10位少年組成“種地小隊(duì)”,在190天的時(shí)間里,專注耕種142.8畝土地。從播種開始,灌溉、施肥、收獲、運(yùn)營農(nóng)場、自負(fù)盈虧。
2023年初,一部主打反映“日出而作,日落而息”的真實(shí)農(nóng)民生活,既是“靠天吃飯”,又是“靠技掙錢”的綜藝《種地吧》橫空出世。“年輕人”與“種地”之間的關(guān)系再次成為媒體話題的焦點(diǎn)。
有人說,《種地吧》與其說是一檔“勞作紀(jì)實(shí)互動(dòng)節(jié)目”,不如說是一部愛豆版“變形記”。10位少年徒手割水稻、搭雞舍、建大棚,每個(gè)人在干活時(shí)都是灰頭土臉,滿身是泥。觀眾們似乎得以以節(jié)目為切入點(diǎn),管窺鄉(xiāng)村生活與農(nóng)業(yè)發(fā)展。
而真實(shí)的農(nóng)業(yè)、農(nóng)村、農(nóng)民究竟是什么樣?答案或許要從別處獲得。
讓種地走向現(xiàn)代化
鄭建鋒出生在有著“豫東糧倉”之稱的河南周口。在他的童年記憶里,身邊的大人一年到頭都在為一畝三分地的耕種奔忙,連他自己亦有過“下地干活”的經(jīng)驗(yàn)。
上世紀(jì)90年代,農(nóng)業(yè)機(jī)械化尚不普及,從播種到收獲整個(gè)過程都需要人工,比如播種需要人力拉,小麥用鐮刀收割,脫粒則是人工摔打……勞動(dòng)強(qiáng)度大不說,生產(chǎn)效率也很低。
經(jīng)歷過這種“面朝黃土背朝天”的日子,鄭建鋒的父母和很多農(nóng)村父母一樣,內(nèi)心深處不希望孩子再延續(xù)他們的老路,叮囑他一定要好好學(xué)習(xí),“以后不再務(wù)農(nóng)”。
然而,鄭建鋒卻是叛逆的。
2011年高考填報(bào)志愿時(shí),鄭建鋒被現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的理念深深吸引,第一志愿就選擇了中國農(nóng)業(yè)大學(xué),第一專業(yè)就是農(nóng)建專業(yè)。大二那年,面臨專業(yè)分流的抉擇(注:入學(xué)時(shí)按土建招生,分流變成土木和農(nóng)建),很多同學(xué)選擇了好找工作的土木專業(yè),而留在農(nóng)建專業(yè)專業(yè)的學(xué)生,也大多著急想要通過想調(diào)劑走。但每一次,鄭建鋒都堅(jiān)定地選擇了留在農(nóng)建專業(yè)。此后,他更是一路在農(nóng)大完成了本碩博連讀,2021年博士畢業(yè)后留校做博士后研究,主要從事面向設(shè)施作物高效生產(chǎn)的光照和水肥智能調(diào)控技術(shù)研究。
對于自己看似格格不入的選擇,鄭建鋒說,正是因?yàn)樾r(shí)候見到大人們“從黃土里刨生活”的艱辛,自己才更加明白,學(xué)習(xí)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù),讓種地不再那么困難,是一件很有意義的事?!白尫N地不再困難”,是鄭建鋒熱愛并想要堅(jiān)持的事業(yè),但他還想更進(jìn)一步——“我想看看自己的實(shí)驗(yàn)室研究成果能否真正應(yīng)用到產(chǎn)業(yè)中?!?/span>
為此,鄭建鋒集結(jié)起身邊一批“90后新農(nóng)人”小伙伴,賽博農(nóng)人團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)運(yùn)而生。據(jù)了解,這支隊(duì)伍中包括博士后1人、博士生4人、碩士生1人,均來自于中國農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部設(shè)施農(nóng)業(yè)工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。
