“多多農(nóng)研科技大賽”落幕，多項垂直農(nóng)業(yè)科技描繪未來農(nóng)業(yè)圖景

6月27日，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”揭曉比賽結(jié)果。此前，由幾十位不同領(lǐng)域、不同學科背景的年輕專家組成的四支戰(zhàn)隊從全球15支初賽隊伍中脫穎而出，闖入決賽。他們嘗試突破學科壁壘，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”。

黨的二十大報告指出，要樹立大食物觀，發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè)，構(gòu)建多元化食物供給體系。在此背景下，這屆比賽是一次“向設(shè)施農(nóng)業(yè)要食物”的嘗試?！啊喽噢r(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?！鄙虾Ｊ修r(nóng)業(yè)農(nóng)村委員會黨組書記、主任馮志勇出席當天的頒獎儀式，并為獲獎團隊頒獎。

經(jīng)專家評委審定，何立中博士帶領(lǐng)的上海農(nóng)科院隊最終摘得冠軍，并奪得“最高產(chǎn)量獎”。這支農(nóng)學家團隊曾為我國南極科考隊員提供極端環(huán)境的蔬菜種植培訓。來自中國農(nóng)業(yè)大學的“賽博農(nóng)人”隊榮獲大賽第二名與“最佳節(jié)能獎”。上海交通大學博導鮑華帶領(lǐng)的“生生不息”隊與極星農(nóng)業(yè)創(chuàng)始人徐丹領(lǐng)銜的“生菜快長”隊并列第三。

▲上海市農(nóng)業(yè)農(nóng)村委員會黨組書記、主任馮志勇（左四）為冠軍團隊頒獎。付梵▏攝

“這些青年科學家的身上充滿了新農(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。”大賽評審組代表、中國工程院趙春江院士表示。

在頒獎儀式上，光明母港（上海）種業(yè)科技有限公司執(zhí)行董事、總經(jīng)理褚偉琦對四支隊伍表示祝賀，并承諾未來將繼續(xù)開放基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備、提供項目孵化機會，進行人才聯(lián)合培養(yǎng)。

“決賽隊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，鼓勵大家把論文寫在大地上，把成果留在農(nóng)民家?！逼炊喽帱h委書記、高級副總裁王堅表示。

▲四支決賽團隊與賽事主辦方及指導單位的專家、領(lǐng)導在一起。顧辰▏攝

以賽為媒 促進工農(nóng)融合

“這次獲得第一名非常不容易，四支隊伍的實力都很強，其中還有前兩屆大賽的冠軍?！背煽兘視院螅瘟⒅胁┦勘硎?，比名次更重要的是，比賽讓團隊獲得了鍛煉，促進他們與其他團隊的學習交流，為后續(xù)的進一步合作開了一個好頭。

在大賽評委、中國農(nóng)業(yè)大學賀冬仙教授看來，四支隊伍各有千秋。“決賽最大的看點是上海農(nóng)科院隊、‘生菜快長’隊代表的農(nóng)學團隊與上海交大‘生生不息’隊、‘賽博農(nóng)人’隊代表的工學團隊的較量。”

兩者的區(qū)別在于，農(nóng)業(yè)學者習慣從作物栽培的需求與規(guī)律入手，將傳統(tǒng)種植經(jīng)驗與人工智能結(jié)合，獲取更佳的種植結(jié)果；工科專家則將生菜種植作為應用場景，以前沿技術(shù)解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)實難題。工農(nóng)聯(lián)合，解決農(nóng)學難題，誰更勝一籌？

6月26日的決賽評審會，面對頂級專家組成的評審團，四支參賽團隊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。

數(shù)據(jù)顯示，上海農(nóng)科院隊最后一茬生菜的生產(chǎn)效率達到0.18kg/m2/天?！按舜钨愑眉b箱式植物工廠并非生產(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)效率完全可能達到0.4 kg/m2/天的國際先進水平?！焙瘟⒅斜硎?。

品質(zhì)方面，該隊送檢生菜的可溶性糖含量達到0.43%，為四支團隊之最。同時，6月初，賽事主辦方曾邀請包括廚師、消費者等在內(nèi)的15位大眾評審從外觀色澤、脆度、食味香氣等五項感官指標對決賽輪生菜進行品鑒，上海農(nóng)科院隊在脆度一項中的得分同樣名列前茅。又脆又甜，冠軍隊成功種出了“翠恬”生菜的品種特點。

▲ 6月6日，15位大眾評審對決賽團隊種植的“翠恬”生菜進行試吃、打分，上海市長寧區(qū)市場監(jiān)管工作人員進行了現(xiàn)場快檢。陳達通▏攝

比賽期間，上海農(nóng)科院隊還開發(fā)了一套智慧種植決策管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)融合植株的生長模型、光截獲模型、蒸騰模型等算法，實時收集各類傳感器回傳的數(shù)據(jù)，尤其是利用深度相機多源采集圖像數(shù)據(jù)進行植株長勢監(jiān)測，可輔助有關(guān)光配方優(yōu)化、環(huán)境調(diào)控、緩解燒心以及及時采收等方面的種植策略判斷。

