回顧“五四運動”的歷史，奮斗一直是青春最強的旋律。以奮斗為筆，才能書寫出中國青年青春無畏的一筆一畫。不少年輕人，正在用自己的技術(shù)和創(chuàng)意，為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展注入新鮮血液。
作為一名新農(nóng)人，今年已經(jīng)是徐丹在溫室里種番茄的第九年。每天早晨7點40分，他準(zhǔn)時從北京市區(qū)的家中出發(fā)，開車100多公里，抵達城郊一處占地3萬平方米的種植基地。在早高峰的擁擠車流中，他是一個逆行者，正如很多人眼中的他，逆行向農(nóng)。
去年10月，徐丹帶領(lǐng)“番茄快長”隊從全球15支團隊中脫穎而出，闖入由拼多多與中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、浙江大學(xué)聯(lián)合主辦的第二屆“多多農(nóng)研科技大賽”決賽，并最終摘得冠軍。
值得注意的是，入圍此次決賽的四支隊伍中，90后成員占比約八成，有的來自頂尖科研院校，有的來自一線生產(chǎn)機構(gòu)，有的在國外求學(xué)任職，但無一例外都對農(nóng)業(yè)滿懷熱情。
“我們能夠從這些年輕人身上感受到光芒，因為選擇從事農(nóng)業(yè)這個非常辛苦的行業(yè)，實際上大家心里都有一個愿望，都是希望我國的農(nóng)業(yè)能夠向前發(fā)展�！毙斓じ嬖V筆者。
他希望，能夠通過像多多農(nóng)研賽這樣的活動，讓大家看到現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)生著翻天覆地的變化，未來農(nóng)業(yè)是廣義的，它不僅涵蓋數(shù)據(jù)科學(xué)、材料科學(xué)，也牽涉?zhèn)鞲衅鳌?a target='_blank'>互聯(lián)網(wǎng)等等。
他呼吁，更多農(nóng)業(yè)學(xué)科以外的青年人，把技術(shù)帶到農(nóng)業(yè)里，共同提高我國的農(nóng)業(yè)水平。浙江大學(xué)生物系統(tǒng)工程與食品科學(xué)學(xué)院院長何勇看來，此次大賽為年輕科學(xué)家提供了很好的機會，幫助他們準(zhǔn)確理解種植戶需求，有針對性地開發(fā)產(chǎn)品。同時，也搭建了農(nóng)業(yè)前沿科技交流平臺，能夠推動農(nóng)業(yè)科技的實際成果，應(yīng)用于廣闊的田間地頭。
成為新農(nóng)人
“我國在農(nóng)業(yè)種植上科技化水平跨度很大，既有技術(shù)水平、機械化水平非常高的農(nóng)業(yè)示范區(qū)，也必須承認(rèn)大部分地區(qū)仍然屬于比較簡陋的原始種植方式，在很多的田間地頭還看不到技術(shù)的大規(guī)模的應(yīng)用。”徐丹表示。
以櫻桃番茄為例，作為聯(lián)合國糧農(nóng)組織優(yōu)先推廣的“四大水果”之一，櫻桃番茄是我國廣泛種植的重要經(jīng)濟作物，也是農(nóng)民增收致富的重要農(nóng)產(chǎn)品(000061)。目前國內(nèi)櫻桃番茄主產(chǎn)區(qū)分散在寧夏、廣西、海南、山東、內(nèi)蒙古等地，以露天種植、季節(jié)性供應(yīng)為主，極易受到極端天氣的影響，產(chǎn)量與品質(zhì)無法滿足消費者的期待。
實際上，櫻桃番茄的種植所面臨環(huán)境調(diào)控技術(shù)粗放、機械化與自動化程度較低等瓶頸問題，同樣也是中國農(nóng)業(yè)的普遍現(xiàn)狀，盡管走農(nóng)業(yè)這條路注定非常辛苦，但改變農(nóng)業(yè)技術(shù)普遍落后的局面也成為一眾新農(nóng)人們的共同理想。
“喜柿”隊隊長、浙江大學(xué)博士生朱常安自小長在農(nóng)村，“面朝黃土背朝天”的勞作畫面是他對家鄉(xiāng)的記憶�！拔抑詮氖罗r(nóng)業(yè)研究，就是因為見慣了大人用雙手在黃土里刨挖生活，以高強度的勞動換來將將溫飽的生活。我立志要為他們貢獻自己的力量�！�
