托普云農(nóng)的“天空地一體化監(jiān)測系統(tǒng)”改變了傳統(tǒng)主要依賴人工的作業(yè)方式，利用數(shù)字化技術(shù)實現(xiàn)農(nóng)業(yè)植保從感知到?jīng)Q策再到高效執(zhí)行，從“人防人治”到“技防智治”的跨越。

文｜王玉冰

ID | BMR2004

在浙江省江山市的未來農(nóng)場，浙江托普云農(nóng)科技股份有限公司（以下簡稱“托普云農(nóng)”）的“天空地一體化監(jiān)測系統(tǒng)”通過衛(wèi)星遙感，識別出水稻長勢不均的區(qū)域，隨即通過無人機對重點區(qū)域進行低空航拍，確認了病蟲害發(fā)生的具體點位與早期癥狀。

2024年至2025年初，隨著技術(shù)成熟，公司推出農(nóng)業(yè)AI智能體“問稷”及無人機、地面巡檢機器人等“天空地”一體化智能裝備，初步構(gòu)建起立體監(jiān)測網(wǎng)絡。2025年11月，托普云農(nóng)在全國植保雙交會上正式發(fā)布了全新一代AI蟲情測報燈，并持續(xù)優(yōu)化“云農(nóng)植保在線”平臺，形成從智能監(jiān)測、分析預警到科學決策的完整服務體系，展現(xiàn)了人工智能技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)深度融合的完整路徑。

在傳統(tǒng)方式下，農(nóng)業(yè)植保主要依賴人工且手段粗放，存在看不清、報不準、打不準的痛點，既影響防治時效，又易導致農(nóng)藥過量使用造成土地污染。托普云農(nóng)的“天空地”一體化智能裝備改變了傳統(tǒng)主要依賴人工的作業(yè)方式，利用數(shù)字化技術(shù)實現(xiàn)農(nóng)業(yè)植保從感知到?jīng)Q策再到高效執(zhí)行，從“人防人治”到“技防智治”的跨越。

托普云農(nóng)成立于2008年，是一家專注于農(nóng)業(yè)信息化與智能裝備研發(fā)的國家級高新技術(shù)企業(yè)。它通過物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，深度融合農(nóng)業(yè)場景，打造了“智能硬件+軟件平臺+數(shù)據(jù)服務”的一體化解決方案。2024年10月，托普云農(nóng)在深交所創(chuàng)業(yè)板上市。

這家企業(yè)是如何讓技術(shù)在農(nóng)業(yè)這個被視為“最難數(shù)字化”的領域“長”進泥土，成為中國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進程中不可忽視的科技推手的呢？對此，《商學院》雜志采訪了托普云農(nóng)智慧農(nóng)業(yè)研究院院長朱旭華。

01

數(shù)據(jù)積累：“硬件+軟件”雙輪驅(qū)動戰(zhàn)略

托普云農(nóng)通過硬件奠基、軟件聚力的雙輪戰(zhàn)略，逐步構(gòu)建起一套監(jiān)測、預警、防控的數(shù)字化植保流程體系。

托普云農(nóng)以農(nóng)業(yè)智能裝備與檢測儀器為起點，堅持聚焦農(nóng)業(yè)設備卡脖子痛點，構(gòu)建了包括種子、土壤、氣象、植物生理、植保在內(nèi)的7大類130余種產(chǎn)品。朱旭華談到，在這一階段，托普云農(nóng)主要以硬件為核心，通過生產(chǎn)高性價比的產(chǎn)品打開市場，比如植物營養(yǎng)測定儀、土壤傳感器等設備。

2015年，公司正式更名為托普云農(nóng)，并確立了“硬件+軟件”雙輪驅(qū)動戰(zhàn)略，從單一設備供應商轉(zhuǎn)型成為解決方案服務商。通過搭建植保在線平臺與農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，托普云農(nóng)實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、傳輸、分析的聯(lián)動。

在硬件端，托普云農(nóng)打造出了AR智能分析系統(tǒng)、無人巡檢車等AI+新應用。尤其是托普云農(nóng)的明星產(chǎn)品智能蟲情測報燈，實現(xiàn)了誘蟲、殺蟲、拍照、識別、計數(shù)、上傳全自動化，識別準確率超90%。在軟件端，托普云農(nóng)推出的農(nóng)業(yè)AI智能體“問稷”，與硬件深度協(xié)同，實現(xiàn)從全域監(jiān)測、精準預警到智能防控的全鏈路自動化。

