当无人机在三亚的晴空缓缓升起，中国农业科学院棉花研究所南繁育种基地中控室的大屏上，基地的概貌和株高、叶面积指数、冠层温度、叶绿素含量等育种专家关心的表型数据逐渐清晰起来。

　　这是该基地无人机遥感田间育种表型观测系统工作时的场景。日前，海南省投建了南繁硅谷综合服务平台，有了新一代农业传感技术“加持”，南繁育种基地立刻“耳聪目明”起来。

　　概念

　　足不出户管理农田

　　凭借强大的农业传感技术，人们足不出户即可对作物叶片及病斑进行测量，并通过智能手机进行作物叶片图像信息获取和识别，以及实时处理。这种技术适用于田间环境不同作物叶面积、叶长、叶宽、病斑面积、病斑比例等信息的快速检测，其测量误差小于3%。

　　“基于物联网技术构建的育种环境信息监测系统，可以实现作物生长气象信息、土壤情况、长势情况、病虫害等相关信息的实时采集和监测。”国家农业信息化工程技术研究中心副研究员张云鹤说，“结合融合分析系统，能实现地块级的精准气象及病虫害预警，提高作物育种生产管控精准化和智能化程度，有效提升育种作业效率和信息化水平。”

　　同时，通过三维实景建模及物联网系统，管理人员可实时查看大田、温室、办公场所以及气象、灌溉等相关设备状况，极大程度提高管理和生产效率。

　　意义

　　传感器是智慧农业的基础

　　“对于一个智能系统来说，没有传感器，就成了‘瞎子’和‘聋子’，后面的智能决策无从谈起。”南京农业大学工学院院长汪小旵对笔者说。

　　“智能控制系统如果没有传感器的输入信号，就无法比对和形成闭环控制，农业大数据系统如果没有传感器就没有数据来源，人工智能系统就无法获取足够的知识。”汪小旵说，“从这个角度来说，传感器是现代智能农业的核心技术，同时也是容易被‘卡脖子’的技术。”

　　目前，我国的传感器技术已经广泛应用在农业领域，但主要集中在对单个特征如温、湿度的测量上。“新一代传感器具备快速检测、连续监测、实时反馈、智能处理的能力。”张云鹤说，“如果在资源要素的利用环节即能精准发现和定量识别可能出现的问题，并能实时进行优化调整，将彻底改变我国农业生产利用方式。”

　　未来

　　技术更新需多学科联合攻关

　　众所周知，我国以全球7%的耕地养活了全球近20%的人口。建设高标准农田，发展精准农业、智慧农业，新一代传感技术已然成为“刚需”。得益于国家政策的助推，我国的智慧农业虽起步晚，但发展速度特别快。

　　当前，智慧农业所使用的传感器大部分面临比较恶劣的环境，低功耗、耐腐蚀、抗低温、性能良好成为农业传感器的基本要求。此外，受部分农业生产者操作仪器的水平所限，农业传感器件应尽量选择安装方式简单、方便携带、稳定性好和校正周期短的产品。

　　“新一代传感技术涉及的内容非常多，不是哪一个学科和专业可以单独完成的，需要多学科联合攻关。”汪小旵说。

　　汪小旵举例说，监测动植物性状，有可能用到高光谱图像、荧光图像、纳米技术、3D打印等。

　　“同时，制约新一代传感器从实验室走入产业的最关键因素，在于新一代传感器快速稳定检测、连续可靠监测以及与物联网有效集成的能力。”汪小旵说。