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青年科学家、顶尖农人齐聚云南,劳模对AI:农业“人机”对战哪家强?

新火种    2023-11-10
7月20日清晨,在江苏镇江有着三十多年草莓种植历史的全国劳动模范纪荣喜早早起床,和他专门组织的本地种植高手一起,收拾行囊从江苏镇江赶往云南昆明。他去参加的,是第一届"多多农研科技大赛"决赛,这是一个"顶尖农人VS人工智能"的种植比赛。他们随身带的,还有一大包农家肥和铲子等农具,一下飞机就肩扛到了比赛基地中。“作为顶尖农人队伍,希望通过精细化管理和丰富农事经验,能够和'人工智能'队伍一决高下。”▲艳九天巾帼队、纪荣喜劳模工作队、圣野浆果富民队等顶尖农人队伍在比赛基地内。摄影/穆功。120天竞赛,劳模与AI同台探索7月22日,第一届"多多农研科技大赛"决赛在云南昆明正式启动,经过激烈角逐进入决赛的4支AI队伍和来自中国草莓种植强县的4支顶尖农人队伍齐聚,54位选手将开展为期120余天的高原草莓"人机"种植竞赛,并以此为样本互相切磋,将"劳模经验"与"人工智能"相结合,探索出更加本土化的数字农业解决方案。▲比赛基地内,纪荣喜在为草莓定植做前期准备工作。摄影/穆功。纪荣喜是顶尖农人队的代表之一。他是江苏镇江市草莓协会创会会长,常年带动周边村民种植草莓脱贫致富,2018年当选为全国劳模。这位出生于1965年的镇江人,参与、见证了江苏草莓三十多年的发展历程。1984年,在草莓还得靠政府大力推广种植时,他领头吃螃蟹主动种了4000株,一亩地收入达到七八百元,达到传统农作物的数倍。1991年,他又率先利用日本技术开始种冬草莓,错开传统5月的上市季,推到12月下旬上市。整个货架期拉长,价格提高到5元一斤,一亩地收入达一万元。1993、1994两年,纪荣喜的一亩三分地年收入高达一万三千多元。▲云南省农业科学院的专家团队为此次比赛准备的"章姬"草莓幼苗。摄影/穆功。55岁的他,对与人工智能的对战充满了好奇和自信。他把当地一位有二十几年草莓种植经验的师傅拉进了队伍。"笪师傅经验丰富,对草莓生长管理得非常细致。云南气候好,章姬这个品种适合在当地种,我们要把自己的'秘密技术'都用上,为江苏的草莓种植争个光",纪荣喜笑言。他还给记者展示了特意准备的"秘方":"这是普通的油渣,在底肥里添加了这个,种出来的草莓才更香甜。"不过,虽然自己作为"顶尖农人"队的代表,他却也非常看好人工智能在农业的发展,并且在他自己的实验大棚里也早已装了补光、补温设施,有水分检测的传感器,但大棚还不是全自动,要手动控制。"人工智能是必然趋势",纪荣喜说,自己60岁可能就不种草莓了,"随着老龄化推进,人口红利就不再是优势。以后农村的土地谁来种,怎么种",成为亟待解决的问题。"没有人工智能的情况下,全靠自己的感知。例如大棚的温度,农民通过看天、看太阳何时下山来判断温度。再比如水分的含量,农民基本是通过摸一摸栽培基面,如果摸上去很粗糙,说明水分不足。而施肥方面,人工的话,在苗期需要平衡肥,开花结果的时候需要低氮低磷高钾肥,肥料的把握都是靠经验。"在看了AI战队和他们带来的最新的科技,纪荣喜也感慨良多:"我们赶上了大数据时代!人工智能将来一定会代替全人工操作,你看现在补光、空气探头传感,水加温、肥料精准投放,已经都可以智能化操作了。"他以自己擅长的草莓为例,草莓对温度很敏感,苗期最好的温度是23到28度,开花结果最高25度,果实膨大期最好超过25度,这样的温度精准控制,以后就不再需要农民自己根据体感来感受,而是完全实现了精准控制。不过我们队经验丰富,也有一些优势,例如人工操作中,使用有机肥料种植出来的口感会超过使用化学肥料。此外,全智能化操作一旦某个环节出问题,可能影响所有的产品,而不像人工操作的经验丰富。"但如果人工智能学会我们几十年的草莓种植经验,那是一件很了不起的事。以前流传的美国农场一个劳动力可以养活98个美国人和34个外国人的说法,将来也会在中国大地实现。"智能农业:从一人两亩到一人30-50亩南京农业大学国家信息农业工程技术中心教授倪军,此次则是作为AI队NJAI.莓队长的代表,可谓"高科技傍身"。他认为利用多样性传感器及作物生长感知技术,可以有效减少化肥、农药用量,提升产量和品质。此前其团队已在大田粮食作物生产中的氮肥管理领域有成功经验。记者 杨静摄"采用新技术的种植策略,肥料利用率可达到50%以上。"倪军表示,经过实地测算,亩省水70%、省肥50%左右,相当于每亩地节约了350元,而且还能省下400元的劳动成本。"智慧农业强调的是农业的投入和管理的调度与当地的条件相适宜。"他告诉记者,智慧农业有五大关键技术:一是农业信息精确管理;二是种植方案要精确设计;三是农情信息精确诊断;四是生产力要精确预测;五是管理方案要精确作业,他已经将产前、产中、产后的信息,都通过传感器或者是传感网络来实现,他还专门针对这次比赛,进行了草莓管理模型的研发,还有是控制策略。"我们建立了一个传感网,然后把数据传到服务器,有草莓的光谱模型。"对于智慧农业的发展,他认为未来的智慧农业可以通过机器来实现替代人工操作的繁杂。"农业1.0是通过祖辈人工来实现生产;2.0是倡导农业机械化工程来提升我们的农业生产效率;3.0上世纪90年代提出,通过计算机来进行管理;4.0是要颠覆,以后是躺在沙滩边点点手机,用机器就能实现收益。"他举例说,现在一人原来如果只能种两亩的话,将来人工智能就能提高到一人30-50亩,如今在河南、安徽、河北等八个省份,已经有很多用上了物联网设备,以比较简单的5万多的设备算,一台机器就可以节约3-5个人力成本,实现农资的精准化投入。60后与90后两代农人,通过"多多农研科技大赛"凝聚在了一起,而他们与AI队伍,也存在着诸多理念相通之处。这些全球青年科学家及国内顶尖农人的众多策略和思考,对于主办方拼多多来说,也是一次深远的探索。拼多多副总裁陈秋说,拼多多从成立之初,就不断努力让农产品通过"拼"模式大规模上行,而在农产品"卖得好"基础上,平台还希望帮助农民更加"种得好"。"前端技术进步的一小步,可能会解决小农经营主体的众多难题,并带来更加稳定的农产品供应链。"陈秋表示,拼多多将持续加大在农业领域的资金和技术投入,让农户有利益、有钱赚,用科技给农产品生产者带来真金白银的提升。南京晨报记者 杨静
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