(来源:新华日报)
拟生态团队采用浅液流栽培方案,仅用约 40 天就收获头茬草莓。 李建 摄
中国农业大学组建的赛博农人团队,蝉联 " 多多农研科技大赛 " 一等奖。 张杭 摄
上海交通大学领衔的莓立方团队,摘得 " 多多农研科技大赛 " 三等奖。 张杭 摄
夏秋种出的国产草莓,能否持续采收?刚刚收官的第五届 " 多多农研科技大赛 " 交出了一份阶段性答卷:4 支团队在上海农业科创谷自行设计建造的占地 50 平方米的植物工厂内,完成跨越夏秋的种植比拼。其中,中国农业大学赛博农人团队在 50 天内采收草莓 284.45 公斤。比赛结束时,植株仍在开花坐果。
10 月 30 日,第五届 " 多多农研科技大赛 " 颁奖典礼上,最终结果公布:赛博农人团队蝉联赛事一等奖,浙江塔金麦牵头的拟生态团队获二等奖,上海交通大学领衔的莓立方团队获三等奖,欧普照明主导的欧普智莓团队获优胜奖。
从夏季挂果到秋季持续采收,4 座植物工厂为国产草莓拓展生长时段提供了实证。这场比赛也引发了更深一层的思考:新技术、新模式究竟为稳定产出、降低成本带来哪些切实改变?赛场上验证的技术,怎样才能走进更多生产现场?
从错峰坐果到持续供应,打开草莓生长新时段
草莓通常秋季定植、冬春采收,入夏后高温抑制开花坐果,市场供应随之减少。植物工厂通过人工光照和环境控制,为国产草莓跨越夏秋生产打开了新窗口。" 植物工厂是草莓终年优质稳产的重要保障。" 赛博农人团队队长陈民慧说。不过,避开高温只是起点,怎样让植株持续开花结果,还需在种植中寻找平衡。
拟生态团队先抓住了 " 早 " 的优势。他们选用国产早熟品种 " 越王 ",定植约 40 天便收获头茬,是四队中最早采收的团队。作为唯一采用浅液流栽培的队伍,他们以自研种植槽和设备提高空间利用率,种植株数位居第一,最终获得二等奖和 " 创意创新奖 "。
这条路线也带出新的课题。浅液流省去了基质,根系少了应对温度变化的缓冲。团队在答辩中解释:" 夜间降温促花时,根区随之变冷,影响了根系活力。" 室温和根区温度如何分别管理,成为团队后续优化的重点。
赛博农人团队则把更多时间留给养苗。试种时,充足的养分和光照让叶片长得宽大,花序却迟迟不见。" 草莓的营养供给,并不是越多越好。" 陈民慧说。团队随后调整营养液浓度和灌溉量,平衡长叶、长根与开花结果的需求。
正式种植中,他们选用国产品种 " 粉玉 2 号 ",通过环境调节和疏果兼顾果个与产量。定植后第 113 天首次采收,此后 50 天累计收获 284.45 公斤,最大单果重 73.7 克。收官当天,植株间仍有白花开放,成熟草莓挂在枝头,果香四溢。
一支争取早上市,一支着眼持续产出,两条路线拓展了国产草莓的生产时段,也引出进一步的思考:如何让采收节奏与市场需求相匹配?
