让用户云端“认养”元阳梯田的同时，还可以提高红米产量，保护种质资源，助力千年农耕文化传承……这些利好来源于第八届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛云南赛区决赛阶段中昆明理工大学“稻花香里说丰年”项目的实施，这个基于数字孪生技术的哈尼梯田保护计划，将亩梯田红米搬上云端，在“云上”讲述哈尼梯田乡村振兴、保护自然和文化遗产的动人故事。

田间走出的大学生，想为乡村振兴添活力

云南省红河州元阳县哈尼梯田是中国农耕文化的典型代表作，也是第一个以民族名称命名的世界文化遗产。森林、村寨、梯田、水系“四素同构”的独特自然生态系统，让梯田文化得以延续，也让梯田红米成为当地支柱产业。

一直以来，特殊的地形和传统的人工耕作方式，决定了哈尼梯田的农业产业在低水平线徘徊，村民的生活水平得不到提高，出现了大量农民弃田外出打工的现象，增产不增收正日益阻碍着当地农业发展和农民的致富路，梯田耕作技术延续也面临断层的风险。而这也引起了昆明理工大学理学院学生李洪汉、杜浩、苏永涛的注意。

年，三人结伴到元阳梯田旅游，为其“世界景观，中华风度”所震撼的同时，发现元阳梯田发展面临的诸多困境。作为从小在田间长大的孩子，三人对农民“靠天吃饭”，农产品销售受市场和渠道制约的景象印象深刻。如何增加当地红米产量，调动农民种粮积极性，促进农民增收并让更多的青壮年劳力留在农田成为三人心中的“疙瘩”。

年，在实习过程中通过校企合作，三人与昆明埃舍尔科技有限公司结缘，该公司是一家聚焦于数字农业全产业链的高新技术企业，运用数字孪生、VRAR、AIOT等技术，通过农场数字化和农产品透明供应链构建覆盖全产业链的数字农业服务体系。目前，已采用这种方式在花卉、中药材、茶叶、水稻等领域成功落地应用。当“以科技助农增收、保护传统农耕文化”的想法一经提出，便得到了双方的一致赞成，并由李洪汉作为主要负责人，吸纳9名同学组成团队，展开深入调研。

科技互联网加持，把梯田搬到“云”上

“在现代化的进程中，哈尼梯田所承载的自然生态、农耕文化、民族文化和历史记忆，既要充分尊重和保护，也需要转型。”在昆明埃舍尔科技有限公司副总经理李庶看来，元阳梯田有好的资源，有悠久的历史文化，却缺少能够串联的“一条主线”，这条主线可以通过生态的保护性发展，以及农业的品牌化建设，连接田头与餐桌，建立可持续发展的闭环，用绿色生态农业加品牌杠杆撬动梯田红米产业高质量发展，并实现整个文化体系的传承。

如何为元阳世代为生的水稻种植拓展新出路，一方面稳定产量，给梯田打开更广阔的销售市场，另一方面助力宣传当地的美丽景色和农耕文化？运用数字孪生、VRAR、AIOT技术建立产业化发展平台成为不二之选。

产业化平台底座是基于数字孪生技术。所谓“数字孪生”，既是“将带有三维数字模型的信息拓展到整个生命周期中”的数字技术，又能通过AIOT等技术整合梯田红米种植过程中各个环节数据，最终实现虚拟与物理数据同步和一致，构建全产业链体系。不仅以数字化指导种植、降本增效、产研结合、助农增收，为梯田红米产量提供了保障，还可以通过品牌赋能，达到一二三产业融合发展。同时，通过数字孪生，还可建设数字孪生梯田，将自然全貌、种植品种以及未来的作物模型等以数字化方式保存，为梯田的动态管养和修复保存了多维度数字副本。

(梯田三维重构模型)

因此，在数字孪生模型的基础上，李洪汉团队与昆明埃舍尔科技有限公司共同搭建了“云耕梯田”平台，将精准种植与数字孪生模型集成到平台中，并提出认养梯田与文化传承结合的新模式。

“一方面，平台会通过物联网设备采集种植数据，建立相应的作物模型，分析梯田需要灌溉、施肥、驱虫害等时间，提醒农户进行线下农事管理，提升种植品质；另一方面，用户可以通过梯田数字孪生体，全面了解梯田的生态环境、土壤环境、气候环境、水肥管理过程等，并在不断更新的认养体验中，了解元阳的农耕文化和民族文化，从而达到‘在认养中保护提质，在认养中学习传承’的双重效果。”李庶介绍到，“同时平台还可以连接本地生产、加工、物流企业，促进县域产业集群发展，打通线下生态旅游民宿、景区、景点，带动一二三产业融合发展，实现乡村振兴的大目标。”

数字赋能，当好云南高原特色农业发展“助推器”

近年来，云南加快推进高原特色现代农业发展，全面实施乡村振兴战略，持续促进农民增收。“云耕梯田”平台将大数据、人工智能、病虫害环境监测、智慧气象、仿真预测等现代信息技术运用在农业科技领域，能够有效助力云南农业特色产业、乡村产业发展及区域品牌向行业品牌蝶变升级，进一步推动云南农产品向高端化、品牌国际化、营销数字化发展，形成可复制的农产品品牌推广经验模式。

同时，通过“认养农业+互联网”模式，“云耕梯田”既帮助普通农户实现线上认养农业，也为远离土地的认养用户提供更多亲近农耕的云体验，在乡村和城市之间、田间和餐桌之间，缩短了大家物理和心理上的距离，让更多人看到美丽的元阳梯田，潜移默化增强传统文化保护意识。

“目前，我们已经完成‘云耕梯田’平台的建立，并与当地龙头企业达成战略合作，完成了亩实验梯田的数字孪生体构建、物联网设备安装等工作。”从发现元阳梯田红米种植优势，到攻克多个种植、开发难关，再到现在带领团队9人，对于“云耕梯田”未来的发展，李洪汉信心十足，他坚信，元阳梯田红米定能通过“云上”，走出云南，走向世界。数字技术不仅能在保护传承哈尼梯田千年农耕文化遗产的同时，帮助农民增收致富，而且通过“智慧种植+认养+产业化平台”模式，为中国传统农耕文明的保护和继承，为粮食安全和乡村振兴的可持续发展道路寻找答案，展现新时代大学生的全新风貌。(保旭杨婧瑶)