人工智能种番茄种出了“儿时味道”

张晔

天气热了准时开窗通风，土壤干了滴灌系统自动浇水，茎叶粗细、果子大小都有传感器实时传递信息，除了人工剪枝摘果其他都由人工智能系统完成……

在这个高度智能化的温室内，一群平均年龄不到30岁“码农”，种出亩产30000斤的高品质番茄，尝过的人无不交口称赞“这就是小时候的味道”。

1月10日，“AI种番茄”的技术走出实验室，落户江苏高邮智慧农业示范基地。根据江苏省农科院智慧农业团队与高邮市政府签订的合作协议，双方将在这里打造一个核心100亩、辐射600亩的智慧农业示范基地，今后种植品种也将从番茄逐渐拓展到其它果蔬。

1、小番茄为何“如此多娇”

红的娇艳欲滴、黄的温润如玉、绿的沁人心脾、黑的晶莹透亮……2021年元旦，笔者走进江苏省农科院“智慧温室”，仿佛进入了一个五彩的世界，十多种来自世界各地的番茄品种在此争奇斗艳。

“这是我们通过全球‘选美选出来的番茄品种。”团队带头人、江苏省农科院信息所副所长任妮博士告诉笔者，结合前几季的试验，他们选种了甜度高、硬度低、口感好、颜色丰富、抗病性强的番茄品种。

笔者采访时，正值“霸王级寒潮”横扫江南，户外寒风凛冽，气温已降到零下，但“智慧温室”里却能感受到浓浓的春意，温度显示在20.1℃，完全没有传统大棚湿闷的感觉。几十个金属栽培槽整齐排开，栽培槽里一株株长势茂盛的番茄藤蔓沿着铁丝向上攀爬。

笔者发现，有些藤蔓上安装有传感器，角落里还安装了摄像头，这些都是自动控制系统的一部分。

“我们利用传感器、摄像头等物联网感知技术，以及4G、Zigbee、WiFi等网络传输技术，可以实时精准地感知、传输、获取、处理关于温室内环境和番茄的各种数据。”任妮告诉笔者，每个番茄生长全过程的数据，都以“可视化”的方式展现，工作人员可随时随地通过电脑、手机查看番茄的“健康状况”，就像配备了一个“私人医生”。

农作物长势如何，终于告别“良好”“喜人”这样的笼而统之的词汇，取而代之的是依靠植物本体传感器，采集番茄的叶温、茎粗、果径等数据。“当前的光照是否充足，温度是否合适，水肥是否给得刚刚好，都让番茄自己来‘说话。”任妮说。

除了番茄生长全过程数据实时精准感知，智慧温室内还有水肥一体化智能管控系统，包括水肥机、滴灌系统和无公害水溶肥配方，实现了按需精准施肥，让番茄也拥有“私人定制”的营养师，不仅吃得饱而且吃得好。

2、可复制可落地的智慧农业技术

5G、传感器、机器人……近几年，智慧农业的概念被热炒，说起智慧农业，一连串高大上的词汇，就让人以为这是一项高高在上的技术。

但在任妮的眼里，智慧农业应该是实实在在能落地应用、解决实际问题的技术，“智慧农业不仅仅是各种信息技术的代名词，它更是农业的新业态、新模式。”任妮说。

“我认为传统农业现在面临两个最关键的问题，一个是谁来种地，另一个是如何种好地。”任妮说，智慧农业可以吸引更多有知识、有文化、有技术的年轻人加入到農民的队伍来，让农民成为有吸引力的职业，也就是新型职业农民。而在农作物产量的提升、农产品质量的把关、降低农业生产的风险以及减少农业对环境的影响等方面，也是智慧农业大有可为的地方，实现农业生产的标准化、精准化、智能化和绿色化，让农业变成有奔头的产业。

朝着这个目标，3年前，任妮带着一群平均年龄不到30岁、完全没有学过农业知识的信息技术人员，用智能技术种起了番茄。

第一季种出的番茄产量虽然不高，但是口感很好，这坚定了他们继续努力的信心;到了第二季，因为一场病害，整个大棚颗粒无收，开始让他们反思如何防治农作物病害;到第三季，不仅番茄口感依旧很好，而且产量大幅提高。“眼下这一季番茄，小的亩产2万多斤，大的可达3万多斤。”任妮说，最关键的是，形成了一整套可复制可落地的智慧农业技术，对方只需建好大棚，其他的都交给智慧农业系统，不论谁来种、不论在哪种，品质和产量都能保持一致。

以番茄为例，从8月份定植，到来年的6月份清棚，整个生长周期的水肥和环境调控都不要人为干预。借助于物联网、大数据和人工智能技术，系统会分析温度、光照、湿度、二氧化碳以及基质的温度、湿度、PH、EC等指标，一旦发生异常，就能够自动提醒管理员及时采取措施。

任妮说，在番茄整个生长周期中，只有整枝、打杈、下盘、采摘需要人工操作，“过去2个人管理一个大棚忙得停不下来，现在1个人管两个大棚轻轻松松。”

为了解答种植户的技术疑问，他们还利用人工智能深度学习技术，把公开的番茄专著、论文及网络资源汇集起来，打造一个基于知识图谱的智能专家问答系统。“只要是有关番茄种植的，智能专家都可以7×24小时进行精准作答。”任妮说道。