两个人管起三千亩棉田
➤“超级棉田”,意味着面积大、用人少、产量高。艾海鹏和凌磊依靠公司提供的技术和设备支持,接连闯过播种出苗、精准灌溉、智能化协同三道关,确保棉田产量更高、品质更优
➤2024年,“超级棉田”平均亩产籽棉529公斤,优质棉占比超过96%,达到全国一流水平。截至2025年底,“超级棉田”管理模式在全疆推广面积超过200万亩
➤如今,两人开始深化AI技术应用:引入极飞科技研发的农事AI决策系统,各类监测设备采集的棉田数据汇入大模型后,系统会自动生成对应的农事处置方案,直接给自动化农业设备下达指令
文 |《瞭望》新闻周刊记者 宿传义
两个人能种多少亩棉田?在新疆,艾海鹏和凌磊这两位“90后”给出的答案是——3000亩。
地处塔克拉玛干沙漠北缘的新疆维吾尔自治区巴音郭楞蒙古自治州尉犁县,是我国优质商品棉种植基地。这里气候干燥、光热充足,棉花种植面积稳定在约100万亩。
随着纺织企业对棉花品质和一致性的要求日益提升,传统的农户式种植模式难以满足企业需求。尉犁县开展高标准农田改造,引导农业合作社、引进龙头企业推进土地流转,为农业规模化、机械化和数智化发展创造条件。2021年,农业机器人企业广州极飞科技股份有限公司(以下简称“极飞科技”)在尉犁县启动“超级棉田”项目,派出艾海鹏和凌磊在高标准农田上尝试种植3000亩棉田,探索可复制、可推广的无人化农业管理方案。
“超级棉田”,意味着面积大、用人少、产量高。艾海鹏和凌磊依靠公司提供的技术和设备支持,接连闯过播种出苗、精准灌溉、智能化协同三道关,确保棉田产量更高、品质更优。2024年,“超级棉田”平均亩产籽棉529公斤,优质棉占比超过96%,达到全国一流水平。截至2025年底,“超级棉田”管理模式在全疆推广面积超过200万亩。
播种出苗打牢根基
规模化播种是“超级棉田”全年生产的起点,出苗保苗则决定全年收成。对于此前只做过农机推广工作的艾海鹏和凌磊来说,这是他们“从零起步”种棉花必须突破的第一道关。
两个人管理3000亩棉田,首先须提升播种的精准度。两人为播种农机加装了搭载北斗导航系统的农机自驾仪,可根据预设的播种参数控制农机,将播种精度误差控制在2.5厘米以内。
为实现精准择时播种,两人通过预埋在地里的土壤传感器和架设在棉田里的气象站实时监测田间数据,结合当地气候规律综合判断,锁定棉花最佳播种窗口期,避免早春低温导致的烂种、出苗不齐等问题。
在出苗环节,塔克拉玛干沙漠春季的大风天,极易毁坏刚出苗的棉苗。2021年项目启动首年,突如其来的强风灾毁坏了田间大量棉苗,当年棉田可采收面积仅为50%。给两人上了沉重的一课:管好这么大面积的棉田,先要守住棉苗。
两人多番查阅资料,在第二年尝试采用“棉麦分播”方式给棉苗防风——于3月中旬铺膜播种小麦,待到4月初再种棉花,与小麦间隔播种。小麦具有抗低温、出苗快的特性,棉苗露头时,麦苗已长到超10厘米高度,为棉苗筑起一道“防风墙”。依托防风技术改良,第二季“超级棉田”的可采收面积提升至近100%。
为护好棉苗,两人使用农业无人机巡田监测。艾海鹏介绍,棉花出苗期每天会长高1~2厘米,如果人工巡检,巡500亩田就要约5天,出现问题可能无法及时发现。
“农业无人机会按照设定好的时间和路线自动起降、定时定点巡田,一天就巡查1000亩,帮助我们快速识别缺苗、断垄区域,及时完成补苗,最大限度保障全田出苗率,为棉田高产稳产打牢根基。”艾海鹏说。

极飞超级棉田负责人艾海鹏(右二)在尉犁县的示范棉田里
为达西村村民进行智能无人机洒药培训(2025 年 9 月 19 日摄)陈朔摄 / 本刊
把握灌溉无人化关键一步
在新疆棉区,滴灌是棉花种植的标配。传统灌溉模式耗费大量人力:埋在棉田里的滴灌带,每10~15亩地就设有一个出水桩,灌溉时须人工手动开关阀门。3000亩棉田完成一轮灌溉,至少要25~30名工人协同作业。新疆水资源相对紧缺,传统灌溉模式每亩用水量达600~1000立方米,成本较高。
“灌溉无人化可以大幅降低人工和用水成本。”艾海鹏和凌磊将灌溉无人化定为“超级棉田”建设的关键目标。
最初的探索就是一次次试错。一开始,两人认为有线传输的电动阀门有利于信号稳定,就为全田配齐了相关设备,但田间灌溉环境复杂——埋在地里的线路遇水易发生短路,电动阀频繁失效。整个灌溉季,两人几乎天天泡在田里,排查短路点、维修故障阀门,“不是在修阀,就是在去修阀的路上”。
