10月26日至27日，以“發(fā)展智慧灌溉 數(shù)智賦能農(nóng)業(yè)節(jié)水”為主題的第四屆智慧灌溉大會(huì)在江蘇昆山舉行。大會(huì)由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)田灌溉研究所、國(guó)家灌溉農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展聯(lián)盟聯(lián)合主辦，蘇州中農(nóng)院華東農(nóng)業(yè)科技中心、蘇州馭水智慧農(nóng)業(yè)有限公司協(xié)辦，匯聚了國(guó)家灌排企業(yè)、科研院所、灌區(qū)管理部門(mén)及政府農(nóng)業(yè)管理部門(mén)的代表，通過(guò)技術(shù)研討、成果展示、實(shí)地觀摩等形式，共探智慧灌溉發(fā)展路徑，共繪農(nóng)業(yè)節(jié)水新圖景。

破解水資源約束，錨定智慧灌溉發(fā)展方向

近年來(lái)，我國(guó)智慧灌溉行業(yè)加速發(fā)展，在技術(shù)研發(fā)、設(shè)備推廣、應(yīng)用規(guī)模上均實(shí)現(xiàn)突破。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2024年我國(guó)節(jié)水灌溉工程面積達(dá)6.38億畝，較“十三五”末提高12.5%，滴灌、微噴灌面積突破1億畝，耕地灌溉畝均用水量降至342立方米，智慧灌溉技術(shù)在主要糧食產(chǎn)區(qū)和經(jīng)濟(jì)作物種植區(qū)的普及率明顯提升。

黨的二十屆四中全會(huì)強(qiáng)調(diào)要加強(qiáng)原始創(chuàng)新和關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，推動(dòng)科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新深度融合。當(dāng)前，我國(guó)農(nóng)業(yè)正處于從“拼資源、拼投入”傳統(tǒng)模式向“靠科技、靠創(chuàng)新”現(xiàn)代化路徑轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵階段。數(shù)據(jù)顯示，2024年我國(guó)農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)已提升至0.580，但與發(fā)達(dá)國(guó)家0.7以上的水平仍有差距。與此同時(shí)，極端天氣多發(fā)頻發(fā)、水資源剛性約束趨緊，“用更少的水種出更多更好的糧”成為保障國(guó)家糧食安全和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的“必答題”。在此背景下，本屆大會(huì)承載著科研與產(chǎn)業(yè)對(duì)接、區(qū)域動(dòng)能注入、行業(yè)方向引領(lǐng)等核心使命，為智慧灌溉行業(yè)發(fā)展錨定清晰坐標(biāo)。

中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院副院長(zhǎng)劉現(xiàn)武在開(kāi)幕致辭中指出，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院從國(guó)家戰(zhàn)略層面為智慧灌溉發(fā)展提供科技支撐，強(qiáng)化智能農(nóng)機(jī)領(lǐng)域關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，力爭(zhēng)未來(lái)兩年突破3-5項(xiàng)國(guó)際領(lǐng)先水平的原創(chuàng)成果；建設(shè)智慧灌溉技術(shù)熟化基地，推動(dòng)技術(shù)裝備從實(shí)驗(yàn)室走向田間；開(kāi)設(shè)智慧農(nóng)業(yè)研修班，培養(yǎng)懂農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、通數(shù)字技術(shù)的復(fù)合型人才。

灌溉所所長(zhǎng)王景雷介紹，灌溉所已圍繞“安全供水、精準(zhǔn)控水、高效用水”進(jìn)行智慧灌溉科技創(chuàng)新多維布局，在科研基礎(chǔ)設(shè)施方面，謀劃建設(shè)全國(guó)農(nóng)業(yè)水效網(wǎng)，為農(nóng)業(yè)水資源管理提供核心支撐；在關(guān)鍵技術(shù)裝備上，融合物聯(lián)網(wǎng)、人工智能與多年科研成果積極研發(fā)灌溉智能體，推動(dòng)灌溉管理從“經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)”向“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”轉(zhuǎn)變；在協(xié)同創(chuàng)新上，牽頭組建國(guó)家灌溉農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展聯(lián)盟，整合產(chǎn)學(xué)研用資源加速成果轉(zhuǎn)化，從全產(chǎn)業(yè)鏈出發(fā)推動(dòng)農(nóng)業(yè)節(jié)水增效、保障糧食安全。

