在伊宁市伊水街道的千亩玉米田里,一枚电磁球阀上的红外线亮起红色——系统判定玉米田缺水,随即自动启动补水作业。而在数百公里外的兵团第一师九团,2000亩示范棉田的AI智能决策系统正根据传感器实时数据,自动生成精准的灌溉、施肥、化控方案,形成“感知—决策—执行”的完整闭环。从“凭经验判断”到“靠数据决策”,新疆农业正在经历一场以AI为核心的决策革命——算法正在成为“新农具”,数据正在成为“新农资”。
感知:让农田“开口说话”
AI决策的第一步,是让农田的环境和作物的状态变得“可感知、可量化”。在兵团第一师九团的示范田里,土壤传感器、红外温度传感器、光合有效辐射传感器24小时采集数据,实时监测棉田的土壤墒情、温度变化和光照强度。在伊犁的玉米田上空,搭载多光谱相机的无人机周期性采集叶片光谱信息,AI算法通过分析光谱数据判断玉米是否缺水、是否缺氮。
玛纳斯县构建了更为系统的“天-空-地-人-机”一体化监测体系:天上的卫星遥感进行大尺度长势监测,搭配多光谱成像无人机按需开展局部巡查;地面布设土壤墒情监测站、虫情观测站、气象预测站等物联网设备,所有数据汇集到智慧管理平台进行分析处理,可清晰反映出作物长势、缺肥缺水状况等全方位信息。目前,全县已建成70万亩数字农田,每年可节约的水量相当于2个西湖的蓄水量。
决策:AI系统成为棉田“智慧大脑”
有了海量数据,还需要强大的AI系统将其转化为精准决策。中棉所棉花智慧栽培团队将海量物联网数据与多年积淀的棉花数字化栽培管理标准体系深度融合,研发了AI智能决策系统。该系统可自动诊断棉花生长状态,生成精准的灌溉、施肥、化控等技术集成管理方案,实现了棉田管理的精准化和科学化。
“这套技术体系依托地块级实时数据,实现智能决策与精准栽培管理,破解了传统植棉管理粗放、水肥利用率低等痛点。”新疆生产建设兵团农业技术推广总站毕显杰研究员在观摩后给予高度评价。示范田通过AI决策系统,节省灌溉施肥用工85%以上,节水25%~30%,肥料利用率提高20%以上。
中国农业大学王喜庆教授团队研发的“种得好”智慧种植系统,则整合了近40年气象数据、10余年作物生长数据,利用人工智能构建了从选种到水肥管理的田间种植管理系统。农户只需在微信小程序上圈出自己的地块,系统便能自动生成种植计划,实现“指尖上的农场管理”。2025年,该系统在伊犁5万亩玉米田应用后,每亩产量提高100公斤,模型准确率达78.8%。
石河子大学联合多家单位研发的棉花生产大模型,是国内首个基于全功能国产GPU构建的棉花生产专用智能决策系统。模型已整合514组棉花表型数据、3万余亩示范基地全环节生产数据、300万亩遥感服务数据,覆盖棉花“种—管—收”全生育期管理场景,已在兵团第七师128团、玛纳斯方群农场、昌吉农高区建成3个核心示范基地。
执行:智能装备让决策精准落地
决策生成之后,还需要智能装备的精准执行。中棉所的示范田配备了智能施肥系统、智能控制阀门等控制设备和小流量恒压滴灌系统,形成了从田间信息感知到智能决策再到精准执行的完整闭环。在沙湾市,智慧农业机器人集成视觉识别、自动驾驶与大数据技术,用摄像头和传感器完成数据采集,根据算法测算一亩地需要打多少药、施多少肥,最后根据“大脑”指令精准执行。一个农技人员可同时操控5台机器人,单台日作业效率达1000亩左右。
玛纳斯县的农户通过“慧凤收”APP即可远程管控田间管道,调整智能球阀动态调节水肥供给。齐桃哥感慨:“有了这个就是少跑了很多路,之前都要来来回回地跑。”为降低农户负担,玛纳斯县政府统一承担物联网卡费用和设备运维费用,种植收益全部归农户所有。依靠这套体系,2025年玛纳斯县农村居民人均可支配收入达37197元,位居全疆第一。
顶层设计:智慧农业“路线图”
2026年4月,自治区农业农村厅印发《自治区加快发展智慧农业实施方案(2026—2030年)》,明确到2030年全区农业生产信息化率达到35%以上。方案提出开发作物生物育种、病虫害监测预警等自主知识产权的农业大模型,普及大数据算法与AI大模型应用,推进涉农服务“掌上办”。
从伊犁玉米的智慧灌溉到中棉所的AI决策系统,从玛纳斯的“慧凤收”APP到石河子大学的棉花大模型——AI决策正在让新疆农业从“经验种田”加速迈向“数据种田”。当传感器与作物根系进行着无声的对话,当AI算法替代了“老把式”的经验判断,当智能装备精准执行每一个管理指令,新疆农业便在这场决策革命中,找到了通向精准化、智能化、绿色化的核心路径。正如玛纳斯县农办副主任王强所言:“推进智慧农业,我们不只是追求更高产,还要追求更绿色、更可持续,也让我们农民种植户更有尊严。”
来源:DeepSeek
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