從設(shè)施農(nóng)業(yè)到數(shù)據(jù)農(nóng)業(yè)，為什么拼多多要干這件事？

▲云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院的專家團隊，為此次比賽準(zhǔn)備的“章姬”草莓幼苗。攝影/穆功

文｜楊絢然

“電商離不開農(nóng)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化，所以未來的加工、分級、測量非常重要?！敝袊こ淘涸菏?、國家農(nóng)業(yè)信息化工程技術(shù)研究中心主任、首席專家趙春江說。

農(nóng)產(chǎn)品一直是很多電商平臺所看重的一塊金礦，因為需求大，復(fù)購高，但農(nóng)產(chǎn)品也是最難做的，因為履約成本高、品控困難，產(chǎn)品非標(biāo)。但拼多多卻一直在啃這塊難啃的骨頭，并憑借在農(nóng)產(chǎn)品上所建立的優(yōu)勢，成為了電商領(lǐng)域最大的一匹黑馬。

如今，拼多多在農(nóng)產(chǎn)品上行這條路上已經(jīng)逐漸形成了超強的護城河。

此前，拼多多在云南保山、文山等多地成立多多農(nóng)園，在當(dāng)?shù)匾詸n卡戶集合的合作社為主體，建立農(nóng)貨上行和品牌培育的新模式。如今，拼多多把目光瞄準(zhǔn)到了智慧農(nóng)業(yè)，希望通過電商拼圖對農(nóng)業(yè)產(chǎn)生賦能，通過“拼”模式，把中小產(chǎn)區(qū)的農(nóng)產(chǎn)品以最短的鏈條推向市場。

在幫農(nóng)民解決“賣貨”問題后，拼多多還想幫他們解決“種地”這件事。

7月22日，在京昆高速公路西側(cè)，毗鄰富民縣城的國家高原云果產(chǎn)業(yè)園，一場AI和人工的角逐開始上演，8個“溫室”就是他們的主戰(zhàn)場。這就是第一屆“多多農(nóng)研科技大賽”決賽，比賽分為AI隊和頂尖農(nóng)業(yè)隊，54位選手將開展為期120余天的高原草莓“人機”種植競賽。但120天后，無論誰輸誰贏，這次比賽的目的都會更加接近，那就是將“勞模經(jīng)驗”與“人工智能”相結(jié)合，探索出更加本土化的數(shù)字農(nóng)業(yè)解決方案。

”這次比賽，對于拼多多來說僅僅是一個起點，希望全世界的好手們，能夠?qū)⑿乱淮斯ぶ悄芗夹g(shù)與農(nóng)事生產(chǎn)結(jié)合，為中國眾多的農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)帶和小農(nóng)戶，提供一種更低成本、易于操作的數(shù)字農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理方法。拼多多也將持續(xù)加大在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的資金和技術(shù)投入，讓農(nóng)戶有利益、有錢賺，用科技給農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)者帶來真金白銀的提升?！捌炊喽喔笨偛藐惽镎f。

勞動力和技能不足的困局

“智慧農(nóng)業(yè)最終應(yīng)該解決兩個系統(tǒng)問題，一個是當(dāng)前勞動力不足的問題，一個是當(dāng)前技能不足的問題?！痹颇媳就恋闹嵌噍牬沓天f。

這是我國農(nóng)業(yè)目前必須要面對的問題：隨著城鎮(zhèn)化的進程推進，我們從事農(nóng)業(yè)的年輕人口越來越少，同時，人口老齡化也在加速，據(jù)統(tǒng)計在2020年我們超過70歲以上的農(nóng)業(yè)人口已經(jīng)達到了72%，這導(dǎo)致了我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的不穩(wěn)定，包括農(nóng)業(yè)農(nóng)產(chǎn)品的價格受市場幅度的影響較大，以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率較低。

加之我國種植土地較為分散，2020年的最新數(shù)據(jù)顯示，我們50畝以下占80%，現(xiàn)在農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)仍舊以粗放型為主，大量的農(nóng)藥較為常見，不僅對環(huán)境的污染比較嚴(yán)重，各項食品安全事件也不斷訴諸報道。

