AI時代，農(nóng)業(yè)也能走上風口嗎？

文｜陳梅希

編｜園長

“這個濕度不對呀，濕度一高草莓的果就坐不住了。”剛走進位于上海市奉賢區(qū)農(nóng)業(yè)科創(chuàng)谷的草莓植物工廠，賀冬仙的手就伸到草莓葉片上，開始感受空間內(nèi)的濕度。“你們的濕度到正式比賽絕對要調(diào)的，不然肯定產(chǎn)量不夠。”

賀冬仙在植物工廠內(nèi)摸草莓葉片感受濕度。刺猬公社攝

賀冬仙是中國農(nóng)業(yè)大學水利與土木工程學院教授，國內(nèi)植物工廠研究專家。在第五屆多多農(nóng)研科技大賽決賽啟動儀式現(xiàn)場，她走進四支決賽隊伍的試種植場地，挨個指出問題，有的是濕度不對，有的是光照不對，有的是溫度變化存疑。

往屆多多農(nóng)研科技大賽的周期一般是一年，從隊伍招募到完成種植，戰(zhàn)線不會拉得太長。但這一次，因為草莓種植的復雜度高、植物工廠的設(shè)備搭建周期長，啟動全球招募一年之后，四支決賽隊伍才完成試種，從2026年5月開始正式進入最終種植階段的比拼。

擅長研究的博士、擅長落地的企業(yè)、擅長種植的農(nóng)人聚在一起，你看看我的光照模型怎么調(diào)試、植物工廠內(nèi)部怎么搭建，我學學你“祖?zhèn)鳌钡牟∠x害防治。

走到第五屆，多多農(nóng)研科技大賽已經(jīng)從農(nóng)業(yè)研究領(lǐng)域內(nèi)部的競賽，轉(zhuǎn)型成了學界、業(yè)界、農(nóng)界齊聚的切磋舞臺。

老果農(nóng)和新農(nóng)人，一起被難住了

參賽者們看起來友好切磋、彼此學習、氛圍融洽，實則都被“植物工廠種草莓”的命題難瘋了。

草莓也不是種不出來。

決賽啟動儀式當天，四支隊伍開放了植物工廠參觀，大家試種的品種各不相同，有粉玉、有越秀、還有越王，都完成了掛果，沒被陽光照過、沒淋過一場雨的草莓，在完全人為控制的植物工廠里走完了生長周期。參觀植物工廠時，一位評委詢問：“能摘一個吃嗎？”穿著白色防塵服的參賽隊員回應道：“可以可以，摘下來就能直接吃。”

但參賽者都清楚，植物工廠種植不是一種技術(shù)表演。在能耗注定高于大田和溫室種植的情況下，要么質(zhì)量更高，比如果型更大、風味更好，要么產(chǎn)量更高，可以覆蓋掉能耗成本。如果無法做到，植物工廠在實際應用中就只適用于極少數(shù)環(huán)境。

據(jù)入圍決賽的莓立方團隊介紹，植物工廠目前在極端環(huán)境用得比較多。“比如說戈壁灘上的戰(zhàn)士們，他們用植物工廠種菜。比如說我們?nèi)绻磥硪泼竦皆虑颉⒒鹦牵蟾怕示偷糜弥参锕S來種植。”

如何提高植物工廠的生產(chǎn)價值，讓它能真正大規(guī)模應用到市場，不只是一場比賽的難題，也是整個領(lǐng)域的難題。

第一輪試種結(jié)束，幾乎每支隊伍都對草莓的收成不甚滿意。“單果沒到15克。”“產(chǎn)量還沒農(nóng)民溫室種得多。”“還沒膨大就變紅了。”隊員們一邊在植物工廠里向參觀者介紹自家設(shè)備亮點，一邊把各種問題記錄下來，給即將開始的正式種植階段Debug。

莓立方團隊種植架每層均配備獨立風扇，構(gòu)建高效的內(nèi)部空氣循環(huán)系統(tǒng)。陸云波攝

這樣的情況，賀冬仙之前就預料到了，草莓在植物工廠的種植難度遠高于前幾屆比賽所種的生菜，她此前甚至一度想勸主辦方放棄種草莓。

在參觀現(xiàn)場，她是“挑刺”最多的人，但她從來沒有懷疑挑戰(zhàn)的價值：“現(xiàn)在達不到不代表未來，我們一個階段有一個階段的技術(shù)攻關(guān)目標。通過比賽交流，大家會有好勝心，會不服氣，我覺得年輕人不服氣就對了，有了爭第一的精神，就會去探索創(chuàng)新。”

不服氣的不止年輕人。本屆參賽選手中，還有跟草莓打交道幾十年的老果農(nóng)夏著瑜，他在上海金山區(qū)經(jīng)營一家草莓基地，每年都向市場供應多個品種的草莓。一到草莓成熟季，他都要和工人加班加點，熬夜采摘打包草莓，發(fā)給全國各地的顧客。

