棉花全程智慧种植模式

棉花全程智慧种植模式，积极围绕棉花种植“耕、种、管、收”等环节，探索和推广感知、决策、执行的智慧农场解决方案和模式，实现棉花种植全程数字化精准管理，大幅度减少人员投入和对个人的经验依赖，降低化肥农药用量，提升棉花品质，帮助农户节本增效增收。

做法及模式

一是搭建空地一体化监测网络，多维度、低成本精准感知农田环境。利用无人机搭载多种传感器，完成大面积、高精度、高实时数据采集；利用农业物联网技术，实现农田土壤温湿度、风向、风速、雨量、大气压力、光照等数据的采集，为农情综合分析提供多维度数据基础。

二是传统农机智能化升级改造和棉田机器人研发应用。围绕耕、种、管等环节，实现农机自动驾驶仪、农业无人机、棉花打顶机器人等农机具作业数字化、智能化升级改造，进一步提升农机作业效率和质量。棉花打顶机器人可实现24小时不间断打顶和除草智能化作业。

三是水肥一体化智能灌溉系统建设。研发应用农田的出水桩、双通电动球阀，阀门出水口自带压力感应器，同组内的阀门可动态调节出水口比例，自动均衡压力，确保灌溉的均匀度；使用自动施肥系统，实现水池液位自动监测，闸阀流量和压力自动控制，泵房远程监控，一部手机或一台平板就可以轻松完成棉田灌溉，实现了灌溉的自动化、精准化、智能化。

四是建立大数据驱动的棉花标准化种植体系。基于棉花种植的农技和农艺，通过AI算法和作物模型对棉花全生命周期进行管控，实现全过程信息感知、定量决策、精准投入，支持种植者在最佳时间做出最佳决策。

技术创新

一是在耕整地环节。利用遥感无人机实现农田数字化和高精度地势分析，连接农机自驾仪指导拖拉机按最佳路径进行自动化犁、平、耙，预防种植高低不齐，减少棉花受光、打药、水肥不均匀等情况，省工省力又提升质量。

二是在播种环节。通过农机自驾仪进行高精度播种，确保直线和行距一致。播种后利用遥感无人机普查出苗率，实现出苗分析、精准补苗。

三是在田间管理环节。利用农业物联网系统，获取农田气象、土壤墒情和地块农事图像信息，全天候监测和展示农作物长势情况，基于农业遥感无人机调查农机作业质量、农事进度和作物全生命周期生长监测，高效实现农情和作物长势巡查，为田间管理提供依据。

四是在灌溉环节。如适合新疆棉花种植的智能灌溉管理系统平台，有蓄水池液位传感器、泵房压力传感器和流量计等设备，可感知蓄水池、施肥罐液位、前后端水压和灌溉量，关联执行设备进行灌溉管理。前端自动调节闸阀，智能调控进出水量；后端智能调节端轮灌组压力，匹配适宜轮灌面积和精准控制灌溉量。同时结合棉田蒸散量监测仪、作物需水量模型、土壤养分动态检测等，实现精准灌溉和施肥，用一部手机就可完成水肥一体化远程决策、控制，实现自动化、智能化水肥自动精准执行，提升作物生长均匀性，提高水肥利用效率，减少劳动力投入。

五是在病虫草害防治环节。利用遥感无人机、物联网传感器与人工智能等技术，对棉田进行高频巡田分析与气象预测，精准识别病虫草害发生的区域、预判暴发的时间，生成作业处方图，匹配农业无人飞机进行变量植保作业，提升病虫草害防治效果，实现减量减施。

六是在采收环节。应用遥感无人机进行AI产量测量分析，结合农事推荐模型，精准把握采收作业窗口期；利用农业无人机处方喷洒脱叶剂，防止大型农机碾压减产，提升棉花采收效率和质量。