用人工智能種番茄 小番茄為何“如此多嬌”

天氣熱了自動開窗通風，土壤干了滴灌系統主動澆水，莖葉粗細、果子大小都有傳感器實時傳遞信息，除了人工剪枝摘果，其他工序都由人工智能系統完成……

在這個高度智能化的溫室內，一群平均年齡不到30歲的“碼農”，種出了畝產3萬斤的高品質番茄，嘗過的人無不稱贊——“這就是小時候的味道”。

1月10日，“AI種番茄”技術走出實驗室，落戶江蘇高郵智慧農業示范基地。根據江蘇省農業科學院(以下簡稱江蘇省農科院)智慧農業團隊與高郵市政府簽訂的合作協議，雙方將在這里打造一個核心100畝、輻射600畝的智慧農業示范基地，今后種植品種也將從番茄逐漸拓展到其他果蔬。

小番茄為何“如此多嬌”

紅的嬌艷欲滴、黃的溫潤如玉、綠的沁人心脾、黑的晶瑩透亮……1月12日，記者走進江蘇省農科院“智慧溫室”，仿佛進入了一個五彩的世界，10多種來自世界各地的番茄品種在此爭奇斗艷。

正值“霸王級寒潮”橫掃江南，戶外寒風凜冽，氣溫已降到零下，但“智慧溫室”里卻能感受到濃濃的春意，溫度顯示在20.1℃，完全沒有傳統大棚濕悶的感覺。幾十個金屬栽培槽整齊排開，栽培槽里一株株長勢茂盛的番茄藤蔓沿著鐵絲向上攀爬。

記者發現，有些植株藤蔓上安裝有傳感器，角落里還安裝了攝像頭，這些都是自動控制系統的一部分。

“我們利用傳感器、攝像頭等物聯網感知技術，以及4G、Zigbee、WiFi等網絡傳輸技術，可以實時精準地感知、傳輸、獲取、處理關于溫室內環境和番茄的各種數據。”團隊帶頭人、江蘇省農科院信息所副所長任妮博士告訴記者，每個番茄生長全過程的數據，都以可視化的方式展現，工作人員可隨時隨地通過電腦、手機查看番茄的“健康狀況”。

對農作物長勢的描述終于告別“良好”“喜人”這樣籠統的詞匯，取而代之的是依靠植物本體傳感器所采集的番茄葉溫、莖粗、果徑等數據，“當前的光照是否充足，溫度是否合適，水肥是否施得恰當，都能讓番茄自己來‘說話’。”任妮說。

除了番茄生長全過程數據實時精準感知，智慧溫室內還有水肥一體化智能管控系統，包括水肥機、滴灌系統和無公害配方水溶肥，實現了按需精準施肥，讓番茄也擁有“私人定制”的營養師，不僅吃得飽而且吃得好。

另外，這些番茄全程都栽培在基質中，杜絕了土傳病害，減少殺菌劑和殺蟲劑的使用;同時，還用熊蜂對番茄進行自然授粉，杜絕使用生物激素和生長劑，讓番茄回歸“兒時的味道”。

可復制可落地的智慧農業技術

5G、傳感器、機器人……近幾年，智慧農業的概念被熱炒，一連串貌似高大上的詞匯，可能會讓人以為這是一項高高在上的技術。

但在任妮的眼里，智慧農業應該是實實在在能落地應用、解決實際問題的技術，“智慧農業不僅僅是各種信息技術的代名詞，更是農業的新業態、新模式。”任妮說。

“我認為傳統農業現在面臨兩個最關鍵的問題，一個是誰來種地，另一個是如何種好地。”任妮說，智慧農業可以吸引更多有知識、有文化、有技術的年輕人加入到農民的隊伍中來，讓農民成為有吸引力的職業，也就是新型職業農民。而在提升農作物產量、把控農產品質量、降低農業生產風險以及減少農業對環境的影響等方面，智慧農業也大有可為，通過智能設備實現農業生產的標準化、精準化、智能化和綠色化，就能夠讓農業變成有奔頭的產業。

朝著這個目標，3年前，任妮帶著一群平均年齡不到30歲、完全沒有學過農業知識的信息技術人員，用智能技術種起了番茄。

到現在，種出的番茄已經是第三季，這次收獲的番茄不僅口感很好，而且產量大幅提高。“眼下這一季番茄，小的畝產2萬多斤，大的可達3萬多斤。”任妮說，最關鍵的是，形成了一整套可復制可落地的智慧農業技術，對方只需建好大棚，其他的都交給智慧農業系統，不論誰來種、不論在哪種，品質和產量都能保持一致。

以番茄為例，從8月份定植，到來年的6月份清棚，整個生長周期的水肥和環境調控都不需要人為干預。借助物聯網、大數據和人工智能技術，系統會分析溫度、光照、濕度、二氧化碳以及基質的溫度、濕度、酸堿性等指標，一旦發生異常，就能夠自動提醒管理員及時采取措施。

任妮說，在番茄整個生長周期中，只有整枝、打杈、下盤、采摘需要人工操作，“過去2個人管理1個大棚忙得停不下來，現在1個人管2個大棚輕輕松松”。

為了解答種植戶的技術疑問，他們還利用人工智能深度學習技術，把公開的番茄專著、論文及網絡資源匯集起來，打造了一個基于知識圖譜的智能專家問答系統。“只要是有關番茄種植的，智能專家都可以全天候進行精準作答。”任妮說。(張 曄)