葉菜俠科技：集裝箱里種生菜從田間到賽場(chǎng)
作者: 時(shí)間: 2025-01-03
植物不會(huì)說(shuō)話，中國(guó)農(nóng)民通過(guò)觀看農(nóng)作物長(zhǎng)勢(shì)，來(lái)判斷其狀態(tài)和需求，把手伸進(jìn)泥土中，靠經(jīng)驗(yàn)種了幾千年地。
2023年，中國(guó)農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步貢獻(xiàn)率為63.2%，這一指標(biāo)被視為衡量農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步對(duì)農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值增長(zhǎng)貢獻(xiàn)的指標(biāo)。中國(guó)人民大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)院劉守英教授曾指出，發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體的農(nóng)業(yè)科技貢獻(xiàn)率通常在80%左右。如何讓中國(guó)農(nóng)研科技成果走出實(shí)驗(yàn)室，是農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步貢獻(xiàn)率提升的關(guān)鍵。
上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝所所長(zhǎng)朱為民說(shuō)：“現(xiàn)在老一代的菜農(nóng)都已經(jīng)步入老年，他們?yōu)橹袊?guó)蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展做出了很大貢獻(xiàn)。但很多貢獻(xiàn)源于他們自身的吃苦耐勞，甚至以犧牲身體健康為代價(jià)。”
露天種植的陽(yáng)光和粉塵、溫室環(huán)境下的高濕度、日復(fù)一日的彎腰與蹲跪，對(duì)菜農(nóng)的腰膝關(guān)節(jié)、呼吸系統(tǒng)的損傷都很大。當(dāng)農(nóng)民后代的職業(yè)選擇開始轉(zhuǎn)向、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式進(jìn)入新的轉(zhuǎn)型階段時(shí)，需要更多從業(yè)者的交流，并激發(fā)新的解決方案出現(xiàn)，讓經(jīng)驗(yàn)流動(dòng)起來(lái)。
12月27日，第四屆“多多農(nóng)研科技大賽”落下帷幕。本次沿用了第三屆在全封閉的集裝箱里種生菜的題目，但首次將集裝箱改建為“新農(nóng)田”的設(shè)計(jì)方案與建設(shè)效果納入考察范圍，通過(guò)數(shù)字科技、智能裝備與農(nóng)學(xué)結(jié)合，以更低能耗、追求更優(yōu)品質(zhì)和更高產(chǎn)量。
以往，農(nóng)業(yè)科技競(jìng)賽都是“學(xué)院派”與“科研派”之間的競(jìng)爭(zhēng)，他們大多都是科班出身，要么是農(nóng)業(yè)類大學(xué)的博士，要么是農(nóng)科院的專家，這些人也被稱為“國(guó)家隊(duì)”。本次比賽中，出現(xiàn)了更多來(lái)自商業(yè)公司的創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)。
決賽中，6支隊(duì)伍要在20英尺的集裝箱里種植散葉生菜。在160多天的時(shí)間里，參賽隊(duì)伍要自己設(shè)計(jì)搭建集裝箱、測(cè)試、種植。通過(guò)精準(zhǔn)控制溫度、光照、水分、濕度、肥料等等，并觀察作物在不同參數(shù)下的生長(zhǎng)狀態(tài)，不斷優(yōu)化方案。最后組委會(huì)從空間布局、種植架設(shè)、實(shí)際產(chǎn)量、品質(zhì)、能耗等方面評(píng)選出獲勝者。
創(chuàng)新、交流與降本增效
利用新技術(shù)輔助農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，并非新興概念。然而其推進(jìn)過(guò)程中存在顯著的難點(diǎn)：農(nóng)作物具有一定的生長(zhǎng)周期，種植方案難以實(shí)現(xiàn)快速的迭代與優(yōu)化。