朱旭華提到，在數(shù)字化轉(zhuǎn)型時期，為了讓更多的農(nóng)民能夠熟練使用數(shù)字化的設備，托普云農(nóng)主要從國產(chǎn)替代、操作簡化、技術(shù)普惠三方面降低使用門檻：首先出售高性價比的硬件設備，如植物營養(yǎng)無損測定儀，日本產(chǎn)的同類儀器售價近2萬元，而托普云農(nóng)的僅為2000元；其次將“問稷”融入無人機、AR眼鏡等“新農(nóng)具”，降低操作門檻；最后對“問稷”“知蟲”“識蟲”等智能軟件實行免費開放使用，并設微信小程序入口，支持語音/文字交互，開發(fā)老年模式，實現(xiàn)一鍵式操作。

“為了讓農(nóng)民理解數(shù)據(jù)、熟練操作系統(tǒng)，我們嘗試通過多模態(tài)交互轉(zhuǎn)化專業(yè)數(shù)據(jù)。比如利用AR眼鏡為作物生理指標疊加實景，這樣可以直觀地展示長勢與問題?！敝煨袢A告訴《商學院》雜志，“問稷”作為植物醫(yī)生的角色，可回答基本所有專業(yè)的農(nóng)業(yè)問題，還能夠結(jié)合圖像識別自動給出病蟲害的防治建議。這樣一來，不同知識背景的農(nóng)民都能快速上手，真正地實現(xiàn)“科技種田”。

由此，托普云農(nóng)通過硬件奠基、軟件聚力的雙輪戰(zhàn)略，逐步構(gòu)建起一套監(jiān)測、預警、防控的數(shù)字化植保流程體系。“目前公司已經(jīng)形成了數(shù)據(jù)互通、決策聯(lián)動、執(zhí)行閉環(huán)的成熟體系，這也是托普云農(nóng)在智慧植保領域的核心競爭力?！敝煨袢A說，“我們現(xiàn)在的商業(yè)模式是以提供‘硬件+軟件+服務’的一體化為主，先通過自研的智能硬件采集數(shù)據(jù)，借助農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)傳輸至大數(shù)據(jù)平臺，最后結(jié)合AI模型分析，輸出病蟲害監(jiān)測預警、精準防控等解決方案，提供從設備部署到平臺運營的全流程服務。”

02

數(shù)據(jù)智能：構(gòu)建“天空地一體化”的智慧農(nóng)業(yè)

托普云農(nóng)的體系已深度融入地方植保的行政決策與執(zhí)行鏈條，推動植保工作從依賴經(jīng)驗的被動識別，升級為基于數(shù)據(jù)智能的主動預警與科學決策。

朱旭華提到，面對近些年氣溫反常，農(nóng)業(yè)害蟲難以精準預測的挑戰(zhàn)，托普云農(nóng)正在探索將農(nóng)業(yè)AI智能體深度嵌入蟲情分析模塊，結(jié)合作物生育期、實時氣象數(shù)據(jù)和歷史蟲情數(shù)據(jù)，對多維度數(shù)據(jù)進行耦合分析，自動生成智能蟲情報告。

通過10余年的積累和探索，托普云農(nóng)用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡深度學習的方法構(gòu)建了見蟲識別模型，通過與科研院所進行數(shù)據(jù)校準，在多地進行了大量的試點試驗，且多年數(shù)萬臺設備采集的數(shù)據(jù)，形成數(shù)百T高質(zhì)量的數(shù)據(jù)集，最終實現(xiàn)了國家級一類和省級二類趨光性害蟲超90%的識別率，包括對8800余種農(nóng)、林業(yè)害蟲、70余種病害癥狀的精準識別。并通過數(shù)據(jù)驅(qū)動決策，幫助農(nóng)戶與政府實現(xiàn)農(nóng)藥減量35%以上、防控效率提升30%，助力農(nóng)業(yè)走向精準、綠色、可持續(xù)的高質(zhì)量發(fā)展路徑。

朱旭華舉了一個例子。2023年7月6日，托普云農(nóng)的智能測報系統(tǒng)顯示，位于溫州市蒼南縣金鄉(xiāng)河尾垟監(jiān)測點的二化螟蟲量開始異常突增。數(shù)據(jù)清晰地記錄了隨后的兩個蛾高峰：7月9日達到615只，7月14日攀升至856只。與2022年同期的峰值（534只）相比，蟲情明顯加重。系統(tǒng)綜合分析全縣數(shù)據(jù)后，預測在7月15日前后將爆發(fā)高峰，其中金多興北監(jiān)測點在15日當天蟲量高達1189只，靈溪滬山點次日也達到769只。基于這些實時、精準的數(shù)據(jù)，智能系統(tǒng)作出了平原單季稻中等偏重發(fā)生、局部大發(fā)生的嚴峻預報。

