2020-12-16 14:56:40
怎樣用人工智能養蜜蜂?過期牛奶可以變包裝材料?2020全球農創客大賽在杭州舉辦,世界各地農業創業青年在這里——共譜數字農業“產學研”新篇
“天府峰谷”團隊組織當地小朋友參觀體驗“數字化養蜂項目”。 資料圖
用人工智能養蜜蜂是一種什么體驗?過期的牛奶還可以變成包裝材料?在“2020全球農創客大賽”上,來自世界各國的農業創業青年匯聚一堂,展示他們在智慧農業領域的“黑科技”。
12月5日,由聯合國糧農組織和浙江大學聯合舉辦的“2020年全球農創客大賽”在浙江杭州舉行,新電商平臺拼多多提供賽事支持。此次大賽吸引全球超過150個青年數字農業科創團隊參賽,經過激烈角逐,12支新銳隊伍進入決賽,其中5支來自中國。
評審團由六位全球跨學科、跨領域專家組成,并由聯合國糧食及農業組織副總干事貝絲·貝克多擔任評審團主席。貝絲·貝克多表示,希望此次大賽能夠加速推廣以青年為主導的創新商業模式、數字解決方案,釋放糧食及農業領域創新潛力,以解決新冠肺炎疫情對農產品上行造成的影響。
大賽上,青年農業創業者們帶來了充滿獨特創意的數字農業解決方法——在中國陜西、湖南等地,通過“智能蜂箱”和手機來追蹤蜜蜂軌跡;來自西班牙的團隊利用遠程數字遙控系統在集裝箱內種植草莓;美國的青年人研發出了智慧集裝箱,為非洲國家提供水產養殖的數字化服務。
經過激烈角逐,最終來自利比里亞和美國科研人員共同組成的“無土栽培和水產養殖的新型混合型創業項目”獲得一等獎,來自中國的“數字化養蜂項目”和“MiTerro-食物蛋白提取保鮮膜項目”獲二等獎,來自西班牙、玻利維亞和烏干達的三支創業團隊的數字化垂直種植項目、果蔬專供項目、食品電商項目獲得三等獎。
“養蜂世家”出了位IT農人
根據中國蜂產品協會的數據顯示,我國目前已成為世界第一養蜂大國,蜂蜜年產量達到47萬噸,蜂膠、蜂花粉、蜂蠟產量均位列世界第一。但我國養蜂業大多是以農戶為主的小作坊式養殖,生產規模小,抗風險能力弱。
來自四川的劉輝是一名有15年養蜂經驗的蜂農。在他看來,養蜂是一件辛苦活,一年大部分時間都在荒郊野嶺中度過;隨著年齡漸長,劉輝覺得在“養蜂路上”跑不動了。“在山里受涼的時候腿會很疼,巡查一次往往就要檢查數十個、甚至上百個蜂箱,對腰的損傷很大。”劉輝說。
云南蜂業合作社的李富清說:“每年的轉場、銷售是合作社蜂農最關心的,如果新場地周邊過度噴灑農藥,會導致蜜蜂大批量死亡。另外,就是銷售問題,因為蜜蜂飼養需要的成本很高,一些蜂農為了及時回籠資金會被中間商壓價,蜂農一年的辛苦也賺不到幾個錢。”
“80后”的符洪川來自養蜂世家,他同時也是一位“IT人”,有13年互聯網工作的經驗。“我的童年是跟蜜蜂一起度過的,父親母親最大的困擾是沒有銷路,好蜂蜜賣不出好價錢。”符洪川希望用信息技術改造養蜂產業鏈,解決養蜂難、銷售難的問題,幫助蜂農建立品牌,改變中國養蜂業小、散、亂的現實情況。
為此,他和朋友共同打造了“天府蜂谷”項目,“智能蜂箱”就是這個項目的亮點。在全球農創客的答辯現場,符洪川介紹這款智能蜂箱集成GPS定位、溫度、濕度、聲音、重量監控等300多種電子元器件,可以實時傳輸監控數據至項目平臺,并對相關數據進行計算處理。
“這款智能蜂箱可以極大減輕蜂農負擔,傳感器可以監控蜂箱內的溫度、濕度以及其他一些重要指標,還能對蜜蜂進出量做出監控。這會減少蜂農的開箱頻率,對蜜蜂的干擾更少,而且有利于預防病蟲害,我們測算,在同等情況下智能蜂箱的蜂蜜產量要比普通蜂箱多30%。”符洪川說。
