科技新招为传统农业注入新动力

       金秋九月,2024年中国农民丰收节如约而至,在“学用‘千万工程’礼赞丰收中国”的主题中,“千万工程”经验既有价值取向,也有方法实招,而科技的助力,就是“实招”中最重要的“大招”。

  日前,2024光明多多垂直农业挑战赛暨第四届“多多农研科技大赛”决赛正式启幕,来自国内外的优秀青年专家学者,尝试探索具有前瞻性的农业发展新路径,来为农业的高质量发展增添科技的力量。

  以“比赛”探新路▶▷

  让农业高新技术落地

  “采用可移动垂直吊挂栽培架,能充分利用集装箱内70厘米的过道,提升实际种植面积。”“通过高速流动的液体将植物灯产生的废热导入集成管道,可以实现冬夏反向调温,降低能耗。”“采用五面保温、双面彩钢卷板和高效制冷机组合,预计综合能耗能够降低25%。”

  这些传统农人想不到也摸不着的科技新招,如今在第四届“多多农研科技大赛”上成为了参赛者们于集装箱内AI种菜的“杀手锏”:大赛自3月底开启招募以来,16支参赛队伍、142名来自不同学科背景的国内外青年专家同台竞技。最终,赛博农人队、上海农科院队、墨泉队、叶菜侠队、绿叶先锋队、室墨司源队成功闯入决赛。过去40多天里,6支队伍已完成集装箱改建环节的较量,接下来将进入AI种植这一核心环节的比试。

  据介绍,大赛鼓励参赛队伍改建集装箱时合理布局空间,扩大作物产量,同时要符合工作要求、设计美观,并兼顾设计的可复制推广性。此外,比赛还限定,硬件设备、软件系统、自动化系统、安装运输费用的上限为40万元。

  在高产、低耗、质优的种植目标下,各团队需利用自主设计系统调整光、温、水、气、肥,种植出达到商品级标准的产品。最终,评委会将综合集装箱改造设计与建设、叶菜种植成果、系统稳定性与经费控制、路演与文本总结等情况,于今年底决出比赛结果。

  用集装箱配合AI种菜,在传统农业角度来看有点天马行空,但这正是科技要为传统农业带来变革所需要的探索和勇气。

  据了解,为推动农业新质生产力的发展,从农业起家的拼多多自2020年起牵头举办“多多农研科技大赛”,迄今已主办四届。该赛事作为农业科技创新平台,一直围绕设施农业展开攻坚克难。前两届在云南高原温室的环境下,比拼AI种草莓、樱桃番茄;自第三届起,“赛场”升级为集装箱植物工厂。

  “植物工厂是农业数字化的前沿板块,也是近年来农业高新技术成果落地应用的活跃领域。”中国工程院院士、国家农业信息化工程技术研究中心主任、首席专家赵春江认为,大赛汇聚了全球青年农业创新人才和成长性很好的农业科技企业,促进了农业前沿技术交流和创新,推动了一系列科研成果的实际应用与推广,为农民增收和产业发展注入了新动力。

  以“科技”助丰收▶▷

  让农业不再看天吃饭

  在传统农业人士看来,过去看天吃饭是农业的常态。比如,一年四季在于春,春天没雨就发昏。春雨贵如油,雨下多了还是愁。如何让农业不再看天吃饭的重任,已经责无旁贷地交到了“科技”的肩上了。

  在今年7月由国务院新闻办公室举行的“推动高质量发展”系列主题新闻发布会上,农业农村部就指出,正全力改善农业科技装备设施条件,农业现代化水平持续提升。农业科技进步贡献率超过63%。而农业农村部印发《“十四五”全国农业农村科技发展规划》就提到,目标到2025年,力争突破一批受制于人的“卡脖子”技术和短板技术,农业领域原始创新能力大幅提升,农业科技整体实力稳居世界第一方阵。

  要实现目标,推动农业新质生产力的发展,青年人才的创新思维、科技能力和科研精神至关重要。

  “我们想通过这个比赛为城市的绿叶蔬菜提供智慧生产解决方案,我们的集装箱集成了智能设备、专家策略以及大数据平台为一体的植物工厂,目标是以投资小、产量高、品质好来实现高效低成本的可持续生菜,最终打造持续化生菜生产、高营养价值的赛博农人品牌,为消费者提供优质的产品。”来自中国农业大学的赛博农人队,阐述了参加第四届“多多农研科技大赛”的目的和借助科技的力量对未来农业带来改变的畅想。“未来有更多人会生活在大城市,城市人口越来越多,特别遇到台风异常气候等会导致蔬菜的价格上升,未来怎样保证城市的蔬菜稳价保供,怎样提供更安全、更健康的蔬菜?我们植物工厂就是要为城市绿叶蔬菜供给提供解决方案,因为它可以在城市的附近进行生产和销售,也能够稳定农业生产。”据介绍,为实现高产、质优、降本,赛博农人队将空调内嵌于集装箱壁,并接入外界冷源系统。当室外温度低于室内5℃及以上,系统将自动引入外界冷源进行降温,从而减少空调负荷,降低能耗。

  “让生菜吹上空调”只是本次大赛“脑洞”中的一个缩影,更多的创新想法正通过比赛让大众看到了“不再看天吃饭”的希望:室墨司源队运用层架式栽培与动态导轨的组合、节能率达到25%—35%的新型反光膜、预计能让作物生长提速60%—70%的椰壳腐殖土,以及准备让作物听上音乐,观察具体声波或赫兹对植物吸收养分的影响;叶菜侠队为每个种植单元安装了遮光帘,配备了专属的空调风管,让作物拥有“五星级”的居住体验;绿叶先锋队更是创新性地取消了集装箱内的独立设备间,将种植面积提升至87.9%;在种植环节,当手机已成为如今的新农具,他们决定利用箱内的摄像头,开启集装箱种菜直播……

  “青年人才的创新思维、科技能力和科研精神对于农业新质生产力的发展至关重要。”拼多多集团高级副总裁、首席发展官朱政就表示,“我们希望鼓励越来越多的青年科学家投身到农业领域,打破行业壁垒,利用技术专长,跨界赋能,为农业注入新活力。”

  光明食品集团总经济师邵黎明也表示,光明与拼多多合作举办挑战赛,就是要把农业科研与产业打通,把实验室与市场打通,通过农研竞赛搭建舞台,创建产学研合作平台,吸引汇集更多优秀科研团队和科创企业投身科技农业。“要鼓励创新,让青年科学家在比拼的氛围中,大胆想、大胆做,把新的理念和思路都体现出来,在不同的方法路径上碰撞出灵感的火花。”

  从中国农民丰收节上的学用“千万工程”经验,到“多多农研科技大赛”的科技创新实践,科技一直是我国农业突出重围的重要依托,在科技平台和社会力量的共同推动下,科技与农业的融合必将成为走向农业强国的高质量发展的康庄大道。

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