比賽這種形式，可以激發(fā)創(chuàng)新與實(shí)踐方案的出現(xiàn)，促進(jìn)不同領(lǐng)域的參與者交流，讓研究成果，更快地轉(zhuǎn)化成社會(huì)價(jià)值。
這次進(jìn)入決賽的六支團(tuán)隊(duì)中，企業(yè)、高校、科研院所各有2家。解曉巍所在的葉菜俠隊(duì)來(lái)自企業(yè)。他說(shuō)，其實(shí)公司在上一屆比賽時(shí)就在猶豫要不要參加。但由于過(guò)去很少與學(xué)界交流，一看到參賽的都是“國(guó)家隊(duì)”，信心不足，不清楚自己在這之中是什么水平。
他認(rèn)為，目前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域的交流相對(duì)較少。對(duì)待同一個(gè)問(wèn)題，科研與產(chǎn)業(yè)的理解不同，解決起問(wèn)題來(lái)各有各的方法。雖然都能達(dá)成目的，但將不同想法交流碰撞的機(jī)會(huì)卻不多。在今天的農(nóng)業(yè)研究領(lǐng)域，這種交流是非常必要的。
“學(xué)院派”的農(nóng)研人員在看了比賽成果以后，產(chǎn)生了相似的思考：在實(shí)驗(yàn)室做科研，往往只需要關(guān)注自己的細(xì)分方向，比如光照參數(shù)、營(yíng)養(yǎng)液配比。但今天，研究更多需要帶著產(chǎn)業(yè)的訴求，引入經(jīng)濟(jì)的視角。
比如，植物工廠往往被看作一個(gè)近乎完美的農(nóng)業(yè)種植形態(tài)，但缺陷在于，培養(yǎng)作物的環(huán)境所需的能耗成本太高。此前水平較高的植物工廠每生產(chǎn)1公斤生菜的成本或達(dá)20多元，接近普通生菜的10倍。
本次是多多農(nóng)研科技大賽第二次在集裝箱里搭建植物工廠，賽事的組織方也開始更多地思考賽事科技成果的轉(zhuǎn)化問(wèn)題：在此前的集裝箱比賽中，集裝箱的搭建與設(shè)計(jì)都由主辦方提供，選手們比的是AI算法。而本次比賽，則將集裝箱改造的設(shè)計(jì)方案與建設(shè)成本都納入比賽內(nèi)容，選手們獲得了更多的發(fā)揮空間，也面對(duì)著更高的不確定性。
在集裝箱里種生菜，人為因素的干預(yù)則可以滲透到植物生長(zhǎng)的方方面面，打造出一個(gè)滿足植物生長(zhǎng)所需全部營(yíng)養(yǎng)要素（光、溫、水、肥、氣等）的環(huán)境，讓農(nóng)業(yè)種植擺脫自然環(huán)境的限制。這很大程度上是在用標(biāo)準(zhǔn)化、工業(yè)化的方式發(fā)展農(nóng)業(yè)。
比賽過(guò)程中，僅僅是為了達(dá)成“節(jié)約資源”的目的，各隊(duì)的解決方案就已經(jīng)十分多樣。
冠軍隊(duì)中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)賽博農(nóng)人隊(duì)，通過(guò)冷源接入技術(shù)，將集裝箱和自然環(huán)境設(shè)計(jì)為一體，在生菜生長(zhǎng)期，當(dāng)箱外溫度低于箱內(nèi)溫度特定值時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)引入外界冷源進(jìn)行降溫。決賽階段，一波侵襲上海的寒潮開啟了冷源接入系統(tǒng)，使空調(diào)日能耗環(huán)比前日降低了56%。
另外，成長(zhǎng)期的生菜蒸騰量大幅上升，賽博農(nóng)人團(tuán)隊(duì)在箱內(nèi)設(shè)置了冷凝回收技術(shù)，重新收集作物的呼吸作用所產(chǎn)生的水蒸氣，并將其用以調(diào)配營(yíng)養(yǎng)液，節(jié)約水資源。這項(xiàng)功能在沙漠等缺水地區(qū)將更加實(shí)用。
最終，賽博農(nóng)人隊(duì)將集裝箱種植生菜的耗電量降低至12.25千瓦時(shí)/千克，而栽培面積生產(chǎn)效率提升到0.33千克/平方米/天，目前日本植物工廠領(lǐng)軍企業(yè)未來(lái)公司的該項(xiàng)數(shù)值為0.3-0.45千克/平方米/天。
