年产450万吨蔬菜的寿光,正在用算法回答‘未来谁种地。
在山东寿光,每天有超过1万吨蔬菜从这里启程,送往全国200多个城市的餐桌。但今天,决定这些蔬菜何时播种、如何灌溉、最终卖给谁的,已不再是老农的经验与直觉,而是一个名为“蔬菜产业大脑”的智能系统。
农民打开手机,轻点屏幕,大棚卷帘自动升起,水肥精准滴灌,病害预警提前推送。这不是未来农业的想象图景,而是寿光数十万正在发生的变革。
当种菜从依赖经验的手艺,转变为可计算、可复制的算法,新质生产力便在这片‘中国菜篮子’的土地上扎下了根。
为什么是寿光?“菜篮子”的转型必然性
寿光,这座位于山东半岛的小城,早已超越地域概念,成为中国设施农业的代名词与国家级蔬菜种业创新基地。这里被誉为“中国蔬菜种业硅谷”,国产蔬菜种子的市场占有率已超过70%。其设施蔬菜种植面积稳定在60万亩左右,年产优质蔬菜450余万吨。
“寿光模式”曾定义了中国蔬菜产业化的路径。
然而,辉煌背后,隐忧渐显。
全市农业生产仍以分散的小农户经营为主体,技术能力弱、市场信息闭塞,面对极端天气或价格波动,几乎毫无招架之力。因产销信息不畅导致的“丰产不丰收”现象时有发生,造成可观的经济损失,“丰产不丰收”成为常态。
其次是品质天花板。同一品种的黄瓜,在不同大棚中糖度、农残、外观差异巨大,难以进入盒马、山姆等高端渠道。标准化缺失,制约了品牌溢价。
最后是人才断层。“谁来种地”成为现实拷问:年轻人不愿务农,老一辈体力衰退,传统经验难以为继。
正是在这一背景下,农业农村部于2025年将寿光列为“设施农业现代化提升行动”首个国家级示范区,明确提出:“以数据要素为核心,推动全产业链智能化升级。”一场静默而深刻的数字革命,由此启动。
什么是“蔬菜产业大脑”?不止是APP,而是一套“智慧系统”
“蔬菜产业大脑”通过部署传感器网络实时采集数据,利用AI模型进行分析决策,并自动控制棚内设备执行。
根据寿光市设施农业数字化建设的相关规划,其架构清晰分为四层:
感知层:让土地“开口说话”
在一批接入系统的大棚中”或“在接入系统的大棚中,每座都部署了低成本传感器阵列,实时采集温度、湿度、光照、CO₂浓度、土壤EC值等10余项关键参数。通过LoRa无线传输技术,数据秒级上传至云端,功耗低、成本可控。
模型层:把专家经验“编码成算法”
系统内置了由科研机构共同训练的、覆盖主要作物的生长与病害预测模型,如“番茄灰霉病72小时预警”“黄瓜水肥耦合优化方案”。这些模型由寿光市政府联合中国农科院、山东农业大学共同训练,融合了30年农艺数据与气象历史,使决策从“模糊经验”走向“精准计算”。
执行层:指令直达田间
当系统判断需调节环境,指令将通过边缘计算网关下发至大棚控制器,自动启停卷帘机、风机、水肥一体机。即使网络中断,本地设备仍可按预设逻辑运行,确保生产安全。
服务层:连接市场与金融
平台对接京东、盒马、网商银行等生态伙伴,提供三大服务,一是种植建议,基于市场需求推荐品种;二是订单对接,达标蔬菜直供高端渠道;三是金融服务,凭生产数据申请信用贷款。
尤为关键的是,整套系统在实践中坚持了 “轻量化、低成本、强适配” 的原则。通过政府引导与补贴,有效降低了农户进行旧棚数字化改造的门槛。其服务入口深度融合微信生态,菜农通过手机小程序即可便捷操作;部分应用还尝试引入语音交互等易用功能,致力于降低包括老年用户在内的使用门槛。
目前,寿光全市新建大棚的物联网应用率已超过85%。数字化管理显著提升了蔬菜的品质一致性与商品果率。在此基础上,以‘产业大脑’为远景的系统集成正在加速试点与推广。
如何落地?破解“数字鸿沟”的寿光方案
技术再先进,若农民用不上、不敢用、不愿用,终是空中楼阁。寿光的智慧在于:不是强推技术,而是降低门槛;不是取代经验,而是增强决策。
在村级层面,政府设立“数字农服站”,招募返乡青年担任“农服员”,提供上门教学、故障排查服务。一位稻田镇农服员介绍:“我们不讲代码,只说‘点这里浇水,点那里通风’。”
在产品设计上,系统推出“傻瓜模式”:农户只需选择作物种类,系统自动生成全周期管理方案,一键执行即可。同时保留手动覆盖权限——算法建议可被否决,尊重农户主体性。
在数据治理上,寿光明确“农户拥有个人生产数据所有权”。平台仅使用脱敏后的聚合数据用于产业分析,收益反哺公共服务,避免数据被商业平台垄断。
这种“技术隐形、服务显性”的策略,让数字化真正沉入田间地头。
