AI+激光,精准除草不伤苗

2026-07-21 09:20 来源:人民日报

盛夏时节,黑龙江省明水县通泉乡红卫村,连片黑豆田长势正旺。

大马力拖拉机缓缓驶过,牵引AI(人工智能)激光除草机平稳前行。设备下方,一道道纤细的蓝色激光扫过垄间苗带,混杂在秧苗里的杂草便被烧断。

黑龙江省龙江公社农业种植农民合作社联合社理事长刘运红,跟在农机旁走了半垄地才停下脚步。她蹲下身,指尖捻起一株刚被激光打过的稗草——生长点已经焦枯,而旁边的黑豆苗却叶片鲜亮。

“以前光会弯腰薅,哪想到激光能除草?”刘运红介绍,有机认证卡得严,要过270多项指标检测,化学除草剂是绝对碰不得的红线。

杂草种类杂,稗草、狗尾草、苘麻等十几种混着长,一季下来要除3到4遍。过去一个壮劳力忙活一天最多干完一亩地,工钱就要200元。

雇人也难。每到除草季,村里劳动力不够用,等人凑齐了,草都长过苗梢了。因为没有稳妥的除草方案,有机种植一直不敢贸然扩规模。

转机从去年开始。刘运红在哈尔滨也有种植基地,哈尔滨华工智耘科技有限公司想在她田里做激光除草试验,她第一次见到了这项技术。

“纯物理除草,不碰半分农药,这正符合我们的需求。”刘运红没着急拍板,而是上网搜了国外同类产品,发现要贵很多,而且进口设备的识别模型是按国外作物训练的,到了东北黑土地,恐怕认不全本地杂草,容易“水土不服”。

于是去年一整年,刘运红就跟着研发团队做小规模试验,盯着设备一遍遍地测效果。她还把明水县的杂草样本带给研发团队,陪着技术人员蹲在田里调试AI识别模型。

今年,AI激光除草机正式大规模投用。

田埂上,华工智耘农艺部经理姜云峰正盯着操作平板。屏幕上,识别株数、除草数量、作业亩数实时跳动更新。

“设备是‘眼睛’加‘手术刀’,看得见、打得准、不迷路、行得稳。”姜云峰指着设备介绍,高清摄像头搭配高性能边缘计算平台,每秒上千次扫描田间植株,AI模型几毫秒就能区分豆苗和杂草,伤苗率在0.1%以内;自研激光控制系统配合动态瞄准算法,锁定目标后激光精准照射杂草分生组织,使草体细胞内液体汽化膨胀破裂,破坏分生组织,杂草净除率超95%。

除此之外,设备搭载自研高精度定位系统,复杂地块也能精准沿垄行进,全程不跑偏;还采用地形自适应稳定移动机器人底盘技术,适应多种路况,可在复杂环境中稳定行走。

针对东北垄作模式和黑土地杂草种类,团队还专门做了本地化适配。“AI模型实时收集海量数据学习,越用越准。”姜云峰说,通过收集当地各种杂草不同生长周期的样本数据,现在就连刚冒头的小草也能精准识别。

效率差距更直观。“一天能作业将近100亩。”刘运红算了笔账,这台机器的除草效率是人工的近百倍。

操作起来也没啥门槛。“就跟玩手机和平板一样,选好对应的作物模型就行。”合作社的操作员潘志远只接受了1小时培训就独立上手了。

“我们今年一直在收集作业数据和用户反馈,针对黑豆种植的农艺特点持续优化识别模型与作业参数。”姜云峰说,后续还将升级设备性能,优化不同苗龄、不同天气下的作业稳定性,为更多样的农作物提供精准除草服务。

一笔增收账,算得明明白白。“机器作业成本,比人工降低了一半以上,作物产量还提升了10%至30%。”刘运红算细账,一季下来能省不少钱。

更可观的是品质带来的溢价。“有机黑豆的收购价,比普通黑豆贵3倍左右。”刘运红说,过去有机种植规模上不去,拿不到稳定的高端订单。现在有了激光除草托底,规模化就有了实打实的盼头。

村里的种植大户张东天天往田里跑,跟着机器走一趟,蹲下扒开土查草根,心里的疑虑变成了惊喜:“明年我家几十亩豆田都想用上。”还有7个村集体主动对接,想跟合作社一起购置AI激光除草机。

通泉乡乡长董晓秋这段时间也常泡在田里。在她看来,AI激光除草机带来的不只是除草方式的变化,更是整个产业升级的契机,“除草技术落地了,农户有底气扩种,我们就能顺着有机路子,把黑豆产业做精做强。”

按照合作规划,华工智耘将与明水县携手打造规模化AI激光除草应用示范区,形成可复制、可推广的智慧农业样板,在更广范围赋能寒地黑土绿色农业发展。(记者 郭晓龙)

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(责任编辑:韩璐)