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“AI+劳模”探索数字农业新路径
发表时间:2020-07-24 来源:深圳特区报 字体:[][][] [打印] [关闭]

  艳九天巾帼队的孙郁晴,正在比赛基地中准备草莓定植用的基质、肥料等物资。

  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。

  “希望通过精细化管理和丰富农事经验,能够和人工智能一决高下。”7月20日清晨,全国劳动模范纪荣喜早早起床,收拾行囊从江苏镇江赶往云南昆明参加“顶尖农人VS人工智能”的草莓种植比赛。

  7月22日,拼多多联合中国农业大学举办的第一届“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,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。

  “这次比赛的初衷,在于探索将国际最前沿的数字农业科技做本地化应用,形成一套可复制、可推广的模式与经验,并在中国各大农业产区落地。”中国农业大学副校长龚元石说,数字农业、智慧农业是农业发展的必然之路,希望参赛选手能够为小农户对接新科技、走向大市场,探索出一条新道路。

  120天竞赛,劳模与AI同台探索

  自第一届“多多农研科技大赛”启动招募开始,共吸引了全球超过17支AI队伍、超过108人参与报名。经过激烈的初赛答辩及评审,最终AiCU、智多莓、NJAI.莓、CyberFarmer.HortiGraph四支AI队伍进入决赛。

  与他们一起较量的,还有4组来自中国草莓种植大县的全国劳动模范、人大代表等顶尖农人高手:纪荣喜劳模工作队、圣野浆果富民队、艳九天巾帼队、神农小队。

  7月20日,国家高原云果产业园的大赛基地中,各比赛队伍成员已早早抵达,与来自赛事支持单位云南农业科学院的草莓专家阮继伟博士一起,准备决赛前的草莓苗定植等工作。

  来自艳九天巾帼队的孙郁晴,生于1996年,是一名“莓二代”,刚刚拿到美国东北大学研究生奖学金。植保专业的孙郁晴倾向于继续学习农业经济学和计算机。她认为,未来一定要把农业和AI结合起来,至少要先全面数据化。

  在旁边温棚准备的两位队长,全国劳模纪荣喜和辽宁省第十三届人大代表马廷东,也过来帮忙。他们对于90后的新农人充满期待,“大学生念书多懂技术,还能脚踏实地干活,搞农业还是有希望的。”

  对于农人队伍中的90后们,马廷东希望,通过高规格比赛,能够历练更多年轻的草莓种植农人,帮助整个草莓产业更快速的发展,提高竞争力。

  AI是农业的未来趋势

  60后与90后两代农人,通过“多多农研科技大赛”凝聚在一起,而他们与AI队伍,也存在着诸多理念相通之处。

  “在实际农业生产中,只要帮助农民解决一些实际的小问题,对于品质和产量就会有很大提升。”智多莓队队长、建智科技首席专家程飚说,他们队伍的成员们曾在怒江大峡谷等“三区三州”地区,给村民提供草莓种植的科技支撑。

  这支来自云南本土的技术强队,分别由中科院自动化所、昆明农科院、云南农业工程研究设计院的专家和工程师们组成。在这次比赛中,他们计划将近红外光谱分析技术应用在草莓生长上,这项技术此前被公安、化工领域成熟应用,常见于毒品、化工品的无损检测。

  程飚介绍,原理在于将光谱变化同植株生长、病虫害对应,并通过15项环境参数、7项作物参数,建立起一套草莓PCSE生长模型,并由AI自动作出种植策略判断。

  “用算法训练机器的同时,也希望可以训练农人,让其灵活掌握应用这套技术,让农民变成技术工人,能够对草莓生长节点和模型对应,进而提升整个云南草莓的商品化率和附加值。”程飚说。

  对于AI组的整体策略,顶尖农人们则有不一样的看法。

  “就目前技术水准来看,人工智能大规模取代农民尚需时间。”马廷东说,人可以根据不同环境立马调整,机器未必,数据积累需要更长时间,并且智慧农业及设施农业的投资回报率并不高。他判断,AI是农业的未来趋势,但还需要很远的路要走。

  纪荣喜则认为,农业生产中的人工智能应用是必然趋势。他在镇江的实验大棚里,也加装了补光、补温、温湿度传感器,以及水肥一体化设备。“我60岁可能就不种草莓了,将来谁来种?怎么种?这是个亟待解决的问题,如果人工智能能学习到几十年的种植经验,那是最好不过。”

  “卖得好”也要“种得好”

  这次决赛中,各支队伍种出的草莓,将经历严格的评估:产量及品质、投入产出比、算法及种植策略的先进性等。

  “多多农研科技大赛”组委会负责人兰克介绍,其中的关键,在于利用能源及农资最少,种出草莓品质产品最优。这也给AI队伍提出了考验。

  NJAI.莓队长、南京农业大学教授倪军认为,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。

  “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,一亩田省水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。

  CyberFarmer.HortiGraph队伍的代表林森说,他们在决赛中,将采用基于知识图谱的温室智慧管控决策方法。简单来说,就是输出一套草莓种植决策模型,并根据草莓生长参数和环境参数的反馈,训练AI进行自动控制。

  如何让人工智能、机器人学习到顶尖农人们的种植经验,进而优化生产管理过程,也是科学家们在这次决赛中关心的问题。

  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”。这次比赛,对于拼多多来说仅仅是一个起点,希望全世界的好手们,能够将新一代人工智能技术与农事生产结合,为中国众多的农产品产业带和小农户,提供一种更低成本、易于操作的数字农业生产管理方法。

  “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。

    (闻坤/文 穆功/图)


责任编辑:陈昕辞