上海農(nóng)科院團(tuán)隊(duì)的方案從視覺(jué)上看來(lái)十分科幻。他們?cè)诩b箱的改造上采用了可移動(dòng)式垂直吊掛栽培架，在植物的不同生長(zhǎng)階段進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)，既減少了黃葉的產(chǎn)生，也將水平的層架變?yōu)橐粤袨榉N植單元的垂直設(shè)計(jì)，提高了空間使用率與種植數(shù)量。
同時(shí)，他們采用了多種補(bǔ)光燈協(xié)同使用的方法，配備了光質(zhì)、光強(qiáng)、光周期可調(diào)的紅藍(lán)光LED，采用交替補(bǔ)光策略來(lái)節(jié)能降耗。
最終，上海農(nóng)科院團(tuán)隊(duì)的生菜總產(chǎn)量超過(guò)300千克，位列第一。折算栽培面積生產(chǎn)效率，也達(dá)到了0.28千克/平方米/天。
首次參賽，解曉巍所在的“葉菜俠”隊(duì)獲得了并列第三的成績(jī)。他們制定了一套植物生長(zhǎng)環(huán)境線性控制系統(tǒng)，而非開關(guān)控制系統(tǒng)。以燈光為例，葉菜俠隊(duì)有一個(gè)0%-100%的燈源控制區(qū)間，能根據(jù)植物的不同狀態(tài)、不同生長(zhǎng)階段調(diào)節(jié)。同時(shí)，他們?yōu)榱烁鼫?zhǔn)確地判斷作物狀態(tài)，還在環(huán)境指標(biāo)之上，嘗試直接監(jiān)測(cè)生理指標(biāo)。
解曉巍說(shuō)：“常見(jiàn)的監(jiān)測(cè)指標(biāo)大概是溫度、濕度、二氧化碳濃度三種，但這其實(shí)是環(huán)境指標(biāo)，植物要經(jīng)受的變量太多了，所以我們嘗試去判斷它的生理指標(biāo)。比如說(shuō)它的葉片溫度。”通過(guò)與環(huán)境溫度的對(duì)比，來(lái)判斷植物的蒸騰狀態(tài)，進(jìn)而判斷光合作用是否在進(jìn)行，植物是否在生長(zhǎng)等等。最終，葉菜俠種出單株重達(dá)460克的“菜王”。
進(jìn)化中的中國(guó)農(nóng)業(yè)
2025年，中國(guó)農(nóng)業(yè)科技規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到1.26萬(wàn)億元，占據(jù)農(nóng)業(yè)增加值的15%。本次農(nóng)研科技大賽還在進(jìn)行中時(shí)，部分團(tuán)隊(duì)方案已經(jīng)投入商業(yè)化或迎來(lái)合作意向。
在最后的終審匯報(bào)環(huán)節(jié)，賽博農(nóng)人團(tuán)隊(duì)看中了中國(guó)的沙拉消費(fèi)市場(chǎng)，將集裝箱植物工廠定位為“超級(jí)輕食中央工廠”，目標(biāo)是20到35歲之間的女性群體消費(fèi)者，月點(diǎn)餐頻次在10次以上，客單價(jià)在15到35元，通過(guò)優(yōu)化傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)，滿足她們對(duì)輕食的喜好。
以上海為例，上海每天綠葉菜需求量達(dá)到6000噸以上，但是本地生產(chǎn)的綠葉菜僅占40%，60%依靠周邊地區(qū)的供應(yīng)。將集裝箱植物工廠布置在離消費(fèi)者更近的地方，不僅可以很好地彌補(bǔ)供需缺口，還可以保證食材的新鮮、減少運(yùn)輸成本、降低生鮮產(chǎn)品的損耗率。
葉菜俠隊(duì)解曉巍進(jìn)一步提出了集裝箱植物工廠在社區(qū)里作為硬件場(chǎng)景所承載的商業(yè)想象力——用在社區(qū)里生產(chǎn)和展銷一體的口袋農(nóng)場(chǎng)，家庭園藝產(chǎn)品的銷售，生鮮物資的應(yīng)急供給，農(nóng)業(yè)科普?qǐng)鏊取?br />
在解曉巍看來(lái)，集裝箱植物工廠的種植技術(shù)也可以反哺?jìng)鹘y(tǒng)農(nóng)業(yè)，“集裝箱就是把我們?cè)诼短臁⒃跍厥曳N植的各項(xiàng)技術(shù)累積到一起，反過(guò)來(lái)集裝箱植物工廠的核心技術(shù)也可以提取出來(lái)，下放，比如育苗技術(shù)、垂直通風(fēng)等。”決賽期間，葉菜俠隊(duì)的合作方曾到現(xiàn)場(chǎng)觀賽，欲尋求集裝箱植物工廠合作方案。