一个种植季下来也没能实现灌溉无人化的预期目标,2021年的平均亩产籽棉只有254公斤。“自动化设备故障率高、田间管理经验不足等问题相继暴露,亟待改进。”在年底总结中,艾海鹏和凌磊这样分析道。
第二季种植中,两人与极飞科技后方技术团队配合,用近2个月时间完成全田线路检修,通过覆盖地膜等方式做好防水,让设备故障率降至5%以内。同时,将电动阀门控制接入极飞科技设计的设备管理软件,配合安装全自动施肥灌溉机,实现灌溉、施肥的远程定时定点控制。
传统棉田灌溉施肥过程中,田块肥力情况需经人工采样检测分析后,再调整肥料配比。“附近的棉农介绍,过去灌溉施肥时,水压全凭经验调试,稍有不稳就会导致水肥跑冒滴漏,棉花生长不匀。”艾海鹏说。
在“远程开阀”操作的基础上,两人尝试依托检测设备采集的数据重构水肥管理方式——结合棉田蒸散量、棉花不同生长周期的需水量和土壤营养状况的采样分析结果,根据不同田块土壤实时湿度和肥力状况,为棉田定制差异化的灌溉方案与施肥策略;通过远程开阀灌溉、调整氮磷钾肥料配比,让田块肥力始终保持均衡状态,大幅提高水肥利用率,助力棉花长势均匀。
2022年,“超级棉田”不仅实现平均亩产籽棉403公斤,棉绒长度达到30毫米左右,符合优质棉标准,还减少了47.3%的灌溉用水、18.2%的肥料用量,每亩种植成本下降近420元。两人看到了“超级棉田”的希望。
“超级棉田”向新向智
“超级棉田”意味着减少种田人力成本,还要完成从播种、巡田、植保到收获的全生命周期智能化协同。经过前两季探索,艾海鹏和凌磊更加确定改进方向:让智能设备运行更稳定、管理系统更智能,进一步向无人化、智慧化发力。
第三季,两人全面更换公司研发的新款无线智能灌溉设备,彻底解决了电动阀线路短路问题。同时,争取到当地电信部门的支持帮助,给3000亩棉田加装了多个信号微基站,实现WiFi信号全覆盖,确保智能设备24小时稳定在线、数据实时更新,为全流程智能化协同打下坚实的网络基础。
在此基础上,极飞公司将此前的设备管理软件升级为网页版管控平台,并打造出一套全新的可视化操作控制系统,把繁杂的农事管理项目转化为图文兼备的交互界面,动态显示项目进展。
“这个系统非常直观,点进去就像看到游戏界面,可以按照玩游戏的逻辑进行交互。比如,灌溉阀打开后,管道界面会变成蓝色,实时显示浇水进度;施肥机打开后,管道界面会变为黄色,同步反馈施肥参数。所有农业设备的运行状态、田间的实时数据一目了然,感觉种田的过程像游戏一样。”艾海鹏说。
2024年,网页版管控平台升级为手机端的“极飞农服App”,只用一部手机就能完成棉田大部分管理工作,“移动种田”更加方便。如今,两人开始深化AI技术应用:引入极飞科技研发的农事AI决策系统,各类监测设备采集的棉田数据汇入大模型后,系统会自动生成对应的农事处置方案,直接给自动化农业设备下达指令。
随着这套系统的应用,3000亩棉田的各个农事环节日益高效协同:播种环节,农机自驾仪精准作业;巡田环节,搭载AI识别系统的无人机高效进行全田巡检,自动识别苗情、病虫害、杂草分布;灌溉施肥环节,智能阀门与施肥机按照系统指令,完成精细化、定制化作业;田间环境监测环节,农业气象站、高清智能相机24小时值守,实时监测作物的生长环境与状态等。
由此,“超级棉田”的无人化管理程度达到了75%。剩余的25%,主要集中在所需设备的人工养护维修方面。2023年,“超级棉田”平均亩产达420.9公斤,比上年增产4.3%。
“经测算,达到这个水平,每亩的一次性投入仅需112元,后续年均成本仅36.5元。”艾海鹏说。
这样的种植管理模式,逐渐吸引周边农户前来学习取经。艾海鹏和凌磊也主动邀请当地种植户、合作社走进“超级棉田”,现场观摩无人机精准施药、智能水肥灌溉系统、物联网设备实时监测、手机App远程管理的全流程,用真实产量与成本数据直观展现智慧农业的成果。两人还开设了田间课堂,手把手教农户如何操作智能设备、使用农事AI决策系统,传授管好“超级棉田”的秘诀。
如今,越来越多的新疆农场引入“超级棉田”的无人化农业管理方案,并转化适配到玉米、葡萄、大豆等多种作物种植中,应用面积超过200万亩。近两年,艾海鹏和凌磊多次到全国各地推广“超级棉田”管理模式,开展技术培训。“我们坚信,只要持续探索,中国的无人化农业管理方案一定会带来更多惊喜。”谈及未来,两位“90后”新农人信心满满。□