提高機(jī)械作業(yè)效率17%。
2023年，分公司高標(biāo)準(zhǔn)智慧農(nóng)場，建設(shè)了三橫三縱水泥路4.7公里，提高870畝水田示范區(qū)秋整地標(biāo)準(zhǔn)，深翻后旋碎耕層，利用衛(wèi)星平地機(jī)對格田細(xì)致整平，使高差不超過3cm，為今年的水稻高產(chǎn)打下基礎(chǔ)。
凈化黑土環(huán)境，分公司在收獲過程中，采用秸稈粉碎裝置準(zhǔn)入制度，秸稈全部還田的收獲，為提升黑土地可持續(xù)增收的能力。
基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的改善，極大地促進(jìn)了為農(nóng)業(yè)的黑土地保護(hù)起到了重要作用。去年分公司共建成農(nóng)機(jī)停放臺7055.88平方米、農(nóng)機(jī)臨時(shí)停放區(qū)11900平方米、橋涵建筑物6座、園區(qū)砂石路17.629公里；采購化肥中轉(zhuǎn)庫22座。
開展防雹預(yù)警作業(yè)136次，發(fā)射防雹炮彈200發(fā)，通過增雨防雹，提升了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)防災(zāi)減災(zāi)能力。
化學(xué)反應(yīng)落實(shí)三減用生物植保技術(shù)涵養(yǎng)黑土地
連日來，友誼分公司黑土地保護(hù)化驗(yàn)室將通過分公司的土壤養(yǎng)分狀況分析，形成的三個(gè)主栽作物的15個(gè)施肥配方建議卡發(fā)放農(nóng)戶手中，科學(xué)引導(dǎo)種植戶科學(xué)施肥。
“良田”是糧食增產(chǎn)的基礎(chǔ)，種地更要養(yǎng)地。為讓有限的土地產(chǎn)出更豐厚的效益，友誼分公司在測土配方施肥、殘肥利用、拋灑有機(jī)肥、擴(kuò)大生物有機(jī)肥使用的基礎(chǔ)上，減少化肥施用量，積極落實(shí)農(nóng)業(yè)化肥和化學(xué)農(nóng)藥減施增效政策，切實(shí)保護(hù)好耕地。
“去年我們?nèi)颐考以嚥チ?5畝大豆，我家用的免施基肥播種的，跟那兩家施半肥和全肥的產(chǎn)量基本持平，因?yàn)椴皇┗拭慨€還能節(jié)省成本51元，75畝就省3825元，成本降低了產(chǎn)量還沒減，真是太好了?！北贝蠡墓煞萦颜x分公司種植戶張東生說。
分公司推廣的大豆免施基肥技術(shù)，節(jié)效不減產(chǎn)。針對大豆播種作業(yè)，推廣使用大豆根瘤菌噴施系統(tǒng)，在播種的同時(shí)進(jìn)行大豆根瘤菌劑的噴施，該系統(tǒng)的使用，取代了傳統(tǒng)拌種的方式，省時(shí)省力，提高作業(yè)效率，而且避免根瘤菌與種衣劑發(fā)生反應(yīng)，影響根瘤菌劑的效果，可使大豆根系更好地吸收營養(yǎng)，提高根瘤菌劑的藥效。去年，大豆種植面積34萬畝，大豆播種機(jī)改裝根瘤菌噴施裝置共計(jì)11臺，春季作業(yè)面積達(dá)2.2萬畝。
分公司推廣應(yīng)用殘肥再利用大豆免施基肥技術(shù)，在輪作過程中，前茬玉米輪作種植大豆，免施基肥，在減輕環(huán)境污染基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了節(jié)效不減產(chǎn)。為農(nóng)業(yè)“三減”和節(jié)本增效開辟有效路徑。
去年分公司落實(shí)進(jìn)行了藥劑聯(lián)網(wǎng)試驗(yàn)，菌益多水稻應(yīng)用試驗(yàn)等多個(gè)減肥、減藥試驗(yàn)項(xiàng)目，通過改善根系周圍的微生物環(huán)境起到植株防病抗病的作用，目前，已轉(zhuǎn)入室內(nèi)材料總結(jié)分析階段，針對分公司目前種植結(jié)構(gòu)。
每年分公司土壤化驗(yàn)室都進(jìn)行全面積耕地養(yǎng)分測試，將上一年度的地號采樣位置圖、采樣地塊調(diào)查表、田間試驗(yàn)記錄、土壤樣品化驗(yàn)原始記錄、施肥建議卡等材料裝訂成冊、進(jìn)行存檔。
“2023年4月，我們完成上一年土壤化驗(yàn)數(shù)據(jù)整理和化驗(yàn)，并錄入數(shù)據(jù)庫。通過儲備土壤養(yǎng)分基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為試驗(yàn)示范結(jié)果分析提供理論依據(jù)。秋季，又采集土樣1870份，現(xiàn)正在進(jìn)行土壤樣品化驗(yàn)”黑土保護(hù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人曲慧說。
