經(jīng)濟(jì)導(dǎo)報(bào)記者 王雅潔
垂直農(nóng)業(yè)，未來(lái)已來(lái)。光明多多垂直農(nóng)業(yè)挑戰(zhàn)賽暨第三屆“多多農(nóng)研科技大賽”比賽結(jié)果于6月27日在上海最終揭曉。此前，由幾十位不同領(lǐng)域、不同學(xué)科背景的年輕專(zhuān)家組成的四支戰(zhàn)隊(duì)從全球15支初賽隊(duì)伍中脫穎而出，闖入決賽。經(jīng)專(zhuān)家評(píng)委審定，何立中博士帶領(lǐng)的上海農(nóng)科院隊(duì)最終摘得冠軍，并奪得“最高產(chǎn)量獎(jiǎng)”。這支農(nóng)學(xué)家團(tuán)隊(duì)曾為我國(guó)南極科考隊(duì)員提供極端環(huán)境的蔬菜種植培訓(xùn)。來(lái)自中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)的“賽博農(nóng)人”隊(duì)榮獲大賽第二名與“最佳節(jié)能獎(jiǎng)”。上海交通大學(xué)博導(dǎo)鮑華帶領(lǐng)的“生生不息”隊(duì)與極星農(nóng)業(yè)創(chuàng)始人徐丹領(lǐng)銜的“生菜快長(zhǎng)”隊(duì)并列第三�？茖W(xué)家們嘗試突破學(xué)科壁壘，合力挑戰(zhàn)在全封閉的集裝箱以更低能耗種植更優(yōu)品質(zhì)、更高產(chǎn)量的全新生菜品種“翠恬”。
“向設(shè)施農(nóng)業(yè)要食物”!讓“翠恬”這一生菜品種更“脆甜”，正是因?yàn)橛辛巳斯ぶ悄艿募映�。上海市農(nóng)業(yè)農(nóng)村委員會(huì)黨組書(shū)記、主任馮志勇在當(dāng)天的頒獎(jiǎng)儀式上表示，“‘多多農(nóng)研科技大賽’以探索前瞻性的‘智慧農(nóng)業(yè)’為辦賽宗旨，其賽馬式的比拼方式為農(nóng)業(yè)科研提供了新思路�！�
▲上海市農(nóng)業(yè)農(nóng)村委員會(huì)黨組書(shū)記、主任馮志勇(左四)為冠軍團(tuán)隊(duì)頒獎(jiǎng)。付梵 攝
“這些青年科學(xué)家的身上充滿(mǎn)了新農(nóng)人青春蓬勃的朝氣、迎難而上的勇氣、敢為人先的銳氣;有著創(chuàng)業(yè)拼搏的動(dòng)力，奮斗成事的能力，永不言敗的毅力，這讓我們感到非常欣慰�！贝筚愒u(píng)審組代表、中國(guó)工程院趙春江院士表示。
在頒獎(jiǎng)儀式上，光明母港(上海)種業(yè)科技有限公司執(zhí)行董事、總經(jīng)理褚偉琦對(duì)四支隊(duì)伍表示祝賀，并承諾未來(lái)將繼續(xù)開(kāi)放基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備、提供項(xiàng)目孵化機(jī)會(huì)，進(jìn)行人才聯(lián)合培養(yǎng)。
“決賽隊(duì)伍讓我們看到汗水農(nóng)業(yè)向智慧農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型的方向與路徑。拼多多將持續(xù)舉辦創(chuàng)新賽事，鼓勵(lì)大家把論文寫(xiě)在大地上，把成果留在農(nóng)民家�！逼炊喽帱h委書(shū)記、高級(jí)副總裁王堅(jiān)表示。
▲四支決賽團(tuán)隊(duì)與賽事主辦方及指導(dǎo)單位的專(zhuān)家、領(lǐng)導(dǎo)在一起。顧辰 攝
以賽為媒促進(jìn)工農(nóng)融合
“這次獲得第一名非常不容易，四支隊(duì)伍的實(shí)力都很強(qiáng)，其中還有前兩屆大賽的冠軍�！背煽�(jī)揭曉后，何立中博士表示，比名次更重要的是，比賽讓團(tuán)隊(duì)獲得了鍛煉，促進(jìn)他們與其他團(tuán)隊(duì)的學(xué)習(xí)交流，為后續(xù)的進(jìn)一步合作開(kāi)了一個(gè)好頭。