大赛评委、杭州市农业科学研究院草莓研究团队负责人余红在答辩中追问:" 能否将草莓花芽分化调控与市场需求结合起来做研究,让更多果实在价格较好的时段成熟上市?" 这也点明了大赛的研究探索与落地转化之间的距离:要进一步回答每周能交多少货、什么规格的莓果更受买家欢迎,以及怎样安排花期和采收节奏。夏秋坐果打破了传统草莓生长的 " 断档期 ",稳定供应还需要把品种研究、栽培模式和订单来源放进同一张计划表。
从数据感知到精准决策,探索智能种植新路径
让草莓按计划生长,摄像头、传感器和算法能帮多大忙?比赛中,团队持续采集环境和植株数据,也在现场调整中探索,怎样让智能系统更好地服务种植。
赛博农人团队尝试把农艺知识融入决策流程。" 整个生产环境中 AI 更多是辅助我们做决策。" 陈民慧介绍,工厂每天产生大量环境、图像和植株数据,系统依据团队设定的模型汇总成报表,种植人员结合专业知识评估长势,再决定是否调整环境。
团队还尝试根据冠层图像判断生长阶段,匹配光照策略。在授粉环节,他们统计花量,再匹配熊蜂数量。蜂少了,授粉可能不足;蜂太多,也可能增加畸形果。从采集信息、作出调整到观察坐果表现,智能应用进入了可反复检验的生产流程。
但数据要发挥作用,仍需生产经验支撑。莓立方团队曾将蜂箱放在离地约两米、靠近通风口的层架上,熊蜂却迟迟没有正常访花。经专家指导,团队排查发现,蜂箱恰好处于噪声和气流扰动较集中的位置,熊蜂产生了应激反应。调整位置并留出适应时间后,授粉才恢复正常。
" 这次经历让团队意识到,判断授粉异常,需要把环境数据、设备运行与熊蜂习性联系起来。" 莓立方团队队员吕兆晨表示,哪些信息值得关注、异常背后可能有哪些原因,都是智能系统需要结合植保经验继续积累的。
设备精细控制则展现出数据应用的另一种价值。莓立方团队让空调、风机和除湿机分别启停,预测未来 15 分钟的温湿度走势,提前作出调节。本轮种植中,空调用电占本队总用电的比重低于两成。后续还可结合植株表现和整体耗电,持续评估调节效果。
病害防控同样影响整体技术方案成效。欧普智莓团队采用直流供电和集控照明,最终种植阶段用电最少,但病害影响了采收。大赛评委、中国农业大学水利与土木工程学院教授贺冬仙提醒:" 环控再好,植保先行。" 在她看来,智能系统需要与农艺、植保流程紧密衔接,还需要积累不同品种和生长阶段的反馈,让数据判断更有效地支持生产决策。
从赛场验证到产业转化,汇聚农业发展新动能
比赛收官,技术如何继续走向生产?4 支团队正在寻找不同路径:将单项技术用于现有设施,让设备进入种植基地,或把工厂转为教学研究平台。赛场积累的产量、能耗和用水等记录,为这些探索提供了依据。
赛博农人团队的冷凝水回收技术已历经多届比赛验证。植物蒸腾形成的水汽经空调除湿后,被收集起来循环灌溉。本轮为期 165 天的种植中,冷凝水回收率达 75.7%,实际用水量为 7.8 立方米。" 本身植物工厂内部在种植草莓的过程中就是要除湿的,只是我们把这一部分给它利用回来了而已。" 陈民慧说。从此前赛事延续到草莓种植,这项技术积累了不同生产条件下的应用经验。
拟生态团队则提出,可以比较日光温室分区控制、已有设施中的模块化设备等应用路径。对于已经拥有温室的经营者,可以先验证一套供液设备能否减少基质处理、节约资源,再决定是否扩大投入。技术转化由一个可测算的生产环节开始,有助于降低尝试门槛。
装备企业也能从赛场获得产品改进的方向。赛事推进期间,欧普智莓团队的专用光谱灯具已获得云南基地订单。进入基地后,灯具还要接受当地栽培条件、维护需求和作物表现的检验。订单提供了应用机会,后续生产数据则可以帮助企业继续调整产品。
莓立方团队则计划将自建工厂移至大学校园,用作教学示范基地,继续优化种植方案、培养跨学科人才。" 我们希望能优化种植方案、聚拢行业资源,让成果直面消费者、直面市场。" 吕兆晨说。
从科研团队验证技术,到企业承接产品、基地反馈效果,以赛促研、以研促产有了具体落点。本届赛事由拼多多、上海市农业科学院、上海农业科创谷主办,中国农业大学、浙江大学联合主办,吸引全球 46 支团队、超 300 人报名。
作为 " 腿上有泥 " 的新电商平台,拼多多长期扎根农业,并依托 " 千亿扶持 " 计划积极推动农业现代化与科技创新,通过牵头举办五届 " 多多农研科技大赛 " 等高水平赛事,探索新模式、新技术,为农业现代化发展培育农业新质生产力,用科技赋能乡村振兴。
" 多多农研科技大赛 " 项目负责人邓新波表示:" 拼多多未来深耕农业科技的决心不变、投入不减。我们将紧跟国家农业现代化步伐,深耕智慧农业,打通技术研发、实景试验、成果优化到产业转化的完整链路,持续敞开平台、开放场景、集聚人才,助力农业新质生产力加速成长,为乡村全面振兴、农业强国建设贡献更大企业力量。" 李康

