■躬行鄉(xiāng)村 賦能振興

　　本報(bào)訊（記者 史望穎 通訊員 趙燁）屏幕上，虛擬灌溉小車沿著作物移動(dòng)；田埂間，真實(shí)灌溉車同步穿梭，精準(zhǔn)完成水肥作業(yè)。這是寧波財(cái)經(jīng)學(xué)院學(xué)生團(tuán)隊(duì)研發(fā)的數(shù)字化智能灌溉系統(tǒng)在農(nóng)田中的日常運(yùn)作場(chǎng)景。

　　這個(gè)融合“數(shù)字孿生+AI決策”的創(chuàng)新方案，在2025年中國大學(xué)生工程實(shí)踐與創(chuàng)新能力大賽中，斬獲工程場(chǎng)景數(shù)字化賽項(xiàng)特等獎(jiǎng)。

　　如今，這套凝聚青年智慧的系統(tǒng)已在寧波北侖、海曙等地農(nóng)田落地試點(diǎn)，正悄然改變著傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)方式，讓曾經(jīng)看天種地的農(nóng)戶借助這項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)，逐步轉(zhuǎn)型為掌控?cái)?shù)字科技的“智慧管家”。

　　對(duì)農(nóng)戶來說，“不在田間就管不了田”曾是老大難。“要是農(nóng)戶不在農(nóng)場(chǎng)，打開屏幕也能實(shí)時(shí)管田就好了。”團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、該校數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)大四學(xué)生鐘俞航道出了系統(tǒng)的最初構(gòu)想。為此，該團(tuán)隊(duì)用建模軟件搭建溫室、丘陵、果園等六大虛擬農(nóng)業(yè)場(chǎng)景，配上交互模塊，給農(nóng)田造了個(gè)“數(shù)字孿生體”。

　　“數(shù)字孿生，就像是為農(nóng)田打造了一個(gè)‘?dāng)?shù)字分身’。”學(xué)校負(fù)責(zé)指導(dǎo)系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)的教師劉邦權(quán)這樣形容，“我們的系統(tǒng)與農(nóng)田內(nèi)設(shè)備鏡像同步，田里的作物長(zhǎng)勢(shì)、設(shè)備狀態(tài)，在屏幕上都能實(shí)時(shí)看到。”同時(shí)，團(tuán)隊(duì)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將沙盤與系統(tǒng)上的“虛擬農(nóng)田”連接起來，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制與反饋。

　　如何保持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸?shù)母咚倥c穩(wěn)定，曾是團(tuán)隊(duì)面臨的一大難題。團(tuán)隊(duì)成員一邊向教師和學(xué)長(zhǎng)請(qǐng)教，一邊學(xué)習(xí)跨學(xué)科內(nèi)容，逐步啃下“硬骨頭”。

　　團(tuán)隊(duì)不斷摸索，進(jìn)行多次嘗試，最終找到了解決辦法：一方面升級(jí)硬件模塊，增強(qiáng)設(shè)備信號(hào)接收與抗干擾能力；另一方面優(yōu)化通信協(xié)議。經(jīng)過反復(fù)測(cè)試，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)穩(wěn)定傳輸，并將延遲控制在100毫秒以內(nèi)，監(jiān)控畫面延遲不超過1秒。

　　“別小看短短幾秒的延時(shí)優(yōu)化，對(duì)于實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)灌溉太重要了。”負(fù)責(zé)指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用場(chǎng)景部署和硬件設(shè)計(jì)技術(shù)的教師張育斌說，“存在延時(shí)，灌溉控制的準(zhǔn)確性會(huì)大打折扣。”

　　經(jīng)過沙盤模擬測(cè)算，相比傳統(tǒng)人工灌溉，該系統(tǒng)可使水資源利用率提升35%、肥料浪費(fèi)減少20%、作物健康狀況提升18%。

　　光“看得見、控得準(zhǔn)”還不夠，團(tuán)隊(duì)還給系統(tǒng)加了個(gè)“智能管家”——接入DeepSeek模型，可以根據(jù)田間實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，給農(nóng)戶推薦最優(yōu)的水肥配比和灌溉量。

　　面向更長(zhǎng)遠(yuǎn)的未來，團(tuán)隊(duì)表示將持續(xù)聚焦于系統(tǒng)的智能化升級(jí)。“未來，只需農(nóng)戶拍攝一張葉片照片上傳，人工智能便能即時(shí)完成分析，不僅能判斷作物是否染病、明確病害種類，還能生成包括用藥建議與綜合防治方案在內(nèi)的診斷報(bào)告。”張育斌說。

《中國教育報(bào)》2025年11月29日 第02版