近日，2024光明多多垂直農(nóng)業(yè)挑戰(zhàn)賽暨第四屆“多多農(nóng)研科技大賽”收官，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)賽博農(nóng)人隊(duì)摘得桂冠。其生產(chǎn)效率提升至0.33千克/平方米/天，每公斤生菜的耗電量降低至12.25千瓦時(shí)，達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平。

　　在全球范圍內(nèi)，面對(duì)日益嚴(yán)重的人口壓力和資源匱乏問題，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)是大勢(shì)所趨。據(jù)聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織預(yù)測(cè)，2030年世界總?cè)丝谟型_(dá)到85億，2050年將會(huì)達(dá)到97億。經(jīng)測(cè)算，想要養(yǎng)活這么多人口，全球糧食產(chǎn)量必須提高70%。為解決這一問題，以空間利用率高著稱的垂直農(nóng)業(yè)成為未來農(nóng)業(yè)發(fā)展的方向之一。

　　在本次大賽中，青年科學(xué)家們不僅將論文寫進(jìn)植物工廠里，更將成果留在千家萬戶中。截至目前，已有多項(xiàng)大賽成果被寫進(jìn)論文或進(jìn)入專利實(shí)審受理階段。同時(shí)，已有部分科研成果、多個(gè)前沿項(xiàng)目成功進(jìn)行轉(zhuǎn)化。

　　中國農(nóng)業(yè)大學(xué)校長(zhǎng)、中國工程院院士孫其信對(duì)新型農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新之路提出殷切期望，他希望產(chǎn)業(yè)界可以高度關(guān)注大賽產(chǎn)生的創(chuàng)新成果使其進(jìn)入產(chǎn)業(yè)商業(yè)化運(yùn)作，“我認(rèn)為建成世界農(nóng)業(yè)強(qiáng)國的核心標(biāo)志是要率先成為世界農(nóng)業(yè)科技強(qiáng)國。這次大賽在推動(dòng)農(nóng)業(yè)強(qiáng)國建設(shè)、加快實(shí)現(xiàn)中國農(nóng)業(yè)科技強(qiáng)國的目標(biāo)、實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)科技的自立自強(qiáng)，都已經(jīng)發(fā)揮了，并將繼續(xù)發(fā)揮更大的引領(lǐng)和推動(dòng)作用?！?

　　當(dāng)前，我國智慧農(nóng)業(yè)建設(shè)正邁入一個(gè)全新的發(fā)展階段，隨著信息化技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)一步耦合，智慧農(nóng)業(yè)將為我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)和高質(zhì)量發(fā)展注入更強(qiáng)動(dòng)力。

　　本此大賽的種植成果在產(chǎn)量、品質(zhì)、能耗三個(gè)維度均有喜人成績(jī)。在20英尺集裝箱內(nèi)，上海農(nóng)科院團(tuán)隊(duì)的總產(chǎn)量達(dá)到了299.56公斤，超出預(yù)期一倍；葉菜俠團(tuán)隊(duì)以A級(jí)品達(dá)標(biāo)率99.8%，位列本項(xiàng)的第一；賽博農(nóng)人隊(duì)每公斤生菜種植能耗僅12.25千瓦時(shí)，比上屆比賽降低56%。

　　累累碩果的背后，離不開參賽團(tuán)隊(duì)在技術(shù)創(chuàng)新上的智慧巧思，而傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)要向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)降本增效，有時(shí)候正在這一點(diǎn)巧思上。

　　賽博農(nóng)人隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)楊浩在終期評(píng)審現(xiàn)場(chǎng)表示，團(tuán)隊(duì)通過設(shè)計(jì)引入外界冷源的方案，降低制冷耗電量，降幅最高達(dá)到了55%。如果種植在室外進(jìn)行，制冷能耗降幅還可以達(dá)到70%。在用水量上，賽博農(nóng)人隊(duì)同樣精打細(xì)算。楊浩指出，通過冷凝水回收系統(tǒng)，冷凝水回收量為1103升，回收率達(dá)到了65.5%。團(tuán)隊(duì)將水分生產(chǎn)率提高至520.4千克每立方米，較上一屆比賽提升332%。

　　上海農(nóng)科院團(tuán)隊(duì)則通過移動(dòng)式吊掛栽培架在種植模式上有所創(chuàng)新。隊(duì)長(zhǎng)苗辰表示，黃葉問題是蔬菜生產(chǎn)當(dāng)中的一大痛點(diǎn)。黃葉產(chǎn)生，意味著產(chǎn)量減少和商品降質(zhì)降級(jí)，而后續(xù)清潔工作更是費(fèi)工費(fèi)時(shí)，增加生產(chǎn)成本的投入。

