昌圖縣陽宇農(nóng)機服務專業(yè)合作社于2013年開始建設玉米保護性耕作示范基地,，相繼建成省、市和縣級玉米免耕秸稈覆蓋基地,，寬窄行,、二比空等多種模式示范田，面積超萬畝,。同期逐步開展大田種植數(shù)字農(nóng)業(yè)建設,，將北斗精準導航系統(tǒng)加載于新型免耕播種施肥機，開展植保無人機大田飛防作業(yè)等,。

在信息化硬件建設方面,，已在千畝核心展示地塊建成“耕地質量和土壤環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)”“玉米種植數(shù)字化監(jiān)控系統(tǒng)”。耕地環(huán)境原位實時監(jiān)控設備包括農(nóng)田微型氣象站,、土壤原位多要素（水溫鹽）監(jiān)測站,；玉米數(shù)字種植監(jiān)控設備包括高光譜玉米表型觀測系統(tǒng)、玉米物候觀測系統(tǒng),、病蟲情監(jiān)測站及種植基地全角度監(jiān)控系統(tǒng),。此外，還配有測繪無人機用于低空高分辨率遙感監(jiān)測作物生長態(tài)勢,。

在軟件平臺建設方面,，依托中國科學院“黑土糧倉”專項，借助中國科學院沈陽應用生態(tài)所保護性農(nóng)業(yè)大團隊信息技術優(yōu)勢,，初步建成“保護性耕作大數(shù)據(jù)平臺”,。通過該平臺實時自動采集、存儲耕地質量數(shù)據(jù)和玉米農(nóng)藝農(nóng)情數(shù)據(jù),，并能定時將采集信息自動上傳到云數(shù)據(jù)平臺,；可以通過手機查看監(jiān)測數(shù)據(jù)、在線視頻和圖片,，及時指導合作社生產(chǎn)管理,。

在信息技術支撐團隊建設方面，創(chuàng)新多種合作模式,，與農(nóng)業(yè)科研院所,、高校、科技公司合力助推合作社“耕地+農(nóng)藝+信息技術”的智慧種植應用基地建設,。

一,、主要科技創(chuàng)新
（一）產(chǎn)品情況概述
依托保護性耕作基地，合作社吸引匯聚遼寧省現(xiàn)代保護性耕作與生態(tài)農(nóng)業(yè)重點實驗室（中國科學院沈陽應用生態(tài)所）,、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部耕地保育重點實驗室（沈陽農(nóng)業(yè)大學）,、遼寧省農(nóng)業(yè)科學院玉米研究所和農(nóng)業(yè)機械化研究所及沈陽無距科技公司等多家研發(fā)機構,，共同開展遼北玉米數(shù)字種植應用基地建設?；?ldquo;互聯(lián)網(wǎng)+科技”模式,，構建旱地土壤保育和產(chǎn)能提升模式；基于“互聯(lián)網(wǎng)+培訓”模式,，傳播農(nóng)業(yè)技術,，培養(yǎng)新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體，建立科普基地,，普及農(nóng)業(yè)科技知識等,。
（二）主要科技創(chuàng)新
1.打造旱地土壤保育和產(chǎn)能提升模式，建設省級玉米數(shù)字種植基地
合作社深度參與“國家黑土地保護工程”,，配合中國科學院沈陽應用生態(tài)所在老城鎮(zhèn)勝利村建設“保護性耕作千畝示范基地”,。在基地布設耕地環(huán)境原位傳感器和多源光譜相機，快速獲取地塊氣候和土壤環(huán)境參數(shù),，借助無人機低空遙感技術監(jiān)測作物長勢,，為合作社提供玉米全生育期種植指導服務。結合葉面綜合指數(shù)監(jiān)測站,，通過獲取田間作物長勢圖像信息的方式,，對作物整個生育階段的苗情、土情等多要素進行監(jiān)測,。通過智能遠程蟲情測報系統(tǒng),，對昆蟲的發(fā)生、發(fā)展進行監(jiān)測,、分析和預測,。
合作社以科技為引領，與高校和科研院所及研發(fā)型企業(yè)合作,，開展新模式、新技術和新品種的應用示范工作,，并聯(lián)合申報科研項目,；著力解決玉米保護性耕作生產(chǎn)中的突出問題，積極展示合作成果,，為本地區(qū)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新提供樣板和技術支撐,。
2.互聯(lián)網(wǎng)+培訓，傳播保護性耕作技術
合作社充分利用互聯(lián)網(wǎng),、移動互聯(lián)等信息載體,，積極開展保護性耕作技術線上培訓。介紹黑土地保護行動,，宣講農(nóng)業(yè)政策,，推介二比空等秸稈覆蓋免耕技術模式,；邀請各領域專家采用“短視頻+直播”方式，在抖音,、微視等平臺面向農(nóng)民線上授課,，開展線上咨詢服務，解決農(nóng)民生產(chǎn)實際問題,。同時,，在線下與科技特派團專家互動，就地塊管理,、無人機巡田,、災害預警、農(nóng)事記錄管理,、農(nóng)資產(chǎn)品管理,、土地托管等內容開展系統(tǒng)培訓，在田間地頭指導實踐,，不斷提升農(nóng)業(yè)從業(yè)人員的技術水平,。
3.建立科普基地，普及農(nóng)業(yè)科技知識
在專家指導下,，合作社建成保護性耕作示范技術模式展示館,，從國內外保護性耕作發(fā)展歷程、昌圖耕地質量現(xiàn)狀,，到免耕全量秸稈覆蓋與常規(guī)耕作的土壤剖面,、作物根系和產(chǎn)量對比，集中直觀展示保護性耕作的技術優(yōu)勢,、更高的生態(tài)系統(tǒng)服務價值,。多次組織生產(chǎn)者參觀基地實時傳感監(jiān)測系統(tǒng)，開展現(xiàn)場講解,、培訓等科普宣傳推廣活動,，將黑土地保護和免耕秸稈覆蓋等理念和技術擴面宣傳推廣，產(chǎn)生良好效果,。
4.原位傳感精準把控耕地健康,，助推玉米數(shù)字化種植
積極開展耕地質量數(shù)字化監(jiān)控。通過在重點地塊布設土壤環(huán)境原位傳感器,，通過手機端實現(xiàn)實時掌握耕地土壤墑情和溫度,；結合合作社已經(jīng)積累的農(nóng)藝生產(chǎn)經(jīng)驗和歷史數(shù)據(jù)，為科學選擇播期,、合理安排生產(chǎn)提供指導,。尤其是參加“黑土糧倉”項目后，與中國科學院沈陽應用生態(tài)所保護性農(nóng)業(yè)大團隊深度合作,；針對土壤墑情,、水溫鹽和可溶性養(yǎng)分及典型病蟲情,，在示范基地配備“綜合監(jiān)測站”，實時了解農(nóng)田土壤環(huán)境墑情數(shù)據(jù)及作物長勢情況,。合作社與科技支撐團隊不斷推進農(nóng)藝農(nóng)情與信息技術融合,，助推保護性耕作玉米數(shù)字化種植向更深層次發(fā)展。
5.互聯(lián)網(wǎng)+科技,，農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)有效提升決策分析能力
借助科技團隊信息技術力量,，采用多種農(nóng)業(yè)傳感器，采集數(shù)據(jù)信息包括作物長勢監(jiān)測,、土壤分析,、氣象預測、災害監(jiān)測等,，為科學決策提供依據(jù),。合作社與高校和科研院所及研發(fā)企業(yè)合作建設平臺，促成更多科技專家和新技術走入田間,。對各種新技術,、新模式進行線上演示，面向大眾推廣普及,。建立適合本區(qū)域實際情況的大田智慧種植體系,，以示范基地為樣板展示生產(chǎn)管理數(shù)字化，通過互聯(lián)網(wǎng)使新技術惠及更多生產(chǎn)者,。