在大賽評(píng)委、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)賀冬仙教授看來(lái)，四支隊(duì)伍各有千秋。“決賽最大的看點(diǎn)是上海農(nóng)科院隊(duì)、‘生菜快長(zhǎng)’隊(duì)代表的農(nóng)學(xué)團(tuán)隊(duì)與上海交大‘生生不息’隊(duì)、‘賽博農(nóng)人’隊(duì)代表的工學(xué)團(tuán)隊(duì)的較量�！�
兩者的區(qū)別在于，農(nóng)業(yè)學(xué)者習(xí)慣從作物栽培的需求與規(guī)律入手，將傳統(tǒng)種植經(jīng)驗(yàn)與人工智能結(jié)合，獲取更佳的種植結(jié)果;工科專(zhuān)家則將生菜種植作為應(yīng)用場(chǎng)景，以前沿技術(shù)解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)實(shí)難題。工農(nóng)聯(lián)合，解決農(nóng)學(xué)難題，誰(shuí)更勝一籌?
6月26日的決賽評(píng)審會(huì)，面對(duì)頂級(jí)專(zhuān)家組成的評(píng)審團(tuán)，四支參賽團(tuán)隊(duì)輪流介紹各自的種植策略、技術(shù)、成果，以及商業(yè)化推廣方案。由于“翠恬”生菜為全新品種，各隊(duì)在比賽期間總共種植三茬，其中，最終茬的種植結(jié)果記入決賽成績(jī)。
數(shù)據(jù)顯示，上海農(nóng)科院隊(duì)最后一茬生菜的生產(chǎn)效率達(dá)到0.18kg/㎡/天。“此次賽用集裝箱式植物工廠(chǎng)并非生產(chǎn)型，僅安裝了三層層架，如果增加種植架層數(shù)，提高空間利用效率，以我們的種植方案推算，生產(chǎn)效率完全可能達(dá)到0.4 kg/㎡/天的國(guó)際先進(jìn)水平�！焙瘟⒅斜硎尽�
品質(zhì)方面，該隊(duì)送檢生菜的可溶性糖含量達(dá)到0.43%，為四支團(tuán)隊(duì)之最。同時(shí)，6月初，賽事主辦方曾邀請(qǐng)包括廚師、消費(fèi)者等在內(nèi)的15位大眾評(píng)審從外觀色澤、脆度、食味香氣等五項(xiàng)感官指標(biāo)對(duì)決賽輪生菜進(jìn)行品鑒，上海農(nóng)科院隊(duì)在脆度一項(xiàng)中的得分同樣名列前茅。又脆又甜，冠軍隊(duì)成功種出了“翠恬”生菜的品種特點(diǎn)。
▲6月6日，15位大眾評(píng)審對(duì)決賽團(tuán)隊(duì)種植的“翠恬”生菜進(jìn)行試吃、打分，上海市長(zhǎng)寧區(qū)市場(chǎng)監(jiān)管工作人員進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)快檢。陳達(dá)通 攝
比賽期間，上海農(nóng)科院隊(duì)還開(kāi)發(fā)了一套智慧種植決策管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)融合植株的生長(zhǎng)模型、光截獲模型、蒸騰模型等算法，實(shí)時(shí)收集各類(lèi)傳感器回傳的數(shù)據(jù)，尤其是利用深度相機(jī)多源采集圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行植株長(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè)，可輔助有關(guān)光配方優(yōu)化、環(huán)境調(diào)控、緩解燒心以及及時(shí)采收等方面的種植策略判斷。
“四支團(tuán)隊(duì)的決賽報(bào)告比初賽更加成熟，都將數(shù)字科技與農(nóng)業(yè)緊密結(jié)合起來(lái)了�！壁w春江表示，“數(shù)字技術(shù)手段始終是一種工具和方法，要解決農(nóng)業(yè)問(wèn)題，必須將農(nóng)業(yè)理解透徹，如此，工學(xué)與農(nóng)學(xué)的結(jié)合才會(huì)有更好的效果。”