在拼多多舉辦的第三屆“多多農(nóng)研科技大賽”中,賽博農(nóng)人團(tuán)隊(duì)榮獲大賽第二名與“最佳節(jié)能獎(jiǎng)”。鄭建鋒坦言,在比賽過程中,他和團(tuán)隊(duì)也曾糾結(jié)過要產(chǎn)量還是要品質(zhì)的問題。
本屆比賽要求參賽團(tuán)隊(duì)種植的“翠恬”生菜是一種因嚼起來聲音清脆而得名的“水果生菜”品種。和普通生菜一樣,“翠恬”在高生長速率條件下也難逃燒心問題的困擾。在定植后24天,賽博農(nóng)人團(tuán)隊(duì)種植的個(gè)別生菜出現(xiàn)燒心現(xiàn)象。
繼續(xù)追求產(chǎn)量,還是把生菜品質(zhì)擺在首位?最終,他們在最后一茬選擇犧牲部分產(chǎn)量,改善整齊度、感官、商品率等品相指標(biāo)。團(tuán)隊(duì)還通過盡可能地模擬自然環(huán)境中光照和氣溫的晝夜差別,種出了形態(tài)最漂亮、可食用比例最多的翠恬生菜。鄭建鋒解釋說,對于真實(shí)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)而言,燒心后的生菜的商品性變差,再多的生物量也無法成為經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量。
此外,在節(jié)省能耗方面,鄭建鋒介紹,為了保證生菜品質(zhì),他們室內(nèi)溫度目標(biāo)值設(shè)置的較低,由于外界溫度較高,空調(diào)降溫負(fù)荷較大,所以大量的電能消耗用于空調(diào)降溫。為此,團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一套控制系統(tǒng),自主控制各設(shè)備的運(yùn)行和啟動(dòng),讓整個(gè)系統(tǒng)更加節(jié)能。
讓技術(shù)接地氣
以技術(shù)手段解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)問題、積極探索前瞻性的“智能農(nóng)業(yè)”發(fā)展路徑,正是第三屆“多多農(nóng)研科技大賽”的題中之意。大概也正是因此,決賽場上進(jìn)行激烈角逐的四只隊(duì)伍中,農(nóng)學(xué)團(tuán)隊(duì)和工學(xué)團(tuán)隊(duì)平分秋色。
和賽博農(nóng)人團(tuán)隊(duì)同樣擁有工科背景的上海交通大學(xué)“生生不息”隊(duì),由上海交通大學(xué)溥淵未來技術(shù)學(xué)院長聘副教授鮑華擔(dān)任隊(duì)長。團(tuán)隊(duì)6名隊(duì)員中,4人為工學(xué)背景。雖然在參賽前幾乎沒種過菜,但這些工科專家利用專業(yè)特長構(gòu)建了輔助智慧栽培的信息化平臺(tái)。該平臺(tái)不斷迭代,生菜快速增產(chǎn),第三茬的生物量較第二茬增長86%,較第一茬增長135%。這讓不少評審專家感慨,“如果多種幾茬,冠軍可能就是工學(xué)家了。”
“生生不息”隊(duì)里年僅24歲的隊(duì)員熊元科原本研究的是城市建筑能源優(yōu)化領(lǐng)域。2022年夏天,他突發(fā)奇想研究起垂直農(nóng)業(yè),一邊自己查閱資料,一邊買來一堆材料,在房間搭建起小型種植區(qū),邊種菜邊研究運(yùn)營仿真方法,甚至跟同學(xué)做出了能源優(yōu)化系統(tǒng)的雛形。
育苗倒是挺順利,生菜種子很快長出小苗來,但很快流程就卡住了。熊元科說,“我也不知道卡在哪兒,有好多瓶營養(yǎng)液,有一個(gè)配方,然后我就這瓶倒一點(diǎn)那瓶倒一點(diǎn),菜最后一棵都沒種出來。”
雖然種菜“初體驗(yàn)”以失敗告終,熊元科卻得以在導(dǎo)師的介紹下,接觸到參加此次多多農(nóng)研科技大賽的交大參賽隊(duì),他所擅長的能源優(yōu)化技術(shù),剛好能協(xié)助減少植物工廠的耗能問題。
