“多年來，世界各國的農業(yè)從業(yè)人員占比持續(xù)下降，中國也是一樣”，再加上農民老齡化發(fā)展，以及年輕一代務農熱情不高，導致農業(yè)生產效率并不穩(wěn)定，中國農業(yè)大學信息與電氣工程學院教授李道亮認為，“機器換人已經成為農業(yè)發(fā)展的必然方向”。

       其實隨著技術的發(fā)展，互聯(lián)網已經顛覆了農產品的傳統(tǒng)銷售方式，物聯(lián)網、人工智能等技術也正在對農民 “面朝黃土背朝天” 的傳統(tǒng)耕種模式進行變革。對于人工智能在農業(yè)領域的應用，聯(lián)合國糧農組織項目官員董樂表示，人工智能并非為 “取代人類” 而生，而將是長期與人類協(xié)同共生的關系。AI 就如同 24 小時全天候駐場的農業(yè)專家，實時調整種植環(huán)境，或為種植者提供科學專業(yè)的參考意見，減少勞動力投入的同時，更保證生產效率的穩(wěn)定性。

       目前，丹東的溫室大棚已經基本可以實現(xiàn)全自動，不需要人工操作，探頭即可探測溫室里的溫度、濕度和二氧化碳濃度，可自動控制卷簾的收放；在 “三區(qū)三州” 地區(qū)，人工智能系統(tǒng)下甚至不需要人工來進行種植；今年年底，四川會理將建成 2500 平米的冷鏈倉儲一體化中心；在河南內鄉(xiāng)縣，模仿以色列種植和滴灌技術的農業(yè)園成功建起…… 并且，在剛剛落幕的 “人機比拼” 多多農研科技大賽決賽中，使用人工智能系統(tǒng)種草莓的 AI 隊已經在產量上超過了頂尖農人隊。

       如今農產品走出鄉(xiāng)村已經變得不再艱難，運用高科技進一步改變農業(yè)耕作方式，讓種植更加輕松，讓農作物產量更高、果實更優(yōu)質成為現(xiàn)階段和接下來努力的方向。

AI 種草莓產量高，農人種草莓 “更可口”

       在剛剛結束的由聯(lián)合國糧農組織指導、拼多多和中國農業(yè)大學聯(lián)合主辦的首屆多多農研科技大賽決賽中，4 支 AI 研究專家團隊和 4 支頂尖農人團隊在云南就種植草莓展開比拼。從果實產量上，AI 隊勝過了頂尖農人，但在甜度上，使用 AI 系統(tǒng)種植產出的草莓稍遜于經驗豐富的農人。據了解，此次決賽結果從種植策略、算法策略優(yōu)勢、產量、品質、效益投入產出比等幾個方面進行評定。

       對于人工智能種植系統(tǒng)能夠在產量和投入產出比上戰(zhàn)勝農人的原因，AI 組獲得一等獎的團隊 CyberFarmer?HortiGraph 隊隊長林森告訴 DeepTech，“我們采用的是知識圖譜和機器視覺相結合的方法來模擬專家的經驗進行管理，通過視覺系統(tǒng)識別草莓的走勢和相關信息，來模擬專家的演繹查看溫室內實時的生長狀況。我們將專家的經驗做成了知識推理的標準化，運用視覺識別的結果結合草莓生長狀態(tài)、環(huán)境通過知識圖譜推理決定溫濕度等。”

       在林森看來，人工智能應用于農業(yè)上的最大優(yōu)勢在于人力的節(jié)省，其次依賴于傳感器與相關識別系統(tǒng)的結合，AI 系統(tǒng)在灌溉、施肥、控溫等方面的穩(wěn)定性和可靠性也會比人工操作更加精準。

       AI 在節(jié)約人力上的表現(xiàn)，頂尖農人組艷九天巾幗隊隊員王琪深有同感，“AI 和農人最大的差別還是人力”，她勾勒了一幅比賽中隊員日常作業(yè)的畫面，“我們每天 6 點多起床，第一件事就是進入大棚觀察植株情況，根據溫度開棚關棚，這一切都需要手動進行。隨著比賽的進行天氣越來越冷，那個時候我們也非常希望有電腦能夠幫我們觀察溫度濕度，自動降溫保溫，替我們開棚、關棚。” 值得一提的是，雖沒有 AI 系統(tǒng)幫助，這支完全由女性組成的團隊憑借成員的經驗，也在決賽中獲得了卓越獎。