預警信息直達蒼南縣植物保護站后，縣植保站迅速依據(jù)系統(tǒng)結(jié)論，編制并發(fā)布了正式的《農(nóng)作物病蟲情報》，將預警和防治要求下達至各鄉(xiāng)鎮(zhèn)及種植主體。這份基于客觀數(shù)據(jù)的官方情報，使得全縣對植物病蟲害的防范工作有了清晰、統(tǒng)一的科學依據(jù)，成功避免了可能造成的重大損失。

隨著農(nóng)業(yè)管理從“單點響應”邁向“系統(tǒng)治理”，僅靠地面設備已遠遠不夠。在高標準農(nóng)田建設加速、糧食安全戰(zhàn)略升級的背景下，衛(wèi)星、無人機、地面物聯(lián)網(wǎng)設備組成的“天空地一體化監(jiān)測系統(tǒng)”正成為智慧農(nóng)業(yè)的新基礎設施。然而，這三類數(shù)據(jù)來源各異、精度不一、格式割裂，若不能有效融合，反而會造成信息冗余甚至誤判。

朱旭華提到托普云農(nóng)在整合天空地多源數(shù)據(jù)時，主要解決了兩個問題：第一，基于衛(wèi)星、無人機與地面設備的數(shù)據(jù)精度差異，將地面?zhèn)鞲衅魍寥缐勄楸O(jiān)測誤差降至最低；第二，攻克多源數(shù)據(jù)融合技術(shù)，實現(xiàn)不同設備采集數(shù)據(jù)的標準化對接，使數(shù)據(jù)完成了從原始信號到可執(zhí)行智能的價值飛躍。

為確保多設備的協(xié)同工作，托普云農(nóng)構(gòu)建了“宏觀全域覆蓋、中觀地塊巡查、微觀點位監(jiān)測”的多維度采集體系。衛(wèi)星負責農(nóng)田監(jiān)管與作物監(jiān)測，無人機承擔低空精準病蟲害巡查，地面物聯(lián)網(wǎng)設備定點捕捉蟲情、墑情數(shù)據(jù)，再通過卷積神經(jīng)網(wǎng)絡算法與數(shù)百T植保數(shù)據(jù)集訓練模型，依托云農(nóng)植保在線平臺與問稷，實現(xiàn)多源數(shù)據(jù)的統(tǒng)一匯總、關聯(lián)分析與反饋執(zhí)行，最終形成全域覆蓋、精準協(xié)同的統(tǒng)一感知網(wǎng)絡。前述的未來農(nóng)場便是一個典型案例?；诖?，農(nóng)場不再需要采取傳統(tǒng)的全域噴灑，而是依據(jù)系統(tǒng)生成的處方圖，指導無人機進行精準作業(yè)，將病蟲害防治效率提升了約30%。

顯然，托普云農(nóng)的體系已超越單純的技術(shù)報警，而是深度融入地方植保的行政決策與執(zhí)行鏈條，推動植保工作從依賴經(jīng)驗的被動識別，升級為基于數(shù)據(jù)智能的主動預警與科學決策。

03

數(shù)據(jù)價值：讓農(nóng)耕更加高效綠色

托普云農(nóng)通過數(shù)據(jù)采集、算法分析與全流程服務，讓農(nóng)田數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可量化的經(jīng)濟效益價值。

朱旭華介紹：“托普云農(nóng)所構(gòu)建的覆蓋育—耕—種—管—收—烘全環(huán)節(jié)的數(shù)智化生產(chǎn)管理體系，目前已經(jīng)助力江山市峰田家庭農(nóng)場節(jié)約了10%的水量，減少了約10%的用肥量?！?/p>

托普云農(nóng)還開發(fā)了輕量化AI模型來適配于農(nóng)田邊緣計算設備，通過打造無人化智能農(nóng)機集群，以及自動駕駛插秧機、收割機與AI巡檢機器狗的應用，成功地將江山市峰田家庭農(nóng)場的種植生產(chǎn)管理效率提升到了50%以上，產(chǎn)量也相應地提升了10%左右。江山市峰田家庭農(nóng)場也因此實現(xiàn)了全產(chǎn)業(yè)鏈精準化、智能化、綠色化的生產(chǎn)轉(zhuǎn)型，成為江山市農(nóng)業(yè)的標桿企業(yè)。