“農(nóng)業(yè)是最傳統(tǒng)的行業(yè)和學(xué)科，應(yīng)用AI等最新技術(shù)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)結(jié)合，是實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級的途徑。學(xué)科交叉帶來技術(shù)賦能，傳統(tǒng)行業(yè)的發(fā)展也會進入新維度。”“智茄”隊隊長、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)副教授趙然笑稱自己是“農(nóng)業(yè)里搞計算機的老師”，擁有貫穿如一的工學(xué)學(xué)科背景，但學(xué)成歸國后，他看好中國農(nóng)業(yè)廣闊的前景和巨大的空間，選擇將之作為自己的跨學(xué)科應(yīng)用方向。
現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)探索
與傳統(tǒng)的種植大比武不同，“多多農(nóng)研科技大賽”以遠(yuǎn)程的方式展開。入圍決賽的四支隊伍分散在北京、上海、浙江、荷蘭等地，大家通過軟件遠(yuǎn)程調(diào)控溫室。影響比賽結(jié)果的是各隊采取的種植策略，而這種策略是人工與算法共同決策的結(jié)果。
圍繞水肥調(diào)控、補光策略、病害防治等影響番茄健康成長的關(guān)鍵方面，每個團隊都會根據(jù)以往的種植經(jīng)驗開發(fā)不同的算法，踐行各自的策略。
徐丹第一次到大賽基地現(xiàn)場是去年11月，作物即將入冬。他果斷調(diào)整了疏花疏果的策略，讓現(xiàn)場工人減少留果，讓植株盡可能“保存體力”。
每周，賽事組委會會根據(jù)各個團隊的要求，完成植株身高測量，花朵、果實數(shù)量統(tǒng)計等工作，形成一份“體檢報告”。
通過這些報告，徐丹發(fā)現(xiàn)，云南種植的番茄，葉片更小。比起北京密云基地長達40厘米的葉片，昆明基地植株葉片的平均長度只有30厘米。對此，算法提示，應(yīng)適當(dāng)多留一些葉片。于是，在農(nóng)事操作的環(huán)節(jié)，“番茄快長”隊就將每株番茄保留的葉片數(shù)量從過去的11-12片調(diào)整為16-17片。
“其間，雖然我們不能每天見到這些作物，但人機融合算法實時幫助我們，不斷修正種植策略。這也驗證了這套算法未來的商業(yè)價值，也就是幫助種植者提高效率，降低出錯率，并打破時間和空間的限制�！毙斓け硎�。
“進入決賽的四支團隊，他們有很多新穎的點子，有的通過不斷訓(xùn)練先進的算法模型從而給到種植者建議；有的做出了一目了然的智慧管控云平臺；有的結(jié)合知識圖譜和人工智能模型實現(xiàn)了經(jīng)濟效益最大化，還有的實現(xiàn)了病害的高準(zhǔn)確度識別�！贝筚愒u審組組長、中國工程院院士趙春江點評道。
再比如“智茄”隊自研的“數(shù)字番茄智能管控云平臺”，實現(xiàn)了溫室環(huán)境動態(tài)監(jiān)測、番茄生長圖像監(jiān)測、植株病害識別等功能，讓傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)“仰以鼻息”的氣象信息、光照等條件變得可控。
當(dāng)溫室環(huán)境實時監(jiān)測數(shù)據(jù)超出閾值，該系統(tǒng)就會短信提醒操作人員；同理，當(dāng)系統(tǒng)通過視覺技術(shù)識別到不同生長階段葉片、花朵、果實等方面的問題，也會自動做出精準(zhǔn)預(yù)警。
推動農(nóng)業(yè)升級
《中國農(nóng)村經(jīng)濟》在文章中指出，改革開放以來，受城市工業(yè)、服務(wù)業(yè)部門高收入的吸引，大量農(nóng)村青壯年勞動力加速向城市轉(zhuǎn)移，而回流到農(nóng)村的農(nóng)民工，大多是在城市中已失去競爭力的群體，尤其以老年人為主。
然而在70后不愿種地，80后不會種地，90后不提種地的現(xiàn)實背景下，農(nóng)業(yè)種植靠老年人根本無法發(fā)展，還需要年輕一代的力量，這個問題成為當(dāng)下農(nóng)業(yè)發(fā)展最嚴(yán)峻的問題之一。
