3月2日,在江苏省现代农业技术体系(江宁)核心示范点——江宁丰硕农场,南京农业大学工学院邀请农业农村部南京农业机械化研究所、江苏省农业农村厅等专家到场,演示了其自主研发的“精旋火焰土壤消毒机”和“选择性收获机器人”。这是草莓实现从种到收全程机械化、智能化研发项目中的两个关键设备。
江苏是全国优质草莓主产区,产量约占全国的20%,总产值超50亿元。但受种植方式、采摘要求等影响,草莓种植只有耕整地、肥水灌溉环节应用机械化,其他环节均没有实现机械化。为了提升草莓种植效率、效益,业界专家一直在研究如何攻克草莓种植关键环节的机械化、智能化问题。
面对巨大的产业前景和需求,南农大工学院2021年启动草莓生产全程机械化项目研究,将人工智能、机器人技术等引入草莓生产过程,重点开发草莓精准喷雾、土壤消毒、采摘等环节智能农机装备,以解决当前草莓生产中“机械化水平低,用工矛盾突出”等问题。
演示现场,只见研发人员驾驶精旋火焰土壤消毒机开始作业。消毒机车头左右两侧各悬挂一瓶液化气罐,车尾拖着一个钢制的“大轮子”,学名起垄轮轴,用于起垄作业。当拖拉机牵引整台机械缓缓向前时,隐藏在机械下方的碎土刀轴飞快启动,对泥土进行碎土、抛土处理,与此同时,靠液化气点燃的喷火枪头对抛起来的土壤进行瞬间高温加热,杀虫灭菌。
南农大工学院院长、教授汪小旵介绍,当前,草莓产量和品质最大威胁来自于枯萎病、根腐病、青枯病及根结线虫病等病虫害,过去因设施大棚空间小、机械设施缺乏等原因,土壤消毒仍以手工为主,耗时费力,且易施用农药过量。这款机械采用物理办法消毒,既环保又经济,杀虫、杀菌率分别达95%、82%以上。
消毒机操作简单,机器人采摘则相对复杂。只见一台高约1米的草莓采摘机器人正穿梭在高架栽培草莓丛间,随着机器人的“眼睛”不停转动,系统迅速精准捕捉到已经成熟的草莓果,机械臂随即出动,缓缓挪移到果柄处,张开“机械手”轻轻一夹,一颗草莓就被摘了下来。正常操作,采一颗草莓的速度只需10秒左右。
业内人士测算,采摘是农业生产中最耗时、费力的环节之一,目前我省草莓采摘仍以手工为主。本款机器人在性能上达到国际先进水平,价格则只有进口产品的1/3。
记者了解到,该草莓智能化生产研发项目预计将于明年6月结项,其成果将率先在南京江宁和江苏淮安进行推广示范,目标是指导建成1—2个100亩以上草莓生产全程机械化示范点。
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