AI接管果園，他們成了“甩手掌櫃”

三月中旬，正值蘋果樹水肥管理的關鍵時節。在山東省寧陽縣寧莊嶺村的蘋果示範園裏，山東省科技特派員、山東農業大學機械與電子工程學院副教授王冉冉和同事劉雙喜正在忙著調試太陽能智慧小型氣象站和雲攝像頭。

他們腳下的果園，呈現出與眾不同的場景：果園裏空無一人，智慧化設施掌管了這裡的一切。自動澆水設備隨處可見，何時澆水，澆多少水，哪澆水，整套動作有的放矢，一氣呵成；看得見的“無人”作業背後，是80公里之外的專家智囊團正通過遠端線上指導、可視化管理。雲端平臺，讓農事生産實現遠端無人化操作。

復工復産的關鍵時刻，居然“清閒”下來了

按照以往，春天是劉萬林最繁忙的時候，僅施肥一項就要耗費大量人力和物力。

作為眼前這1500多畝蘋果園的主人，復工復産的關鍵時刻，劉萬林居然“清閒”了下來。原因何在？他告訴科技日報記者，這片智慧化果園有1500多畝，除了採摘季節，平時要上百人管理。在安裝了山東農業大學教授團隊研發的智慧果園雲平臺系統後，足不出戶就可以監控果園的環境資訊、氣象資訊、果樹的生長情況，還具有對病蟲害和災害輔助預警功能。

“智慧化管理系統幫了大忙，省工省時效率高，節水節肥成本低。”劉萬林説。

記者了解到，這套水肥精準管理的雲平臺系統，是山東農業大學機電學院王金星教授團隊自主研發設計的智慧果園管理系統技術成果之一。作為國家蘋果産業技術體系智慧化生産崗位科學家項目和國家重點研發計劃課題，這套雲端系統整合了該團隊多年的研究成果，以基於大數據、物聯網和人工智慧的“智慧果業系統”建設為統領，實現標準、數據和管理的統一，突破蘋果智慧化生産關鍵共性技術，全方位實現種植生産作業遠端實時監管，提升生産管理作業效率，確保果園的智慧生産管控能力。

“3月上中旬，在蘋果樹根系第一次生長高峰到來之前，要進行追肥灌水，這個時期追肥應以氮肥為主，以磷、鉀肥為輔，並配合施用一些微肥。”王金星説，“根據系統採集的土地肥力、樹體營養、氣候參數、土壤墑情等基本情況，結合預期産量制定果樹管理最佳水肥方案，通過精準的配肥系統、水肥一體化灌溉管路系統，可以將水肥精準施到每一棵果樹上。”

三張“名片”，讓脫貧攻堅一線有了新利器

指著“雲攝像頭”，科技特派員王冉冉告訴記者，這些就是智慧果園的“眼睛”，重點拍果樹的葉子，通過葉面情況反映果樹本身的營養含量，並通知遠在雲端的“大腦”，對灌溉和施肥策略及時作出調整，再下達指令讓泵站自動精準化運作。

從“眼睛”到“大腦”，再到“手腿”，支撐起“智慧果園”的是複雜的軟體和易操作的硬體。

記者了解到，該團隊建立的基於雲平臺的果園水肥精準管理模型，依據養分平衡法，以果樹目標産量、土壤養分含量、肥料利用率和肥料養分含量等四個參數作為輸入參數，計算果園年週期內氮、磷、鉀肥的施肥總量，分析不同樹齡的果樹在年週期內生長特點和需肥規律，劃分施肥時期。根據果樹不同生長時期需肥量將施肥總量分配到各個施肥時期，制定合理的施肥制度，建立基礎施肥模型。另外，還使用葉片營養診斷技術檢測果樹葉片中氮、磷、鉀三種元素的含量，診斷果樹在每個生長階段對氮磷鉀肥料的需求狀態，對基礎施肥模型進行動態調整。

“過去除草、施肥、澆水、打農藥等果園管理工作幾乎全部依賴人工，1500畝的蘋果園需要請大量的勞動力，耗時費力且用藥損耗大。”作為現場管理人員，張軍剛告訴科技日報記者，現在果園實現了機械化、智慧化作業全程覆蓋，只要設定好參數，水肥設備就能自動運轉，工作人員相互接觸的頻率大大降低，在疫情期間也可以保證安全生産。

有了省時省力、規範高效、安全可靠這三張“名片”，這樣的系統當然會受到農民追捧。由此，王冉冉對這套系統的推廣應用充滿了信心，“這幾天電話微信就沒斷過，好多都是要引進我們這套系統的，能為復工復産和脫貧攻堅做點實實在在的事，大家都發自內心地高興！”