“四支團隊的決賽報告比初賽更加成熟，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)問題，必須將農(nóng)業(yè)理解透徹，如此，工學與農(nóng)學的結(jié)合才會有更好的效果。”

盡管農(nóng)學家最終奪冠，比賽期間，工科專家的表現(xiàn)也可圈可點。例如，“賽博農(nóng)人”隊長鄭建鋒認為，如果將他們的種植方案運用到大型植物工廠，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隊的優(yōu)勢。上海交大‘生生不息’隊就從工科角度提供了與農(nóng)學思維完全不同的思路。比賽促成了思想的碰撞。未來，我們會加強交流合作，更好地推動工學與農(nóng)學的交叉與融合?！鄙虾Ｊ修r(nóng)業(yè)科學院園藝所所長朱為民表示。

在聯(lián)合國糧農(nóng)組織駐華代表處助理代表張忠軍看來，“本次大賽為廣大青年科學家提供了展示創(chuàng)新能力與創(chuàng)業(yè)精神的平臺。賽事涌現(xiàn)的優(yōu)秀選手，或?qū)⒊蔀槲磥碇袊酥寥蜣r(nóng)業(yè)科技領(lǐng)域的重要力量?！?/p>

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為種植場景，最大程度阻隔外界環(huán)境的影響，回歸植物本身的需求。當植物工廠的操控者成為植株的“奶爸奶媽”，如何閱讀作物、適度“雞娃”，實現(xiàn)高質(zhì)量生產(chǎn)，成為關(guān)鍵難題。比賽過程中，選手們各顯神通，又在實踐中積累了經(jīng)驗與成果。

例如，作為參賽隊伍中唯一一支企業(yè)隊，“生菜快長”隊關(guān)注接地氣的“產(chǎn)銷對接”問題。他們結(jié)合視覺識別模型與植物生長模型，設(shè)計了生菜重量預測算法?；陬A測值，種植者可以提前安排采收工人、聯(lián)系收購商；也可按需定產(chǎn)，反向指導生產(chǎn)端的種植計劃。

長期從事設(shè)施園藝環(huán)境工程研究的“賽博農(nóng)人”隊提出，要基于作物的生理反饋，實現(xiàn)植物工廠的智能環(huán)控。他們將生長速率作為環(huán)控的重要依據(jù)。當溫光水氣肥等條件適宜，生菜便會快速生長。而悖論在于，長得太快，生菜容易燒心，影響品質(zhì)。于是，他們將環(huán)控目標設(shè)定為，適度控制生長速率，不追求生物量最大，追求經(jīng)濟產(chǎn)量最大。

“要產(chǎn)量還是要品質(zhì)，在種植過程中，我們糾結(jié)過。但最終，我們在最后一茬選擇犧牲部分產(chǎn)量，改善整齊度、感官、商品率等品相指標?！编嵔ㄤh說，“未來，我們會繼續(xù)推動植物工廠的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，這個決定也會一直指導我們?！?/p>

上海交大“生生不息”隊這群參賽前沒種過菜的工科專家則利用專業(yè)特長構(gòu)建了輔助智慧栽培的信息化平臺。該平臺不斷迭代，生菜快速增產(chǎn)，第三茬的生物量較第二茬增長86%，較第一茬增長135%。這讓不少評審專家感慨，“如果多種幾茬，冠軍可能就是工學家了?！?/p>

本屆比賽結(jié)束后，作為主辦方之一，拼多多鼓勵獲獎團隊進一步完善農(nóng)研成果，把技術(shù)方案應用到廣袤的田間地頭，讓青年科學家的聰明才智與時代的需求結(jié)合起來，助力農(nóng)戶增收與鄉(xiāng)村振興。

▲ 本次大賽的四個集裝箱式植物工廠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”獲獎團隊“智多莓”就在比賽過程中看到技術(shù)產(chǎn)品化的市場前景，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、藍莓生產(chǎn)。

在鄉(xiāng)村振興重點幫扶地云南省怒江州老窩村，“智多莓”為當?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?shù)氐霓r(nóng)民增收與產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

而“賽博農(nóng)人”隊在此前賽事中積累的營養(yǎng)液配方動態(tài)調(diào)整技術(shù)，目前已被寫成科普論文，所有數(shù)據(jù)也已嵌入模型，形成了標準算法，正在北京小湯山基地應用。

“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年前上一輩專家首次引進大棚，到今天多多農(nóng)研科技大賽的年輕學者比拼智慧種植，是一次場景創(chuàng)新，是對上海農(nóng)業(yè)科技發(fā)展的傳承。”朱為民在頒獎典禮上分享了自己對“蔬菜、設(shè)施、科技”的觀點。

“拼多多連續(xù)舉辦了三屆‘多多農(nóng)研科技大賽’，我們希望借此促進農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)交流、創(chuàng)新和發(fā)展，推動我國農(nóng)業(yè)技術(shù)的高質(zhì)量發(fā)展。”拼多多黨委書記、高級副總裁王堅認為，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，還可以促進農(nóng)業(yè)科技成果的轉(zhuǎn)化和應用，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效益和競爭力，為農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供有力支持。

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