近年來(lái)，葉菜俠圍繞NFT、DFT、垂直農(nóng)場(chǎng)等新型栽培技術(shù)、依托山東制造優(yōu)勢(shì)，形成了多套自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的綠葉菜生產(chǎn)裝備體系，并成功推廣至國(guó)內(nèi)外，在日本、韓國(guó)、阿魯巴、泰國(guó)等國(guó)家和地區(qū)落地植物工廠模式。
墨泉隊(duì)目前正與上海餐飲企業(yè)合作，試種健康綠色的韭菜。該公司還與中東企業(yè)合作嘗試種植羅勒、芝麻菜等沙拉菜品種，在泰國(guó)嘗試種植草莓等非熱帶水果，希望將植物工廠技術(shù)推廣至更多地區(qū)。
第一屆比賽上獲獎(jiǎng)的團(tuán)隊(duì)“智多莓”，就曾在比賽過(guò)程中看到技術(shù)產(chǎn)品化的市場(chǎng)前景，決定成立“智多莓”公司，幫助中小種植者提升種植草莓、藍(lán)莓的效益。
近幾年，越來(lái)越多公司開始意識(shí)到科學(xué)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的重要作用。一些企業(yè)嘗試通過(guò)對(duì)前端農(nóng)業(yè)種植技術(shù)投入研究，提升產(chǎn)品產(chǎn)量、降低成本、提升口感和品質(zhì)。也有一些公司開始像拼多多一樣，參與農(nóng)業(yè)研究、牽頭舉辦相關(guān)活動(dòng)。這意味著，這些公司在逐漸意識(shí)到，推動(dòng)農(nóng)業(yè)發(fā)展或現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型，只是靠資金投入并不夠，它是一個(gè)需要技術(shù)、人才等系統(tǒng)性投入的長(zhǎng)期工程。
“科技創(chuàng)新是推動(dòng)農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵引擎。”拼多多高級(jí)副總裁、首席發(fā)展官朱政說(shuō)：“拼多多近年來(lái)更多參與農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新，助力農(nóng)業(yè)科研轉(zhuǎn)化為新質(zhì)供給。”
2023年，中國(guó)農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步貢獻(xiàn)率為63.2%，這一指標(biāo)被視為衡量農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步對(duì)農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值增長(zhǎng)貢獻(xiàn)的指標(biāo)。中國(guó)人民大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)院劉守英教授曾指出，發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體的農(nóng)業(yè)科技貢獻(xiàn)率通常在80%左右。如何讓中國(guó)農(nóng)研科技成果走出實(shí)驗(yàn)室，是農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步貢獻(xiàn)率提升的關(guān)鍵。
上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝所所長(zhǎng)朱為民說(shuō)：“現(xiàn)在老一代的菜農(nóng)都已經(jīng)步入老年，他們?yōu)橹袊?guó)蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展做出了很大貢獻(xiàn)。但很多貢獻(xiàn)源于他們自身的吃苦耐勞，甚至以犧牲身體健康為代價(jià)。”
露天種植的陽(yáng)光和粉塵、溫室環(huán)境下的高濕度、日復(fù)一日的彎腰與蹲跪，對(duì)菜農(nóng)的腰膝關(guān)節(jié)、呼吸系統(tǒng)的損傷都很大。當(dāng)農(nóng)民后代的職業(yè)選擇開始轉(zhuǎn)向、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式進(jìn)入新的轉(zhuǎn)型階段時(shí)，需要更多從業(yè)者的交流，并激發(fā)新的解決方案出現(xiàn)，讓經(jīng)驗(yàn)流動(dòng)起來(lái)。
