一、实践背景与目的
为引导青年学生走出校园、扎根基层,西安文理学院人工智能与大数据学院"知行相融·赤心筑乡"智行实践团于暑期赴西安市鄠邑区开展智能农机专题研学实践活动。鄠邑区地处关中平原中部,地势平坦、土壤肥沃、气候温润,2024年全区粮食播种面积达45.77万亩,粮食总产量19.57万吨,是西安市重要的粮食生产功能区。实践团此行旨在将人工智能、大数据、物联网等专业知识与现代农业生产实际相结合,通过实地观摩、专家讲解、田间考察和交流研讨,深化对智慧农业技术体系与乡村振兴实践路径的认知。
本次实践的核心目的地为鄠邑区玉蝉街道曲抱村"曲水稻香"农文旅试验示范区。该项目北接渼陂湖、南邻秦岭生态保护区,总规划面积约9695亩,预计总投资约4.99亿元,由西安农业投资(集团)有限公司与鄠邑区人民政府共同打造。项目以"稻渔共作,全链条发展"和"生态文旅,可持续赋能"为主题,通过"水稻+黄酒+体验+文旅+智慧农业"的融合发展模式,致力于建设国家级农文旅样板工程和关中农耕文明的"活化典范"。

实践团成员在"曲水稻香"研学服务中心合影。
二、听取讲解:地方技术人员的系统介绍
抵达研学服务中心后,实践团在当地技术讲解员的引导下开展参观学习。讲解员首先介绍了鄠邑区农业发展的总体情况与区域优势,并结合近年来鄠邑区推进农业现代化、建设全程机械化示范县的具体举措,系统阐释了科技赋能农业的现实需求。实践团成员认真聆听,详细记录,并不时围绕粮食生产功能区建设、农业社会化服务体系、农机购置补贴政策等问题进行提问。

实践团成员聆听当地技术讲解员介绍鄠邑农业发展情况。
在智慧农业展示厅,讲解员结合时间轴资料,向实践团回顾了我国智慧农业从2005年至2015年"探索期"的农业信息化与物联网试点,到2016年至2018年"布局期"的数字农业、智慧大棚与无人机飞防推广,再到2019年至2023年"加速期"的北斗农机、5G田间监测、AI病虫害识别,直至2024年至今"全面推进期"国家行动计划支持建设智慧农场、智慧园区的发展历程。讲解员重点介绍了鄠邑区在全省率先建立的"1+3+6+N"秦创原智慧农机装备协同创新平台,即依托1个工业园协同创新基地,汇聚西北工业大学、西北农林科技大学、西安交通大学3支研发团队,联合亚澳、双永、新舟等6家本土农机生产企业,带动全区200余家装备制造企业和200余家农民专业合作社共同参与,形成"研发—中试—生产—推广—服务"一体化的农机产业生态。

讲解员向实践团成员介绍"1+3+6+N"智慧农机协同创新平台。
三、装备观摩:以专业视角解析智能农机技术体系
在农机装备展示区,实践团成员近距离观摩了植保无人机、地面无人车、多光谱遥感设备、智能水肥一体化装备等现代农业机械,并围绕设备构造、工作原理与应用场景展开系统观察。成员们注意到,植保无人机的喷头经过流体力学优化设计,能够将药液雾化为更细的颗粒,以提升喷施均匀性与药液利用率;地面无人车轮胎纹路深、底盘通过性强,适用于泥泞田埂环境;多光谱相机安装于稳定云台之上,用于采集作物冠层在可见光与近红外波段的光谱反射信息,进而反演作物长势与胁迫状况。

实践团成员近距离观察智能植保无人机与地面无人车。
针对实践团成员提出的"无人机如何规划飞行路线""如何实现精准变量喷施"等问题,讲解员进行了详细解答。植保无人机的精准作业依托北斗卫星定位与地理信息系统(GIS)完成地块测绘与航迹规划,结合作物长势、病虫害发生规律与气象数据建立处方图,通过变量作业控制技术实时调节飞行高度、航速与喷头流量,实现农药化肥的精准减量施用。地面无人车则可搭载多光谱相机与边缘计算终端,在田间自主巡航并实时采集作物冠层信息,为后续智能决策提供数据支撑。上述技术链条涉及传感器融合、嵌入式控制、路径规划、机器视觉与农业大数据建模,与人工智能和大数据专业的核心课程内容高度契合。

