地塊“會診” 精準“手術”
水是關係糧食生產的大問題，有沒有一些新技術新方法，能把原來的“三跑田”變成能蓄、能排、能淨的海綿農田？這是困擾北大荒九三分公司副總經理劉文武多年的問題。如今，一份詳實的“地塊手術方案”已經交到他的手中。
劉煥軍說，團隊開發的天空地立體監測技術不僅可為黑土地“把脈問診”，還可為地塊進行“高精度手術”。
針對北大荒九三分公司鶴山農場的土地問題，團隊利用天空地立體監測技術，獲得地塊內侵蝕障礙、作物長勢、高程坡度、土壤肥力等高精度數據，結合水肥運移規律，為地塊“會診”。
中國科學院東北地理與農業生態研究所研究員宋春雨介紹，制定“手術方案”過程中，團隊依據地塊地形特點，將地塊壟線進行重新設計規劃，並融入等高種植技術，以縮短壟長，加速兩側排水，減少土壤侵蝕；在平均坡度超過5°的地塊修築可耕作寬埂；在常年被侵蝕、黑土層流失殆盡的地塊，進行有機培肥；在低窪內澇處，鋪設地下暗管，加速排水；同時在耕地與其他生態功能區邊界處，修築緩衝帶，減少養分外溢。
精準施肥是提高作物產量，保護黑土地的有力措施。在天空地立體監測技術助力下，團隊研發了變量施肥技術。
劉煥軍介紹：“通過監測到的土壤養分含量差異，結合作物生長模型及水肥運移規律等，我們可以給養分不均的地塊開具精準施肥處方。”
根據農業生產靶向問題與農戶場景的不同，團隊還設計了不同技術方案。例如在友誼農場針對格田改造後表土時空錯配的問題，實行水田插秧機側深變量施肥；針對樺南地區的白漿土，研發了適合播種期間變量基肥的方式；結合鬆嫩平原農業生產特點，研發了秋季起壟變量施肥等。
“由於耕地質量多不相同，我們力求因地制宜解決好各類土地問題。”劉煥軍說， 黑土地耕地質量天空地立體監測成果包含了黑土區尺度、生態區尺度、農場／縣域尺度、地塊尺度與地塊內部精準管理分區5個尺度。
“在九三分公司與旗下的鶴山農場，我們獲取了10米空間分辨率的土壤有機質空間分布數據，並根據農場的地形與氣候特點，將數據進一步優化，使土壤有機質監測精度高於90%。”團隊助理研究員羅衝解釋說，這不僅方便分公司與農場掌握耕地的基本情況，還可以指導農戶精準施肥。
為讓農戶們享受到立體監測系統的決策成果，團隊還開發了中科司農智能農業軟件。利用該軟件，農戶只需要在屏幕上繪制地塊，即可獲得地塊的土壤含量、氣象、長勢、災害、產量等各類信息，以及施肥、噴藥、播種、灌溉等農業生產指導方案，打通了科技賦農的最後一公裡。 |
