感測器一“轉”，就能監測農田肥水情況？無人機一“瞄”，就能判斷作物生長走勢？手機一點，就能實時獲得量化的施肥建議？南京農業大學一項最新的“網際網路+農業”科技——稻麥生長指標光譜監測與定量診斷技術，實現了為農田實時“開處方”，並在1月8日獲得國家科技進步獎二等獎。

　　現代看苗診斷：“人眼”變成了“機械眼”

　　“水稻、小麥等糧食作物在生長過程中需要監測肥水、病蟲害等情況，傳統的是農技人員‘拍腦袋’‘憑經驗’，常常錯過‘診療期’”。

　　南京農業大學田永超教授向記者介紹，項目組研發的現代看苗診斷技術就是針對這些缺點逐一突破。其原理是根據作物吸收太陽光的情況，葉綠素含量高的作物，吸收的相關可見光多，反射的光譜就少，從而製作出“反射光譜庫”，構建“光譜”與作物生長關係模型；同時研製攜帶型和機載式的監測診斷設備，通過在農田感測器、無人機上安裝“機械眼”，實現從點到面的數據傳輸和監測覆蓋。

　　“革新後的技術優勢明顯，一是更加客觀、精確，從人眼看變成感測器看，能夠消除大量的經驗性誤差；二是更加快速，以往通過對化驗葉綠素，最起碼要10天的週期，等化驗結果出來，最佳施肥施藥期已過，現在是‘實時’監測，農戶只需手機下載相關軟體，足不出戶就可以實時查收作物監測情況以及量化的施肥建議；三是適應規模化農業的發展趨勢，未來農業必將走適度規模的發展道路，規模就帶來需求，無人機等領先技術的應用將為規模化、機械化、大面積農田的作物監測提供精確的分類指導。”

　　動態設計生産軌跡：作物生長的“營養師”

　　説到此項技術的創新點，田永超為記者打了一個形象的比喻，“就像專業的營養師，會根據人的不同年齡階段，定制相應的體格指數、體質標準，我們做的則是針對作物不同生長階段特定的水肥需求情況，通過軟體建模，動態設計其生産軌跡。”

　　項目牽頭人，南京農業大學曹衛星教授，放棄國外優厚待遇回到南農，從2000年起來，帶領團隊潛心研究“稻麥生長指標光譜監測與定量診斷技術”。

　　“我們的項目歷時16年，之前做的是‘基肥’的精確定量研究，即在作物下田之前，給出合適的水肥使用量指導，近年來，主要針對‘追肥’，即作物生長過程中的實時監測。”

　　田永超告訴記者，項目組借助自主研發的作物生長監測診斷系統、生長監測診斷儀、農田感知與智慧管理平臺等軟硬體産品，以作物長勢分佈圖、肥水處方圖、産量品質分佈圖等為主要應用形式，為農戶繪製出簡便實用的作物生長“營養圖”。

　　智慧農業：催生“電腦+農學”複合人才

　　既然做的是“網際網路+農業”，自然少不了“電腦+農學”的複合人才加盟。

　　“從軟體到硬體，從實時診斷到定量調控，核心技術都是由團隊成員自主設計完成。”田永超介紹起這支具有複合專業背景的現代農業科技團隊，不無自豪。“我們團隊現有核心成員11人，專業背景涉及電腦、遙感、地理資訊系統、農業工程等不同學科門類，在人才培養上，通過與植物保護學院、資訊科技學院的合作，實現交叉性複合型人才的自主培養。”

　　“智慧農業是未來的發展方向，我們屬於應用研究型學科，從基礎理論到應用推廣，橫跨農業的上、中、下游，我們的研究既強調攀登理論前沿，又強調對接産業需求、提升團隊成員的實踐創新能力；既要能發表具有理論突破的論文，又要能發明專利，推出實用創新型産品。”