盡管農(nóng)學(xué)家最終奪冠，比賽期間，工科專(zhuān)家的表現(xiàn)也可圈可點(diǎn)。例如，“賽博農(nóng)人”隊(duì)長(zhǎng)鄭建鋒認(rèn)為，如果將他們的種植方案運(yùn)用到大型植物工廠(chǎng)，每千克生菜的耗電量可以降低到9.5度，“優(yōu)于1千克生菜10度電的行業(yè)較高水平”。
“這次比賽讓我們看到不同團(tuán)隊(duì)的優(yōu)勢(shì)。上海交大‘生生不息’隊(duì)就從工科角度提供了與農(nóng)學(xué)思維完全不同的思路。比賽促成了思想的碰撞。未來(lái)，我們會(huì)加強(qiáng)交流合作，更好地推動(dòng)工學(xué)與農(nóng)學(xué)的交叉與融合。”上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝所所長(zhǎng)朱為民表示。
在聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織駐華代表處助理代表張忠軍看來(lái)，“本次大賽為廣大青年科學(xué)家提供了展示創(chuàng)新能力與創(chuàng)業(yè)精神的平臺(tái)。賽事涌現(xiàn)的優(yōu)秀選手，或?qū)⒊蔀槲磥?lái)中國(guó)乃至全球農(nóng)業(yè)科技領(lǐng)域的重要力量�！�
農(nóng)研成果轉(zhuǎn)化成效初顯
與前兩屆“多多農(nóng)研科技大賽”挑戰(zhàn)溫室種植不同，本次比賽以集裝箱式植物工廠(chǎng)為種植場(chǎng)景，最大程度阻隔外界環(huán)境的影響，回歸植物本身的需求。當(dāng)植物工廠(chǎng)的操控者成為植株的“奶爸奶媽”，如何閱讀作物、適度“雞娃”，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量生產(chǎn)，成為關(guān)鍵難題。比賽過(guò)程中，選手們各顯神通，又在實(shí)踐中積累了經(jīng)驗(yàn)與成果。
例如，作為參賽隊(duì)伍中唯一一支企業(yè)隊(duì)，“生菜快長(zhǎng)”隊(duì)關(guān)注接地氣的“產(chǎn)銷(xiāo)對(duì)接”問(wèn)題。他們結(jié)合視覺(jué)識(shí)別模型與植物生長(zhǎng)模型，設(shè)計(jì)了生菜重量預(yù)測(cè)算法�；陬A(yù)測(cè)值，種植者可以提前安排采收工人、聯(lián)系收購(gòu)商;也可按需定產(chǎn)，反向指導(dǎo)生產(chǎn)端的種植計(jì)劃。
長(zhǎng)期從事設(shè)施園藝環(huán)境工程研究的“賽博農(nóng)人”隊(duì)提出，要基于作物的生理反饋，實(shí)現(xiàn)植物工廠(chǎng)的智能環(huán)控。他們將生長(zhǎng)速率作為環(huán)控的重要依據(jù)。當(dāng)溫光水氣肥等條件適宜，生菜便會(huì)快速生長(zhǎng)。而悖論在于，長(zhǎng)得太快，生菜容易燒心，影響品質(zhì)。于是，他們將環(huán)控目標(biāo)設(shè)定為，適度控制生長(zhǎng)速率，不追求生物量最大，追求經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量最大。
“要產(chǎn)量還是要品質(zhì)，在種植過(guò)程中，我們糾結(jié)過(guò)。但最終，我們?cè)谧詈笠徊邕x擇犧牲部分產(chǎn)量，改善整齊度、感官、商品率等品相指標(biāo)。”鄭建鋒說(shuō)，“未來(lái)，我們會(huì)繼續(xù)推動(dòng)植物工廠(chǎng)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，這個(gè)決定也會(huì)一直指導(dǎo)我們�！�
上海交大“生生不息”隊(duì)這群參賽前沒(méi)種過(guò)菜的工科專(zhuān)家則利用專(zhuān)業(yè)特長(zhǎng)構(gòu)建了輔助智慧栽培的信息化平臺(tái)。該平臺(tái)不斷迭代，生菜快速增產(chǎn)，第三茬的生物量較第二茬增長(zhǎng)86%，較第一茬增長(zhǎng)135%。這讓不少評(píng)審專(zhuān)家感慨，“如果多種幾茬，冠軍可能就是工學(xué)家了�！�
本屆比賽結(jié)束后，作為主辦方之一，拼多多鼓勵(lì)獲獎(jiǎng)團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步完善農(nóng)研成果，把技術(shù)方案應(yīng)用到廣袤的田間地頭，讓青年科學(xué)家的聰明才智與時(shí)代的需求結(jié)合起來(lái)，助力農(nóng)戶(hù)增收與鄉(xiāng)村振興。
▲本次大賽的四個(gè)集裝箱式植物工廠(chǎng)將成為拼多多與光明母港共建的農(nóng)研基地，繼續(xù)用于垂直農(nóng)業(yè)的研究與探索。顧辰 攝
例如，首屆“多多農(nóng)研科技大賽”獲獎(jiǎng)團(tuán)隊(duì)“智多莓”就在比賽過(guò)程中看到技術(shù)產(chǎn)品化的市場(chǎng)前景，從而決定成立“智多莓”公司，幫助中小種植者提升效益。
目前，“智多莓”已形成智能灌溉、智能溫室環(huán)控等硬件、軟件、算法產(chǎn)品，截至今年一季度已在遼寧、云南、安徽、內(nèi)蒙古、上海、北京等地輸出40套系統(tǒng)，用于輔助草莓、藍(lán)莓生產(chǎn)。
在鄉(xiāng)村振興重點(diǎn)幫扶地云南省怒江州老窩村，“智多莓”為當(dāng)?shù)卮罱〝?shù)字化草莓生產(chǎn)體系，使得老窩村草莓產(chǎn)業(yè)常用工成本下降30%以上，包括肥料支出減少2500元/畝、植保支出減少1000元/畝，草莓產(chǎn)量增加30%，有效助力了當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)民增收與產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
而“賽博農(nóng)人”隊(duì)在此前賽事中積累的營(yíng)養(yǎng)液配方動(dòng)態(tài)調(diào)整技術(shù)，目前已被寫(xiě)成科普論文，所有數(shù)據(jù)也已嵌入模型，形成了標(biāo)準(zhǔn)算法，正在北京小湯山基地應(yīng)用。
“科技在上海蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展中一直發(fā)揮著重要作用。田頭打硬仗，筆尖下功夫，40年前上一輩專(zhuān)家首次引進(jìn)大棚，到今天多多農(nóng)研科技大賽的年輕學(xué)者比拼智慧種植，是一次場(chǎng)景創(chuàng)新，是對(duì)上海農(nóng)業(yè)科技發(fā)展的傳承�！敝鞛槊裨陬C獎(jiǎng)典禮上分享了自己對(duì)“蔬菜、設(shè)施、科技”的觀點(diǎn)。
“拼多多連續(xù)舉辦了三屆‘多多農(nóng)研科技大賽’，我們希望借此促進(jìn)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)交流、創(chuàng)新和發(fā)展，推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)的高質(zhì)量發(fā)展�！逼炊喽帱h委書(shū)記、高級(jí)副總裁王堅(jiān)認(rèn)為，這一賽事可以吸引更多的青年農(nóng)業(yè)創(chuàng)新人才和優(yōu)秀的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)企業(yè)參與農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的科技創(chuàng)新，還可以促進(jìn)農(nóng)業(yè)科技成果的轉(zhuǎn)化和應(yīng)用，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效益和競(jìng)爭(zhēng)力，為農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供有力支持。