在歐普智莓團隊，夏著瑜的角色很特殊，他是最懂草莓的人，也是和大家話語體系差別最大的人。在決賽啟動儀式現(xiàn)場，大部分高校和企業(yè)背景的參賽者談的是模型、溫控、光控，夏著瑜談的是“要對草莓溫柔”“要讓草莓長得很舒服”，兩套話語體系碰撞在一起，起初頗有點牛頭不對馬嘴的意思。

和大部分農(nóng)民一樣，夏著瑜種草莓主要靠的是經(jīng)驗和感受。在基地種草莓時，他們喜歡每天清晨去田里“兜一圈”，看看草莓今天需要什么；至于水、光、溫、肥的調(diào)控量，農(nóng)民們簡直跟大廚共享一套話語體系，都是“少許”“適量”“差不多”。

隊員正在采集草莓葉寬數(shù)據(jù)，嚴密記錄試種植階段的生理指標。陸云波攝

算法哪懂什么是少許、適量、差不多。

負責環(huán)境調(diào)控的隊員，讓夏著瑜把自己的日常農(nóng)事操作都變成一句帶數(shù)據(jù)的指令，精確精確再精確，具體具體再具體。“這完全改變了我以前的思維。我說濕度，以前我們會說這個差不多，現(xiàn)在他們就會讓我給個具體的數(shù)，到底是65%還是多少？”

自家草莓在金山基地里長得好好的，為什么要和比自己小20來歲的年輕人組隊，搞和自己種植模式完全不同的植物工廠？夏著瑜說，因為他從幾十年的經(jīng)驗里感知到，消費者和市場的需求都是不斷變化的，需要跟上，乃至提前儲備應對市場變化的能力。

“2008年奧運會以前，市場上草莓還不是很多，消費者覺得草莓很稀奇，對草莓的口味要求也不算特別高。到2015年左右，大家對于品質(zhì)有要求了，得好吃；到2020年左右，大家對顏值也開始有要求，現(xiàn)在我們草莓有紅的、粉的、白的、橙的，看上去好看。再到這兩年，大家來我基地買草莓會首先問我有沒有打藥，所以我們現(xiàn)在把安全放第一位。”

不斷更迭的市場需求，促使夏著瑜不斷更新自己基地的產(chǎn)品。七八年前，為了完成高價值的高品質(zhì)訂單，他開始在基地引入補光設(shè)備，天氣不佳時靠補光來保證草莓的交付甜度。這一次，他又跨出一大步，和照明設(shè)施提供商歐普、上海人工智能研究院等企業(yè)成員組隊參加多多農(nóng)研科技大賽，看到的是下一個20年的草莓產(chǎn)業(yè)機會。

歐普智莓團隊試種植階段草莓。陸云波攝

不過第一次在植物工廠試種草莓，老果農(nóng)也犯愁。

之前在基地種草莓，因為主要依靠的還是自然光，補光只需要使用固定光配方的照明系統(tǒng)；到了植物工廠，草莓每個生長階段需要的光照條件不一樣，還要把照明系統(tǒng)設(shè)計成可調(diào)的，隨時給草莓切換到“讓它舒服的生長環(huán)境”。

來自歐普照明的隊員感嘆：“以往到夏總（基地）那邊看，草莓都長得很快很好。但我們一起做植物工廠，每次來都覺得，我們長得還不夠好。還是真正去做了，才知道這個事情有多難。”

讓農(nóng)業(yè)科創(chuàng)被看見

作為領(lǐng)域?qū)＜液痛筚愒u委，賀冬仙雖然三不五時抱怨這屆大賽選草莓來種“難度太高”，只給參賽隊伍一兩個月時間建設(shè)植物工廠時間太緊張，但專業(yè)細節(jié)上的抱怨歸抱怨，賀冬仙還是屢次提及多多農(nóng)研科技大賽在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域不可替代的價值。

“其他比賽都是路演講講PPT或者搞個樣機，像拼多多這個比賽時間跨度這么長，從設(shè)計到最后的生產(chǎn)、再到商業(yè)性都考慮進去的比賽，在全球也算是獨樹一幟。我在這個領(lǐng)域也待了30多年了，沒有任何一家比賽能做到這一點。”

把原本只在實驗室里進行的農(nóng)業(yè)研究丟到實際種植，甚至是實際商業(yè)市場中，一方面可以避免研究工作閉門造車，另一方面也能讓老中青三代農(nóng)人彼此切磋，在實驗室外見到山外有山，在連續(xù)不斷的試錯中迭代升級技術(shù)。

