人工智能养蜜打开数字农业“产学研”新篇

用人工智能养蜜蜂是一种什么体验？过期的牛奶还可以变成包装材料？在“2020全球农创客大赛”上，来自世界各国的农业创业青年汇聚一堂，展示他们在智慧农业领域的“黑科技”。

“天府峰谷”团队组织当地小朋友参观体验“数字化养蜂项目”

近日，由联合国粮农组织和浙江大学联合举办的“2020年全球农创客大赛”在浙江杭州举行，新电商平台拼多多提供赛事支持。此次大赛吸引全球超过150个青年数字农业科创团队参赛，经过激烈角逐，12支新锐队伍进入决赛，其中5支来自中国。

评审团由六位全球跨学科、跨领域专家组成，并由联合国粮食及农业组织副总干事贝丝·贝克多担任评审团主席。贝丝·贝克多表示，希望此次大赛能够加速推广以青年为主导的创新商业模式、数字解决方案，释放粮食及农业领域创新潜力，以解决新冠肺炎疫情对农产品上行造成的影响。

大赛上，青年农业创业者们带来了充满独特创意的数字农业解决方法——在中国陕西、湖南等地，通过“智能蜂箱”和手机来追踪蜜蜂轨迹；来自西班牙的团队利用远程数字遥控系统在集装箱内种植草莓；美国的青年人研发出了智慧集装箱，为非洲国家提供水产养殖的数字化服务。

经过激烈角逐，最终来自利比里亚和美国科研人员共同组成的“无土栽培和水产养殖的新型混合型创业项目”获得一等奖，来自中国的“数字化养蜂项目”和“MiTerro-食物蛋白提取保鲜膜项目”获二等奖，来自西班牙、玻利维亚和乌干达的三支创业团队的数字化垂直种植项目、果蔬专供项目、食品电商项目获得三等奖。

“养蜂世家”出了位IT农人

根据中国蜂产品协会的数据显示，我国目前已成为世界第一养蜂大国，蜂蜜年产量达到47万吨，蜂胶、蜂花粉、蜂蜡产量均位列世界第一。但我国养蜂业大多是以农户为主的小作坊式养殖，生产规模小，抗风险能力弱。

来自四川的刘辉是一名有15年养蜂经验的蜂农。在他看来，养蜂是一件辛苦活，一年大部分时间都在荒郊野岭中度过；随着年龄渐长，刘辉觉得在“养蜂路上”跑不动了。“在山里受凉的时候腿会很疼，巡查一次往往就要检查数十个、甚至上百个蜂箱，对腰的损伤很大。”刘辉说。

云南蜂业合作社的李富清说：“每年的转场、销售是合作社蜂农最关心的，如果新场地周边过度喷洒农药，会导致蜜蜂大批量死亡。另外，就是销售问题，因为蜜蜂饲养需要的成本很高，一些蜂农为了及时回笼资金会被中间商压价，蜂农一年的辛苦也赚不到几个钱。”

“80后”的符洪川来自养蜂世家，他同时也是一位“IT人”，有13年互联网工作的经验。“我的童年是跟蜜蜂一起度过的，父亲母亲最大的困扰是没有销路，好蜂蜜卖不出好价钱。”符洪川希望用信息技术改造养蜂产业链，解决养蜂难、销售难的问题，帮助蜂农建立品牌，改变中国养蜂业小、散、乱的现实情况。

为此，他和朋友共同打造了“天府蜂谷”项目，“智能蜂箱”就是这个项目的亮点。在全球农创客的答辩现场，符洪川介绍这款智能蜂箱集成GPS定位、温度、湿度、声音、重量监控等300多种电子元器件，可以实时传输监控数据至项目平台，并对相关数据进行计算处理。

“这款智能蜂箱可以极大减轻蜂农负担，传感器可以监控蜂箱内的温度、湿度以及其他一些重要指标，还能对蜜蜂进出量做出监控。这会减少蜂农的开箱频率，对蜜蜂的干扰更少，而且有利于预防病虫害，我们测算，在同等情况下智能蜂箱的蜂蜜产量要比普通蜂箱多30％。”符洪川说。

