编者按
科技赋能，沃野生金。农业是立国之本，科技创新则是农业发展的不竭动力。农业农村部《全国农业科技创新重点领域（2024-2028年）》重磅发布，明确聚焦种业振兴、耕地提质、智能装备等十大领域，加速农业科技自立自强。
在此背景下，托普云农特别推出《科技兴农》系列文章，以农业科技创新重点领域为主线，带您领略数智技术与农业的深度融合与实践，感受科技创新之力如何激活乡村脉动。
根据农业农村部数据，2023年我国粮食单产相比十年前增长约12%，但与农业发达国家对照，仍存在约20%的增产潜力。今年1月，国家发布《2025年全国粮油作物大面积单产提升实施方案》，旨在推动“良种、良田、良法、良机”相互融合，通过高标准农田建设、科技赋能和全产业链优化，系统性突破单产瓶颈。
《全国农业科技创新重点领域（2024–2028年）》进一步聚焦高效种植：“突破作物精准栽培、绿色耕作、水肥精准调控、智慧管理等关键技术，研制适合国情的智慧灌溉装备”。
农业生产智慧升级的首要基础是围绕农田环境与作物建立自动化、数字化感知能力。得益于对智能感知技术的多年深耕，托普云农自主研发和迭代各类高精度传感器30余种、智能装备上百种，结合卫星遥感、无人机遥感、地面感知网络等打造“天空地一体化”监测系统，能够全面、立体地反映农田的生态现状和发展趋势，为作物生长健康动态、生态环境保护、自然资源管理和土地利用规划等提供科学依据。
“天”是利用卫星遥感设备，以宏观视角监测种植分布、作物长势等；
“空”是利用无人机低空遥感技术，将遥感影像结合托普云农自研AI算法，能够智能监测作物生育期、出苗率、倒伏识别、产量预估等一系列情况，助力降本增效，精准施策；
托普云农无人机低空遥感综合分析系统
“地”则通过在田间布设高精度传感器等智能装备，形成气象环境、土壤墒情、肥力、水质监测、作物长势、病虫害测报等立体化的农田感知网络，并将所有数据实时汇聚至农情调度中心，让农田管理者足不出户也能知晓农情，为农事操作提供决策依据。
数智大田
在获取农业生产全要素海量数据的基础上，托普云农深耕人工智能技术，运用机器学习进行大规模数据训练，自主研发构建了土壤墒情、作物生长、病虫害防治、小气候订正等农业AI算法模型，打造农业种植全周期智能管理的“最强大脑”。
土壤墒情预测、作物需水模型能够评估和预测土壤水份、肥力变化与作物生长需求，为精准灌溉、精准施肥提供决策指导，确保作物健康生长的同时节水节肥、避免环境污染和资源浪费。
作物物候期模型、作物生长模型能够监测评估作物的呼吸、蒸腾作用等机理，并结合气候、土壤等环境因素实现对作物生育期、产量预测，指导农事管理，提高生产效率。
水稻生长模型
小气候订正、气象灾害预警、虫害防治期估算等模型能够对气象灾害、病虫害分布、虫害首发期、爆发期等进行监测预警，为农事管理提供更加精准、有效的植保绿色防控建议。
综合运用AI、物联网、5G、北斗导航等技术，托普云农开发了人机协同的数智化农业生产控制系统，通过建设北斗精准时空服务基础设施，配置高效、精准的新型农机具，整合形成农作物精准化种植技术体系，实现育秧、耕、种、管、收、烘等全流程高精度自动作业、精准导航与实时信息采集，显著节约人力成本，提升农事作业的精细化、便捷化程度。
以水稻种植过程为例：
育秧工厂采用机械化流水线式育苗催芽，自动化完成填土、播种、药剂消毒等一系列操作，并通过温湿度控制系统打造最佳催芽环境。
育苗育秧流水线作业
激光平地机耙平水田，耕地机、插秧机在北斗导航系统指引下以无人驾驶状态自动作业。
无人农机自动作业
通过高清球机、无人机、农情智慧监测站等智能装备时刻监测土壤墒情、苗情、病虫情等，联动水肥一体化智能灌溉系统实施自动化、智能化精准灌溉，既确保作物健康又能节水节肥，减少资源浪费。
在植保方面，托普云农自主研发的智能虫情测报灯、孢子自动捕捉系统等能够精准识别监测农业病虫害，通过AI算法研判病虫害发生趋势，联动植保无人机等装备精准施药，实现统防统治、绿色防控。
智慧灌溉系统
托普云农农情智慧监测站
无人机精准飞防
收割机、打捆机、烘干机都能自动作业，托普云农为所有农机配置农机监测与协同精密作业系统，实现农机自动驾驶、自动水平平衡，自动调节作业高度。
基于成熟的农田智能感知、AI智能决策和农机自动化控制，托普云农运用数字孪生技术打造农业园区智慧管理平台，作为园区管理的数据中心、智慧中心和调度中心，平台汇总所有农情数据、分析并辅助农事决策，实现农田环境、作物长势、设备状态的统一可视、可控，从而形成从数据采集传输→智能分析研判→精准决策应用的完整闭环。
基于AI技术，托普云农打造的AI智能体「问稷」也能够灵活嵌入该平台，为管理者整合遥感、气象、水肥、土壤等农田中各类数据，通过文字、语音、图像等多模态的交互方式与管理者互动，提供农情实时播报、作物长势分析、农事建议、运营评估等，并联动智能控制系统，实现水肥智能灌溉、温湿度智能调控等智慧管理功能。
AI智能体在农场管理中的应用
同时，智慧管理平台打通产前、产中、产后各个环节，提供农业生产全生命周期管理，涵盖市场行情分析、生产资料安排、农事行为管控、物流仓储管理、品质溯源管控等功能，与产业链上下游高效对接，把传统变智能，把经验变数字，把粗放变精准。
数智大田智慧管理
基于智能感知、AI算法、物联网、遥感等信息技术与农业生产场景的深度融合应用，托普云农先后参与建设了浙江湖州南浔区善琏镇数智大田、浙江海宁马桥万亩方未来农场、黑龙江黑河逊克县高标准农田等数智农业标杆案例，积极探索可持续、可复制、可推广的产业新模式。
当前，我国农业生产处于大田规模化种植模式的初级阶段，推广“数智化”高效种植生产新模式，对提升我国农业竞争力、促进可持续发展具有重要意义。托普云农继续深耕智慧农业，助力农业生产知“数”而作、以“智”提效，为顺利实现1.4万亿斤粮食产量目标提供科技支撑。
托普云农总部大楼（位于拱墅区智慧网谷）
公司成立于2008年，总部坐落于杭州，旗下拥有浙江森特信息技术有限公司、杭州托普仪器有限公司等多家子公司，截至2024年末已主导或参与制定国家标准1项、行业标准5项、团体标准6项，地方标准2项，获得国家专利222项，软件著作权398项，服务地图覆盖32个省份，1000+市县级农业主管单位，30000+农业生产经营主体。
公司目前是全国农业技术推广服务中心、农业农村部耕地质量监测保护中心、浙江省农业农村厅战略合作单位。先后获得全国专精特新重点“小巨人”企业、全国农业农村信息化示范基地、全国信息技术标准化技术委员会数字乡村标准研究组副组长单位、国家农作物种子标准化技术委员会副主任委员单位、国家高新技术企业 、浙江省重点农业企业研究院、浙江省农业企业科技研发中心等资质荣誉。