“這些對我們農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來了比較沉重的壓力?！贝舜螀①惖腘JAI.莓隊隊長，南京農(nóng)業(yè)大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師倪軍說。

而在另一面，農(nóng)產(chǎn)品的需求也在不斷被釋放，2019年，拼多多的農(nóng)產(chǎn)品和農(nóng)副產(chǎn)品成交額超過1364億元，并在這個基礎(chǔ)上依然保持著100%以上的同比增長。同時，截至2019年底，拼多多的涉農(nóng)活躍商家數(shù)量為58.6萬家。今年第一季度，拼多多新增涉農(nóng)商家數(shù)超過了27萬家，增量規(guī)模超過2019年全年的新增規(guī)模。預(yù)計2020年，拼多多的農(nóng)產(chǎn)品和農(nóng)副產(chǎn)品的成交額將至少達到2500億元。

電商平臺所獲取的巨大流量和銷量，也讓中國的農(nóng)業(yè)變革產(chǎn)生了極大的動力，對平臺來說也反之。AI 帶來的數(shù)字農(nóng)業(yè)革命和電商帶來的農(nóng)產(chǎn)品流通革命，正在重塑中國農(nóng)業(yè)。

▲決賽開始前，來自智多莓隊的選手正在調(diào)試數(shù)據(jù)接口。攝影/穆功

但在實踐過程中，拼多多也發(fā)現(xiàn)， 相比其他行業(yè)，農(nóng)業(yè)因其投資大、回報周期長、產(chǎn)業(yè)鏈長、經(jīng)驗門檻高、人力投入多、形式規(guī)模多樣且受地域和氣候的影響大等特點，數(shù)字化程度上落后于其他行業(yè)。

”前端技術(shù)進步的一小步，有可能會重塑從生產(chǎn)到流通的全產(chǎn)業(yè)鏈條，從而為農(nóng)產(chǎn)品帶來更多的附加值，為規(guī)模龐大的農(nóng)業(yè)種植者們帶來更多收入。“陳秋說。

而縱觀歐美發(fā)達國家會發(fā)現(xiàn)，中國的數(shù)字農(nóng)業(yè)還處于初級階段，從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高科技人才非常缺乏。雖然有些地方做了一些示范性項目，但在智能決策的模型和算法上，特別是在質(zhì)量、成本和效益的平衡上，缺乏可以大面積推廣的技術(shù)和應(yīng)用模式，最終淪為“盆景”。

因此這次大賽應(yīng)運而生。在聯(lián)合國糧農(nóng)組織的指導(dǎo)下，拼多多聯(lián)合中國農(nóng)業(yè)大學(xué)，共同發(fā)起此次大賽，希望以高原草莓種植作為樣本，引導(dǎo)參賽科技隊采用人工智能種植決策的同時，在“人機對弈”中相互借鑒和促進，將新一代人工智能技術(shù)、專家經(jīng)驗、作物模型相結(jié)合，探索并構(gòu)建能滿足實際生產(chǎn)需要的農(nóng)事生產(chǎn)決策模型，以及與之匹配的信息感知、智能控制技術(shù)方案，為中國設(shè)施農(nóng)業(yè)智慧化，提供一種能“落地”應(yīng)用的智慧種植解決方案。

“對于拼多多而言，這不僅僅是一次比賽，而是一個具有長期戰(zhàn)略價值的系統(tǒng)性工程?！标惽镎f。

“可落地”的重要性

“我對我們傳統(tǒng)組有很大的信心，如果是相同的產(chǎn)量，我們的成本低，這就是一種勝利，因為現(xiàn)在的農(nóng)民必須要考慮成本的投入?！狈N植草莓多年的沈海燕對成本格外敏感，她不僅是頂尖農(nóng)業(yè)隊艷九天巾幗隊的隊長，也是“草莓皇后”、第七屆世界草莓大會金獎得主。

