種植基地航拍

　　央廣網北京1月1日消息（總臺央廣記者周益帆）人工智能作為新一輪科技革命的引領性技術，正迅速滲透到醫療、物流、農業、工業等各個領域。有數據顯示，人工智能將給通訊、金融、零售、存儲、建筑、制造等行業全面賦能，帶來100萬億人民幣的價值。

　　加強人工智能同保障和改善民生的結合，推動人工智能在人們日常工作、學習、生活中的深度運用，創造更加智能的工作方式和生活方式，“智”慧之路的擴展將來可能會超乎我們的想象。

　　當人工智能遇上農業種植，會碰撞出怎樣的火花？近日，由中國農業大學和拼多多聯合主辦的國內首屆“多多農研科技大賽”的競賽，落下帷幕，種植專業戶與AI技術在相同環境條件下PK種草莓，誰會贏呢？我們通過這一場歷時四個月的草莓種植大賽去了解一下AI的優勢在哪？

　　全國勞動模范紀榮喜是江蘇鎮江草莓協會會長，是句容白兔鎮白兔村的“草莓大王”。這些年來，“白雪公主”、“四季”草莓、“紅花”草莓……世界各地的草莓新品種不斷出現在他的大棚中，試驗成功了，他再無償教給周邊的莓農。白兔村的草莓名氣不小，紀榮喜總希望能有更多的人知道他們的產品。

　　紀榮喜：因為我們江蘇也是主產區，草莓的面積有三十幾萬畝。

白兔鎮紀榮喜全國勞模草莓基地

　　2020年6月，機會來了。紀榮喜收到了一份邀請：與人工智能比賽種草莓。全球頂尖的4支AI隊和4支傳統農人隊在云南昆明的種植基地一決高下。7月份，紀榮喜帶著適合高溫的“章姬”草莓苗和60斤油渣，在昆明開啟了120天的種植比拼。

　　紀榮喜：7月20日就統一移栽任務過去了，8月20日也過去了，我那個地方一直派了個隊員，另外我們手機上都連接有探頭，隨時可以看到大棚里面情況。

　　傳統農人隊主要來自草莓主產區 ，除了紀榮喜的這支隊伍，還有遼寧省人大代表馬廷東隊伍、安徽草莓“育苗皇后”沈海燕隊及沈陽農業大學的博士李雪團隊。與之較量的AI隊陣容也很強大，荷蘭的AiCU隊、云南的智多莓隊、南京的NJAI.莓隊以及中國農科院的CyberFarmer·HortiGraph隊從17支隊伍中脫穎而出。

　　草莓種植的賽場——昆明富民縣國家高原云果產業園具備標準自動化環境控制系統的獨立溫室，在賽前，云南省農科院作為技術支持方，協助AI隊在獨立溫室中布放了各隊探索數字化種植所需的傳感器、監測器等硬件設備，之后各隊設計出自己的數字模型，了解并調節室內溫度、濕度、水肥等重要指標，控制草莓的生長發育。對于AI隊來說，條件稱得上得天獨厚，云南智多莓隊隊長程飆在內部又將隊員分成了三個小組：AI組、農業專家組和產品組。

　　程飆：我們有一個AI組，跟著我們的農業專家把葉面積測量出來、看顏色深淺去看氮含量，把這個數據讀出來；農業專家是根據數據專家這邊得出了一些數據，去做配方的調整；另外還有一個產品組，需要把這個過程中形成的東西，封裝成一個產品，這樣我們才可以去做商業化推廣。

草莓植株

　　每個隊的數字模型如何設計、估算靠不靠得住，是AI隊面臨的根本挑戰。智多莓隊的技術，趨近于逆向工程。通過大數據分析，計算出在昆明地區草莓生長的數字模型。

　　程飆：在地球上的作物，不考慮土壤水肥，它會有一個理論上的最大的生產量。在昆明地區的話，大概我們一株草莓在盛果期，一天大概能產15克草莓，通過自動計算和分析，看草莓長勢是越來越趨近于理想值，還是離這個理想值越來越遠，我怎么樣去調節，能夠長得越來越好。

