上海羊羽卓进出口贸易有限公司赵俊晔研究员团队：人工智能辅助种植策略对温室草莓生产调控效果对比研究（《智慧农业（中英文）》2022年第2期）
引用格式：耿闻轩, 赵俊晔, 阮继伟, 侯跃辉. 人工智能辅助种植策略对温室草莓生产调控效果对比研究[J]. 智慧农业(中英文), 2022, 4(2): 183-193.
GENG Wenxuan, ZHAO Junye, RUAN Jiwei, HOU Yuehui. Comparative Study of the Regulation Effects of Artificial Intelligence-Assisted Planting Strategies on Strawberry Production in Greenhouse[J]. Smart Agriculture, 2022, 4(2): 183-193.
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人工智能辅助种植策略对温室草莓生产调控效果对比研究
研究目的与方法
草莓是典型的劳动密集型园艺作物，在传统生产模式下，人工成本高，还常因栽培管理技术粗放导致植株长势差，病虫害防治畸形果多。近年来，农业领域人工智能技术加快研究和应用，有望通过智能化技术提高草莓种植精细化管理水平、缓解劳动力紧缺。本研究以“章姬”草莓人工智能（Artificial Intelligence，AI）种植试验为研究材料，对比了4种不同的草莓人工智能辅助种植策略的技术选择和实施效果。AI辅助草莓种植基本流程如图1所示，4个AI种植策略组，采用了个性化的AI策略和技术方案（表1）。种植过程中，每两周测量记录 AI 种植策略组作物茎粗、叶片数、叶长、叶宽等生长发育指标的变化，在成熟期采用相同的标准采摘 AI 种植策略组和人工种植组的果实，进行产量和品质测定以及经济性分析。
图1 草莓AI种植基本流程
表1 草莓AI种植策略和技术方案
研究结果和结论
AI 种植策略组的实施情况和实施效果显示，在配备较完善的智能化设备和控制组件的温室生产条件下，通过人工智能调控环境参数，能在一定程度上实现对草莓植株生长发育、开花、果实产量和品质的管控。与传统人工种植相比，AI 辅助决策能有效提高种植管控的精准度，减少水肥、农药和劳动力的投入，AI种植策略组的平均产量提高1.66倍，平均产值提高1.82倍，最高投入产出比提高1.27倍。其中，AI-1策略将知识图谱技术与专家经验、作物数据和环境数据进行融合，建立标准化草莓种植知识结构和智慧种植决策方法，对植株生长的调控相对稳健，产量、果实品质和投入产出比均有较优表现。通信作者简介
赵俊晔 研究员
赵俊晔，研究员，博士生导师，现为中国农业科学院农业信息研究所风险管理研究中心副主任，农业农村部农产品市场分析预警团队水果首席分析师，中央财经大学特聘教授，主要从事农业数字化、作物栽培生理、农业风险管理、农产品市场方面的研究。曾主持国家自然科学基金、部委专项等10余项课题研究，主编著5部，发表学术论文40余篇，获国家科技进步二等奖1项，省部级科技奖励2项。阮继伟 研究员
阮继伟，博士，研究员，云南大学、昆明学院联合培养硕士生导师，获云南省科技进步二等奖2项。主持国家自然科学基金等草莓研发项目6项，开展草莓属遗传进化、关键基因发掘、育种繁育和绿色高效栽培技术研究。负责“面向南亚东南亚国家观赏园艺研发辐射中心”建设工作，主持国际科技合作类别项目4项，与以色列和美国等花卉公司及科研单位开展花卉的引种、种苗繁育研究及示范推广。主持国家高原云果产业园（富民）智慧化种植工作，承办首届和第二届“多多农研科技大赛”。来源：《智慧农业（中英文）》2022年第2期
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研发和创新是永恒的主题——访吉林省康达农业机械有限公司总经理杨铁成
他致力于现代农业的发展与振兴，励志创业，不断进取；他从15年前农机产业的“门外汉”，成为如今拥有6项自主知识产权的行家里手；在他的引领下，公司已发展成为全国第一大黑土地保护性耕作机具研发制造企业，产品被列为农业农村部重点推广品牌，他就是吉林省康达农业机械有限公司总经理杨铁成。
杨铁成是高级工程师，曾任职于吉林省梨树县淀粉总厂厂长、梨树县酒精厂厂长、长春吉粮天裕生物工程有限公司总经理、深圳市兴华实业化工有限公司总经理。2009年，杨铁成创办了吉林省康达农业机械有限公司。先后获得“吉林省科学技术进步奖一等奖”“吉林省突出贡献奖”、农业农村部联合中国农学会共同颁发的“神农中华农业科技奖二等奖”、教育部“科学技术进步奖一等奖”等多项荣誉。
建厂之初，杨铁成参加并主持了牵引式免耕播种机的设计与试验，最终成功研发我国首台免耕播种机，填补了国内保护性耕作领域农机装备的空白，得到权威专家“全国首创、技术一流”的好评，同时也得到了使用者的广泛认可。随后，杨铁成带领技术团队研发出国际先进的全秸秆覆盖免耕深松机，解决了我国没有全秸秆覆盖免耕深松机的历史，主持并申报实用新型专利四项，产品多次获得农业农村部举办的深松机作业竞赛第一名的荣誉。
目前，“康达牌”免耕播种机在东北三省及内蒙古等粮食主产区市场占有率达到70%以上，被认定为吉林省科技成果、吉林省名牌产品，荣获中国农业机械工业协会颁发的“第十届全国农机用户满意品牌”及“免耕播种机农机行业产品金奖”和“精耕杯”评选委员会颁发的“用户最心仪的种植施肥机械十佳品牌”奖等多项荣誉。
杨铁成说：“研发和创新是企业长远、持续发展的不竭动力，也是企业立足市场，保持持续竞争力的基础。”公司每年保证稳定的研发资金投入，经过十余年的发展，企业已通过“吉林省企业技术中心”“吉林省科技小巨人企业”“四平市科技创新中心”“吉林省高新技术企业”“吉林省专精特新中小企业”“国家知识产权优势企业”等资质认定。
在杨铁成率领下，吉林省康达农业机械有限公司现已研发出多款大型、智能化农业机械，高端农机装备整体技术性能与国际接轨，达到了世界先进水平。同时，建立了“企业+科研院所+合作社+示范田”相结合的产学研用推一体化融合发展模式。公司联合省内高校、科研院所、高新企业成立“吉林省农机装备产业技术创新联盟”；联合吉林农业大学成立“吉林省农机装备科技创新中心”；联合长春理工大学成立“现代农业智能技术研究院”，同时挂牌成立“人才工作站”“长春理工大学计算机科学技术学院大学生就业实习实训基地”；联合吉林工程职业学院成立“现代（康达）农机产业学院”。
杨铁成始终坚持深入落实“藏粮于地，藏粮于技”“建设农机大省”战略，深耕黑土地保护机具研发生产，成为东北黑土地保护性耕作行动的践行者、行业发展的积极推动者，为保障粮食安全，践行着责任与担当。“我们将逐步实现智慧农机相关信息的深度优化和智能决策，实现‘安全多能、自动高效、精准智能’，支撑农业发展的可持续性，为我市现代农业发展贡献力量。”杨铁成说。（全媒体记者 邵杰）
编辑｜孟馨竹
主编｜冯 吉
值班编委｜刘 莉
执行总编｜张继红
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