水利是农业的命脉，但农田里传统的灌溉方式，却常常伴随着水资源的浪费。随着精准计量和精准控制等设施设备的运用，传统的“大水漫灌”正在逐渐改善。根据水利部发布的数据，相比2014年，2023年大陆国内生产总值在增长近一倍的情况下，用水总量总体稳定在6100亿立方米以内，农田灌溉水有效利用系数从0.530提升到了0.576，既节约了资源，又提升了农业的产值。
在农业用水效益不断提升的背后，有着一个强大的“智慧大脑”。土生土长的青羊企业成都万江港利科技股份有限公司（以下简称万江科技）就是这样一家专注于水利灌溉行业，为其提供基于信息化整体科技解决方案的公司。
节水量30%
“黑科技”让水有效利用
今年2月底，“成都造”供需对接暨成都工业精品发布会在成都召开。会上，首批100家成都企业的100个产品被评选为“成都工业精品”，以“成都智造”新名片的名义正式面向全球发布。万江科技面向智慧灌区的量测管控产品就是“成都工业精品”之一。
“作为从四川大学产学研孵化而来的企业，科技创新和成果转化一直是万江科技坚持的重要发展战略。万江量测管控产品从第一性原理出发，研发最简化的高技术硬件设备，综合软件、硬件、算法、模拟、参数等复杂要素，得出持续改善的精准流量信息和控制目标。”万江科技总经理贺新介绍了产品研发思路，并提出明确的研发目标，“量测控一体、超高精度、超低成本、去工程化、AI后台、国产替代”。
菏泽二支沟节制闸
万江科技核心产品之一的一体化测控智能闸门，能做到精确计量和精准控制，让水有效利用，解决了传统灌溉水资源利用不足的问题。
“一体化测控智能闸门应用于大中型灌区续建配套与现代化改造、数字孪生灌区等国家战略性水利工程中，是集精确计量和精准控制于一体的自动化量测控水关键设备。”贺新介绍，目前，该产品已在四川都江堰灌区、安徽淠史杭灌区、内蒙古河套灌区等全国特大型灌区，以及20多地的大中型灌区中得到应用推广，有效提高了灌区用水效率，助力灌区信息化及数字孪生灌区等项目建设。
雷达遥测水位计“江小黑”
万江科技另一明星产品一体化雷达遥测水位计“江小黑”，则是一款集水位采集、数据存储、内置电池、太阳能供电、通讯传输、图像拍摄等功能于一体水位计产品。
目前，“江小黑”已销售至全国2/3以上省份，累计销量近2万台，供应到全国1000余个水利信息化工程建设中。北至吉林、南至海南、东至江苏、西至西藏，在各种气候条件、地势环境中，均可完成稳定计量、实时数据更新，保障全国各地用户的用水管理工作。
据了解，这两项设备拥有发明专利5项、实用新型专利30余项，被水利部列入水利先进实用技术重点推广指导目录，且技术还在不断迭代升级，今年预计将推出“江小黑”3.0版本，直接生成流量数据，全面降低功耗，提高测量精度和设备集成度。
“使用了‘黑科技’之后，效果也立竿见影，水的使用率能够达到95%以上。通过精准量测和控水，配合田间滴灌、水肥一体等技术，节水量大幅提升，以玉米种植为例，每亩地增产15%的情况下，节水量高达30%，真正实现了高效节水。”贺新介绍道。
粮食增产的“水”密码
构建标准化量测水体系
“在传统农业中，传统量测管控技术受制于信息化水平低，管理主要依赖人工。”贺新谈到，由于部分灌区工程老化，配套不完善，尤其是在末级渠系中，大多采用人工操作的方法，耗时耗力，且测算流量的方法也较为繁琐，通常通过人工基于以往气象、水文资料预测当年来水量，导致用水效率低下。
雷达非接触式量水秤