而此次大賽從一開始的設(shè)計中，就不只是AI農(nóng)業(yè)的獨唱，而是讓這些傳統(tǒng)頂尖的農(nóng)人融入其中。因為只有這樣，“智慧農(nóng)業(yè)和傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的成本與產(chǎn)量、品質(zhì)才會在此次比賽中有一個清晰的數(shù)據(jù)和真實的比較?！鄙蚝Ｑ嗾f。拼多多也希望能夠為上游眾多的產(chǎn)業(yè)帶和小農(nóng)生產(chǎn)者提供更低成本的解決方案，并投入資金和資源建設(shè)示范點，跑通流程形成可復(fù)制經(jīng)驗。

倪軍坦言，他們建立了管理系統(tǒng)的模型，但是模型沒有考慮到能耗問題，所以現(xiàn)在只是實現(xiàn)了從無到有的過程，至于以后怎么從有到優(yōu)的過程需要探討，除了模型以外還要探討經(jīng)濟模型的問題。

因此在評判標(biāo)準(zhǔn)上，大賽將參賽隊采取的技術(shù)方法、推廣性作為重要評價指標(biāo)，并從實際收獲草莓的產(chǎn)量、品質(zhì)、投入產(chǎn)出比、食品安全等方面進行評價。具體來說，兩隊將分別評價人工智能方法或園藝經(jīng)驗種植方法的先進性和推廣性，草莓產(chǎn)量及品質(zhì)，包括甜度、硬度、果實分級等，以及整體投入產(chǎn)出比，也就是所投入的農(nóng)資及水電成本、人工成本。

每組AI隊伍的專家選手們擁有一個具備獨立作業(yè)環(huán)境的溫室，并利用比賽所提供標(biāo)準(zhǔn)版智慧溫室控制系統(tǒng)基礎(chǔ)上，通過人工智能及算法，遠程或自動控制草莓的生長，達到最佳值。

例如，CyberFarmer.HortiGraph團隊目前正在開發(fā)將人工智能與專家經(jīng)驗、模式系統(tǒng)相結(jié)合，采用知識圖譜、種植者經(jīng)驗、環(huán)境數(shù)據(jù)和作物圖像標(biāo)準(zhǔn)化，建立標(biāo)準(zhǔn)化作物種植知識結(jié)構(gòu)，進一步構(gòu)建智慧決策知識圖譜。知識圖譜決策結(jié)果輸出給模型系統(tǒng)進行溫室控制，包括了溫室環(huán)境模型和系統(tǒng)模型。目前團隊還開放了設(shè)施農(nóng)業(yè)機器人系統(tǒng)，主要包括云服務(wù)機器人、授粉機器人、采摘機器人、噴藥機器人、路軌兩用運輸機器人、園區(qū)機器人、智慧管控語音服務(wù)機器人。

而頂尖農(nóng)人隊的傳統(tǒng)園藝生產(chǎn)溫棚則被設(shè)置在了AI溫室旁邊，室內(nèi)裝置主要有：定比施肥器、水泵、滴灌軟管、種植槽等農(nóng)藝生產(chǎn)設(shè)備，以及基礎(chǔ)的溫濕度、水肥 EC 監(jiān)測儀器等。

▲艷九天巾幗隊的孫郁晴，正在比賽基地中準(zhǔn)備草莓定植用的基質(zhì)、肥料等物資。攝影/穆功

“我們和他們最大的不同就是我們?nèi)说民v守在這里，每天過來看。”艷九天巾幗隊的代表孫郁晴說。她是一位95后，也是位名副其實的“莓二代”，她剛剛拿到美國東北大學(xué)研究生獎學(xué)金，在比賽的過程中，她也感受到了數(shù)據(jù)化思維和傳統(tǒng)種植方式之間的碰撞。她認(rèn)為如果公司有全流程、數(shù)據(jù)化的培訓(xùn)，就可以大幅提高學(xué)習(xí)效率，甚至，將來機器人也可標(biāo)準(zhǔn)化操作。