　　上海農(nóng)科院團(tuán)隊(duì)探究了黃葉產(chǎn)生的原因，認(rèn)為在生產(chǎn)過程中為追求單位面積產(chǎn)量而進(jìn)行的密集種植，會(huì)導(dǎo)致植物下部葉片接受光照不足，從而出現(xiàn)葉片黃化現(xiàn)象。移動(dòng)式吊掛栽培架巧妙地解決了這一問題。它在前期進(jìn)行合攏種植，當(dāng)冠葉覆蓋率達(dá)到一定程度時(shí)，栽培架將自動(dòng)展開以增加行距，植物下部葉片可以接受到更多光照，減少黃葉產(chǎn)生。這一方法最后被證明頗有成效：該團(tuán)隊(duì)的黃葉重量?jī)H占到總產(chǎn)量的1%。

　　▲上海農(nóng)科院團(tuán)隊(duì)決賽期間給集裝箱植物工廠內(nèi)種植的“優(yōu)雅”生菜補(bǔ)光。倪永孝▕攝

　　拼多多高級(jí)副總裁、首席發(fā)展官朱政在大賽頒獎(jiǎng)典禮的致辭環(huán)節(jié)表示，多多農(nóng)研科技大賽舉辦四屆以來，從云南的高原溫室，到上海的植物工廠；從草莓、番茄，到生菜；從傳統(tǒng)種植到AI種植；從成品集裝箱到自主設(shè)計(jì)建設(shè)。“每一次挑戰(zhàn)的升級(jí)，都是我們?cè)跀?shù)字農(nóng)業(yè)、智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域進(jìn)行的努力和嘗試。各支隊(duì)伍通過自己的鉆研和探索，證明了數(shù)字技術(shù)和人工智能能夠有效賦能現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。智慧農(nóng)業(yè)不僅大有可為，更是未來農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然選擇?！?

　　▲ 12月27日，拼多多高級(jí)副總裁、首席發(fā)展官朱政出席頒獎(jiǎng)典禮并發(fā)言。潘勇▕攝

　　為了應(yīng)對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展的長(zhǎng)遠(yuǎn)需求和未來可能出現(xiàn)的各種問題，還需要尋找更多元化、更具創(chuàng)新性的方式來推動(dòng)農(nóng)業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。

　　以賽促研就是一個(gè)很好的解決方案，通過賽事激發(fā)創(chuàng)新活力，可以促進(jìn)農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化，為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化注入新動(dòng)力。但是，相比于其他垂類的科研賽事，農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的比賽由于周期長(zhǎng)、受自然條件影響大等原因，相關(guān)科研賽事數(shù)量較少。

　　據(jù)了解，除了高校團(tuán)隊(duì)，本次“多多農(nóng)研科技大賽”還吸引了許多企業(yè)團(tuán)隊(duì)的加入。在集裝箱方案呈現(xiàn)和日常交流過程中，墨泉隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)秦楚漢發(fā)現(xiàn)學(xué)院派和產(chǎn)業(yè)派兩派團(tuán)隊(duì)最大的不同，南宮28登錄入口“學(xué)院派有非常扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，他們是從理論到實(shí)踐的正向思維，一步步推進(jìn)實(shí)現(xiàn)；產(chǎn)業(yè)派隊(duì)伍就是逆向思維，從實(shí)踐問題中找到答案，先問目標(biāo)、做什么，再想怎么做。前者強(qiáng)調(diào)邏輯嚴(yán)謹(jǐn)有依據(jù)，我們更重視上手和執(zhí)行?！?/a>

　　葉菜俠隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)解曉巍對(duì)此深有同感。他表示：“這次比賽讓我看到了我國在這一領(lǐng)域深厚的技術(shù)儲(chǔ)備。賽博農(nóng)人隊(duì)的空調(diào)系統(tǒng)和上海農(nóng)科院團(tuán)隊(duì)的新型栽培架都令我印象深刻。我們作為企業(yè)未來希望能夠成為科研人員技術(shù)轉(zhuǎn)化的出口?！?

　　▲中國農(nóng)業(yè)大學(xué)校長(zhǎng)、中國工程院院士孫其信為冠軍團(tuán)隊(duì)賽博農(nóng)人隊(duì)頒獎(jiǎng)。潘勇▕攝

　　產(chǎn)業(yè)派團(tuán)隊(duì)與市場(chǎng)應(yīng)用結(jié)合更為緊密。他們?cè)诒敬未筚愔袑?duì)中國未來智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展提出不同的思考角度?！搬槍?duì)近年來歐美垂直農(nóng)業(yè)公司接連破產(chǎn)的現(xiàn)象，我們要吸取教訓(xùn)。” 墨泉隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)秦楚漢表示，垂直農(nóng)業(yè)進(jìn)入中國二十多年來，技術(shù)不斷提高，南宮28登錄入口但除了一些特殊的保供渠道外，其產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用仍面臨不小壓力。在他看來，垂直農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化要注重品類選擇，因?yàn)槊恳粋€(gè)投入商用的品類，都需要長(zhǎng)期技術(shù)積累和資金支持。與其做幾十甚至上百種不同菜品，不如專精于幾個(gè)單品：效率提到最高，成本降到最低，品質(zhì)做到最好。

　　葉菜俠隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)解曉巍在終期評(píng)審現(xiàn)場(chǎng)還強(qiáng)調(diào)了環(huán)境控制器在垂直農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用情況。以科研人員為主的綠葉先鋒隊(duì)深有感觸。隊(duì)長(zhǎng)魏曉明表示，環(huán)境控制器市場(chǎng)被荷蘭企業(yè)壟斷，國內(nèi)能做出來的可能只有兩到三家單位。一套穩(wěn)定的環(huán)境控制器對(duì)垂直農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化的重要性毋庸置疑?！爸挥邪颜嬲谧魑锷L(zhǎng)的環(huán)境條件設(shè)置好了，才有可能實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)。在國內(nèi)這是很有潛力的商業(yè)方向?！?