实践团成员学习"天空地"三位一体智慧农业集成系统。
展厅内的"天空地三位一体智慧农业集成系统"大屏,进一步帮助实践团成员建立起系统性认知。"天空层"通过无人机与卫星遥感获取多光谱、热红外影像;"云层"借助土壤墒情、气象、虫情监测网络汇聚环境感知数据;"地面层"依托数据中心完成数据清洗、存储、建模与智能决策,并通过农机装备实现精准管理。该系统本质上是以物联网为感知触角、以云计算为算力底座、以大数据与人工智能为决策引擎的现代农业数字孪生系统,是数字赋能乡村振兴的典型范式。

实践团成员围绕智慧农业系统展开交流讨论。
四、田间考察:高标准农田中的实地观察
离开展厅,实践团前往玉蝉街道曲抱村的高标准水稻种植示范区开展田间考察。盛夏时节,连片稻田绿意盎然,田块平整、沟渠相通,田间布设有气象站、视频监控与传感器节点。实践团成员沿田埂行进,观察作物长势、土壤墒情与田间设施布局,部分成员蹲下身来仔细查看稻苗叶片形态与根系发育情况,并记录水面下的水生态特征。成员们在考察中发现,田间水面下存在游动的小鱼,印证了讲解员此前介绍的"稻渔共作"生态种养模式。该模式实现"一水两用、一地双收",在减少化肥农药投入的同时提升稻米品质,构建起生态循环农业的闭环。

实践团成员蹲身观察稻苗长势与水生态环境。
田间"农文旅融合 赋能乡村振兴"标识牌清晰呈现了"产业兴旺、生态宜居、乡风文明、治理有效、生活富裕"的乡村振兴总要求。实践团成员在讲解员介绍下了解到,该项目已从一片普通农田发展为集科技种植、研学教育、休闲旅游于一体的农文旅融合示范区。在向日葵种植区,两名成员蹲于田边,对滴灌管道的铺设方式与节水灌溉技术进行细致观察,并就不同地块的灌溉方案展开讨论。

实践团成员在田间观察滴灌设施并交流讨论。
从空中俯瞰,项目区稻田布局规整、绿意绵延;近距离观察,则可见每一株稻苗的具体长势与田间设施的精细配置。实践团成员一致认为,这种"远看是风景、近看是科技"的体验,使其深刻理解了"藏粮于地、藏粮于技"的内涵——高标准农田建设、全程机械化作业与智慧农机装备的协同应用,正是保障粮食安全、推动农业高质量发展的重要支撑。

无人机视角下的"曲水稻香"高标准稻田。
五、交流研讨:从实践观察到专业思考
傍晚,实践团开展专题交流研讨,围绕一天的所见所闻进行系统复盘。成员们结合人工智能与大数据专业背景,对智慧农业的技术逻辑与应用场景进行了深入讨论。部分成员认为,无人机获取的遥感影像可依托卷积神经网络(CNN)等深度学习模型进行作物长势分析与病害识别;农机装备回传的时空大数据需经过数据清洗、特征提取、可视化分析与建模预测,方可转化为辅助决策的有效信息;作物病虫害预测、需水需肥预测等问题均可通过机器学习模型加以解决。

田间乡村振兴主题标识牌引发实践团成员对青年责任的思考。
通过此次研讨,实践团成员进一步认识到,人工智能、大数据、物联网技术正在成为破解"谁来种地、怎么种好地"难题的关键变量。智能农机的精准作业有助于减少农药化肥投入、控制农业面源污染、降低生产成本;农业大数据分析能够支撑农户科学决策、规避自然灾害风险;物联网监测与远程调控则推动传统农业从"经验驱动"向"数据驱动"转型。作为人工智能与大数据专业的青年学子,掌握数据清洗、算法建模、系统开发等核心能力,未来可在智慧农业、农业社会化服务、农产品质量溯源等领域发挥积极作用。
六、实践总结与青年展望
本次"智探农机新力量"实践活动,使实践团成员深入了解了鄠邑区智慧农业发展现状、"曲水稻香"农文旅融合示范模式以及"1+3+6+N"秦创原智慧农机装备协同创新平台的运行机制。通过听取地方技术人员讲解、近距离观摩智能农机装备、实地考察高标准农田、开展专题交流研讨,成员们将课堂所学的专业知识与农业生产实际进行了有效对接,深化了对科技兴农、数字助农实践路径的理解。
实践团成员表示,将以此次研学为契机,持续夯实数据分析、机器学习、物联网开发、遥感图像处理等专业基础,主动关注农业农村发展中的现实需求,努力将青年所学转化为服务乡村振兴的实际能力。未来,实践团将继续秉持"知行合一、扎根乡土"的理念,积极投身农业现代化建设,以青春力量助力鄠邑区乃至更广阔乡村的振兴发展。
撰稿|毕冉
摄影|刘思涵
编辑:
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