       AI 系統(tǒng)解放農民雙手、讓農民挺直腰桿的優(yōu)勢獲得了參賽選手及專家的一致認可。同時，參賽隊伍中的一支農人團隊也讓李道亮印象特別深刻，他在決賽結果公布現(xiàn)場提及，如果大賽結束延遲一周第一名很有可能是這支農人隊伍。李道亮提到，“他們這個產量在大賽結束之前還沒表現(xiàn)出來，一周之后他可能就成為第一”，另外 “今天評分上沒有味道，如果把味道加上，我相信他的草莓既甜又芬芳也可能是第一”。

       李道亮口中的他正是頂尖農人組紀榮喜勞模隊隊長紀榮喜，紀榮喜在接受 DeepTech 等媒體采訪時也提到，他種植草莓甜度高的秘訣是使用了他根據多年種植經驗特制的肥料。正如紀榮喜所說，“AI 畢竟是一些數據匯聚起來的，數據的采集必須要通過我們這些種了幾十年的、對草莓的事情比較了解的農民來提供，比如什么時期需要怎么樣的溫度、需要什么肥料等。”

       紀榮喜勞模隊的惜敗進一步說明了人工智能和傳統(tǒng)農業(yè)結合的必要性，人工智能應用在種植業(yè)上要將數據感知、采集、操作系統(tǒng)的研發(fā)優(yōu)化和農民的豐富經驗相結合才能發(fā)揮最大的價值。

       這也是此次多多農研科技大賽舉辦的初衷，拼多多副總裁陳秋表示，“我們希望能夠以第一屆多多農研科技大賽為起點建立一個長期的、規(guī)?；母偧计脚_，通過中國頂尖農人和世界人工智能之間的切磋和較量探索出一批能夠切實應用于中國小農種植模式之下的低成本的、可復制的 AI 農業(yè)解決方案，并且推動更多高科技人才投身農業(yè)，一起推動中國農業(yè)數字化發(fā)展。”

       在推動農業(yè)數字化上，研究探索是一方面，落地應用才能發(fā)揮更大的價值。據了解，此次大賽 AI 組二等獎團隊 “智多莓” 隊已經具備根據不同群體的喜好差異進行草莓外觀、糖度、口感等的定制化生產能力。智多莓隊隊長程飚告訴 DeepTech，他們將從明年種植季開始用 AI 算法確定不同口味草莓在生長期所需關鍵元素的配比，以實現(xiàn)草莓口味的定制化生產并逐漸推向市場，為小農戶提供更加符合消費者口味的 AI 種植方案。

數字化農業(yè)：生產端和銷售端共同推進


       人工智能、數字化技術應用在農業(yè)生產環(huán)節(jié)能夠大大節(jié)省人力、提升生產效率；在銷售端，數字化開拓了農產品上行的新渠道，且正以愈加迅猛的態(tài)勢增長著。

       近年來，以農產品起家的拼多多，通過平臺優(yōu)勢構建起了農產品供應鏈，將農產品通過電商平臺銷往全國各地甚至全球，這也讓更多年輕人愿意回到農村，作為 “新農人” 在家鄉(xiāng)發(fā)展事業(yè)。四川會理的何爽就是其中之一，何爽在 2017 年辭掉空姐工作回鄉(xiāng)創(chuàng)業(yè)賣石榴，2018 年注冊成立會理創(chuàng)鮮農業(yè)開發(fā)有限公司，今年銷售業(yè)績已達到 5100 萬元。

       作為農產品上行平臺的拼多多，“創(chuàng)立 5 年多以來，農產品成交額一直保持著 100% 以上的高速增長，每天的物流包裹中有接近 1/3 是農產品和農副產品。” 據陳秋介紹，2019 年拼多多平臺上的農產品成交額為 1364 億元，今年至少會比去年翻一番，超過 2500 億元。另外，為實現(xiàn)農產品銷往各地的物流鏈合理化、促進農產品耕種與銷售的現(xiàn)代化，拼多多在 2019 年提出了 “兩臺四網” 目標，即成為中國最大的農產品上行平臺，成為農業(yè)互聯(lián)網科技平臺；構建天網、地網、物流網、科技網。

