
中联智慧农业正在通过不断的算法训练,构建一个覆盖中国主要粮食作物的通用决策模型。它要为中国人的“米袋子、面袋子和油瓶子”提供全方位的数字保障,真正筑牢国家粮食安全的科技防线。
文|王玉冰
ID | BMR2004
当乡村“变老”,未来谁来种田、怎么种田,是农业种植最亟待解决的问题。扎实推进乡村全面振兴,需及时因应乡村人口之变,而智慧农业,或将成为此题的解法之一。为更好地推进智慧农业发展,2016年,中联重科在安徽芜湖流转2000余亩土地,启动国家级智慧农场示范项目,正式开启“智慧农业+智能农机”双轮驱动的战略布局。经过四年深耕研究,中联重科完成了数字化种植技术在峨桥智慧农场的应用,随后整合农机事业部数字农业相关团队,并从集团相关部门抽调IT与信息化专业人员,成立了中联智慧农业股份有限公司(以下简称“中联智慧农业”)。
2025年,公司实现全面突破。在1—2月,中联智慧农业推动智能农机与数字化种植体系在示范基地持续优化;3—4月,公司所打造的水稻全程数字化种植模式在安徽芜湖推广至28万亩农田,并构建了区块链稻米溯源体系;至12月,中联智慧农业正式推出“中联智农云—大户版”云端管理平台,为大规模种植户提供全流程的智慧决策服务。从农业技术到种植模式再到平台应用,中联智慧农业展现了现代农业从数字化到智能化的系统性演进。
中联智慧农业副总工程师王昌贵告诉《商学院》杂志,中联智慧农业的核心使命就是解决未来谁来种田、怎么种田的问题,通过技术融合推动农业生产方式革新,将传统种植经验转化为基于数据的决策;通过机械化助力人工劳动,解决劳动力与经验依赖问题,从而实现规模化、精细化种植,助力农业现代化转型。那么,中联智慧农业是如何实现“用数据解放双手,用科技重塑农业”这一目标的呢?
01
从水稻开始,构建数字化种植体系
中联智慧农业建立的“天、空、地、人、机五位一体”感知体系,正在将每一块稻田转化为可测量、可分析、可预测的数字孪生体。
谈及为何以水稻作为智慧种植的突破口,王昌贵解释主要基于三点:一是水稻为我国第一大口粮作物,关乎粮食安全;二是公司扎根安徽、湖南,地处长江中下游水稻主产区,具备天然的产业与生态优势;三是水稻种植管理比玉米、小麦等旱地作物更复杂,攻克其数字化难题后,技术可快速复用于其他大田作物。更为重要的是,目前我国水稻的规模化种植主要存在三大核心问题。“一是劳动力短缺与劳动强度大,传统的水稻种植从业者多为50到60岁的人群,且种植模式依赖人工,因此需要通过机械化与数字化技术降低劳动强度,并吸引年轻人参与农业生产;二是生产方式粗放,传统种植依赖经验,存在过量使用化肥农药的问题,导致土壤退化、河流面源污染等生态问题,需通过数字化手段实现精准种植;三是田块细碎不规则,我国南方的水稻田块多为几分田、一两亩,不利于规模化技术应用,随着高标准农田建设推进,田块规模扩大至十亩、二三十亩,这就为数字化技术落地创造了基础条件。” 王昌贵说。
中联智慧农业建立的“天(卫星遥感)、空(无人机)、地(物联网传感器)、人(农事数据)、机(智能装备)五位一体”感知体系,改变了农民凭经验看天吃饭的判断方式,将每一块稻田转化为可测量、可分析、可预测的数字孪生体,从而应对上述挑战。
在“天”的层面,卫星遥感技术实现了对稻田的宏观把控。通过多光谱和高分辨率卫星影像,系统能够识别田块边界、监测全域长势,提前发现病虫害蔓延趋势。
而在空中,无人机搭载的多光谱相机实现了更精细的观测,能够生成厘米级精度的农田影像,结合AI识别技术,不仅可以快速建立农场数字档案,还能实时分析叶面积指数、叶绿素含量等关键生长指标。
在地面,一系列智能物联网设备深入田间地头。气象站实时采集温度、湿度、光照、降雨等小气候数据;埋在土壤中的传感器持续监测墒情、肥力变化等情况;苗情摄像设备则负责24小时监测作物生长状态。这些数据通过物联网平台实时回传,让种植者即使远在千里之外,也能对田间情况了如指掌。
