在北京昌平小汤山，隐藏着一处特别的农场，它是国家现代农业科技示范基地，打造出一幅未来农场的图景。在这片农场里，科技如何充分发挥？智慧农业将为我国农业现代化增添怎样的亮色？《中国经济一月纪事》本期探秘“未来农场”。

无驾驶舱拖拉机（红）正在作业，运输机器人（蓝）

我是总台中国之声记者朱敏。你有没有想过智慧农场是什么样子？来到位于北京小汤山的国家精准农业研究示范基地，这里的一切符合我对智慧农场的全部想象。整个农场里，最少的是人，最多的是机器人。四足机器人到处奔跑，农田里无人驾驶拖拉机来回耕耘，头顶上无人机飞来飞去，田边的广场上，五颜六色、各式各样的新型农用机械整装待发，随时准备下地秀一把……

在基地的一片蔬菜地里，附近的农民金秀乐正手拿一个小型操作平台，操作一台无驾驶舱拖拉机。只见他简单按了几个键，拖拉机便笔直地出发，所到之处，泥土被均匀翻耕，前进、掉头，十分自如。北京市农林科学院信息技术研究中心助理研究员、国家大宗蔬菜产业技术体系智能化管理岗团队成员郭旺向中国之声表示：“整个北斗系统，让它去做好定位，把地块规划到这里面去。因为我们已经提前把作业的规划路径做好，一点控制桌面，它就能自己来回去作业。”

整个操作基于北京市农林科学院研发的露地蔬菜无人作业平台。无驾驶舱拖拉机比人工驾驶的拖拉机好在哪儿？郭旺直言，省钱且好用。

“一个是解决了人工贵的问题，还有一个解决抢工时。另外，它的精准度特别高，比如说人去作业耕地的话，开过去再回来不一定对得准。但是我们的机器可以挨着它作业，基本不会有太大的差距，能精度到厘米级。”郭旺表示。

目前，这套适用于大田块的无驾驶舱拖拉机已有10家以上单位订购，应用在东北、南方等不同种类的土地上。今年，团队将继续提高它的精准度，提升操作性能。

一直以来，蔬菜田间管理面临环境调控、水肥管理、病虫害防控等难题，人工查看免不了局限性。在这片蔬菜地里，负责田间管理巡检工作的还是机器人。每年四五月份，天上的无人机忙着给菜喷药，地上的机器人忙着在地里巡检。

郭旺说：“我们定好时，每天它自己去巡检，把这些病害、虫害巡出来后上传到云平台，自动去分析有没有病害，有没有虫害，然后我们去给它配方。国外这种机器一般要好几百万，我们的机器相对来说成本要低很多。”

蔬菜采收，耗时耗人力，可在这里，采收环节仍然见不到几个人，智能设备替代了大量传统人为工作。

收获季，采收车有序地收割成熟的甘蓝，一颗颗翠绿的甘蓝通过车上的传送带次第进入一旁的装卸车中。无论是拉动采收机的拖拉机还是装卸车，都是无人驾驶。国家农业信息化工程技术研究中心高级农艺师崔友林说，除了甘蓝，目前，萝卜、白菜也可实现智能化采收。“在作业过程中，比如萝卜、白菜的对行，要借助到我们自身的一个智能对行识别技术，与机器的规划路线进行结合，让它能够对得准。采收完以后，要进行切割，比如萝卜切樱要有合适的高度，可能留一公分或者两公分，就需要借助人工智能的算法，能够将其控制在精准的水平上。”

地里的蔬菜采收机负责蔬菜的收割，另一边，一列列无人驾驶的小火车每节车厢满载采好的蔬菜，奔走于田边和大型运输车之间。

在一些丘陵地区，到了蔬菜采收季，随时可见农户打包、扛包的场景。郭旺表示，运输机器人大大减轻了农户收菜的负担。

郭旺说：“比如这边采收完，我定了很远的一个加工厂或者运输的大车，在采完装满了之后，拍一个按钮，它自己就会去那边，卸完之后再过来。我们有好几个这样的小机器人组成的编队，一直在地里面进行运输。”