       其中作為農貨智能處理系統(tǒng)的 “天網” 目前已經相對成熟，基于人工智能技術把所有覆蓋產區(qū)的特色農產品、成熟周期、物流條件等農業(yè)信息輸入到系統(tǒng)里面，到農作物成熟的時期就可以迅速匹配全球各地的目標用戶。

       “地網” 為新農人體系。促進農產品上行，新農人是必不可少的一環(huán)，建立 “地網” 的目的是以掌握農業(yè)現(xiàn)代化技術的新農人帶動農產品上行，同時新農人也在當地建設拼購倉、分揀包裝等產業(yè)的基礎設施。

       “物流網” 是指根據農產品需求以及市場環(huán)境和條件構建全新的農產品專用運輸網絡，目前采用與其他商品一樣的物流體系在運輸農產品中會出現(xiàn)運送不及時、產品集散不合理等問題。

       而 “科技網包含兩個層面，其中一個是多多農研大賽這樣對前沿科技的探索，另一個是指成熟的科技設備真正走到鄉(xiāng)村里去，為小農戶所用。” 陳秋舉例說，比如今年 3 月份拼多多上線的首屆春耕節(jié)，推動平價高質的農資農具走進農村，真正為農業(yè)生產者所用。對這一項目，拼多多平臺給出了 3 億元的資金補貼，農民得到的方便也是實實在在的，“原來需要幾天時間的農業(yè)作業(yè)，花不到 1000 塊買了一臺農耕機后，不到半天就做完了”，極大地提升了生產效率。

       目前，拼多多的“天網” 和 “地網” 已經相對成熟，物流網和科技網還有待進一步建設。

數字化農業(yè)走進小農戶，仍需重投入

       不可否認的是，人工智能對農業(yè)生產效率以及農產品產量的提升作用明顯，但目前來看，距離實現(xiàn) “切實應用于小農種植模式” 還需要一定的時間。

       人工智能應用于農業(yè)領域存在的阻礙首先在于資金成本，人工智能系統(tǒng)的工作基于大量的精準數據，而高精度田間信息的獲取成本（包括多端傳感器設備成本等）較高，小農戶無力也不愿承擔這一成本去訓練人工智能系統(tǒng)；另外人員學習成本也是一方面，現(xiàn)階段農業(yè)勞動者依舊是老年人居多，讓他們花費大量時間學習 AI 系統(tǒng)的運作方式，顯然也是一個長期的過程。

       這一環(huán)境下，新農人的培養(yǎng)和數字化農業(yè)技術的探索優(yōu)化就尤為重要，也是農業(yè)發(fā)展的必然趨勢。根據中國農業(yè)大學智慧電商研究院估算，未來五年農產品電商人才缺口將逐年上升至 350 萬。

       這一現(xiàn)狀也說明，作為農產品上行平臺，拼多多在農業(yè)領域的投入仍需加碼。拼多多新任 CEO 陳磊曾表示：“農產品訂單量在拼多多平臺將繼續(xù)保持高速增長。拼多多通過賦能實現(xiàn)將農產品直接運到用戶餐桌，成為了中國最大的農產品上行平臺。接下來，平臺將繼續(xù)加大在農產品領域的‘重’投入力度。”

       對此，拼多多今年已經在全國各地區(qū)發(fā)展了超過 10 萬新農人，并以該群體為主力軍推動農產品銷售端的數字化變革，且在 “未來 5 年內，將投入至少 500 億元，支持農業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展”，拼多多新農業(yè)農村研究院副院長狄拉克表示。

       而在農產品供應鏈條上，拼多多也表示，將會與合作伙伴共建凍庫冷鏈，提升農產品流通的效率。這也將是一項長期和艱巨的任務。

       期待數字化加持下的農業(yè)能夠進一步促進農產品 “種得好、賣得好”，消費者 “吃得好” 的良性循環(huán)。