“伏羲农场”内无人驾驶农机在播种

　　你能想象未来农业的样子吗？田间奔跑的是没有驾驶舱的拖拉机；模拟器里，短时间里就能培育出一个新品种；仪器在田里过一遍，土壤成分就能一目了然……
　　在雄安新区雄县十里铺村，中国科学院智能农业技术团队在这里运营着500亩的“伏羲农场”。2023年6月，这一团队在雄安新区开始筹备建立中国科学院雄安创新研究院，聚集最先进的农业科技，瞄准智慧农场目标，打造能推广全国的“伏羲农场”样板。
　　智慧，藏在土壤信息里。能精确收集到土壤信息，靠的是一件“神器”——土壤养分伽马能谱分析仪。土壤养分伽马能谱分析仪是一个长约1米的深灰色圆柱体。把它悬挂在拖拉机上，在地里扫一遍，就能采集到30厘米深度的土壤信息。这个过程，如同给大地拍X光片。
　　土壤中某些物质含有放射性元素，伽马能谱分析仪能接收和记录下放射信息，把它解析成能谱信息。再借助大数据、数学模型与智能学习算法，把能谱信息转换成常见的氮磷钾等养分含量信息。
　　智慧，体现在农机装备上。农场几台拖拉机最大的特点是无人驾驶。拖拉机上装有传感器、激光雷达、毫米波雷达，能够实时产生近百条状态信息，为自动驾驶提供支持。这些装备帮助拖拉机在北斗卫星导航的支持下，按照设定路线实现无人精准作业。
　　智慧，还体现在数字孪生应用上。在农业上应用数字孪生，就是用数字化手段模拟真实世界。为“伏羲农场”建立模型，可以在虚拟环境中推演作物长势、病虫害进展、气候带来的影响等。利用模拟推演结果，为真实世界的农业生产提供决策参考。
　　育种也依靠人工智能。传统的人工育种高度依赖育种专家的经验，靠大量实验的育种方法成功率低。此外，育种周期较长，培育一粒良种可能需要几年甚至更长时间。
　　人工智能是怎么解决育种中的不确定性和周期长问题呢？育种模拟器系统导入了大量种子基因和表型数据，通过算法，找到基因和表型的内在关系。一种基因表现出的植株高矮、粗细、抗倒伏能力、果实大小等，基本可以预知。这就剔除了偶然的成分，育种变得更有针对性、更高效。
　　使用人工智能育种模拟器能大大加快育种速度。人工智能可以搭建模型，模拟植物生长过程。在这个虚拟世界里，环境参数可以调整、加速，只要算力足够，最快几天时间，就能“培育”出一粒良种。有了虚拟世界的实验数据，现实中只要“照方抓药”，很快就会培育出真正的种子。
　　（综合央视新闻、光明网等）