这套由露地蔬菜无人化作业平台、多环节自主作业机器人、水肥一体智能化管控、大数据驱动生产组成的智能决策系统，翻土、播种、施肥、采收、运输，实现了全程智能化，较人工作业效率提高8-12倍，总体人工投入减少55%，亩综合成本增效15%，实现人力投入和农资投入“双减”，蔬菜品质和产量“双升”。

草莓采摘机器人

在这片蔬菜无人农场旁边的粮食作物田块上，智慧化的无人设备也在忙碌着，这是室外的田地，而室内也有另一番天地。在草莓大棚内，采摘机器人已实现多手完全自主长时间的采摘作业，24小时不停，将新鲜的成熟草莓第一时间采下，送到消费者手中。另一侧，科研人员正在测试一台新的设备……

柚子无损筛检设备

几只机械臂将筐里的柚子放在一条履带上，柚子进入一个检测仪器后，自动分门别类去往它们各自的筐中。北京市农林科学院信息技术研究中心研究生郭长乐说，这台设备用于柚子等水果的无损筛检，无需剥皮取果肉，只要在上面走一遍，便可知柚子果肉的酸甜度。

郭长乐表示：“这台机器的主要原理就是光谱技术。光箱一侧是光源，另一侧是光谱仪，这个光会整个穿透柚子，不同糖度的柚子它吸收光谱是不一样的，糖度高的吸收率就高。我们通过大数据进行建模，反演出一个光谱和糖度的映射模型，穿透光谱去预测它的糖度，目前这个精度算挺高的，能达到±0.5个糖度。”

事实上，针对苹果、橙子、西瓜等水果的无损筛检早已投入应用。而以柚子为代表的厚皮类水果一直没能实现技术突破。现在，郭长乐所在的团队已攻克这一难题，预计近两年柚子无损筛检设备有望实现推广应用。

航空施药风洞实验室

这片示范基地，不仅打造了一副未来农场的样子，也是先进智能农业设备的检测场。国家精准农业研究示范基地主任郭瑞介绍，目前，该基地有一处实验室，正在进行航空施药风洞实验。这种以往只在航空航天领域的实验，如今也用在了农业上。

“风速大到可以模拟98米每秒的风场环境。现在国内农业领域的固定翼、多旋翼的飞行风场环境都可以在这里进行模拟。为什么要模拟呢？比如说无人机喷药，如果雾滴太大，飘落到作物上会滴落，起不到效果，雾滴太小有风就漂移了。我们通过模拟环境，看不同环境下喷嘴角度、喷药压力、飞行高度、速度怎么能达到雾滴的空间粒径是最适合的分布，最适合的大小。”郭瑞表示。

电磁兼容性测试实验室

未来的智慧农场遍布着各类机器人、无人机、智能机械，如何让这么多设备有序作业，互不干扰？该基地新建的电磁兼容性测试实验室专门解决这个问题。

智能装备技术研究中心检测工程师孙梦表示：“比如北斗信号发射过来的时候，我们要求它既能接收到单个的北斗信号，又要屏蔽其他信号，保证所有的部件运行，而不能它在这边工作，影响到其他部件的运行。我们要求不管在中原地区还是偏远地区都可以达到这个标准。”

从无人机撒药、北斗导航拖拉机，到机器人巡检采摘、AI识别病虫害、大模型指导农户分析市场行情……我国智慧农业正迈入“科技种地”的新阶段。中国农业科学院农业信息研究所农业大数据挖掘研究室主任崔运鹏说，当前，我国智慧农业正与人工智能深度融合，从一位“助手”成长为“军师”。

“农业不再是一个问答的场景，而是给生产者或者资产经营管理的人出一整套可行的解决方案、建议，所以它到了决策层面。农业的过程比较复杂，因为工业的过程是可控的，但农业的过程不可控，所以它的智慧化可能更复杂一些。但也正因为如此，农业智慧化应用潜力更大，能解决的问题也更多，在农业的产前、产中、产后都能发挥作用。”崔运鹏表示。