以智能蜂箱為基礎,符洪川團隊開發了一套數字化管理平臺,不僅匯集了蜜蜂養殖的相關信息,還可以提供蜂蜜產品的營銷服務,使蜂蜜實現產地溯源,幫助蜂場建立品牌。目前,數字化養蜂項目已在湖南、陜西一些地方落地,項目的市場價值、創新創意獲得了聯合國糧農組織中外專家的認可。
“過期牛奶”化身環保利器
不同于符洪川希望利用新技術為農業增產增效,羅易希望利用新技術為農業節能環保。
羅易是“MiTerro-食物蛋白提取保鮮膜項目”的負責人。他們此次參賽的項目是將蛋白質食品廢料(如過期和變質的牛奶)轉化為食物保鮮膜項目。此外,他們還嘗試將廢棄蛋白質設計成可以替代塑料和棉花的薄膜纖維,其質量與石油基塑料薄膜相似,又比其他生物基材料便宜,可以用于時尚、醫療和包裝,起到減少塑料制品使用,更加環保的作用。
在北京工作的外賣配送員王然說:“我每天都要跑超過50單,這50單的包裝基本都是塑料盒。”根據相關機構預測,今年快遞總量預計達到800億件,其中約20%為塑料袋包裝。在農業領域,以地膜為例,我國地膜每年使用量超過120萬噸,傳統農用塑料地膜在自然環境條件下難以降解,加之缺乏有效的治理措施,廢舊地膜在農田土壤中逐年增多,污染持續加劇。
羅易說:“全世界每年有1.28億噸的牛奶被浪費,我們希望用新技術實現改變,我們團隊有多位相關領域的科研人員,通過技術開發,我們可以將廢棄的牛奶變成可以替代塑料的包裝材料,此前我們已經實現將廢棄的牛奶做成T恤。”據他介紹,從奶牛農場拿到廢棄的牛奶后,經過發酵、脫脂、醇化,除去除酪蛋白之外的所有物質,之后將粉末狀的酪蛋白浸入堿中,形成溶液,溶液通過噴絲頭形成纖維;然后用硫酸從纖維中除去堿,最后將其拉伸,紡成紗線,再按一定比例和莫代爾纖維混合,做成T恤。
在評審團看來,這項技術的優勢在于更加有效地利用廢棄食物,減少塑料污染,契合當前綠色發展主題。
國內校、企亮相國際舞臺
近年來,隨著數字經濟的深入發展,以農業為代表的傳統產業進行數字化轉型的需求不斷增強。“十四五”規劃明確提出,未來五年將持續強化農業科技和裝備支撐,提高農業良種化水平,建設智慧農業。中國的高校、科技公司也正在利用先進的數字技術和完整的商業模式,提高農業生產效率、跟蹤農產品質量安全。
在這一背景下,國際機構與中國高校、企業的合作更加密切。聯合國糧食及農業組織副總干事貝克特女士表示,目前中國的數字農業應用于生產仍處于起步階段,“我們將推動國際一流數字農業解決方案在全球落地應用,讓更多小農戶享受到新技術帶來的農業科技變革。”
浙江大學食物經濟與農商管理研究所所長衛龍寶表示,聯合國糧農組織、浙江大學、拼多多共同推動此次大賽,也進一步探索了農業領域“產學研”的深度融合和應用,通過鼓勵青年新銳的科技創新,共同幫助全球農民完善農業全產業鏈。
在“2020全球農創客大賽”之前,聯合國糧農組織、浙江大學、拼多多已在基礎科研領域,進行過多次緊密協作。
今年5月,在聯合國糧食及農業組織的技術指導下,中國農業大學與拼多多舉辦第一屆“多多農研科技大賽”,邀約全球頂尖選手,參與高原草莓AI種植挑戰賽,在4個月的比賽中,4支來自全球頂尖高校的青年科學家隊伍,利用植物生長模型、機器學習算法等,與4支全國頂尖農人隊伍同臺較量,切磋出最適宜高原草莓種植的解決方案,探索一批有價值的“人機協同”草莓種植方案,并將輸出到國內更多草莓產區。
聯合國糧農組織代理駐華代表歐敏行表示:“讓農戶與科學家一起來應對挑戰,創造出新的技術,形成一系列高效、節約成本并能長時間作用的技術模式,可以帶來更廣大的市場,進一步發展智慧農業,幫助大小農戶。”