為加速“六個(gè)替代”，實(shí)現(xiàn)減肥減藥，友誼分公司將農(nóng)化工作納入對各管理區(qū)業(yè)績考核，實(shí)施空地結(jié)合立體綠色防控，實(shí)現(xiàn)了配方、安排、標(biāo)圖“三統(tǒng)一”，按農(nóng)業(yè)生產(chǎn)部推薦的藥劑配方進(jìn)行噴施；科學(xué)制定套飛計(jì)劃、航化架次，避免作業(yè)區(qū)域出現(xiàn)“開天窗”現(xiàn)象，影響作業(yè)效率；8月20日高標(biāo)準(zhǔn)完成了52.39萬畝飛機(jī)航化作業(yè)，航化藥劑、葉面肥統(tǒng)購率100%。以化控技術(shù)控制和減輕水稻、玉米、大豆病蟲害，為種植戶實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)提質(zhì)增效保駕護(hù)航。
去年，分公司測土配方施肥覆蓋率達(dá)到100%，肥料利用率提高了3.1個(gè)百分點(diǎn)。通過科學(xué)指導(dǎo)種植戶有針對性地補(bǔ)充作物所需的營養(yǎng)元素，真正實(shí)現(xiàn)了各種養(yǎng)分平衡供應(yīng)，達(dá)到促進(jìn)“減肥節(jié)本”的目的，同時(shí)也通過合理施肥，有效地推進(jìn)了農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
智能融合科學(xué)研判用大數(shù)據(jù)為黑土保護(hù)助力
2023年4月26日到5月5日，東北地理所聯(lián)合中國科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院等16家單位以及“黑土糧倉”科技會戰(zhàn)的其他團(tuán)隊(duì)，在友誼開展了一場黑土地航空飛行綜合觀測實(shí)驗(yàn)。應(yīng)用智能技術(shù)對黑土地進(jìn)行全面“體檢”，并全面摸清黑土地質(zhì)量的“家底”。
“在這次實(shí)驗(yàn)中，我們共組織衛(wèi)星20顆，過境達(dá)120次，使用航空遙感飛機(jī)搭載多種高精尖設(shè)備在天空進(jìn)行觀測，還組織地面近百人的大部隊(duì)一同實(shí)施黑土地天空地立體監(jiān)測?！眲ㄜ娬f，多頻次的全面“體檢”提高了黑土地耕地產(chǎn)能與質(zhì)量監(jiān)測能力，構(gòu)建出黑土地耕地檔案，建立了黑土地資源大數(shù)據(jù)平臺，實(shí)現(xiàn)“數(shù)字黑土地”和農(nóng)場黑土地資源“一張圖”。
隨著科技信息化的提升，以數(shù)字農(nóng)業(yè)為核心，用現(xiàn)代數(shù)字科技驅(qū)動黑土保護(hù)，利用大數(shù)據(jù)測量黑土地，分析當(dāng)前現(xiàn)狀，通過智能融合，黑土保護(hù)更加決策科學(xué)。
今年，友誼分公司建成的水稻智能化育秧中心，采用多項(xiàng)先進(jìn)智能設(shè)備及適用技術(shù)，進(jìn)行規(guī)?；?、機(jī)械化育苗，能精準(zhǔn)控制水肥、溫濕度，育秧質(zhì)量大大提高，還能克服春季倒春寒等異常天氣影響，為水稻栽插贏得時(shí)間。
種植戶胡世福說：“我種水稻將近30年了，以前自己催芽，經(jīng)常發(fā)生爛籽、燒芽現(xiàn)象，現(xiàn)在工廠育秧，不僅周期短，還省籽，芽苗又齊又壯。今年的稻田產(chǎn)量均衡，畝產(chǎn)達(dá)到了700公斤，比往年提高了30公斤，增產(chǎn)效果明顯?！?/p>
友誼黑土保護(hù)智能化進(jìn)程中，既抓點(diǎn)帶面，由表及里，軟硬兼施，完善數(shù)據(jù)硬件設(shè)施建設(shè)的同時(shí)，通過軟件與多光譜長勢診斷儀、紅外遙感、小氣象站等硬件設(shè)備相關(guān)聯(lián)，廣泛收集田間水稻的墑情、溫度、PH值等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素進(jìn)行科學(xué)決策為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理提供參考依據(jù)。