事實(shí)上,降低能耗正是“生生不息”隊(duì)的主打特色。這支集結(jié)了農(nóng)業(yè)工程、能源利用、機(jī)械工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)等農(nóng)工交叉學(xué)科研究力量的隊(duì)伍,曾在上海交大“深藍(lán)計(jì)劃”項(xiàng)目“無能耗的海上自維持蔬菜種植平臺(tái)”的支持下,基于無土、無淡水、無電源的條件,利用太陽能光伏、光熱,有機(jī)結(jié)合自動(dòng)控制和浮板栽培技術(shù)的系統(tǒng),初步實(shí)現(xiàn)光、水、肥等多因素的匹配和性能優(yōu)化。
在鮑華看來,農(nóng)業(yè)與能源息息相關(guān),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)都要用到能源。如果看歷史周期,糧食價(jià)格和能源價(jià)格也是相關(guān)的。鮑華甚至認(rèn)為,中國農(nóng)業(yè)最大的問題是能源問題,如果電費(fèi)能耗無法降到一定程度,會(huì)影響農(nóng)業(yè)的發(fā)展。而他的夢想,是希望在未來的5至10年內(nèi),做出一個(gè)全綠電(碳排放為零)供給的植物工廠,降低能耗成本,讓植物工廠從業(yè)者能真正看到盈利的可能性。
無論是賽博農(nóng)人團(tuán)隊(duì)以專業(yè)化手段解決“燒心”問題,還是生生不息隊(duì)利用專業(yè)特長構(gòu)建的輔助智慧栽培的信息化平臺(tái),都傳遞著一個(gè)明確的信號(hào):比賽的重點(diǎn)不再是人工智能技術(shù)本身,而是聚焦于技術(shù)如何才能貼近實(shí)際農(nóng)業(yè)生產(chǎn),提高產(chǎn)量、降低成本,最終實(shí)現(xiàn)商業(yè)化落地。
對此,參加過往屆比賽的鄭建鋒感觸頗深。鄭建鋒記得,他的團(tuán)隊(duì)曾獲得第一屆比賽AI組第一名,但由于技術(shù)成本太高,這項(xiàng)技術(shù)的推廣過程遇到了一定阻力。而當(dāng)時(shí)的第二名反而更能給農(nóng)民帶來效益?!八晕覀兒诵年P(guān)注的應(yīng)該是農(nóng)業(yè),而不是AI?!彼f。
當(dāng)然,從多多農(nóng)研科技大賽走出去,由一項(xiàng)農(nóng)研成果,變成造福老百姓的農(nóng)業(yè)技術(shù),這樣的故事已經(jīng)在不斷發(fā)生。
首屆“多多農(nóng)研科技大賽”獲獎(jiǎng)團(tuán)隊(duì)“智多莓”已成長為智多莓公司,形成智能灌溉系統(tǒng)、智能溫室環(huán)境控制系統(tǒng)等硬件、軟件、算法產(chǎn)品。截止2023一季度,該團(tuán)隊(duì)在全國總計(jì)提供了40套系統(tǒng),客戶分布于遼寧、云南、安徽、上海、北京、內(nèi)蒙等5個(gè)省區(qū),主要集中于草莓、藍(lán)莓領(lǐng)域,同時(shí)也正進(jìn)入咖啡、花卉、小番茄與柑橘種植市場。
在鄉(xiāng)村振興重點(diǎn)幫扶地云南省怒江州老窩村,智多莓團(tuán)隊(duì)通過在當(dāng)?shù)卮罱〝?shù)字化草莓生產(chǎn)體系,使得老窩村草莓產(chǎn)業(yè)常用工成本下降30%以上,包括肥料支出減少2500元/畝、植保支出減少1000元/畝,而草莓產(chǎn)量增加30%。種植草莓成本的下降和產(chǎn)量的上升,有效助力當(dāng)?shù)剞r(nóng)民增收與產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
圖:老窩村草莓種植基地
