為更廣闊田野的數(shù)字化革命，播下充滿希望的種子。
歷經(jīng)半年全球選拔，第五屆“多多農研科技大賽”近日在上海農業(yè)科創(chuàng)谷正式打響決賽。
四支從全球46支強隊中突圍的頂尖團隊，已在此完成50平方米定制化植物工廠的建設。目前，測試種植已經(jīng)結束，即將開啟為期6個月的最終種植挑戰(zhàn)。
本屆大賽由拼多多（PDD）、上海市農業(yè)科學院、上海農業(yè)科創(chuàng)谷主辦，中國農業(yè)大學及浙江大學聯(lián)合主辦，是拼多多（PDD）“千億扶持”計劃加碼農業(yè)科技領域的重要落子。與上一屆局限于20英尺集裝箱植物工廠不同，本屆賽事首次將場地擴容至50平方米，要求參賽團隊自主設計、建設完整的植物工廠，并依托該設備開展國產草莓的立體種植，旨在推動技術從實驗室走向產業(yè)化。
“今年第五屆大賽站在新的起點上，錨定植物工廠環(huán)境下國產草莓品種立體種植的核心命題?！敝袊こ淘涸菏?、國家農業(yè)信息化工（850102）程技術研究中心主任、首席專家、大賽評審組組長趙春江表示，“在賽制設計，技術難度，產業(yè)導向和成果轉化等方面全面升級優(yōu)化，核心目標是激發(fā)參賽團隊創(chuàng)新潛能，推動植物工廠關鍵核心技術國產化突破，破解行業(yè)發(fā)展的痛點難點?！?/p>
在初賽階段，賽事吸引了來自中國、俄羅斯、日本等國的超300人報名。最終，中國農業(yè)大學“賽博農人團隊”、上海歐普照明牽頭的“歐普智莓團隊”、上海交通大學領銜的“莓立方團隊”及浙江塔金麥公司主導的“擬生態(tài)團隊”成功晉級決賽。目前，四支團隊的植物工廠已完成設計建設、設備調試和測試種植。
“‘多多農研科技大賽’聚焦設施農業(yè)、未來農業(yè)和前沿農研科技，可以為未來農業(yè)的高質量發(fā)展提供可落地的實施路徑，”拼多多（PDD）相關負責人表示，“我們希望通過搭建高能級發(fā)展平臺，不斷吸引更多創(chuàng)新人才和企業(yè)參與到農業(yè)技術創(chuàng)新中，為助推農業(yè)高質量發(fā)展、鄉(xiāng)村振興全面發(fā)展提供新的動力源泉?！?/span>
決賽階段，評委會將從工程設計、種植成果、系統(tǒng)穩(wěn)定性及成本控制等多維度綜合打分，角逐出實現(xiàn)“高產量、高品質、低成本、低能耗”的最優(yōu)方案。
降本攻堅戰(zhàn)
“農業(yè)長遠發(fā)展，面臨著規(guī)?；N植與自然生態(tài)可持續(xù)的沖突。”擬生態(tài)團隊隊員、浙江省農業(yè)科學院園藝所研究員、草莓育種與栽培專家蔣桂華的發(fā)言直擊行業(yè)痛點。上海農科院數(shù)據(jù)顯示，植物工廠草莓種植的運營成本平衡點約27元/斤，含折舊則約33元/斤，盈虧平衡線高懸頭頂。
上海市農業(yè)科學院林果所副研究員方獻平進一步指出，對于植物工廠而言，成本控制尤為關鍵。目前，能耗約占總運營成本的50%至60%，是第一大成本；而第二大成本則集中在人工管理環(huán)節(jié)，占比約為30%至40%。
