英国洛桑研究所(Rothamsted Research)与博世(Bosch)、Chafer Machinery、xarvio 等行业伙伴携手,研发出一种基于人工智能的黑麦草(Alopecurus myosuroides) AI 田间相机系统,能精准识别黑麦草并定向喷药。经数千张图像训练,系统检测准确率达 85%,既减少农药使用、降低成本,还能遏制抗药性杂草。
黑麦草是英国最顽固的农田杂草之一,该技术为其精准防控提供了全新路径。
这套系统通过安装在Chafer Machinery喷雾机喷杆上的相机,识别不同生长阶段的黑麦草,并仅向受侵染的田间区域定向喷洒除草剂。通过局部靶向处理,该技术旨在减少化学药剂使用量、降低种植成本,同时遏制抗除草剂杂草的蔓延。
洛桑研究所的科学家们利用数千张田间图像训练 AI 算法,这些图像涵盖了不同环境条件下的作物与黑麦草。在博世的协作下,团队手动标注了近 5000 张照片,精准识别出 1.2 万多株黑麦草和 1 万株其他杂草。这些数据被用于训练系统,使其能够在小麦、大麦、豆类等作物中准确区分黑麦草。

田间试验确定了最优设备配置:在Chafer Machinery喷雾机上安装 28 台相机,距地面 1.1 米高度。与针对单株杂草的点喷系统不同,该配置采用地图导航模式——引导喷雾机覆盖所有检测到黑麦草的区域。
各合作方发挥专业优势:博世主导人工智能与成像技术研发,Chafer Machinery对其设备进行适配改造以实现精准喷雾,xarvio 则通过测试除草剂类型和施用参数,完善农艺应用模块。
″黑麦草是一种极具破坏性的杂草,种植户不得不依赖日益复杂且昂贵的除草剂混合物进行防治,″ 洛桑研究所的大卫・科蒙特博士(Dr. David Comont)表示,″通过仅在需要的区域施用除草剂,我们既能保持防治效果,又能减少药剂使用量和种植成本。″
博世的彼得・弗兰克兰德(Peter Frankland)指出,免耕、少耕等耕作方式的推广,使杂草防治面临更大挑战。″免耕和少耕系统会让草籽留在土壤表层附近,这就需要更智能、可持续的防控工具。″

博世 AI 专家穆罕默德・卡塞姆(Muhammad Kassem)透露,该 AI 系统在多个生长季、多种作物类型中的检测准确率约为 85%。该项目由英国环境、食品和农村事务部(DEFRA)通过农业创新计划,以及英国研究与创新署(UKRI)″食品生产转型″ 专项提供资金支持。
此次合作凸显了数字技术在精准农业中的作用日益凸显——种植者正致力于在作物产量、可持续发展与投入品使用效率之间寻求平衡。




