無人機在空中轟鳴，農田的多光譜信息在電腦終端實時呈現，土壤作物水分狀態一目了然……點擊甘肅武威市智慧灌溉決策系統App，作物是否缺水、什么時間澆灌、澆多少水，一本“農田水賬”清清楚楚。

9月6日，甘肅內陸干旱區玉米智慧滴灌技術示范區觀摩交流培訓會在武威舉行，這是記者在現場看到的場景。來自甘肅省農業農村廳耕保總站、農業農村部農機化總站、武威市水務局、武威市農業技術推廣中心、武威市水利科技推廣中心等單位的專家領導、項目組成員以及當地種植大戶參加了本次會議。

示范區負責人、中國農業大學教授李思恩介紹，武威之所以被選為“農田智慧灌溉關鍵技術與裝備”項目的四個示范區之一，是因為其典型的大陸性干旱氣候，水資源極度緊缺，時空分布不均，玉米生產完全依賴灌溉，氣象干旱問題尤為突出。

為此，項目組研究提出了玉米滴灌節水增產新機制，包括“促進地表增溫、加速作物生長、減少光合午休及提高收獲指數”等，并據此構建了以“農田智慧灌溉決策系統、覆膜淺埋滴灌技術、智能施灌設備以及中晚熟品種、合理密植、病蟲害綜合防控等農機農藝技術”為核心的玉米淺埋智慧滴灌技術模式，有效解決了大風環境下地表滴灌帶易老化、損壞問題，智慧灌溉決策系統也克服了農戶“何時澆、澆多少”的經驗主義難題，具備良好的推廣適應性。

“采用玉米淺埋智慧滴灌技術后，示范區去年實現玉米籽粒每畝產量達1.29噸，同比提高20%以上，畝均節水15%以上，為武威市大規模發展玉米淺埋滴灌提供了重要科技支撐。”李思恩說。

項目首席科學家、中國水利水電科學研究院水利研究所副所長吳文勇表示，農田智慧灌溉絕非簡單的“自動化澆水”，其核心是實現“感知-決策-執行”的智能閉環。難點首先在于“大腦”即決策模型的構建，如何讓計算機學會像經驗豐富的老農一樣思考，甚至更科學，這就需要構建基于天-空-地多源數據融合的智能決策算法模型，用來準確判斷玉米是否“渴了”“餓了”，并預測未來的需水需肥量，這是跨學科的技術融合難題。

其次是“神經末梢”（執行與調控）的可靠性。田間環境惡劣，傳感器長期工作的穩定性、可靠性和成本控制是一大挑戰。同時，執行機構（如閥門、施肥機）的精準性和耐久性等也需要攻克。

再就是“一體化”集成，即系統兼容問題。如何將節水工程、智能設備、農藝農機要求、云平臺無縫集成，形成一個穩定、低功耗、用戶友好（農民會用）的一體化系統，是工程化落地的重要難點。

圍繞以上難點，歷經三年，項目組取得了歷史性的突破，實現了從“節水”到“智慧”的跨越：將滴灌從一種簡單的節水灌溉設施，升級為一個具有感知、決策和執行能力的智慧農業生產系統，從技術角度講，可謂質的飛躍。

在吳文勇看來，更關鍵的是提供了可復制樣本，為西北干旱區乃至全國實現“資源節約、環境友好、產出高效”的現代農業提供了一個經過實踐驗證的、可復制推廣的技術范式。

“我們的目標不僅是發表論文、申請專利，更是要讓技術扎根土地，服務產業，真正為保障國家糧食安全、守護西北生態環境貢獻實實在在的力量。”吳文勇強調。