AI農(nóng)業(yè)能否代替?zhèn)鹘y(tǒng)農(nóng)業(yè)？

而無論比賽結(jié)果如何，在比賽一開始，大家就形成了某種共識。那就是AI無法替代人工，更多的是為人提供輔助。

AI隊伍中的AiCU隊代表，荷蘭瓦赫寧根大學(xué)博士閔錢希曦認(rèn)為，傳統(tǒng)的栽培模式是面朝黃土背朝天的模式，是靠山吃山、靠水吃水的栽培，這意味著它極度依賴當(dāng)?shù)氐臍夂蚝唾Y源環(huán)境，為了應(yīng)對這種不利于作物生產(chǎn)的外界自然環(huán)境，逐漸發(fā)展起了現(xiàn)在的溫室園藝。也就是他們這次比賽將用到的設(shè)施恒溫室，這樣的溫室通過配備了傳感器和相關(guān)設(shè)備，人們可以更精確地控制和了解植物所在的環(huán)境和當(dāng)時的變化。例如溫室外的水、風(fēng)速等情況，溫室內(nèi)也一樣，濕度、營養(yǎng)、空氣等情況，通過掌握這些情況，有經(jīng)驗的種植者可以在做出決策時有依據(jù)。

在這樣的栽培體系下，可以實現(xiàn)跨季節(jié)的生產(chǎn)，達到農(nóng)藥的零使用、生物防治，同時，他們還可以更有效的去優(yōu)化資源或者水相關(guān)的安排和調(diào)控，達到傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)暫時無法比較的能源效率和產(chǎn)量。

但閔錢希曦清醒地意識到，在目前的溫室栽培中人依然是做出栽培決策的主體，非常依賴于決策人的知識和經(jīng)驗?！拔覀冋J(rèn)為人類的知識和經(jīng)驗仍然在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中扮演非常重要的角色，我們希望未來的世界是人和AI共存的世界?！遍h錢希曦說，人工智能將替代人類比較繁雜的工作，但是會作為強有力的工具服務(wù)于人類創(chuàng)造性的工作，同時也是一個強大的分析工具，讓人類可以進行更好的生產(chǎn)工作。

▲比賽基地內(nèi)，紀(jì)榮喜在為草莓定植做前期準(zhǔn)備工作。攝影/穆功

“采用 AI 種植的數(shù)字農(nóng)業(yè)，并非是替代傳統(tǒng)種植，而是解決人和機器共生問題?！逼炊喽嘁舱J(rèn)同這一點，他們認(rèn)為，AI 可以幫助農(nóng)民，或者是幫助種植戶根據(jù)產(chǎn)品的需要或者是外部環(huán)境快速作出判斷，更容易幫助農(nóng)民適應(yīng)不同的氣侯類型、不同的地域類型、種植規(guī)?；蛘呤遣煌钠贩N，從而實現(xiàn)穩(wěn)定地供應(yīng)優(yōu)質(zhì)和美味的蔬果。

而一旦實現(xiàn)商業(yè)化，那對一直想要實現(xiàn)將農(nóng)作物標(biāo)準(zhǔn)化的電商平臺來說，將會極大的提高運營效率。正如浙江大學(xué)求是特聘教授陳昆松說：“農(nóng)業(yè)的估產(chǎn)和貿(mào)易直接相關(guān)，當(dāng)我們能夠?qū)崟r掌控整個農(nóng)業(yè)的產(chǎn)量和生產(chǎn)狀況，那么對于整個貿(mào)易就有先手?！?/p>

而拼多多之所以致力于此，從長遠來看，一方面是平臺完成了流通鏈路的數(shù)字化，一方面平臺深入上游探索生產(chǎn)種植的數(shù)字化提升，構(gòu)建起一套生產(chǎn)數(shù)據(jù)、消費數(shù)據(jù)、流通鏈條等在內(nèi)的數(shù)字農(nóng)業(yè)中臺，通過一系列項目試水打通從流通到生產(chǎn)的數(shù)字化鏈條，幫助中國各大農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)帶進入到次世代的精細化生產(chǎn)+流通的模式。

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