二,、推廣應用情況、經(jīng)濟效益和社會效益
1.推廣應用情況
合作社自成立以來,，在各級政府及行業(yè)部門幫助支持下,，規(guī)模逐漸變大，服務和輻射帶動能力逐漸增強,，服務涵蓋土地流轉經(jīng)營,、農(nóng)田機械化作業(yè)、農(nóng)機維修,、農(nóng)作物植保,、農(nóng)業(yè)技術咨詢等領域。合作社主推土地托管“保姆式”服務模式,、種植管理“統(tǒng)分結合”服務模式、技術示范“樣板對照”服務模式,。2022年合作社管理耕地2.2萬畝,，輻射帶動周邊保護性耕作10萬畝，直接服務農(nóng)戶2000余戶,。
合作社積極參加科技創(chuàng)新活動,，努力推動大田種植新技術新模式應用,、示范與推廣。與各級科研機構專家團隊開展多方位合作,，參與國家,、部省及市縣各級科研項目。尤其是2021年參加“黑土糧倉”項目后,，與中國科學院沈陽應用生態(tài)所保護性農(nóng)業(yè)大團隊深度合作,，集成并完善秸稈原位循環(huán)保護性耕作技術模式，構建養(yǎng)殖-種植一體化厚沃土體技術體系,。同時,，在智慧農(nóng)業(yè)領域積極探索，其中玉米種植數(shù)字化將通過突破精準作業(yè),、變量/精準施肥與施藥,、生產(chǎn)全流程智能感知與預警等關鍵環(huán)節(jié)，開發(fā)全程機械化的現(xiàn)代黑土地保護性利用作業(yè)和管理體系,。目前各項研發(fā)工作正在穩(wěn)步有序推進,。
2.經(jīng)濟效益、社會效益
通過建設全程作業(yè)智慧服務平臺,，提升數(shù)字化,、精細化管理種植水平。北斗導航農(nóng)機自動駕駛設備,、農(nóng)機物聯(lián)網(wǎng)設備,、田間氣候監(jiān)測設備的全面投入使用，顯著提升了試驗基地的作業(yè)水平,，進而提高了種植效益,。行距控制精準，大幅減少土地浪費,，土地使用率提高15%左右,；種植密度更為均勻，田間光照條件,、通風條件明顯改善,，降低劣勢植株出現(xiàn)比率，玉米生長更加茂盛,，試驗基地整體產(chǎn)量提高25%,；種子和底肥的使用量節(jié)省10%；通過精細化管理,，利用病蟲害預警系統(tǒng)實現(xiàn)早防早治,，農(nóng)藥使用量降低50%左右；降低駕駛員勞動強度和駕駛熟練度門檻,，人工成本可節(jié)約2萬元/人/年,；綜合測算,，每年可實現(xiàn)節(jié)本增效340萬元。
利用農(nóng)業(yè)培訓基地,、科普基地組織多次農(nóng)業(yè)培訓,，同時不定期開展科普宣傳推廣活動。近10年組織參觀,、培訓,、宣傳活動1000余場，累計培訓萬余人次,。利用線上知識講堂發(fā)布500余條短視頻,，累計200余萬人次觀看，單條最高播放量近1萬人次,。