昆山市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局黨委委員、副局長(zhǎng)高文偉表示，昆山始終堅(jiān)持農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化與工業(yè)化、城鎮(zhèn)化協(xié)同推進(jìn)，將智慧灌溉作為破解“人多地少水緊”矛盾的關(guān)鍵抓手。下一步，要規(guī)劃建設(shè)智慧灌溉產(chǎn)業(yè)園區(qū)，聚焦智能設(shè)備制造、大數(shù)據(jù)服務(wù)等領(lǐng)域培育新動(dòng)能；深化與中國(guó)農(nóng)科院、中國(guó)水科院等科研機(jī)構(gòu)的合作，打造農(nóng)業(yè)高層次人才集聚地，力爭(zhēng)成為長(zhǎng)三角現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的標(biāo)桿。

多學(xué)科融合驅(qū)動(dòng)，破解行業(yè)發(fā)展瓶頸

“智慧灌溉不是單純的技術(shù)設(shè)備升級(jí)，而是要突破農(nóng)業(yè)水循環(huán)、作物生理響應(yīng)、環(huán)境動(dòng)態(tài)變化和系統(tǒng)協(xié)同調(diào)控多環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)理論瓶頸。”王景雷在大會(huì)學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)上的觀點(diǎn)，道出了當(dāng)前智慧灌溉行業(yè)發(fā)展的核心方向——多學(xué)科深度融合。本次大會(huì)特設(shè)的學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)環(huán)節(jié)，多位專(zhuān)家學(xué)者圍繞這一方向展開(kāi)深入探討，為行業(yè)難題提供解決方案。

中國(guó)工程院院士、新疆農(nóng)墾科學(xué)院研究員尹飛虎深耕北方灌區(qū)研究多年，他在報(bào)告中直指北方灌溉技術(shù)痛點(diǎn)。通過(guò)對(duì)11個(gè)省區(qū)、18個(gè)灌區(qū)的調(diào)研，尹飛虎團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)北方地區(qū)存在水資源總量占比低、農(nóng)業(yè)用水占比高、水土資源匹配度差等問(wèn)題，且灌區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)不到位、工程建設(shè)適配技術(shù)到位率低、設(shè)施老化管理經(jīng)費(fèi)不足等問(wèn)題突出。針對(duì)這些痛點(diǎn)，他提出加強(qiáng)水資源優(yōu)化配置、加大國(guó)家財(cái)政投入、強(qiáng)化水利科技攻關(guān)等建議，并特別強(qiáng)調(diào)要推動(dòng)水肥一體化技術(shù)推廣，完善相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系，解決“一張圖紙走天下”的同質(zhì)化問(wèn)題。

在具體作物技術(shù)應(yīng)用層面，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所首席科學(xué)家謝瑞芝帶來(lái)的“玉米密植精準(zhǔn)調(diào)控高產(chǎn)技術(shù)”頗具代表性。該技術(shù)以滴灌水肥一體化為基礎(chǔ)，融合農(nóng)藝、農(nóng)機(jī)與農(nóng)業(yè)工程，通過(guò)“合理密植、水肥一體化、精準(zhǔn)調(diào)控”三大核心手段，實(shí)現(xiàn)玉米單產(chǎn)大幅提升。在新疆奇臺(tái)，該技術(shù)創(chuàng)造了玉米畝產(chǎn)1663.25公斤的紀(jì)錄；在東北通遼，采用淺埋滴灌模式后，百萬(wàn)畝玉米田畝產(chǎn)突破1000公斤。

水利工程與智能技術(shù)的結(jié)合則是智慧灌溉的另一重要突破口。中國(guó)水利水電科學(xué)研究院水利研究所所長(zhǎng)張寶忠團(tuán)隊(duì)聚焦灌區(qū)智能高效輸配水技術(shù)，研發(fā)出雷達(dá)水位計(jì)、無(wú)線開(kāi)放式超聲波流量計(jì)、無(wú)底短河道量水槽等核心產(chǎn)品，解決了寬淺渠道量測(cè)難、設(shè)備安裝復(fù)雜等問(wèn)題。在河北石津灌區(qū)的示范應(yīng)用中，這些技術(shù)實(shí)現(xiàn)了渠道流量監(jiān)測(cè)精度在4%以內(nèi)、閘門(mén)調(diào)節(jié)時(shí)間控制在兩分鐘以內(nèi)，在2024年上半年重度干旱時(shí)，有效保障了作物適時(shí)適量供水。