以智能蜂箱为基础，符洪川团队开发了一套数字化管理平台，不仅汇集了蜜蜂养殖的相关信息，还可以提供蜂蜜产品的营销服务，使蜂蜜实现产地溯源，帮助蜂场建立品牌。目前，数字化养蜂项目已在湖南、陕西一些地方落地，项目的市场价值、创新创意获得了联合国粮农组织中外专家的认可。

“过期牛奶”化身环保利器

不同于符洪川希望利用新技术为农业增产增效，罗易希望利用新技术为农业节能环保。

罗易是“MiTerro-食物蛋白提取保鲜膜项目”的负责人。他们此次参赛的项目是将蛋白质食品废料（如过期和变质的牛奶）转化为食物保鲜膜项目。此外，他们还尝试将废弃蛋白质设计成可以替代塑料和棉花的薄膜纤维，其质量与石油基塑料薄膜相似，又比其他生物基材料便宜，可以用于时尚、医疗和包装，起到减少塑料制品使用，更加环保的作用。

在北京工作的外卖配送员王然说：“我每天都要跑超过50单，这50单的包装基本都是塑料盒。”根据相关机构预测，今年快递总量预计达到800亿件，其中约20％为塑料袋包装。在农业领域，以地膜为例，我国地膜每年使用量超过120万吨，传统农用塑料地膜在自然环境条件下难以降解，加之缺乏有效的治理措施，废旧地膜在农田土壤中逐年增多，污染持续加剧。

罗易说：“全世界每年有1.28亿吨的牛奶被浪费，我们希望用新技术实现改变，我们团队有多位相关领域的科研人员，通过技术开发，我们可以将废弃的牛奶变成可以替代塑料的包装材料，此前我们已经实现将废弃的牛奶做成T恤。”据他介绍，从奶牛农场拿到废弃的牛奶后，经过发酵、脱脂、醇化，除去除酪蛋白之外的所有物质，之后将粉末状的酪蛋白浸入碱中，形成溶液，溶液通过喷丝头形成纤维；然后用硫酸从纤维中除去碱，最后将其拉伸，纺成纱线，再按一定比例和莫代尔纤维混合，做成T恤。

在评审团看来，这项技术的优势在于更加有效地利用废弃食物，减少塑料污染，契合当前绿色发展主题。

国内校、企亮相国际舞台

近年来，随着数字经济的深入发展，以农业为代表的传统产业进行数字化转型的需求不断增强。“十四五”规划明确提出，未来五年将持续强化农业科技和装备支撑，提高农业良种化水平，建设智慧农业。中国的高校、科技公司也正在利用先进的数字技术和完整的商业模式，提高农业生产效率、跟踪农产品质量安全。

在这一背景下，国际机构与中国高校、企业的合作更加密切。联合国粮食及农业组织副总干事贝克特女士表示，目前中国的数字农业应用于生产仍处于起步阶段，“我们将推动国际一流数字农业解决方案在全球落地应用，让更多小农户享受到新技术带来的农业科技变革。”

浙江大学食物经济与农商管理研究所所长卫龙宝表示，联合国粮农组织、浙江大学、拼多多共同推动此次大赛，也进一步探索了农业领域“产学研”的深度融合和应用，通过鼓励青年新锐的科技创新，共同帮助全球农民完善农业全产业链。

在“2020全球农创客大赛”之前，联合国粮农组织、浙江大学、拼多多已在基础科研领域，进行过多次紧密协作。

今年5月，在联合国粮食及农业组织的技术指导下，中国农业大学与拼多多举办第一届“多多农研科技大赛”，邀约全球顶尖选手，参与高原草莓AI种植挑战赛，在4个月的比赛中，4支来自全球顶尖高校的青年科学家队伍，利用植物生长模型、机器学习算法等，与4支全国顶尖农人队伍同台较量，切磋出最适宜高原草莓种植的解决方案，探索一批有价值的“人机协同”草莓种植方案，并将输出到国内更多草莓产区。

联合国粮农组织代理驻华代表欧敏行表示：“让农户与科学家一起来应对挑战，创造出新的技术，形成一系列高效、节约成本并能长时间作用的技术模式，可以带来更广大的市场，进一步发展智慧农业，帮助大小农户。”（韩啸）