12月27日，第四屆“多多農(nóng)研科技大賽”落下帷幕。本次沿用了第三屆在全封閉的集裝箱里種生菜的題目，但首次將集裝箱改建為“新農(nóng)田”的設(shè)計(jì)方案與建設(shè)效果納入考察范圍，通過(guò)數(shù)字科技、智能裝備與農(nóng)學(xué)結(jié)合，以更低能耗、追求更優(yōu)品質(zhì)和更高產(chǎn)量。
以往，農(nóng)業(yè)科技競(jìng)賽都是“學(xué)院派”與“科研派”之間的競(jìng)爭(zhēng)，他們大多都是科班出身，要么是農(nóng)業(yè)類大學(xué)的博士，要么是農(nóng)科院的專家，這些人也被稱為“國(guó)家隊(duì)”。本次比賽中，出現(xiàn)了更多來(lái)自商業(yè)公司的創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)。
決賽中，6支隊(duì)伍要在20英尺的集裝箱里種植散葉生菜。在160多天的時(shí)間里，參賽隊(duì)伍要自己設(shè)計(jì)搭建集裝箱、測(cè)試、種植。通過(guò)精準(zhǔn)控制溫度、光照、水分、濕度、肥料等等，并觀察作物在不同參數(shù)下的生長(zhǎng)狀態(tài)，不斷優(yōu)化方案。最后組委會(huì)從空間布局、種植架設(shè)、實(shí)際產(chǎn)量、品質(zhì)、能耗等方面評(píng)選出獲勝者。
創(chuàng)新、交流與降本增效
利用新技術(shù)輔助農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，并非新興概念。然而其推進(jìn)過(guò)程中存在顯著的難點(diǎn)：農(nóng)作物具有一定的生長(zhǎng)周期，種植方案難以實(shí)現(xiàn)快速的迭代與優(yōu)化。
比賽這種形式，可以激發(fā)創(chuàng)新與實(shí)踐方案的出現(xiàn)，促進(jìn)不同領(lǐng)域的參與者交流，讓研究成果，更快地轉(zhuǎn)化成社會(huì)價(jià)值。
這次進(jìn)入決賽的六支團(tuán)隊(duì)中，企業(yè)、高校、科研院所各有2家。解曉巍所在的葉菜俠隊(duì)來(lái)自企業(yè)。他說(shuō)，其實(shí)公司在上一屆比賽時(shí)就在猶豫要不要參加。但由于過(guò)去很少與學(xué)界交流，一看到參賽的都是“國(guó)家隊(duì)”，信心不足，不清楚自己在這之中是什么水平。
他認(rèn)為，目前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域的交流相對(duì)較少。對(duì)待同一個(gè)問(wèn)題，科研與產(chǎn)業(yè)的理解不同，解決起問(wèn)題來(lái)各有各的方法。雖然都能達(dá)成目的，但將不同想法交流碰撞的機(jī)會(huì)卻不多。在今天的農(nóng)業(yè)研究領(lǐng)域，這種交流是非常必要的。
“學(xué)院派”的農(nóng)研人員在看了比賽成果以后，產(chǎn)生了相似的思考：在實(shí)驗(yàn)室做科研，往往只需要關(guān)注自己的細(xì)分方向，比如光照參數(shù)、營(yíng)養(yǎng)液配比。但今天，研究更多需要帶著產(chǎn)業(yè)的訴求，引入經(jīng)濟(jì)的視角。
比如，植物工廠往往被看作一個(gè)近乎完美的農(nóng)業(yè)種植形態(tài)，但缺陷在于，培養(yǎng)作物的環(huán)境所需的能耗成本太高。此前水平較高的植物工廠每生產(chǎn)1公斤生菜的成本或達(dá)20多元，接近普通生菜的10倍。
本次是多多農(nóng)研科技大賽第二次在集裝箱里搭建植物工廠，賽事的組織方也開始更多地思考賽事科技成果的轉(zhuǎn)化問(wèn)題：在此前的集裝箱比賽中，集裝箱的搭建與設(shè)計(jì)都由主辦方提供，選手們比的是AI算法。而本次比賽，則將集裝箱改造的設(shè)計(jì)方案與建設(shè)成本都納入比賽內(nèi)容，選手們獲得了更多的發(fā)揮空間，也面對(duì)著更高的不確定性。