很多參賽者是在讀博士、碩士，看著自己跑模型、搞算法，精準調(diào)控的草莓生長環(huán)境，比不上幾十年果農(nóng)的“上手一摸”，很難不沮喪。但大家早就調(diào)整好心態(tài)，功成不必在今日，設(shè)施農(nóng)業(yè)、植物工廠，都還有很長的路要走，過去不夠充分的數(shù)據(jù)，就從現(xiàn)在開始收集。

上海人工智能研究院智慧農(nóng)業(yè)創(chuàng)新中心行業(yè)專家沈天瑞提到，要想把AI真正應用到農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，當前階段最缺的是數(shù)據(jù)，如果要大致估算一下數(shù)據(jù)缺口，則高達99%。用上傳感器、攝像頭，環(huán)境數(shù)據(jù)是容易采集的，真正稀缺的是同期的作物數(shù)據(jù)。他用當前的機器人訓練數(shù)據(jù)作比較，“機器人研發(fā)行業(yè)，好歹能雇幾百個人天天操作機器人來采集數(shù)據(jù)，作物是有生長周期的，還只能靠手動測量，成本又高、誤差又大。”

組內(nèi)成員利用植物光照分析儀采集關(guān)鍵數(shù)據(jù)。陸云波攝

夏著瑜所說的，把每天的農(nóng)事經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為一句精確指令，也是領(lǐng)域內(nèi)稀缺的數(shù)據(jù)。不管是機理模型、還是強化學習算法，如果缺少準確的訓練數(shù)據(jù)，也無法憑空成為智慧農(nóng)業(yè)專家。畢竟大語言模型的幻覺可能只會胡編亂造，要是農(nóng)業(yè)模型也有幻覺，可能會毀掉農(nóng)戶一季的收成。

除了開始有更強的數(shù)據(jù)采集意識，今年賽事的另一大變化是育種專家的加入。過去，因為植物工廠產(chǎn)值小，育種公司沒有動力專門為植物工廠培育新品種，研究者和從業(yè)者只能從現(xiàn)有品種中篩選出相對適合在植物工廠種植的品種。

今年，主辦方對比賽所使用的草莓苗只有一個限制：必須是國產(chǎn)品種。參賽隊可以自己育苗，也可以選擇去市場、學界、業(yè)界，想盡辦法淘到合適的國產(chǎn)草莓苗。這樣的規(guī)則，把國內(nèi)育種行業(yè)從業(yè)者也吸引了進來，例如晉級決賽的擬生態(tài)團隊，就邀請到了浙江省農(nóng)科院園藝所研究員、草莓育種與栽培專家蔣桂華。

擬生態(tài)團隊正在種植由蔣桂華選育的“越秀”草莓品種。陸云波攝

全領(lǐng)域人才參與農(nóng)業(yè)、全社會力量關(guān)注農(nóng)業(yè)，是賀冬仙眼中超越比賽輸贏的價值。“說實話，拼多多搞這個比賽，也沒有要求我們有什么回報，但是我們幾個評委聚在一起交流，肯定都希望這個比賽是對國民經(jīng)濟大產(chǎn)業(yè)發(fā)揮作用的。原來老說科研成果轉(zhuǎn)化不到產(chǎn)業(yè)，我們在這個比賽里更關(guān)心的是如何能夠把設(shè)施農(nóng)業(yè)變成能盈利的可持續(xù)發(fā)展行業(yè)，讓年輕人愿意加入。”

拼多多相關(guān)負責人也表示，“我們希望通過大賽，鼓勵更多青年科學家投身農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，打破行業(yè)壁壘，利用技術(shù)專長，跨界賦能，為農(nóng)業(yè)注入新活力。” 2025年，拼多多還推出“千億扶持”計劃，在農(nóng)業(yè)科研領(lǐng)域，以“多多農(nóng)研科技大賽”等高水平賽事為抓手，探索新模式、新技術(shù)，推動新質(zhì)生產(chǎn)力的發(fā)展。

不同學科背景的年輕人，正走在成為“新農(nóng)人”的路上。

以上海交通大學為主要班底的莓立方團隊中，有隊員已經(jīng)是第二次參賽。在自我介紹時，他們將自己的目標定為：讓實驗室技術(shù)走向規(guī)模化應用。

正如賀冬仙所說，年輕人的好勝心，是農(nóng)業(yè)創(chuàng)新的寶貴財富。他們敢說、敢想，愿意被看見，也推著農(nóng)業(yè)科研被更多人看見。

莓立方團隊隊長賀世偉正在記錄試種植階段的草莓果徑。陸云波攝

即便剛踏出第一步，面對質(zhì)疑聲，他們也會坦然地說：“需求是創(chuàng)造的。很多東西，在最早的節(jié)點上，可能并沒有多大的存在意義。但是有一天，歷史軌道鋪到面前，它就爆發(fā)了。植物工廠也會有這一天。”

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