盛夏时节农事忙。在广东省佛山市高明区吉田村的农场里，却看不到农民忙碌的身影，只能见到几台无人机在稻田里进行喷洒作业。不远处，1998年出生的佛山市中科农业机器人与智慧农业创新研究院工程师陈观海，正在观察设备运行情况。通过采用5G和北斗卫星导航技术，这个农场实现了水稻耕、种、管、收全流程无人化操作；农场内的中控系统可以实时监测无人化设备的使用情况和土壤各种指标，实现“智慧种田”。
陈观海（左）和华南农业大学教授邹湘军在田间查看水稻生长情况。受访者供图
陈观海是农业数字化技术员之一。在他看来，这一职业的重要职责，是帮助农民从依靠传统的经验种植转变为依靠数据去种植，通过科技进步促进中国实现农业强国。
无人农机能“听懂”他的命令
“现在水稻临近成熟，三分种七分管，所以我的办公室基本是在田间地头。”这些日子，陈观海每天的主要工作是在农场里操作无人农机，实现田间管理。
无人农机为何能“听懂”陈观海的命令？这源于农机搭载了基于北斗的无人驾驶导航系统，无人农机设备通过对稻田打点定位，规划最优耕作路径，自主完成旋耕、平地、播种、增硒、施肥、收割、运输等作业。
吉田村的农场，是该系统落地推广的项目之一。但是，最初的推广过程并不顺利。“我们前期一周基本去4到5天，早上6点左右出门，一般晚上9点回来。”回忆起最初推广的那段时光，陈观海感叹像创业一样，“一个很现实的问题是成本，村民觉得花这么多金钱和时间来做这件事没有必要。”陈观海和团队多次给村民开培训会，讲解、演示数字农业在农业生产过程中起到的作用。经过培训，村民的思想有了转变。
2021年2月，位于吉田村的无人水稻农场建起来了。“第一次耕种的时候，村干部、村民都跑来看，大家都好奇，以前农民都是人工插秧或者抛秧，无人农机旱地播种水稻能不能成功？”陈观海说，原本一亩需要好几个农民干的活，机器10多分钟就播种完了，“由于天气炎热，人工一般1到2个小时要去休息，不然会中暑；机器就不用休息。”
水稻种下了，一些村民经常往农场跑，看着稻苗在无人机、喷雾机等无人农机管护下越长越壮实，村民的疑虑逐渐被打消。
为了全面掌握水稻生长情况，中科农业机器人与智慧农业创新研究院团队开发了数据采集模块，从各个监测设备中提取田间温度、湿度、气压、光照、降雨、风速、风向及土壤温湿度、氮钾磷、酸碱含量等参数，利用信息化系统对农场进行管理。
“有一次我们发现一块田的氮元素含量过低，水稻叶尖端出现黄化现象，就追加了肥料。我们当时疑惑，这块田此前的施肥量跟旁边的用量一致，为什么水稻长势不好呢？经过跟农民沟通才发现，当初对这块田刚施完肥就碰上大雨天气，雨水冲刷导致肥料流失过大，相当于做了无用功。”陈观海说。
在陈观海和同事的管护下，5个月后，农场早稻收割。村里人都来围观，只见收割机、收获车、运粮车齐上阵，8分钟就割完一亩水稻。最后一算账，亩产比传统耕作增产100多公斤，成本减少300元。由于在水稻生长时对其叶面进行了增硒，稻米品质上佳，价格也提高不少。
无人农场竟能增产又增收，村民们信服了，后来都希望自家田地也可以进行数字化管理，有效减少了村里田地撂荒、弃耕地现象。陈观海还教会了村民操作无人农机，很多年轻村民建立起服务队，开始用农机为周边农户服务。
从工业机器人“跨界”农业数字化
从小喜欢机器人的陈观海，一开始并没想到自己会成为一名农业数字化技术员。
2016年，陈观海从老家茂名来到佛山上大学，选择的专业是工业机器人技术。大学毕业后，他进入广东若铂智能机器人有限公司工作。几年前，该公司与华南农业大学等单位联合成立佛山市中科农业机器人与智慧农业创新研究院，致力于发展智慧农业，他也开始从工业“跨界”到农业。
“智慧农业的底层逻辑与工业化的很多方面有共通之处。”陈观海说，二者都依靠智能化和数字化。工业化通过自动化系统提高生产效率和质量；农业数字化借助物联网、传感器等技术，实现农业生产的智能化，提供农业生产效率和农产品质量。工业化通过数据系统实现数据采集、过程监测和在线管理；农业数字化通过搭建物联网进行数据采集和分析，帮助农民作出更加准确和科学的决策。
吉田村的农场兼具数字应用、推广、示范作用，很多新技术新设备在这里落地。园区内设立了圣女果机器人采摘示范区，利用机器人多传感器融合技术，对圣女果进行信息获取、成熟度判别和采摘，具有自主规划采摘路径、自动寻路、自主避障等功能。“我们在不断完善机器人系统的技术参数，让农民更加便捷地使用它们。”陈观海说。
让更多农民享受农业数字化带来的便利
“无人农场已经是吉田村的一张名片了！”成为农业数字化技术员两年来，陈观海亲眼见证着智慧农业带给吉田村的改变：以前这是个荒芜的小山村，后来农场入选了广东省第七批农业科技园区建设名单，如今来参观的人越来越多，吸引了很多企业入驻，村里为此建了农展馆、民宿，发展观光旅游。“现在很多年轻人回来就业创业，村里活力增加了不少。”
陈观海认为，中国未来的农业数字化技术前景广阔。“以前农民种地靠经验，今后要靠数据了。”陈观海说，未来的农业主要利用现代科技手段，结合农业生产实际需求，通过收集、分析、利用和共享大量数据资源，实现农业生产全流程数字化、自动化和智能化管理，以提高农业生产效益、降低生产成本、减少对自然生态环境的影响。同时，由于农业作业环境复杂多变，数字化技术需要具备高强度的适应性，还要能够和其他农业设施、设备进行无缝连接和协同操作。普通农民对于高成本的设施设备投入难以承受，因此成本问题是一大挑战。
从海外经验看，荷兰、以色列、日本等国家在20世纪开始大力发展设施农业，随着信息工程等科学技术迅速发展，一些海外国家的农业科技已经由自动化向智能化方向发展。“我们国家的政策大力支持农业走现代化道路，随着未来农业数字设备需求量增加，成本有望进一步降低。”陈观海说。
“对一名农业数字化技术员来说，未来的要求也会更高。”陈观海说，海外的农业数字化技术员需要熟悉农作物生长的特点，了解应用物联网、大数据分析技术，为农业种植提供更加智能化控制的解决方案。
“中国农业种植历史悠久，我将继续深入了解不同农作物的种植管理流程，与农民多沟通，并将这些传统种植经验和数字化技术结合起来，让更多农民享受农业数字化带来的便利。”陈观海说。
责任编辑：朱蕾