　　紀榮喜去AI隊的棚里看過。

　　紀榮喜：種下去一個月也去看過，看他的長勢、長相，剛剛栽下去一個月，他們葉子長的比我們要大，比我們茂盛，也是一種朝氣蓬勃的長勢。特別是荷蘭隊，長得最好。

智多莓隊溫室

　　草莓第一批果實的產量，往往在種苗期就決定了。智多莓隊的技術，可以讓每次灌溉精確到毫升，甚至上下午的施肥配方都有差異。通過精準控制，第一批果實的產量上，AI隊遙遙領先。到了第二茬果實，傳統農人隊趕了上來。

　　程飆：第一階段就是9月底之前，產果的話，我們是排在第一，我們有36公斤，一般的傳統農人隊只有5~7公斤，只有紀書記他們隊是上了10公斤。原來以前認為領先兩三倍都行了，但實際上我們最高領先了接近7倍。到第二茬的時候，特別紀書記，他們量起得很快，他們很多經驗上的處理很好。我們因為第一茬的產量太高，后期有點乏力的感覺。

　　不同于江蘇的氣候條件，在云南，肥料不能用得太旺，否則掛果就會推遲。通過第一階段的觀察，傳統農人隊發現了問題，通過策略調整，草莓的產量上來了，甜度也更加優秀。

　　紀榮喜：結第二批果實就看你的管理，怎么誘導它去花芽分化，這里面包括溫濕度的管理，包括肥料的使用。它們那個植株跟我比，感覺沒有朝氣了。統計產量如果再延遲一周統計結果，我這邊可能是翻盤的。我們甜度拿了10分滿分。

種植基地航拍照

　　草莓品質、產量、投入產出比等指標上的全面比拼后，程飆的智多莓隊獲得了AI組的第二名，紀榮喜的隊伍則在傳統農人組中獲得了創新獎。大賽沒有將AI隊和傳統農人隊進行混合排名。紀榮喜把參賽看作是學習的過程。

　　紀榮喜：自己一個農民，不知道AI、智慧農業、數字農業怎么應用到我們草莓生產了嘛！怎么把AI的這些核心東西用到我現在的物聯網基礎上，我很需要這些東西。

　　AI隊的優勢在于能對水肥、溫度和空氣濕度進行有效控制，促進植株的快速生長和開花掛果，贏在產量。程飆說，這場比拼，更像是一場雙贏的合作：雙方互相看到了自己的不足和對方的優勢。

　　程飆：AI技術的確是可以大幅度的把產量和種植效率提升上來的，但是我們也要看到，AI投資是遠遠高于傳統農人隊的；第二，傳統農人隊可以獨立地把整個種植過程完成的，AI技術再好，目前它是不能獨立的完成整個種植過程的。

　　如果能將AI的精準控制與傳統農人的田間管理結合起來，前沿技術才算真正落地；而只有與經驗豐富的種植專家合作，積累足夠多的數據，也才能讓AI不斷學習，形成獨立判斷。這個想法，促使程飆帶著自己的技術到了江蘇句容。

　　程飆：本質上來說，計算機學習一定是從專家的經驗來的，我們需要把他們的經驗變成數據化的東西。我的數據足夠大以后，AI會形成一個獨立判斷，又會去促進傳統農人對自己的技術改進和升級，這就形成一個正循環。比賽快結束了，我說，我要跟紀書記去交流一下我們現在這個模式。

　　雙方一拍即合。紀榮喜算了一筆賬，如果是300畝的草莓，只要程飆的技術能為他提升10%的產量，技術投入就可以回本。

　　程飆：他說提高我們的產量20%~50%，我說，你給我提高10~20%就可以了。原來我們大棚都是人工搖的，現在到了溫度之后，它就會合閘，溫度一高了，它就會自動上去。原來用三塊錢的成本雇一個人在這里干一天活，我現在只要用一塊錢，人工我可以去干電氣化不能搞的，比如植株管理、摘老葉、摘草莓。要是300畝的話，10%能收回來成本。

　　不出意外，下一個草莓種植季，在江蘇句容白兔鎮，人們將切身體會AI種植技術與傳統農業融合的精妙：溫度升高，草莓大棚自動打開；溫度降低，大棚自動合閘；每一片草莓葉的生長都將被精準控制。