在“人”的维度上,移动端APP成为连接传统经验与数字技术的桥梁,农民可以通过手机上传土壤样本信息、记录农事操作、反馈现场问题。
在“机”的层面,智能拖拉机、插秧机、收割机不再只是执行工具,它们通过北斗导航和高精度传感器,在工作的同时持续采集着作业深度、行驶速度、油耗状态等工况数据,形成宝贵的作业质量数据库。
在湖南常德的一个水稻农场,中联智慧农业的“天、空、地、人、机”数字系统解决了长期困扰管理者的难题。过去依赖人工巡田,往往在纹枯病(纹枯病是由立枯丝核菌引起的一种真菌性病害,主要危害水稻、小麦、玉米等作物,严重时导致植株倒伏、减产甚至绝收)大面积扩散后才能被发现,每年因此造成的产量损失高达5%。如今,卫星每3天扫描1次稻田,无人机随即对长势异常区域进行厘米级巡查,物联网传感器同步监测土壤数据。系统能够通过多光谱分析精准识别出问题区域,比如哪处缺氮、哪处出现早期病害,还能结合土壤数据溯源到排水系统是否存在隐患。农技人员通过手机APP接收到预警,在病害刚开始蔓延或刚缺肥时就完成了精准施药和精准追肥。通过这些技术将农场化肥用量减少了12%,农药量节省了18%,成功避免了近2万斤的产量损失。
中联智慧农业建立的农业大数据平台,就像农田的数字中枢,将“天空地人机”立体感知网络的多元异构数据进行清洗、对齐和关联分析,通过地理信息系统的时空标定,同一块稻田在不同时间、不同维度的数据被有机整合,从而形成一幅连续、立体的生长态势图谱。
02
算法种田,重塑生产力
中联智慧农业将传统农艺经验拆解、量化,并通过算法模型将其转化为可执行、可优化的精准决策。
通过“天、空、地、人、机五位一体”感知体系收集到的稻田数据本身并不会说话,真正让这些数据产生价值的,是中联智慧农业构建的一套高度复杂的农业大脑。它将传统农艺经验拆解、量化,并通过算法模型将其转化为可执行、可优化的精准决策。
这个大脑的核心,是一套将水稻完整生长周期系统化解构的数字化模型。研发团队将水稻从选种到收获的全过程,精细拆分为播种、插秧、分蘖、孕穗、成熟等13个环节,并细化出品种选择、用种量、播种密度、平整土地、氮肥用量、稻曲病防治关键时间、最佳收获时间等49个决策点。例如,在分蘖期这个环节,就包含了是否需要追施分蘖肥、何时追施、用量多少、如何应对潜在病虫害等多个决策点。系统会动态整合卫星宏观长势图、无人机拍摄的田间苗情、土壤传感器的实时肥力数据,以及未来72小时的精准天气预报,通过内置的作物生长模型和算法进行综合运算,最终生成一份清晰的动态农事日历。“种植者只需打开手机APP,按平台提醒完成育秧、插秧、施肥、打药等操作即可,整个过程没有任何操作壁垒。” 王昌贵说。
其中,全程数字化精准变量施肥是这套决策系统能力最具代表性的体现。王昌贵解释道,通过土壤数字化测绘,包括对含氮磷钾及14种微量元素的检测、肥力评价算法以及遥感长势诊断算法等技术整合,能够实现基肥、分蘖肥、穗肥全周期精准变量施肥。
具体来说,首先通过网格化稻田土壤进行采样与分析,生成包含pH值、氮、磷、钾及多种微量元素含量的土壤数字地图;在作物生长过程中,多光谱无人机定期巡田,捕捉反映植株营养状况的叶面光谱信息,形成作物长势地图。随后,这两张图被输入AI算法引擎,基于大量田间试验数据训练出的肥力评价与需求预测模型,生成一张独一无二的变量施肥“处方图”。这张“处方图”会直接引导安装了北斗导航的施肥机或无人机进行作业,实现肥随图动,在几十亩的田块内,做到每平方米的施肥量都各不相同,从根源上扭转了多施肥才能多打粮的粗放观念。