四年前，徐丹從以智能溫室農(nóng)業(yè)聞名的荷蘭回國創(chuàng)業(yè)，在北京城郊用頂尖的玻璃溫室種植技術(shù)開始種植蔬菜水果。徐丹也看到很多農(nóng)戶受限于種植管理技術(shù)以及銷售渠道，效益低下甚至出現(xiàn)種地倒賠錢的情況，隨著高齡農(nóng)人的退出，子女不愿意“接班”，很多地都處于撂荒的狀態(tài)。
“他們需要我們幫助他們把這些土地資源重新利用起來，但不是回到面朝黃土背朝天那樣的耕作，而是希望有一些更簡單更有效率的這種生產(chǎn)方式。”徐丹補充道。
據(jù)他介紹，在北京密云進行的普通日光溫室的商業(yè)化試點：通過跟當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)服務(wù)中心的合作，政府和農(nóng)戶共同出資，幫助農(nóng)戶進行了水培葉菜的硬件改良，然后向農(nóng)戶提供種苗，并且每周技術(shù)員會上門指導(dǎo)農(nóng)戶按照要求種植，最終對農(nóng)產(chǎn)品進行統(tǒng)一回購。
“這樣的話實際上解決了技術(shù)推廣的幾個核心問題，首先你只需要教他去識別核心的幾個參數(shù)，比如說溫度、酸堿度等等，在推廣的時候要盡量的把這件事情做得很簡單，第二解決了銷售渠道的問題，很多農(nóng)戶會種不會賣，避免增產(chǎn)不增收的問題，這樣才能帶動農(nóng)戶參與的積極性�！�
借鑒國外先進的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)驗后，徐丹認(rèn)為，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的進步不僅僅意味著產(chǎn)量與品質(zhì)的提升，當(dāng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展到一定程度之后，不管是甜椒，還是番茄，這些傳統(tǒng)上認(rèn)為更偏向非標(biāo)品的農(nóng)產(chǎn)品也可以實現(xiàn)高度的標(biāo)準(zhǔn)化，而這又能夠推動后續(xù)整個流通環(huán)節(jié)的升級。
“如果我們的農(nóng)戶本身就可以提供高度標(biāo)準(zhǔn)化的農(nóng)產(chǎn)品，那么就可以跳過傳統(tǒng)的批發(fā)市場，直接對到比如說生鮮超市這樣的終端，這就優(yōu)化了整個供應(yīng)鏈和流通環(huán)節(jié)的效率，降低損耗，并且把供應(yīng)鏈里邊的利潤分配的模式進行了優(yōu)化�！毙斓け硎�。
另外，通過現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的精細(xì)化管理，不僅可以降低農(nóng)藥等化學(xué)投入品的用量，更大程度地保證食品安全，在擺脫“看天吃飯”的運數(shù)之后，整個農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)也會更加高效穩(wěn)定。
“我們所有的基地都可以非常準(zhǔn)確的給出未來4周的產(chǎn)量，然后渠道可以提前鎖定產(chǎn)量和價格，整個生產(chǎn)管理就變得非常有計劃性，這樣就可以有效降低市場價格波動給農(nóng)戶帶來的生產(chǎn)經(jīng)營風(fēng)險�！�
在徐丹看來，農(nóng)業(yè)新技術(shù)商業(yè)化落地是個復(fù)雜的事情，是需要整個產(chǎn)業(yè)鏈配合的過程，只有這樣才能更好地促進農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進程。
針對此次比賽積累的算法模式，徐丹計劃下一步在合作基地進行小范圍商業(yè)試點，希望不久后向全國推廣，讓不同地區(qū)、不同設(shè)施類型的不同種植戶都能受益。
作者 陶力 李強
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