武漢大學(xué)教授史良勝將人工智能與水稻種植深度融合，研發(fā)出“水稻智腦”系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過(guò)構(gòu)建“衛(wèi)星+基站+手機(jī)”的立體感知網(wǎng)絡(luò)，在湖北省10個(gè)水稻重點(diǎn)種植縣實(shí)現(xiàn)日尺度、10米空間分辨率的農(nóng)情監(jiān)測(cè)，并結(jié)合數(shù)字孿生模型與深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)，為水稻水肥管理提供精準(zhǔn)決策。灌溉所研究員陳震分享“多特征融合和智能管控的精準(zhǔn)灌溉技術(shù)與裝備”成果，通過(guò)融合多源數(shù)據(jù)、輕量化算法并與智能裝備聯(lián)動(dòng)，有效破解傳統(tǒng)灌溉資源利用效率偏低的難題。

當(dāng)前，智慧灌溉正朝著可持續(xù)、規(guī)模化及多學(xué)科深度融合方向發(fā)展。王景雷指出，以問(wèn)題為導(dǎo)向的跨學(xué)科協(xié)同、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的精準(zhǔn)化發(fā)展，是理論與實(shí)踐的深度結(jié)合，不僅能推動(dòng)突破行業(yè)瓶頸，也為后續(xù)智慧灌溉技術(shù)規(guī)模化應(yīng)用、筑牢行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展根基提供核心指引。

場(chǎng)景化精準(zhǔn)適配，推動(dòng)技術(shù)規(guī)模化應(yīng)用

大會(huì)成果發(fā)布與項(xiàng)目路演環(huán)節(jié)，一批聚焦不同應(yīng)用場(chǎng)景的智慧灌溉技術(shù)成果集中亮相，展現(xiàn)出“從通用型技術(shù)供給轉(zhuǎn)向場(chǎng)景化精準(zhǔn)適配”的行業(yè)趨勢(shì)。這些成果覆蓋溫室、大田、稻田等多場(chǎng)景，既有針對(duì)設(shè)施農(nóng)業(yè)的“基于智能測(cè)控與數(shù)據(jù)融合的溫室水肥一體化智能調(diào)控裝備”，也有服務(wù)大田作物的“天穹 AI 大田農(nóng)業(yè)數(shù)字化中心”“土壤墑情及灌溉需求預(yù)測(cè)技術(shù)”，還有適配稻田的“稻田精準(zhǔn)智能控灌系統(tǒng)”，為不同地域、不同作物的灌溉需求提供定制化解決方案。

企業(yè)與科研團(tuán)隊(duì)還針對(duì)技術(shù)落地痛點(diǎn)推出創(chuàng)新產(chǎn)品。例如，“移動(dòng)式灌溉首部系統(tǒng)”解決了小型農(nóng)戶灌溉設(shè)備投入高、移動(dòng)不便的問(wèn)題；“智能水肥一體化設(shè)備”則通過(guò)輕量化算法與智能裝備聯(lián)動(dòng)，有效提升資源利用效率。

作為大會(huì)舉辦地，昆山憑借“江南水鄉(xiāng)”的生態(tài)稟賦與“敢為人先”的創(chuàng)新基因，成為智慧灌溉實(shí)踐的鮮活樣板。截至2024年年底，昆山已建成高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田11.55萬(wàn)畝，通過(guò)智慧灌溉改造的農(nóng)田每畝年均節(jié)水20%以上，節(jié)省人工成本150元，綜合效益提升超200元。陸家未來(lái)智慧田園更是集中展現(xiàn)智慧灌溉技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向田間的實(shí)際成效——3800多畝田野上，30多個(gè)智能監(jiān)測(cè)設(shè)備組成“感知網(wǎng)絡(luò)”，土壤墑情儀實(shí)時(shí)捕捉水分變化，無(wú)人機(jī)配合北斗導(dǎo)航實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)施肥，4名技術(shù)人員通過(guò)“智慧大腦”即可管控千畝良田，去年這里的小麥高產(chǎn)攻關(guān)田還創(chuàng)下畝產(chǎn)641.1公斤的江南麥區(qū)新紀(jì)錄。

從行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，智慧灌溉技術(shù)正從單一設(shè)備改進(jìn)邁入系統(tǒng)性技術(shù)重構(gòu)階段，從科學(xué)研究向規(guī)模化落地應(yīng)用目標(biāo)加速邁進(jìn)。“智慧灌溉技術(shù)成果從通用型技術(shù)供給轉(zhuǎn)向場(chǎng)景化精準(zhǔn)適配，應(yīng)用范圍也從設(shè)施農(nóng)業(yè)中的高附加值作物延伸至大田主糧作物。”王景雷指出，隨著數(shù)字技術(shù)與農(nóng)業(yè)節(jié)水實(shí)踐的深度融合，智慧灌溉將持續(xù)發(fā)力，讓每寸耕地用上“及時(shí)水、高效水、生態(tài)水”，為我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化筑牢水安全根基。

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