2024年，該農(nóng)場以“早稻最高畝產(chǎn)754.36公斤，早稻百畝方最高畝產(chǎn)749.83公斤；雙季稻最高畝產(chǎn)1585.54公斤，雙季稻百畝方最高畝產(chǎn)1577.09公斤”的高產(chǎn)成績連創(chuàng)4項“浙江農(nóng)業(yè)之最”，率先實現(xiàn)省委提出的年畝產(chǎn)“噸半糧”的目標，在全省全面提升單產(chǎn)水平上起到了示范帶頭作用，為守護國家糧食安全提供強有力的科技支撐。

托普云農(nóng)通過數(shù)據(jù)采集、算法分析與全流程服務，讓農(nóng)田數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可量化的經(jīng)濟效益價值。不僅提升了糧產(chǎn)與效率，還能夠降低農(nóng)戶成本與環(huán)境負擔，成為農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要支撐?！巴ㄟ^智能蟲情測報、綠色防控設備與AI精準預警，能夠極大地減少化學農(nóng)藥濫用，降低土壤和水體中農(nóng)藥殘留的風險，緩解土壤酸化，保護農(nóng)田生態(tài)與生物多樣性，從而推動農(nóng)業(yè)的綠色可持續(xù)發(fā)展?！敝煨袢A說道。

可量化的效益，是客戶愿意為數(shù)據(jù)付費的基礎。朱旭華提到，在合作區(qū)域如江山峰田農(nóng)場項目中，每畝減藥直接為農(nóng)戶降低成本30元，這樣既減少了農(nóng)藥對環(huán)境的污染，又實現(xiàn)了生態(tài)效益與經(jīng)濟效益雙贏。政府客戶主要考量政策契合度，如助力高標準農(nóng)田建設、落實農(nóng)業(yè)新質(zhì)生產(chǎn)力要求，且關注數(shù)據(jù)互通及區(qū)域示范效應，具有較高的技術(shù)服務付費意愿；而農(nóng)戶在付費服務上更謹慎，“他們主要關注的是產(chǎn)出比、是否能夠真正地降本增效，也看重設備性價比與操作便捷性，傾向選擇能快速見實效的標準化產(chǎn)品?！敝煨袢A說。

“數(shù)據(jù)+技術(shù)+場景”全鏈條閉環(huán)能力，也為托普云農(nóng)筑起了行業(yè)競爭的護城河。首先，其深耕12年積累數(shù)百T規(guī)模自有植保數(shù)據(jù)集，訓練出53項核心算法模型，這一數(shù)據(jù)深度與廣度需長期行業(yè)浸潤，同行短期難以追趕。其次，其所構(gòu)建的“天空地一體化”軟硬件協(xié)同系統(tǒng)已經(jīng)形成全場景裝備矩陣，實現(xiàn)了“監(jiān)測—預警—防控”的閉環(huán)；最后，托普云農(nóng)的落地適配能力。朱旭華介紹：“目前我們依托243項專利、408項軟件著作權(quán)，結(jié)合全國32個省份的場景實踐，已經(jīng)成功地將技術(shù)轉(zhuǎn)化為政府與農(nóng)戶都能用得上的解決方案。另外，我們通過產(chǎn)學研合作持續(xù)進行迭代，這種技術(shù)與實踐的結(jié)合，構(gòu)成了同行難以復制的核心競爭力?！?/p>

朱旭華表示，接下來的3-5年，托普云農(nóng)將圍繞農(nóng)業(yè)人工智能平臺化核心戰(zhàn)略展開布局：一是建設農(nóng)業(yè)AI技術(shù)研發(fā)與服務平臺，開放自身及合作伙伴的AI技術(shù)資源，構(gòu)建覆蓋農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈的AI能力底座，打造智慧農(nóng)業(yè)“新基建”；二是推進“千畝方”未來農(nóng)業(yè)科創(chuàng)綜合體建設，打造集理論驗證、技術(shù)實踐、中試熟化等功能于一體的科技共創(chuàng)平臺，加速技術(shù)落地。同時公司還將繼續(xù)深化AI與農(nóng)業(yè)場景的融合，聚焦數(shù)智種業(yè)、智慧植保等領域，迭代“問稷”AI智能體，拓展AR智能分析、無人巡檢等“AI+裝備”應用；加強產(chǎn)學研合作，聯(lián)合高校院所攻關植物表型、智能育種等關鍵技術(shù)，推動智慧農(nóng)業(yè)從單點示范走向規(guī)?；涞?。