近日,第五届“多多农研科技大赛”决赛正式启动,四支决赛队伍——赛博农人、拟生态、欧普智莓、莓立方,带着各自的AI“绝活”,在上海农业科创谷的50平方米植物工厂内展开终极对决,他们要用国产的技术,种出最好吃的国产草莓。
与往届不同,本届赛事将“战场”从高原温室、集装箱扩展至50平方米的全人工光植物工厂,要求参赛团队在完全可控的环境下,挑战国产草莓的高产、优质与低能耗种植。这不仅是一场关于草莓产量与口感的比拼,更是一次AI技术在农业核心场景下的“压力测试”。正如中国农业大学教授、本次赛事评委贺冬仙所言:“这是一场把科研现场变成生产现场的实验,我们要让AI学会‘与植物对话’。”
在传统印象里,种草莓靠的是老师傅的“火眼金睛”和几十年的“手感”。这一次,来自上海交通大学的莓立方团队带来了一套智能诊断系统,这套系统能通过手机拍摄的草莓叶片照片,瞬间分析出植株体内的氮、钾含量,准确率高达90%以上。
“以前种地是‘庄稼一枝花,全靠肥当家’,现在我们是‘缺啥补啥’。”队长贺世伟打了个比方,“这就像是给每一株草莓都配了一位专属营养师,它饿了、渴了,AI都能看出来,然后精准投喂。”
这种从“凭感觉”到“看数据”的转变,不仅让草莓长得更好,也让种植变得有据可依。团队成员秦清表示,这套系统未来能帮助普通农户解决“施肥过量”或“诊断滞后”的痛点,让高科技真正飞入寻常百姓家。
既要草莓甜,也要省电费
对于农业企业来说,如果电费账单比收成还高,再好的技术也难以落地。本届大赛的一个核心亮点,就是各支队伍都在绞尽脑汁地“搞节能”。
欧普智莓团队把自家的“老本行”优势发挥到了极致。这支由照明巨头欧普照明牵头的队伍有一套独家光技术,他们自主研发四通道可调水冷植物灯,利用水循环带走热量,既提高了灯具效率,又减轻了空调负担;另外他们还设计“集中供电系统”,把432盏灯的分散电源整合在一起,不仅省了线缆,还能通过光伏储能系统利用太阳能。
“我们测算过,这套方案能让能耗降低10%以上。”队长王万海算了一笔账,“对于商业化运营来说,省下来的每一度电,都是真金白银的利润。”
而“拟生态”团队则走了另一条不同的道路。他们利用微生物菌剂,在水培系统中构建了一个微型的“生态系统”,把植物的残体通过发酵变回营养液,实现了资源的循环利用。这种“变废为宝”的思路,不仅降低了农资投入,更让草莓吃上了“有机餐”。
中国农业大学的“赛博农人”团队因为团队成员都在北京,他们无法天天守在草莓旁边,而是采用了“远程操控”的模式。
这听起来有些不可思议,但正是这种模式,最真实地模拟了未来智慧农业的场景:专家在实验室,田地在千里之外。
“我们通过传感器实时监测温湿度,通过摄像头观察草莓长势,就像养了一群电子宠物。”队长陈民慧笑着说,“不同的是,我们需要对它们的生长负责。”
为了适应上海的气候,他们设计了独特的“二次回风”系统,利用室外的冷空气给工厂降温,大幅降低了空调费用。同时,他们还开发了基于AI的水肥调控模型,根据草莓不同的生长阶段(是长叶子还是结果实),自动调整营养液的配方。
这支由“90后”和“00后”组成的新农人队伍,用实际行动证明:农业不再是面朝黄土背朝天的苦差事,而是一场融合了算法、硬件和生物科学的精密工程。
自2020年首届大赛以来,拼多多已连续五年举办“多多农研科技大赛”。 从最初的温室草莓、番茄,到集装箱生菜,再到如今的植物工厂国产化,大赛的作物在变,但核心目标始终未变:推动AI等前沿技术在农业领域的落地应用。
AI技术听起来光鲜亮丽,然而在农业应用中却面临着“数据慌”和“落地难”的尴尬。“如果打百分比,农业AI缺99%的数据。” 上海农科院林果所副研究员方献平提到,虽然环境数据(如温湿度、光照)容易采集,但作物本身的表型数据(如干物质积累、病害发生)却极度稀缺。没有这些数据,AI就像一个没有见过世面的学生,无法做出准确的判断。
而对于植物工厂而言,能耗是最大的“拦路虎”。方献平举例:“如果生产一斤草莓的能耗成本能控制在10-15度电左右,且售价能达到40元/斤,才能实现盈利。”
这正是本次大赛评分标准的核心导向——设计与建设占30%,种植成果占40%,而成本与能耗占到了25%。这意味着,只有那些既能种出好草莓,又能算得过经济账的方案,才能笑到最后。
五年来,数百名来自高校、科研机构和企业的青年科学家参与“多多农研科技大赛”,他们将AI、物联网、大数据等技术带入农业,成为推动农业现代化的“新农人”。
正如赛博农人团队的队长、中国农业大学博士生陈民慧所说:“我最大的收获,是学会了如何把实验室里的算法,变成真正能种出果实的系统。”
本届大赛评委组组长、中国工程院院士赵春江则对大赛表示期待,“植物工厂是未来农业的重要方向,它能有效解决土地资源紧张、环境污染等问题,保障国家粮食安全。”
据了解,本届大赛,四支参赛队伍将进行6个月的种植比拼,包括全周期的草莓种植与数据监测,最终评出优胜队伍,而四种草莓的答案将届时揭晓。
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