種子是治沙的起點，也是大規(guī)模治沙的根基。在鄂爾多斯杭錦旗境內的庫布齊沙漠，一排排“圖釘”成行排列，在沙地上若隱若現(xiàn)。這是蒙草科研人員正在應用種子繩為沙漠固沙鎖邊。

小小的種子繩，配方可不簡單?；旌戏N子包、微生物菌肥、保水劑等編織進可降解的紙繩里，利用人工智能作業(yè)平臺搭載種子繩播種機器人作業(yè)，滿足大規(guī)模、可持續(xù)、精準防沙治沙的需求。

種子也有“朋友圈”

種子繩里的種子既有一年生的禾本科負責扎根沃土，也有多年生的豆科讓綠色更長久。不同的種子如何搭配？依據(jù)什么標準？使用什么技術？

復配各類草種的種子繩

以科爾沁沙地治理為例，針對榆樹疏林沙地典型草原區(qū)，可按照1：3：6的比例混合不同植物種子，灌木可選擇小葉錦雞兒等，草本植物可使用羊草、冰草、偃麥草等，搭配3種以上鄉(xiāng)土植物，采用補播 施肥 流沙地段鋪設沙障等技術措施；針對具灌木、蒿類的沙地典型草原區(qū)，混合小葉錦雞兒、楊柴、華北駝絨藜等灌木、草本，采用補播 施肥 流沙地段鋪設機械、生物沙障等技術措施。

智能種子立體庫

蒙草科研人員根據(jù)“標準”給出的治沙用種規(guī)范，從儲存3000噸各類種子的智能立體庫中，因地制宜篩選抗逆性強、適用范圍廣的優(yōu)質草種應用于沙地治理。

華北駝絨藜在渾善達克沙地治理中效果良好

例如，選用的巴爾虎羊草經(jīng)過長期栽培、選育，適應性和抗病蟲害能力強，是目前退化草地生態(tài)修復中最有效的草種；三河偃麥草耐寒抗旱、葉量大、植株繁茂，成為沙地治理首選品種；華北駝絨藜更抗旱、耐寒、耐土壤瘠薄，是生產生態(tài)兼用型多抗優(yōu)質牧草；蒙農1號蒙古冰草抗寒、耐旱性強，綠期長、適口性好，可用于優(yōu)質草種良種繁育及產業(yè)化示范。

蒙草科研人員培育的105個自主知識產權品種，有25個入選國家林草局“三北”工程良種推薦目錄，成為“三北”工程攻堅戰(zhàn)“主力軍”。

專利菌株來幫忙

沙漠地區(qū)水資源匱乏，土壤有機質和水分含量低，種子成活困難。蒙草科研團隊研發(fā)出10余種以根瘤菌、木霉菌、枯草芽孢桿菌、叢植菌為主的菌肥配方，申請了3項以微生物菌種作為種子包衣材料的專利，創(chuàng)新集成一種新型微生物菌劑包衣劑添加進種子繩，促進植物對養(yǎng)分的吸收和利用，實現(xiàn)提高出苗率20%，提升地上生物量14%。

科研人員進行微生物菌群觀測

蒙草科研團隊還把培育出來的根瘤菌專利菌株，保存于中國典型培養(yǎng)物保藏中心，為選育適應沙地環(huán)境的植物品種提供材料。

“微型水庫”助苗生長

種子繩里的保水劑富含高分子保水微顆粒，吸水倍數(shù)達300-500倍，是植物種植的“微型水庫”，可為種子苗期營造適宜水分環(huán)境。

種子繩在渾善達克沙地治理中試效果良好

在種子成苗關鍵時期，保水劑能夠有效地儲存和釋放水分，助力幼苗生長，提高沙性土壤、干旱貧瘠土壤種子成活率15%～20%，節(jié)水90%；當植物成苗后，保水劑可緩沖溫度、濕度變化帶來的環(huán)境波動，與肥料協(xié)同緩慢釋放養(yǎng)分，促進根系發(fā)育和植株生長。

“智慧大腦”提質增效

針對沙漠化區(qū)域廣闊且環(huán)境惡劣，傳統(tǒng)人工鋪設種子繩效率低等難題，蒙草科研團隊融合農業(yè)領域的智能化、機械化設備，利用現(xiàn)代科技空天地一體化智能感知體系、物聯(lián)網(wǎng)及人工智能等前沿技術，在AI輔助算法的幫助下，研發(fā)人工智能生態(tài)修復作業(yè)平臺，搭載蒙草自研的種子繩播種機器人繩鋪設作業(yè)，實現(xiàn)種子等間距精量播種，可節(jié)省60%種子用量。

人工智能作業(yè)平臺搭載種子繩播種機器人

人工智能作業(yè)平臺應用分布式獨立驅動控制技術、多傳感器融合的視覺語義slam定位方法、全覆蓋路徑規(guī)劃和軌跡跟蹤技術算法、實時控制的SWEET OS系統(tǒng)等組成“智慧大腦”。

人工智能作業(yè)平臺可根據(jù)操作指令自動作業(yè)

作業(yè)人員根據(jù)現(xiàn)場立地條件和治沙技術規(guī)范，在手機端輸入鋪設指令，懸掛式種子繩播種機即自動規(guī)劃鋪設作業(yè)工作路徑，進行開工、布繩、覆土、鎮(zhèn)壓、養(yǎng)護一體化作業(yè)，有效避免種子漂移、蟲噬，降低人工操作成本，畝均成本僅為傳統(tǒng)農機的1/10。

目前，種子繩產品已獲得《一種種子繩生物沙障》《一種種子繩生物沙障生產裝置》《一種十字形種子繩生物沙障生產設備》等多項發(fā)明專利、實用新型專利授權。蒙草科研團隊瞄準防沙治沙未來技術趨勢，創(chuàng)新覆蓋治沙新產品全生命周期技術，驅動產品迭代升級，助力科學可持續(xù)地防沙治沙。