水肥一体智能化系统：高标准农田建设的数字引擎
2025-02-19

农富则国强，农盛则国昌，农稳则国固。因此，农业是社会主义现代化强国的前提保障。而农业强国，最根本的就是实现农业的现代化。何谓农业的现代化？就是现代信息技术与农业生产经营深度融合形成的新农业形态，即智慧农业。

关于智慧农业，早在2019年中共中央办公厅、国务院办公厅印发的《数字乡村发展战略纲要》（下称《纲要》）中提出了打造智慧农业；“十四五”规划纲要提出“加快发展智慧农业，推进农业生产经营和管理服务数字化改造”；2023年中央一号文件提出“加快农业农村大数据应用，推进智慧农业发展”；2024年中央一号文件提出“持续实施数字乡村发展行动，发展智慧农业”。

那么，什么是智慧农业？简而言之，智慧农业就是利用物联网、大数据、人工智能等新型信息技术，在农业生产的各个环节实现智能化和生方式的转变，提高农业生产效率和品质，减少资源浪费和环境污染。涉及到了农田作物的管理、养殖业的管理、农产品的加工等方方面面，并应用无人机、传感器网络、大数据等新兴技术。

但是，无人机、传感器大数据等这些技术的应用实施，是建立在良好的基础设施和应用条件之上的。可是目前的现状是很多地区的土地环境（地块碎片化）、支撑信息化技术的基础设施尚不完善。因此，继续2019年《纲要》之后，农业农村部于2021年印发了《高标准农田建设质量管理办法（试行）》，旨在推动农田高质量发展，夯实国家粮食安全基础。

由此可见，高标准农田的建设，一定程度上来说就是为智慧农业打下良好的基础，完善智慧农业的基础设施和应用条件，反过来说，智慧农业就是在高标准农田的基础上进一步提升了农业生产的智能化水平。而两者的相互融合将促进农业的现代化和可持续发展。为此，全国各地纷纷出台相关政策，大力推进高标准农田的建设。

而高标准农田的建设，是通过土地整治、高效节水灌溉工程建设等，将耕地集中连片，提高水资源利用率，增加产量，减少环境污染，实现旱涝保收、高产稳定。那么，如何提高资源利用率？如何增加产量？如何减少环境污染？这就涉及到信息化技术的应用，比如传感器网络、数据分析平台、智能决策以及自动执行设备等。而这正是本文所要阐述的高标准农田的数字化，要也就是“水肥一体智能化系统”的建设与应用。

众所周知，传统的农业粗放式管理与生产不仅造成资源浪费，而且过量的施肥导致耕地地污染安全，更制约了农业的可持续发展。因此，运用现代科技的信息化技术，研发建设精密的技术网络，在田间部署土壤温湿度、EC值、PH值传感器实时采集数据，气象站监测光照、温湿度等环境参数，作物生长摄像机捕捉叶面特征。这些数据通过 LoRa无线网络汇聚至边缘计算网管，经清洗处理后上传云端，通过数据处理层，由机器计算解析作物需水需肥规律，数字孪生技术构建虚拟农田模型。再由决策系统综合土壤墒情、气象预报、作物生育期等多维数据，动态生成最优灌溉方案。最后由模块化设计的执行终端进行智能水肥精准配比，电磁阀分组控进行分区灌溉，压力补偿滴头确保末端流量均匀。从而构成“水肥一体智能化系统”，并且能够支持手机APP远程操控。

因此，“水肥一体智能化系统”软件被看做是农业技术中的核心控制平台，通过先进的信息技术和农业专业知识，实现对农田水肥管理的精准化、智能化控制。

总而言之，“水肥一体智能化系统”，‌是由兰州东方商易技术团队利用大数据、物联网等现代信息技术，研发生产的对高标准农田建设进行全面智能化管理和生产的新平台。它不仅与植保无人机、无人驾驶拖拉机等组成数字农业矩阵，还实现了农作物生长的全程质量把控和可追溯，从而提升农业生产效率和产品质量。

作者：兰州东方商易