有需求就有市场，万江科技潜心研究，推出了面向智慧灌区的量测管控关键技术与应用。该技术在传统灌区信息化基础上，深度融合人工智能、物联网、数字孪生、边缘智能、云计算、大数据等新一代信息技术，利用覆盖灌区全域的多类型的质量可靠、测量精度高、节水效果好的前沿技术和设备，提高信息采集的准确性、传输的时效性、分析的科学性、应用的可靠性和实用性，做出及时、准确的预测、决策、调度和反馈，建立灌区量测管控技术标准化体系，赋能灌区智慧化管理。同时，通过智慧量测管控技术的应用，可以显著降低人力成本，提升管理效率，增强灌溉管理科学性、精准性，实现水资源精细化管理。
都江堰灌区
“灌区精准量水是推进农业节水灌溉、保障和提高粮食产量的重要前提。”贺新介绍，以都江堰灌区为例，作为全国第一大灌区，养育了四川省1/4的人口，是新时代打造更高水平“天府粮仓”的主战场。都江堰灌区“十四五”规划总投资25.33亿元，全面推进灌区现代化改造。其中，万江科技承建量测水设施部分，建成后将助力都江堰灌区建立标准化量测水体系，对都江堰灌区精准调配水进行有效支撑。“十四五”项目全部建成后，将改善灌溉面积308万亩，新增节水能力5.74亿立方米，新增粮食生产能力7174万公斤。
当先进技术和数据分析赋能灌区，高效节水和科学调配水成为现实，距离农业的可持续发展和现代化管理又进了一步。“面向智慧灌区的量测管控关键技术及应用”也荣获了四川省科技进步二等奖。
打造水科技产业生态圈
水利灌溉进入人工智能阶段
“智慧水利”和“精准灌溉”双管齐下，从一个点到面，万江科技正全面打造一个新的生态圈，激活助推水利灌溉新质生产力发展的源动力。
历经多年，万江科技陆续突破流速场单点测流、多信源多协议智能匹配、多目标联动管控等关键技术，自主研发了大量程磁致伸缩水位计、超声波单点测流仪、高精度智能测控一体化闸门等设备。同时，还构建了面向灌区管理的“端—边—通—云—智”体系架构，研发了灌区量测管控技术体系与平台，促进灌区业务智能化转型，提升灌区节水、防洪、抗旱、生态用水保障等能力。
随着大数据、云计算、AI、数字孪生等技术的飞速发展，水科技技术也在不断创新，进而推动水利技术的升级换代和产业升级，迭代过程也同步推动水科技不断数字化、网络化、智能化。推动新阶段水利高质量发展，发展新质生产力是内在要求和重要着力点，水科技创新在其中起到了支撑和引领作用。
作为四川大学产学研孵化而来的企业，万江科技一直致力于产学研融合发展，提升技术研发实力。充分借助院士专家工作站、西部水平衡研究中心、人工智能与涉水专业算法实验室等优质科研平台，进行技术研发、人才培育和科技转化，以科技创新为基石，积极融入、推动水利灌溉新质生产力发展。
“依托水利行业量测管控先进技术，在农业上实现精准灌溉的管控目标，万江科技不断拓宽边界，探索构建更广泛的水科技生态圈。我们已经推出了农业采摘机器人，新产品激光除草机器人也进入最后测试阶段，将在今年正式亮相。未来产品的思路是用智能首部作为田间关键节点，形成全自动无人化的农场服务体系，做到去工程化、柔性灌溉、水肥一体。”贺新介绍，“我们还持续加强水科技核心设备自主研发，探索前沿技术在水利信息化行业的深度应用。比如，推出了轻工业级水下探测智能机器人‘水侦探’，创新性地应用于数字孪生流域建设中，可以实现水下探测工作AI替代人工，减少人工测量的失误，大幅提升工作效率和测量精度。”
拥抱崭新的AI时代，万江科技正以领航者的姿态砥砺前行。
部分图片由万江科技提供