近日，走进北大荒集团鹤山农场第二管理区，工作人员正在操作智慧施肥决策系统。屏幕上清晰呈现土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、pH 五项指标卫星反演结果，让辖区全域土壤养分梯度、空间分布图谱尽收眼底，各地块肥力等级、养分盈亏短板直观可视。依靠航天遥感技术开展的黑土地数字化“体检”已成为田间工作常态。

由于传统农田土壤养分监测多采用实地单点取样、室内实验室化验模式，人力物力投入大、且检测周期长；而无人机监测虽具备时效性强、精度高等优势，但覆盖管理区、农场级数千公顷连片地块时，续航能力、数据处理效率等方面存在明显局限。为破解规模化大田养分监测痛点，鹤山农场与专业高校企业合作，搭建多源卫星遥感土壤养分快速反演技术体系，全方位弥补传统监测方式短板。

土壤养分分级

“以2024年9月末为监测窗口期，融合无人机航拍影像与田间土壤实测样本交叉校验，多源卫星模型对五项土壤养分指标的反演精度高达82.6%—88.3%，完全能够支撑大田施肥生产决策。”鹤山农场农业发展部副部长刘兆凯介绍道。

据了解，本次技术示范落地鹤山农场第二管理区，试验区总面积3977公顷，涵盖142个种植地块。项目融合不同分辨率卫星影像，搭配无人机航拍数据与实地土壤采样化验数据，以多元回归分析方法对试验区五项土壤养分指标开展天空地一体化监测。

有机质遥感

在智慧施肥决策系统操作平台，卫星生成的全域土壤养分图层分层可视化展示，工作人员可按地块编号单独调取单块耕地养分数值、肥力分级详情。系统结合地块目标产量、本地多年施肥经验、氮磷钾养分空间分布规律，自动测算作物生长所需养分总量，生成变量施肥处方图。田间作业阶段，智能变量施肥机可以读取处方图，动态调整不同区域施肥量，真正实现因地供肥、按需补给，让精准变量施肥从数字模型落地田间地头。

“过去整片农田统一配肥，土壤肥力参差不齐，肥力偏高地块肥料冗余流失、造成资源浪费，贫瘠地块养分供给不足制约粮食产出。如今依靠卫星遥感完成全域黑土地全面勘测，养分数据精准到单块地块，每片耕地都拥有专属施肥‘营养处方’。”农场农业科技服务中心技术人员高工尧介绍。 这套基于多源卫星遥感搭建的天空地一体化监测系统，打通卫星大范围遥感监测、无人机局部精细校核、实验室土壤精准化验、智能农机变量作业全业务链条，建成“天上卫星全域扫描、空中无人机精细补测、地面采样点位精准校验”三位一体耕地监测网络。

智慧施肥决策系统碱解氮遥感

“我们将持续拓宽技术示范覆盖范围，建立全域耕地土壤养分年度动态更新机制，迭代优化分区变量施肥配套方案，以数字农业科技深度践行‘藏粮于技’战略，用心守护黑土地资源，稳步提升耕地综合产出能力，夯实粮食安全根基。”谈及后续发展规划，北大荒集团鹤山农场党委委员、副总经理彭程充满信心。（王旭）