地塊畫像加強(qiáng)黑土保護(hù)。為引導(dǎo)和帶領(lǐng)耕地保護(hù)體系、探索推進(jìn)耕地質(zhì)量信息化，分公司利用多年的信息積累，將自然屬性、土壤屬性、種植方式、氣候因素、歷年產(chǎn)量等信息全部錄入系統(tǒng)，素描出耕地信息，建立土地資源庫，并且與中國科學(xué)院開展的“黑土糧倉”科技會戰(zhàn)項(xiàng)目，積累了一定的遙感數(shù)據(jù)，已將友誼分公司泡田進(jìn)度，災(zāi)害，長勢，災(zāi)害分析處方圖、翻地進(jìn)度以及各類遙感數(shù)據(jù)及處方圖上報(bào)給信息公司，進(jìn)一步加強(qiáng)遙感數(shù)據(jù)的整合，通過將采集到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行全方位、系統(tǒng)化分析，建立黑土地保護(hù)因地施策的多樣化措施，使地塊畫像技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際中。
今年，友誼分公司已先后開展了水旱田無人駕駛收割機(jī)、拖拉機(jī)協(xié)同作業(yè)技術(shù)研究，實(shí)現(xiàn)無人駕駛收割機(jī)、接糧拖拉機(jī)協(xié)同作業(yè)；打造了涵蓋水稻、玉米、大豆種植和畜禽養(yǎng)殖等領(lǐng)域的智能農(nóng)機(jī)裝備應(yīng)用示范基地，重點(diǎn)開展了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、大數(shù)據(jù)、5G技術(shù)、農(nóng)業(yè)機(jī)器人、智能傳感與控制等技術(shù)裝備的示范應(yīng)用；在第四、第五管理區(qū)建設(shè)無人分公司示范基地，建立高度無人化分公司作業(yè)管理系統(tǒng)，通過智能監(jiān)測、智能決策、智能作業(yè)、智能管理和智慧溯源等功能，實(shí)現(xiàn)耕、種、管、收全程無人化或少人化精準(zhǔn)作業(yè)。
用現(xiàn)代物質(zhì)條件裝備農(nóng)業(yè)，只有充分發(fā)揮北大荒先進(jìn)的數(shù)字資源和應(yīng)用場景優(yōu)勢，深入探索現(xiàn)代信息技術(shù)、數(shù)字技術(shù)與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)深度融合的智慧型農(nóng)業(yè)發(fā)展模式，才能更好地保護(hù)黑土地。
分公司積極與國家農(nóng)業(yè)智能裝備工程技術(shù)研究中心對接，在國產(chǎn)高端智能農(nóng)機(jī)裝備上加強(qiáng)合作，為國產(chǎn)高端智能農(nóng)機(jī)的研究、制造、應(yīng)用、推廣一體化發(fā)展提供助力。更好地進(jìn)行國產(chǎn)農(nóng)機(jī)具，加快國產(chǎn)高端智能農(nóng)機(jī)具應(yīng)用和推廣步伐，實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)智能農(nóng)機(jī)健康蓬勃有序發(fā)展。去年，分公司結(jié)合實(shí)際，按照種植戶所需制定農(nóng)機(jī)采購智能農(nóng)機(jī)，全年安裝自動駕駛系統(tǒng)600余臺套。
如今，分公司農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)庫已錄入耕地、林業(yè)、水利數(shù)據(jù)47000余條，測土配方施肥數(shù)據(jù)36000余條、氣象數(shù)據(jù)3650余條，涵蓋了全場范圍林、草、水、濕、耕地等所有農(nóng)業(yè)相關(guān)大數(shù)據(jù)，根據(jù)歷年病蟲害發(fā)生規(guī)律，發(fā)生特點(diǎn)，對所有轄區(qū)內(nèi)的農(nóng)作物進(jìn)行田間調(diào)查，對未達(dá)到防治目標(biāo)的病蟲害登記種類及發(fā)生時(shí)間，對達(dá)到防治目標(biāo)的病蟲害建立專屬檔案，調(diào)查發(fā)生時(shí)間、發(fā)生面積、發(fā)生次數(shù)、生物學(xué)特性、遷飛習(xí)性、危害特點(diǎn)、危害等級、是否可能大面積發(fā)生，并登記首選藥劑防治種類及用量，次選藥劑防治種類及用量，整理好數(shù)據(jù)，做出預(yù)測預(yù)報(bào)，為智能保護(hù)黑土地提供科學(xué)的分析和決策。