為此，歐普智莓團隊從能源（850101）側破局。“運營成本結構中占比最大的是能耗。深入分析可見，光、溫、水、氣、肥中，僅光照一項就占據(jù)了總能耗的約70%。針對光環(huán)境，通過優(yōu)化光譜配方以及應用光伏儲能（885921）、直流發(fā)電技術以減少傳輸損耗，實現(xiàn)節(jié)能降本?！眻F隊隊員沈天瑞暢想道，這些技術未來還可遷移至玻璃溫室等更廣泛的設施農業(yè)場景中，從而產生巨大的產業(yè)輻射效應。
擬生態(tài)團隊則以算法驅動打造“無人化”植物工廠，團隊隊長何朝輝介紹道，50平方米的小型植物工廠，隊伍設計的種植架可移動，極致的空間利用率下可種植4600株草莓，真正實現(xiàn)了“機器換人”與標準化種植。
本屆大賽也成為植物工廠商業(yè)模式探索的試驗場?！拔覀兩钊胱咴L了北京多家大型商超與批發(fā)市場，包括盒馬、山姆會員店以及新發(fā)地農產品（850200）批發(fā)市場。調研數(shù)據(jù)顯示，白色草莓品類在終端零售環(huán)節(jié)具備顯著的價格優(yōu)勢?；诖?，我們最終確定種植‘粉玉二號’草莓品種。”賽博農人團隊隊員郭申伯介紹道，“植物工廠能實現(xiàn)草莓一年四季的穩(wěn)定栽培與產出。正是通過這種‘優(yōu)質穩(wěn)產’的交付能力，我們未來才有可能與大型商超及電商直播平臺建立穩(wěn)固的供需匹配關系，簽訂長期合作訂單?！?/p>
值得一提的是，本屆大賽還將“國產化水平”也納入核心評分指標，倒逼參賽團隊突破技術壁壘。歐普智莓團隊交出亮眼答卷：其采用的四通道可調光譜燈具搭載的水冷降溫和集中電源控制系統(tǒng)，讓400多盞燈具能實現(xiàn)比常規(guī)系統(tǒng)降低能耗10%，并構建了基于GreenLightPlus模型的環(huán)境調控系統(tǒng)，進一步降低單位能耗。而這些軟硬件系統(tǒng)均為國產。
跨學科“新農人”
值得一提的是，不少參賽選手都非常年輕。如賽博農人團隊中博士生7人、均為90后，碩士生3人、均為00后，卻涵蓋了植物種植管理、水培管理、系統(tǒng)結構設計以及算法開發(fā)與植物生長模型構建等多個領域。
這也道出本屆大賽最深遠的意義，鼓勵跨學科青年人才更多地投入三農事業(yè)。更多參賽團隊構成印證了這一趨勢，莓立方團隊更是形成“高校+科研機構+企業(yè)”的混編軍團，裝備控制領域的教授、10年以上草莓種植經(jīng)驗的專家，以及設施農業(yè)種植（885812）管理方向的青年學者并肩作戰(zhàn)。
這種融合催生出更多的創(chuàng)新。莓立方團隊開發(fā)的AI視診系統(tǒng)，通過手機拍攝葉片、AI分析，即可識別植株氮、鉀含量，試種階段精度達90%。團隊隊員秦清還介紹道，“我們還自主研發(fā)了一套預測控制模型，能夠實時采集工廠內部環(huán)境數(shù)據(jù)，同時聯(lián)動外部空氣變化，每3個小時就會進行一次決策。每半小時，對空調（884113）、除濕機等設備的運行策略進行調整，有效降低能耗?！?/p>
比賽也為青年科研人員提供了一個絕無僅有的“練兵場”。在這里，紙上談兵的理論必須接受真實種植周期（883436）和成本核算的檢驗。莓立方團隊隊長賀世偉的感觸極具代表性：在賽事中，他成長為一個統(tǒng)籌采購、施工、協(xié)調多方資源的“項目經(jīng)理”。