产业协同:从“单点智能”到“全域订单农业”
生产端的数字化,为流通端的变革提供了可能。 寿光的突破在于,将大棚内的生产数据与市场端的消费数据打通,重新构建“产—供—销”全链路,构建起数据驱动的订单农业2.0。
前端:京东提供区域消费画像,如“北京朝阳区偏好樱桃番茄,上海静安区青睐无刺黄瓜”。
中端:产业大脑将需求转化为种植指令,推送至农户手机。
后端:盒马按统一标准验收,全程冷链溯源,溢价收购。
这一闭环带来三重价值。
农户:从“被动卖菜”变为“按需生产”,减少滞销风险。
商超:从“四处找货”变为“定制供应链”,保障品质稳定。
政府:从“事后救火”变为“事前预防”,提升治理效能。
实践证明,参与该模式的农户实现了显著增收,优质蔬菜在高端渠道的销量也迎来大幅增长。当地新农人坦言,“以前种什么看邻居,现在种什么看数据。”
第二增长曲线:从“菜篮子”到“中央厨房”的产业跃迁
蔬菜产业大脑’所积累的标准化、可追溯数据,为寿光向预制菜等高附加值产业延伸奠定了潜在基础。
当每一棵蔬菜的生长全过程被数据化记录,其价值便超越了食材本身,成为可信任的“工业原料”。产业大脑所提供的标准化品质保障、精准产量预测与全程可追溯体系,恰好解决了预制菜行业对原料稳定性、安全性和规模化供应的核心痛点。
基于此,寿光正推动产业向下游高附加值领域延伸:
定向种植,根据预制菜企业的产品配方,如某款麻辣香锅的蔬菜配比,产业大脑可反向指导农户进行定制化、批量化生产。
分级赋能,达标优质原料直供高端预制菜,其余则进入大众市场,实现价值最大化。
集群吸引,稳定、优质的原料供应,正吸引一批头部预制菜企业在寿光建厂,形成“从田间到车间”的闭环,将产值和税收留在本地。
这条由数据驱动的产业链延伸路径,意味着寿光将从中国最大的“蔬菜工厂”,升级为最重要的“鲜食与预制菜供应链中心”,完成从农业到“农业+”的深刻转型。
可复制的边界:超越技术的深层次拷问
寿光的成功,离不开三大支柱:高度集中的产业基础、市级专班的强力统筹、市场化平台的深度参与。其模式在河北、河南等平原主产区的推广已初见成效。然而,若要成为普惠全国的“国家方案”,则必须直面其内在的、超越硬件门槛的深层次挑战。
首先是组织模式的依赖性。寿光模式高效运转的核心,是强势的地方政府主导与高度组织化的农户(合作社)基础。在那些政府财政能力有限、农户高度分散、集体经济薄弱的地区,缺乏强有力的中间层来承担系统推广、维护和服务的成本与责任,数字化极易沦为散点,难以形成协同网络。
其次是经济模型的可持续性。当前系统的建设与初期运营严重依赖政府补贴。长期来看,这套系统必须找到内生化的商业闭环。可能的路径包括:作为基础设施,向产业链下游的采购商或食品企业收取数据服务费;基于精准的产量和品质数据,发展更成熟的农产品期货或供应链金融。如果无法从“成本中心”转变为“价值中心”,其生命力将受制于政策周期的波动。
最后是知识模型的通用性。寿光的作物模型是其核心竞争力,但这些模型高度适配当地的气候、土壤与主栽品种。中国幅员辽阔,农业生态类型多样,在云南高原或东北寒地直接套用寿光模型必然失灵。这意味着,每进入一个新区域,都需要巨大的本地化研发和训练成本。能否构建一个可快速适配、低成本的模型迁移与生成框架,是决定其能否大规模复制的技术关键。
这一成功实践,为全国范围内设施农业的数字化升级提供了可借鉴的“寿光方案”。它试图在降低硬件依赖的同时,通过国家层面整合科研力量,构建区域性基础模型库,并探索多元化的落地运营主体。这标志着,对“可复制性”的思考,已从单纯的技术推广,深化为对组织、经济与技术三者耦合关系的系统性求解。
新质生产力:不在云端,在菜叶上
寿光的情况带来了深刻的启发。农业的数字化,不在于建一座炫酷的大屏指挥中心,而在于让最普通的农民,用最低的成本,获得最精准的服务。新质生产力不是文件里的术语,而是千万人餐桌上的一颗甘甜番茄、一根脆嫩黄瓜。它更预示着,当农业数据流能够无缝对接工业需求,传统农区便能萌发出全新的产业形态。
在中国农业的现代化征途上,寿光正用一行行代码,写下最接地气的答案。技术的终极意义,在于为产业系统性进化提供可演进的基石。它所探索的,不仅是如何种好菜,更是在数字时代,一个地区如何重塑其在整个国民经济价值链中的位置与竞争力。
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