近日，草业国家技术创新中心（以下简称“中心”）举办“三北”工程技术成果推广暨世界防治荒漠化与干旱日活动。会上集中推介多项“三北”生态治理前沿技术，与会专家围绕“种技机管”全链条前沿技术作专题报告，中心智能机械装备研究所副所长王磊就“草原智能播种与灌木机械化栽植技术”作分享报告。
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智能装备规模应用助推“三北”工程高效治理
防沙治沙高端特种智能装备是中心智能装备集成与创新研究所的重点研发方向之一。围绕“三北”工程防沙治沙治理作业需求，已通过智能化机械装备实现“全天候”作业，不受酷暑、严寒与风沙的限制，夜间或极端天气下依托多传感器融合技术可稳定运行，为大规模的荒漠化治理提供了解决方案。免耕补播机作业队和无人种子绳播种机作业队，日均可完成约2万亩高效作业，提升种子成活率15%～20%，节水90%，节省60%种子用量。
▲多功能履带沙障铺设机作业队在浑善达克沙地作业
浑善达克沙地面积广袤、立地条件复杂，人工作业困难且效率低下。科研团队研发应用智能机械设备，通过集群化作业，治理效率较传统人工方式提升近30倍。
▲浑善达克沙地治理成效明显
在桑根达来镇境内的浑善达克沙地攻坚现场，沙障播种一体机、多钻头灌木打孔机、穴式补播机、DCT播种机、履带沙障铺设机等创新机械联合作业，实现“边整地边栽植”。
其中，沙障播种一体机在常规作业时，作业量可达300亩，多钻头灌木打孔机每日打坑4000余个，穴式补播机集成开孔、播种、覆土、镇压等功能于一体，既能减少土壤扰动，又能保护原生植被，具有极佳的仿形效果，能适应浑善达克沙地的复杂地形。
通过科研成果支撑，团队将新产品、新技术、新机械在浑善达克沙地进行推广应用，累计治理浑善达克沙地及周边区域225万亩。
完善草业智能装备体系，夯实草牧业现代化装备支撑
中心确立了智慧草业研究方向，重点协同品种选育、种子生产、饲草生产与生态修复等方向，突破关键装备技术瓶颈。目前已研发出苜蓿精量播种机等高效低损播种装备，以及高效饲草刈割装备、草种子收获加工装备等，覆盖草育种科研过程、草品种播种、植保、收获、加工全环节。
在表型检测领域，研制牧草高通量表型平台，解决田间表型检测效率低、数据解析精度不足等问题。平台单日处理量可达1000盆，仅需90s就能完成植株高度、生物量、叶绿素含量等28项关键表型数据的采集，结合传感器采集的温度、湿度、光照等环境数据，全面评估牧草的生长状态和生理特性。
▲牧草高通量表型鉴定平台单日可高效分析样本1000盆
在一项紫花苜蓿耐旱实验中，该平台仅用72h就完成传统方法需要数周的数据采集，帮助科研人员快速锁定7个优势基因型。通过自动化技术与高精度传感器的结合为牧草育种提供高效、精准解决方案，有望推动我国牧草产业的快速发展，为高产、多抗牧草品种的筛选提供了强有力的技术支持。
在精准作业领域，研发苜蓿田苗期高效智能除杂草机器人，集多种除草方式、高精度识别模型与自主导航于一体，下一步将量产投入市场。研制可折叠大宽幅高效割草机，实现整机宽幅作业、窄幅运输，可高效完成饲草的切割、输送、铺放、压扁等工序，相关技术已申请发明专利3项。
下一步，中心将持续深化产学研协同，加速智能装备技术集成与成果落地转化，构建覆盖草种选育、修复工艺、智能装备、建后管护的完整技术链条，以全维度科技支撑“三北”攻坚，为筑牢我国北方生态安全屏障贡献装备力量。