今屆進(jìn)入決賽的LettUsGrow隊(duì)隊(duì)長徐丹也是“多多農(nóng)研科技大賽”的老朋友,第二屆比賽中,他曾帶領(lǐng)“番茄快長”團(tuán)隊(duì)奪得冠軍?!胺芽扉L”所設(shè)計(jì)的產(chǎn)量預(yù)測模型,將從品種基因?qū)用媪私獾降纳硇枨?,與現(xiàn)場觀察到的圖像結(jié)合,讓它們進(jìn)行融合與修正。目前,徐丹在自己的極星農(nóng)業(yè)公司的玻璃溫室中一直應(yīng)用該算法,基于預(yù)測值,可以更好地安排采收工人以及對接企業(yè)。
而即便是“自我檢討”技術(shù)成本高、推廣難度大的鄭建鋒,他們此前用到也營養(yǎng)液配方動(dòng)態(tài)調(diào)整技術(shù),目前已被寫成科普論文,所有數(shù)據(jù)也已嵌入模型,形成了標(biāo)準(zhǔn)算法,應(yīng)用于北京小湯山近5000平米的草莓種植中。
據(jù)悉,本屆比賽結(jié)束后,作為主辦方之一,拼多多鼓勵(lì)獲獎(jiǎng)團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步完善農(nóng)研成果,把技術(shù)方案應(yīng)用到廣袤的田間地頭,讓青年科學(xué)家的聰明才智與時(shí)代的需求結(jié)合起來,助力農(nóng)戶增收與鄉(xiāng)村振興。“我們希望借此促進(jìn)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)交流、創(chuàng)新和發(fā)展,推動(dòng)我國農(nóng)業(yè)技術(shù)的高質(zhì)量發(fā)展。”拼多多黨委書記、高級副總裁王堅(jiān)說。
農(nóng)業(yè)的未來
農(nóng)業(yè),尤其是現(xiàn)代農(nóng)業(yè),應(yīng)該是什么樣?
徐丹說,沒接觸過的人對農(nóng)業(yè)有兩種極端的想象。第一種是把農(nóng)業(yè)想象得特別辛苦,第二種則是把農(nóng)業(yè)想象得太輕松,寄托著對田園牧歌式生活的期待,覺得種地是件有趣的事情。兩種極端的想象都會(huì)對農(nóng)業(yè)產(chǎn)生傷害。前者會(huì)降低年輕人從事農(nóng)業(yè)的可能性,而后者會(huì)讓人忽略農(nóng)業(yè)發(fā)展的復(fù)雜程度和科技含量。
事實(shí)上,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展至今,已經(jīng)和人工智能、光學(xué)、建筑學(xué)、能源科學(xué)、機(jī)械制造等密不可分,它不再是研究植物和動(dòng)物的單一學(xué)科,而是需要眾多學(xué)科研究者“手牽手”才能持續(xù)探尋突破的前沿交叉領(lǐng)域。
幸運(yùn)的是,我們看到越來越多和熊元科一樣有著工科背景的人,開始踏入智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域;更有越來越多農(nóng)學(xué)背景的青年研究者,開始掌握跨學(xué)科的研究方法和工具。另一方面,在第三屆“多多農(nóng)研科技大賽”的所有參賽隊(duì)員中,大約80%以上都是90后。徐丹形容,去年和他一起參賽的隊(duì)員還是95后,今年就變成了97、98年的年輕人,可以說,科技改變了年輕人對農(nóng)業(yè)的看法,也重塑了年輕人對農(nóng)業(yè)的信念。
2022年,徐丹曾在接受媒體采訪時(shí)說,希望女兒長大后,會(huì)覺得爸爸種菜是件很酷的事?!拔液芟M覀兊暮⒆訒?huì)認(rèn)為,不管你是醫(yī)生、農(nóng)民,還是干嘛,每個(gè)職業(yè)之間是沒有高低貴賤之分的?!边@個(gè)愿望實(shí)現(xiàn)之時(shí),現(xiàn)代農(nóng)業(yè),便真正擁有了寬廣的未來。