在集裝箱里種生菜，人為因素的干預(yù)則可以滲透到植物生長(zhǎng)的方方面面，打造出一個(gè)滿足植物生長(zhǎng)所需全部營(yíng)養(yǎng)要素（光、溫、水、肥、氣等）的環(huán)境，讓農(nóng)業(yè)種植擺脫自然環(huán)境的限制。這很大程度上是在用標(biāo)準(zhǔn)化、工業(yè)化的方式發(fā)展農(nóng)業(yè)。
比賽過(guò)程中，僅僅是為了達(dá)成“節(jié)約資源”的目的，各隊(duì)的解決方案就已經(jīng)十分多樣。
冠軍隊(duì)中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)賽博農(nóng)人隊(duì)，通過(guò)冷源接入技術(shù)，將集裝箱和自然環(huán)境設(shè)計(jì)為一體，在生菜生長(zhǎng)期，當(dāng)箱外溫度低于箱內(nèi)溫度特定值時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)引入外界冷源進(jìn)行降溫。決賽階段，一波侵襲上海的寒潮開啟了冷源接入系統(tǒng)，使空調(diào)日能耗環(huán)比前日降低了56%。
另外，成長(zhǎng)期的生菜蒸騰量大幅上升，賽博農(nóng)人團(tuán)隊(duì)在箱內(nèi)設(shè)置了冷凝回收技術(shù)，重新收集作物的呼吸作用所產(chǎn)生的水蒸氣，并將其用以調(diào)配營(yíng)養(yǎng)液，節(jié)約水資源。這項(xiàng)功能在沙漠等缺水地區(qū)將更加實(shí)用。
最終，賽博農(nóng)人隊(duì)將集裝箱種植生菜的耗電量降低至12.25千瓦時(shí)/千克，而栽培面積生產(chǎn)效率提升到0.33千克/平方米/天，目前日本植物工廠領(lǐng)軍企業(yè)未來(lái)公司的該項(xiàng)數(shù)值為0.3-0.45千克/平方米/天。
上海農(nóng)科院團(tuán)隊(duì)的方案從視覺(jué)上看來(lái)十分科幻。他們?cè)诩b箱的改造上采用了可移動(dòng)式垂直吊掛栽培架，在植物的不同生長(zhǎng)階段進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)，既減少了黃葉的產(chǎn)生，也將水平的層架變?yōu)橐粤袨榉N植單元的垂直設(shè)計(jì)，提高了空間使用率與種植數(shù)量。
同時(shí)，他們采用了多種補(bǔ)光燈協(xié)同使用的方法，配備了光質(zhì)、光強(qiáng)、光周期可調(diào)的紅藍(lán)光LED，采用交替補(bǔ)光策略來(lái)節(jié)能降耗。
最終，上海農(nóng)科院團(tuán)隊(duì)的生菜總產(chǎn)量超過(guò)300千克，位列第一。折算栽培面積生產(chǎn)效率，也達(dá)到了0.28千克/平方米/天。
首次參賽，解曉巍所在的“葉菜俠”隊(duì)獲得了并列第三的成績(jī)。他們制定了一套植物生長(zhǎng)環(huán)境線性控制系統(tǒng)，而非開關(guān)控制系統(tǒng)。以燈光為例，葉菜俠隊(duì)有一個(gè)0%-100%的燈源控制區(qū)間，能根據(jù)植物的不同狀態(tài)、不同生長(zhǎng)階段調(diào)節(jié)。同時(shí)，他們?yōu)榱烁鼫?zhǔn)確地判斷作物狀態(tài)，還在環(huán)境指標(biāo)之上，嘗試直接監(jiān)測(cè)生理指標(biāo)。
解曉巍說(shuō)：“常見(jiàn)的監(jiān)測(cè)指標(biāo)大概是溫度、濕度、二氧化碳濃度三種，但這其實(shí)是環(huán)境指標(biāo)，植物要經(jīng)受的變量太多了，所以我們嘗試去判斷它的生理指標(biāo)。比如說(shuō)它的葉片溫度。”通過(guò)與環(huán)境溫度的對(duì)比，來(lái)判斷植物的蒸騰狀態(tài)，進(jìn)而判斷光合作用是否在進(jìn)行，植物是否在生長(zhǎng)等等。最終，葉菜俠種出單株重達(dá)460克的“菜王”。
進(jìn)化中的中國(guó)農(nóng)業(yè)
2025年，中國(guó)農(nóng)業(yè)科技規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到1.26萬(wàn)億元，占據(jù)農(nóng)業(yè)增加值的15%。本次農(nóng)研科技大賽還在進(jìn)行中時(shí)，部分團(tuán)隊(duì)方案已經(jīng)投入商業(yè)化或迎來(lái)合作意向。
