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为解决都市农业在发展过程中面临的作物种植问题，近日，由中国农业科学院都市所团队研发的AI辅助决策模型第一次走出温室大棚，来到户外大田，如同“未来大脑”一样指导种田。团队成员康子秋介绍道：“该模型将逐步从温室走向大田，适用范围将从单一作物的田块逐步扩大到多种作物混合种植的田块。”
6月14日，在成都崇州市天府粮仓核心区，一个约2000平方米的温室大棚格外醒目。记者透过大棚玻璃看到，一串串颜色鲜红的小番茄正待采摘。这就是利用AI辅助决策模型在大棚里面种植的番茄，在今年，该模型也首次从温室大棚走到了户外大田，指导农户进行水稻种植。
“随着不断对模型进行完善，它将能够逐步胜任更加复杂的环境，比如现在很多种植了各种作物的家庭农场，以后在AI辅助决策模型的帮助下，哪怕是农业‘小白’也能管理好农场里的作物。”康子秋告诉记者。
▲用AI辅助决策模型种出来的小番茄
AI种番茄
每串的颗数都控制在10颗左右
所谓AI辅助决策模型，简单来说就是利用卫星遥感技术、田间监控设备、环境监测数据，实时收集作物生长数据，然后经AI处理，生成相应的生产决策意见。种植户可参考该意见，进行播种、施肥、打药、收割等操作。
这个模型究竟长什么样子？6月14日，记者来到成都崇州市天府粮仓核心区，在一个名为中国农业科学院都市所人工智能农场的约2000平方米大棚内，看到了这个神秘设备——一个边长约为20厘米、大致为正方体的盒子，盒子上方有一个透明小球，下方有两根线连接着基质条。
“这个就是温室大棚光、温、水、气、肥的数据收集装置，该装置将收集到的数据发送给AI辅助决策模型，该模型根据这些数据经过算法得出相应的管理方案，种植户仅需‘傻瓜式’地落实该方案就能种好作物。”现场管理人员赵辉告诉记者，大棚里有3种小番茄和一种丝瓜，都是根据AI辅助决策模型的指导来种的。
“我们利用这些传感器、摄像头甚至卫星遥感技术，即使不到现场，也能够实时掌握作物的生长情况。”赵辉说，AI辅助决策模型会靠谱地告诉种植户怎么设置肥料配比、加多少水、打什么药等，“比如我们的摄像头，它会实时监控秧苗的病虫害等情况，AI会根据摄像头捕捉到的图像信息，自动产生相应的解决方案。”
记者看到，这些由AI种出来的小番茄个头饱满、颜色鲜红、大小均匀，成串地挂在藤蔓上，甚至每一串的颗数都被精准地控制在了10颗左右。“如今已经到了采摘末期，我们的采摘时间是从每年的一月份一直到六月份。”赵辉说。
据了解，利用AI技术种番茄已经由来已久，早在2019年，中国农业科学院都市所团队就已经利用该技术参与了全球人工智能农业控制挑战赛，“我们发现，按照AI决策指令种植出来的番茄，比人工组种植的番茄产值更高，我们认为人工智能在农业方面有很大的发展空间，于是把技术带回国内，并逐步将其适用范围拓展到室外大田。”团队成员康子秋告诉记者。
▲用AI辅助决策模型种出来的小番茄
首次走向户外大田种植水稻
环境更复杂，对模型要求更高
今年4月，“天府粮仓”人工智能水稻种植挑战赛正式开赛。据了解，这是AI辅助决策模型首次走出温室大棚，来到户外大田“一展身手”。比赛共设置了面积均为100亩的10个组，其中一组由AI辅助决策模型指导管理，另外9组由当地的种植能手凭借个人经验来管理。如今，10个组的秧苗都已经播种完毕。
6月14日，记者看到了从室内大棚挪到户外大田的摄像头、传感器。“虽然外观上看起来和大棚里面的并没有什么不同，但是对于AI辅助决策模型的要求却高了很多，借助传感器收集的数据，AI辅助决策模型就会像‘未来大脑’一样指导种植户种田！”康子秋说。
▲AI水稻种植田间监控设备
大棚内的环境总体是可控的，光温水气都可以根据作物的需求来调整供给；户外大田却截然不同，作物生长的环境更加复杂，在整个生长周期将会面临不同的自然状况，这就要求AI辅助决策模型不仅要考虑作物自身情况，还要兼顾环境因素。“在这样的条件下，AI给出的决策建议要尽可能贴合实际情况，才能够真正做到为种植户分忧解难。”康子秋表示。
尽管面临的情况十分复杂，但是康子秋所在的团队仍然很有信心。康子秋表示：“我们会在实践中不断完善模型算法，让其给出的建议尽可能精准。”
正在探索更为复杂的种植环境
将来“小白”也能开农场
现如今，AI辅助决策模型算是从温室大棚走到了户外大田，但这却似乎并不是它的终点。“我们这套模型的最终目的是让其服务于都市农业，让它在尽可能复杂的环境下，也能为种植户提供指导建议。”康子秋表示，“让那些即使不会种地的人在该模型的指导下也能种出平均水平，就是我们的目标。”
家庭农场作为都市农业的一种形态，近年来吸引了不少关注，据统计，当前四川省家庭农场已有约25万家，其中近90%从事种、养殖业，2023年，全省家庭农场实现经营收入710亿元。如何管理经营好农场，是一众农场主所关注的话题。青白江阿智农场农场主张学智表示：“把复杂的农业简单化，让种地成为大家向往的职业，才会让更多的人想来种地。”
崇州市青桥土地股份合作社农业职业经理人高颖作为一名“90后”，从2021年开始系统学习种田，“现在农村的年轻人越来越少，会种田的更是少之又少，AI辅助决策模型能够让新手种出平均水平，对于农业发展有很大的帮助。”
据了解，在利用AI辅助决策模型户外种植水稻的同时，康子秋所在团队还在探索如何将该模型用于果树管理，“随着不断对模型进行完善，它将能够逐步胜任更加复杂的环境，比如现在很多种植了各种作物的家庭农场，以后在我们的AI辅助决策模型的帮助下，哪怕是农业‘小白’也能管理好农场里的作物。”康子秋告诉记者。
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发表于 2024-6-17 18:33:18
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