2022年10月,伴隨着高亢的豐收進行曲,一項國內首創的天空地立體觀測與航空平台多載荷協同飛行實驗在金黃如畫的三江平原上展開。為推進國家重點研發計劃「黑土地耕地質量多尺度天空地立體監測技術與預警系統」試驗,三江示範區集合全國10餘家科研單位的100多名科學家,協調高分、環境減災、資源系列國產衛星和大飛機並在地面設置90個採樣點,以航空飛行與地面結合的方式,對三江平原地形地貌、土壤質地、水資源利用、農作物種植結構和長勢等農業時空大數據進行同步觀測,一次性獲取900平方公里米級地形和多光譜數據。
「這種立體式的全要素觀測實驗是中國農業高科技水平的集中展示,以三江平原過去和現在的發展趨勢為依據,全面建立精準保護模式,將對全國黑土地保護工作起到引領示範作用。」齊聚實驗現場的國內數十家媒體記者對該項技術的規模化和先進性讚不絕口。
三江平原是中國北方著名的商品糧生產基地,其中僅北大荒集團四個分公司的耕地就達到三千多萬畝,黑土地保護工作將直接影響到「糧倉」的豐實程度。為擴大實驗示範範圍,建立覆蓋三江平原的黑土地保護技術模式,2021年至今,三江示範區先後開展了5次星地同步觀測實驗和30餘次地面觀測實驗,完成了三江平原23個縣、市、區和北大荒集團四個分公司的自然資源數據集和農業生產數據集。在此基礎上,項目組結合光溫、水溫、氣候資源數據與耕地地力數據,構建完成三江平原黑土地時空變化檔案,先後開展了農業水土資源優化配置與高效利用、白漿土旱田障礙消減與地力提升、寒地水田地力提升與抗逆豐產、黑土地保護與智慧農業融合發展、三江示範區多要素立體監測與模式應用評價5種模式的關鍵技術攻關,組織近140多位各領域專家開發出適用於不同農業生產環節的指導方案和技術措施,研發完成高時空解像度氣象數據的精準氣象模塊、智能灌溉設備集成與精準灌溉模塊、精準噴藥模塊、基於天空地立體監測的精準施肥模塊,全方位指導三江平原黑土地保護和農業生產工作,受到了農場和種植戶的交口稱讚。
「以前我們人工巡田需要好幾天的時間,現在用無人機飛一遍就成了。不僅效率高,按照專家的處方施肥還能減少不少浪費。」2022年夏季,友誼農場水稻種植戶馬國良通過精準施肥模塊完成300畝水稻田的施肥工作,收到意想不到的效果。
據了解,精準施肥模塊通過農場智慧農業管控平台和無人機聯合作業,可有效消除人工平面巡查盲區,實時顯示用戶地塊的土壤養分含量,並依託智能管控平台和專家建議及時生成施肥處方圖,指導種植戶在不同區域進行精準施肥。
像精準施肥模塊一樣助力現代農業生產的例子還有許多,2021年以來,三江示範區項目組集成黑土地保護與利用的先進科技在北大荒集團四個分公司16個農場建立核心示範區2.78萬畝,基本覆蓋三江平原各種地形地貌的黑土耕地,通過北大荒農墾集團與黑龍江省環耕站雙線推廣,累計輻射推廣面積達到3190萬畝。
四月的三江平原,新一年的春耕畫卷正在漸次展開。
2023年4月15日,旨在加快推廣三江示範區科研成果的全國「首屆黑土地耕地質量監測評價論壇」即將在紅興隆分公司拉開帷幕,從友誼農場萌芽並在北大荒集團開花結果的「三江模式」和「北大荒模式」也將開啟全面推廣的新征程。(記者 張曉磊 通訊員 尹懷建 徐宏宇 詹然)