在最后的終審匯報(bào)環(huán)節(jié)，賽博農(nóng)人團(tuán)隊(duì)看中了中國(guó)的沙拉消費(fèi)市場(chǎng)，將集裝箱植物工廠定位為“超級(jí)輕食中央工廠”，目標(biāo)是20到35歲之間的女性群體消費(fèi)者，月點(diǎn)餐頻次在10次以上，客單價(jià)在15到35元，通過(guò)優(yōu)化傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)，滿足她們對(duì)輕食的喜好。
以上海為例，上海每天綠葉菜需求量達(dá)到6000噸以上，但是本地生產(chǎn)的綠葉菜僅占40%，60%依靠周邊地區(qū)的供應(yīng)。將集裝箱植物工廠布置在離消費(fèi)者更近的地方，不僅可以很好地彌補(bǔ)供需缺口，還可以保證食材的新鮮、減少運(yùn)輸成本、降低生鮮產(chǎn)品的損耗率。
葉菜俠隊(duì)解曉巍進(jìn)一步提出了集裝箱植物工廠在社區(qū)里作為硬件場(chǎng)景所承載的商業(yè)想象力——用在社區(qū)里生產(chǎn)和展銷一體的口袋農(nóng)場(chǎng)，家庭園藝產(chǎn)品的銷售，生鮮物資的應(yīng)急供給，農(nóng)業(yè)科普?qǐng)鏊取?br />
在解曉巍看來(lái)，集裝箱植物工廠的種植技術(shù)也可以反哺?jìng)鹘y(tǒng)農(nóng)業(yè)，“集裝箱就是把我們?cè)诼短臁⒃跍厥曳N植的各項(xiàng)技術(shù)累積到一起，反過(guò)來(lái)集裝箱植物工廠的核心技術(shù)也可以提取出來(lái)，下放，比如育苗技術(shù)、垂直通風(fēng)等。”決賽期間，葉菜俠隊(duì)的合作方曾到現(xiàn)場(chǎng)觀賽，欲尋求集裝箱植物工廠合作方案。
近年來(lái)，葉菜俠圍繞NFT、DFT、垂直農(nóng)場(chǎng)等新型栽培技術(shù)、依托山東制造優(yōu)勢(shì)，形成了多套自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的綠葉菜生產(chǎn)裝備體系，并成功推廣至國(guó)內(nèi)外，在日本、韓國(guó)、阿魯巴、泰國(guó)等國(guó)家和地區(qū)落地植物工廠模式。
墨泉隊(duì)目前正與上海餐飲企業(yè)合作，試種健康綠色的韭菜。該公司還與中東企業(yè)合作嘗試種植羅勒、芝麻菜等沙拉菜品種，在泰國(guó)嘗試種植草莓等非熱帶水果，希望將植物工廠技術(shù)推廣至更多地區(qū)。
第一屆比賽上獲獎(jiǎng)的團(tuán)隊(duì)“智多莓”，就曾在比賽過(guò)程中看到技術(shù)產(chǎn)品化的市場(chǎng)前景，決定成立“智多莓”公司，幫助中小種植者提升種植草莓、藍(lán)莓的效益。
近幾年，越來(lái)越多公司開始意識(shí)到科學(xué)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的重要作用。一些企業(yè)嘗試通過(guò)對(duì)前端農(nóng)業(yè)種植技術(shù)投入研究，提升產(chǎn)品產(chǎn)量、降低成本、提升口感和品質(zhì)。也有一些公司開始像拼多多一樣，參與農(nóng)業(yè)研究、牽頭舉辦相關(guān)活動(dòng)。這意味著，這些公司在逐漸意識(shí)到，推動(dòng)農(nóng)業(yè)發(fā)展或現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型，只是靠資金投入并不夠，它是一個(gè)需要技術(shù)、人才等系統(tǒng)性投入的長(zhǎng)期工程。
“科技創(chuàng)新是推動(dòng)農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵引擎。”拼多多高級(jí)副總裁、首席發(fā)展官朱政說(shuō)：“拼多多近年來(lái)更多參與農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新，助力農(nóng)業(yè)科研轉(zhuǎn)化為新質(zhì)供給。”