　　比賽本身不是目的，最重要的是推動(dòng)技術(shù)成果轉(zhuǎn)化落地。“后續(xù)我們也會(huì)與獲獎(jiǎng)團(tuán)隊(duì)保持溝通，根據(jù)市場(chǎng)的需求和技術(shù)情況共同探討將種植方案和創(chuàng)新方法落地運(yùn)用的具體路徑，更好地推動(dòng)項(xiàng)目科研成果轉(zhuǎn)化。多多農(nóng)研科技大賽是一場(chǎng)聚焦設(shè)施農(nóng)業(yè)、未來農(nóng)業(yè)和前沿農(nóng)研科技的活動(dòng)，我們未來也會(huì)繼續(xù)舉辦，通過大賽的平臺(tái)持續(xù)推動(dòng)農(nóng)業(yè)科技研發(fā)與創(chuàng)新，促進(jìn)農(nóng)業(yè)技術(shù)的升級(jí)和轉(zhuǎn)型?！敝煺硎?。

　　截至目前，大賽已有多項(xiàng)成果被寫進(jìn)論文或進(jìn)入專利實(shí)審受理階段，涉及植物工廠環(huán)境優(yōu)化技術(shù)和調(diào)控方法、營(yíng)養(yǎng)液動(dòng)態(tài)調(diào)整技術(shù)等。同時(shí)，已有部分科研成果比如溫室種植、無土栽培、AI種植等多個(gè)前沿項(xiàng)目成功進(jìn)行轉(zhuǎn)化，廣泛應(yīng)用于遼寧、安徽和云南等地。包括基于日累計(jì)光照量的植物補(bǔ)光方法、番茄產(chǎn)量預(yù)測(cè)模型等一系列創(chuàng)新種植技術(shù)，也開始運(yùn)用或推廣至農(nóng)業(yè)生產(chǎn)一線。

　　賽博農(nóng)人隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)楊浩在接受采訪時(shí)分享了他們團(tuán)隊(duì)技術(shù)轉(zhuǎn)化的成果：“第一屆比賽時(shí)，我們首次提出了基于DLI的移動(dòng)補(bǔ)光技術(shù)并申請(qǐng)專利。這項(xiàng)技術(shù)在2020年應(yīng)用于北京小湯山現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技示范園——一個(gè)五千平方米的草莓薄膜連棟溫室，運(yùn)用了我們的技術(shù)。經(jīng)過對(duì)比，使用基于DLI移動(dòng)補(bǔ)光的技術(shù)，草莓產(chǎn)量及其品質(zhì)確實(shí)要優(yōu)于固定式補(bǔ)光的實(shí)驗(yàn)區(qū)。我們還提出了基于離子濃度的營(yíng)養(yǎng)液精準(zhǔn)調(diào)控并申請(qǐng)國際專利，目前正在與北京首農(nóng)翠湖智慧農(nóng)業(yè)創(chuàng)新工場(chǎng)進(jìn)行合作，把基于離子濃度的營(yíng)養(yǎng)液精準(zhǔn)調(diào)控技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中，目前的應(yīng)用效果都很好?！?

　　光明食品集團(tuán)品牌總監(jiān)、工會(huì)主席劉婧表示，今年的比賽，更加注重產(chǎn)品設(shè)計(jì)和商業(yè)應(yīng)用，創(chuàng)造性的把自主設(shè)計(jì)建造集裝箱植物工廠納入比賽內(nèi)容，對(duì)比賽選手的創(chuàng)造能力提出更高要求，對(duì)硬件、軟件與種植工藝的協(xié)調(diào)融合也提出了更高的要求，所以說今年的比賽是技術(shù)創(chuàng)新較量和落地應(yīng)用比拼的雙重挑戰(zhàn)?！氨荣愔校瑓①愱?duì)伍各顯其能，我們看到了專業(yè)院所深厚的科研積淀和科研素養(yǎng)，看到高校產(chǎn)學(xué)研融合的人才培養(yǎng)模式，看到了農(nóng)創(chuàng)企業(yè)對(duì)市場(chǎng)的敏銳洞察力和高效的產(chǎn)品開發(fā)能力?！?

　　她認(rèn)為，在這樣的交流與碰撞中，未來能夠真實(shí)有效加速農(nóng)業(yè)科技成果的轉(zhuǎn)化應(yīng)用。

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