无人驾驶直升机：喷药施肥的“战斗机”
农田喷药施肥靠什么？人工操作还是机械进田？这都太老土啦，看看这个新家伙——无人驾驶直升机。“全长两米三，机上安装有自动驾驶仪、肥料箱等设备，地面遥控员通过雷达和GPS导航对其遥控、定位、喷药施肥和传输数据，最多可携带30公斤农药”，秦龙现代生态智能创意农业园讲解员郭利娜向记者透露，采用无人驾驶直升机喷药施肥的农业园区在西北地区为数不多。“无人驾驶直升机可谓是喷药施肥的‘战斗机’”，郭利娜介绍说，一架飞机每分钟喷洒面积达2亩，每小时超过100亩，是人工作业效率的100倍；在断药补药后，可自动从断药点开始续喷，减少人工漏喷、重喷现象，且通过旋翼向下的巨大旋力使得农药雾流对作物从上到下全面穿透；在密集农作物中人工喷药施肥，通风透气性差，极易引起人员药物受害，而地面遥控员操作无人驾驶直升机，可避免近距离接触农药导致的健康危害。
“无人驾驶直升机是实现农业智能化一种必不可少的机械”，西北农林科技大学经济管理学院教授杨立社认为，受到农作物植株高度和密度的影响，地面机械无法入田成为技术难题，而无人驾驶直升机可在田间地头垂直起降，适合我国土地集中度不高的国情。
番茄采摘机器人：摘“红”不摘“青”
启动视觉传感器，前进，遇到“青”番茄继续前进，遇到“红”番茄转动机械手，抓取果实、切割、收入篮中，运输带传送……这就是番茄采摘机器人的作业全过程。
这台番茄采摘机器人由中国农业大学农业机器人实验室研发。机器人采摘番茄的原理是什么？郭利娜介绍说，通过多传感器数据融合技术，具有获取果实信息、判别成熟度、确定收获目标的三维空间信息标定能力，再引导机械手完成抓取、切割、回收任务。
之所以称之为机器人，是可以在无人值守情况下，在田间自由行走，自动导航、识别和采摘。来自秦龙现代生态智能创意农业园的数据显示，番茄采摘机器人的识别成功率≥92%，采摘成功率≥90%，果实损伤率≤5%。
摘“红”不摘“青”，番茄采摘机器人的最大亮点就是视觉传感器。郭利娜透露，其不仅能分辨“红”、“青”两色，还能根据红色的具体色值来判断成熟度。
除了番茄，这台机器人还可采摘草莓、黄瓜，郭利娜表示，只要根据果实大小来调整机械手即可。
LED植物生长灯：没有太阳光，反而长得俏
万物生长靠太阳，这个真理可能要变了。在农业园内，一座“沐浴”着红蓝暗光的育苗室、一排排LED植物生长灯吸引了记者的目光。
“LED植物生长灯是以LED(发光二极管)为光源，代替太阳光给植物生长提供光合作用的灯具。通过光质调节来控制植株形态，缩短植物开花结果用时，让植物水分更多、营养价值更高”，秦龙现代生态智能创意农业园温室大棚技术工程师何彦良表示，LED植物生长灯是设施蔬菜栽培领域内的一项重要技术。“没有太阳光，反而长得俏”，何彦良解释说，蔬菜生长只吸收太阳光中的红橙光和蓝紫光，光能量的利用率较低，受自然环境影响很大。而LED植物生长灯能根据蔬菜种类和生长阶段的需要来调节光谱，植物长茎生叶就多些蓝光，开花结果就多些红光。原本需要50天到60天才能长成的生菜，使用LED植物生长灯只需20天就可成熟。
南京农业大学农学院教授徐志刚表示，“LED植物生长灯算是工厂化育苗，比传统光源更具优势，传统光源每平方米需0.5千瓦光源，而LED只需0.27千瓦，能使耗电量下降约一半”。他认为，LED植物生长灯还有很大延伸空间，可用于农业害虫的物理防治，以特定波长的LED光源灭杀害虫。
上下传动式栽培：翻滚吧，蔬菜！
蔬菜的栽培以往都是“悄无声息”，但在农业园里却“动起来”，在管道上实现了“翻滚”式生长。
“上下传动式栽培器由北京市智能化农业装备中心研发，包括支撑架、变速电机、传动链条、栽培管、给液管路等部分”，何彦良介绍说，其最大特点就是立体动感，可定时控制管道运转，通过栽培管上下位置的变换让每一棵蔬菜均匀接受光照、空气流动和养分利用。
“目前，这台上下传动式栽培器种植的是甜菜和橄榄，除了蔬菜栽培也适用于矮生直立性花草，是典型的立体农业，四排栽培管相当于搭建了四个大棚”，何彦良认为，充分利用空间的立体种植技术是现代农业的发展方向，上下传动式栽培的巧妙设计增加了植株间距，使得植物有充足的生长空间。
同时，何彦良也坦陈，上下传动式栽培器在技术层面已经成熟，但市场推广才刚起步，且对温室配套设备要求较高，短时间内大规模应用并不现实，但作为现代农业的技术推广趋势，发展空间相当广阔。 （记者 李俊杰 文/图）
