上海打造国内首个全智能数字水稻种植示范区

近日，中国电信联合上海清美集团和武汉大学，打造了国内首个全智能数字水稻种植示范区。示范区由人工智能系统自主管理，实现了数据分析、建模和管理全过程的智能化。本项目也是上海电信首个将5G技术应用于农业生产的项目，为5G+云网+AI智能在现代农业领域中的应用提供更多的参考和思路。

系统智能融合气象、传感器、农田巡查图像，以及无人机影像等数据，通过图像识别技术，快速评估水稻生长状态（包括生育期、叶面积指数和生物量等信息）。

在“数据中心”中，人工智能系统24小时不间断地自主学习，对图像信息进行深度分析并建立数学模型，精准判断病虫害发生强度和破坏程度、诊断每块农田水稻的水分和氮素胁迫水平以及未来的变化趋势，然后制定最优的灌溉方案、施肥方案（包括肥料的种类、配比和施肥量及最优施肥时间）和病虫害管控方案，优化种植的各个环节。

图示 AR平台田间情况示意图

图示 清美数字水稻示范区AR平台

图示 作物病虫害诊断

图示 病虫害识别

图示 作物长势分析

图示 作物诊断（氮素、水分）

图示 AR眼镜观测数据显示

图示 AR眼镜观测操作图示

图示 珈禾手机APP数据显示

依托该人工智能系统，打造具有数字内涵的水稻种植管理方式以及优质稻米溯源系统。基于5G技术，开发了独有的农田数字孪生系统，零延时将示范区实时情境孪生至室内，实时同步农田巡查人员采集的图像、传感器数据以及无人机影像至室内；足不出户也可直观浏览作物生长状态和示范区所有信息。更为先进的是，在信息同步的同时，瞬间触发数据分析模型、作物生长模型和农田决策模型，3秒之内完成所有田块的建模和计算，智能解译数据背后的奥秘，评估整个示范区的水稻需水和营养状态。通过数据孪生系统，还可实时控制灌溉与施肥设备，系统根据农田水位和电导率的变化，自动关闭阀门和水肥机。人工智能系统24小时不间断自主学习，优化种植的各个环节，实现提质降本。水稻种植过程的实时数字化，从源头上进一步降低农业生产的人力投入；精准水肥管理，减少水资源和肥料浪费，最小化农田排放；通过作物生长过程的精确调控管理，进一步提搞作物品质。这一切都为高品质稻米注入数字内涵，为可持续农业提供新的源动力。

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