“按需供给肥料,每亩可节约化肥 10%—15%,从而减少污染,有利于生态环境的保护。” 王昌贵说,“这项技术在湖南、安徽几万亩示范田应用后,水稻成功增产了5%—10%,每亩地为农户增收了 50—80 元,不仅减少了农业面源污染问题,对于水稻的大面积增产、保障国家粮食安全也具有重大战略意义。”
03
打造驱动全产业链协同升级的平台生态
中联智慧农业构建的产业互联网平台,通过数据连接种植、服务、加工、销售全链条,实现了农业生产的透明化管理和协同增效。
中联智慧农业基于农艺知识与数字技术深度融合的决策能力,不仅让一块田变得更“聪明”,更关键的是,它沉淀出可复制、可迁移的数据资产,成为驱动整个农业产业链升级的血液。中联智慧农业构建的产业互联网平台,能够让数据安全、有序流动,并通过数据连接种植、服务、加工、销售全链条,实现了农业生产的透明化管理和协同增效。
王昌贵说:“我们目前主要通过‘底层平台+上层用户端’的架构设计,来实现数据互通与业务协同。” 具体而言,在底层构建物联网平台、大数据平台、地理信息与遥感平台,并集成数据中台和AI中台,统一汇聚、管理数据资源,提供核心能力支撑;在上层,则面向中小种植户、规模化农场、政府部门及农业社会化服务组织等不同用户,开发专属应用,输出定制化服务。例如,农场的种植数据经底层平台分析后,可实时同步至政府端软件,支撑监管、补贴发放等政务需求。
正是通过底层的统一与共享,数据得以在不同业务场景间无缝流转,打破了信息孤岛,实现了从生产到管理、从服务到监管的跨领域业务协同。
王昌贵以中联智慧农业在芜湖打造的稻米产业互联网平台为例,解释了如何以智慧农场为原点,将数据链延伸至全产业链。
对于种植户,平台提供精准农事指导;对于合作社与农机手,通过“联服宝”APP在线接单、调度作业;对于加工企业,可提前获取稻谷品质与产量预测数据,优化收购与加工计划;对于消费者则只需扫描产品上的二维码,便可通过区块链溯源看到从田间管理到加工仓储的全过程可信记录,极大地增强了芜湖大米的品牌信任与附加值。而对于当地政府而言,平台则提供了一个透明的数字监管界面,补贴发放、政策落实、产业监测的效率与精准度得以全面提升。
“作为数字化技术与软件服务提供商,我们负责提供智慧农业平台和核心技术支持,而地方政府则通过政策引导和示范推广,大力支持技术在芜湖落地应用。在政企协同推动下,我们的服务面积从2020年的2000亩起步,2021年扩展至4万亩,2023年达到28万亩,到今年已覆盖60万亩稻田,稳步实现了‘芜湖大米’从传统种植向智慧化、规模化生产的转型升级。”王昌贵介绍道。
这一快速增长的背后,不仅依靠技术的有效性,更依赖一套能够自我造血、持续运转的商业模式。“目前,我们主要围绕水稻等大田作物,以智慧农业种植技术服务为核心构建商业模式。”王昌贵谈道,当前中联智慧农业的重点,是如何将技术能力产品化、服务化,实现规模化复制。这既包括为普通种植户提供精准变量施肥、病虫害防治等单项数字化技术服务,给予专业的数字诊疗方案;也面向大型农场或农业企业,提供涵盖规划、建设、运营的一站式智慧农场整体解决方案。无论是单项还是综合服务,其本质上是将复杂的农艺模型与数据分析,转化为农户和企业可感知、可操作、可付费的技术价值,让“数据种田”不仅可行,更可持续。
目前,中联智慧农业正在通过不断的算法训练,构建一个覆盖中国主要粮食作物的通用决策模型。这意味着,它的技术服务要为中国人的“米袋子、面袋子和油瓶子”提供全方位的数字保障,真正筑牢国家粮食安全的科技防线。
王昌贵表示,未来,中联智慧农业将进一步推动智慧农业与智能农机的深度融合,更好地服务中国农业的现代化,服务全国主要粮食作物的大面积单产提升,同时持续探索在种植过程中降低化肥农药的用量,实现农业的可持续发展。这不仅仅是为了经济利益,更是为了回应“谁来种田、如何种田”的时代命题。
(本文图片由受访者提供)
来源 | 《商学院》杂志1月刊