“以前沒管過這么多錢，現(xiàn)在要學會合理規(guī)劃、精打細算；曾經(jīng)不擅長社交溝通，到了這里也得硬著頭皮跟形形色色的人打交道?！辟R世偉坦言，“時間過得飛快，我跟著成長了不少?！?/span>
產學研協(xié)同機制深化，孕育著生態(tài)變革?！巴鶎么筚惓恋淼膬?yōu)秀成果，已在國內多個農產區(qū)落地生根，真正把實驗室的科研成果、科研論文變成了廣袤田野上的豐碩實景?！闭缵w春江院士所言，這場革命，讓實驗室的論文真正寫在祖國大地上。
從賽場到市場
盡管比賽剛剛進入最終種植階段，但這場關于未來農業(yè)的探索早已超越了單純的科研競技范疇。
四支隊伍在追求技術指標的同時，無不將“商業(yè)化落地”作為核心考量，試圖通過大賽這一平臺，驗證其技術方案的市場生命力。
對于連續(xù)五屆參賽的賽博農人團隊而言，隊長陳民慧指出，長期以來，高能耗一直是植物工廠商業(yè)化最大的爭議點。我們認為，草莓作為一種高經(jīng)濟價值作物，是打破這一瓶頸的關鍵品類?！拔覀兘衲甑牟呗允恰仄焚|’，通過精準的疏花管理，確保每顆草莓重量達30克、糖度穩(wěn)定在12-13度?！标惷窕鬯懔艘还P賬，通過提升草莓的溢價能力與產出效率，植物工廠有望實現(xiàn)真正的商業(yè)化盈利，從而為投資者帶來實質性收益，并推進行業(yè)的整體發(fā)展。
擬生態(tài)團隊的商業(yè)化目標則更為宏大。隊長何政洋表示，團隊旨在證明“擬生態(tài)農業(yè)（885505）”模式在高品質產出以及大規(guī)模商業(yè)化上的可行性?！澳壳埃词故侨蝽敿馑嗉夹g，也主要局限于葉菜類。至于水培草莓、番茄、西瓜等，國際上仍缺乏成熟的方案。而我們在浙江桐鄉(xiāng)的試驗基地已經(jīng)證明：淺液流栽培模式下，規(guī)?；慨a高價值果菜是完全可行的?！彼M一步介紹道，團隊剛剛向卡塔爾多哈出口了一套擬生態(tài)草莓種植集裝箱。
更進一步的是，大賽搭建的產學研平臺，極大地加速了技術成果的轉化進程?！白鳛橐恢状螀①惖年犖椋魏统煽兌疾皇亲钪匾?，真正吸引我們的，是在實踐中的收獲。”歐普智莓團隊隊長王萬海表示。他透露，團隊在比賽中研發(fā)的一款多通道可調光譜條形燈具，憑借其創(chuàng)新的集中供電和高效散熱設計，已經(jīng)在決賽前就獲得了云南某基地的訂單，即將投入實地補光實驗。
這充分證明，比賽面對的真實產業(yè)難題，能直接牽引出具備市場潛力的解決方案。比賽成為了創(chuàng)新技術最好的“試金石”和“展示窗”。而拼多多（PDD）發(fā)起此項賽事的深層邏輯，也正是在于探索適用于中國國情的智慧農業(yè)（000816）路徑，對兼具技術價值與產業(yè)潛力的系統(tǒng)性解決方案的追尋，更是鼓勵更多青年科學家投身農業(yè)領域，打破行業(yè)壁壘，利用技術專長，跨界賦能，為農業(yè)注入新活力。2025年，拼多多（PDD）還推出“千億扶持”計劃，在農業(yè)科研領域持續(xù)加大科創(chuàng)投（885413）入。
四支隊伍的技術路線，恰好提供了不同的可能性，這些探索未必都能立即大規(guī)模推廣，但它們像一顆顆種子，揭示了未來農業(yè)不同的進化方向。這四個50平方米空間內的較量，其回響注定將超越賽場，為更廣闊田野的數(shù)字化革命，播下充滿希望的種子。
