北京時間1月18日0點，杭州四維生態種植預研部門的負責人劉威在荷蘭發了一條朋友圈：“恭喜團隊獲得第四屆國際無人溫室挑戰賽第一階段在線挑戰賽和第二階段實際種植賽的‘雙料冠軍’，我們是世界冠軍！”

國際無人溫室挑戰賽，由農業學科排名世界第一的荷蘭瓦格寧根大學主辦，冠軍隊伍被稱為全球無人自主管理溫室種植的“最強大腦”。

這條時隔半年才更新的朋友圈，劉威送給了他所在的隊伍：浙江大學生物系統工程與食品科學學院“IDEAS”團隊。

劉威（右二）和“IDEAS”團隊指導老師林濤捧起了冠軍獎杯。受訪者供圖

挑戰5小時識別100只害蟲

回國后的劉威第一時間和我們分享了這次經歷。

第四屆國際無人自主管理溫室種植挑戰賽，旨在集結全球農業AI領域的佼佼者。大賽集結24個國家的23支隊伍，涵蓋了全球230余位來自農業工程、計算機科學、控制科學與工程和園藝學等領域的專業人士，包括哈佛、MIT、蘇黎世聯邦理工學院等高校，以及業界領先的瑞克斯旺、Ridder集團等在內。

比賽分為兩個階段。第一階段在線挑戰賽，要求參賽團隊按任務要求提交數據模型，在線模擬種植。

其中一項任務是用機器視覺代替人眼，挑戰隊伍需要通過分析不同品種、不同生長階段的番茄俯視圖，建立一個模型同時提取番茄的株高、鮮重、葉面積、紅果數等參數。

“IDEAS”團隊創新性地提出了“遮擋指數”概念，通過綜合評估冠層結構和果實成熟度，讓未成熟以及被遮擋的果實也能被精準識別。

另一項任務涉及到病蟲害防治，需要劉威他們在一張僅12×10cm尺寸的黃色黏蟲板上，五小時內，基于機器視覺算法，精準識別肉眼難以識別的100余只蟲子。

第一階段挑戰賽，每個隊的成績會及時更新在“挑戰榜”上。在這張榜單上，“IDEAS”團隊始終位居前列，最終以綜合排名位列第一的成績奪得冠軍，順利進入第二階段比賽。

種番茄利潤水平是第二名兩倍

第二階段實際種植賽，共有5個團隊參加。今年主辦方給了每個團隊同樣的溫室和設備，3個月時間，大家一起遠程種植矮生番茄。

比賽結果，看的是凈利潤，涉及作物的產量、品質、能源消耗等各個指數。參賽隊伍要做的，就是借助算法，以最小資源和人力投入，輕松實現大規模高質量的農產品生產。

在這個環節，劉威他們從一開始就采用高密度種植的策略，將每盆番茄的電費等資源消耗成本降低。通過精準控制溫度、光照、二氧化碳、供水等變量，從一開始就遙遙領先。

最終，他們的利潤水平是第二名的兩倍、第三名的2.6倍。

“第一階段挑戰賽上，我們拿了冠軍，進入決賽的各隊伍之間差距不大。第二階段，我們以利潤是第二名兩倍的絕對優勢獲得冠軍，這讓參賽的各個團隊心服口服。”劉威說。

不同于其他參賽隊伍的“校企聯動”模式，“IDEAS”團隊實打實是浙大“土生土長”的隊伍。團隊成員都來自浙江大學生物系統工程與食品科學學院數智農業系統分析實驗室。

IDEAS是Intelligence Driven and Enabled Agricultural Systems的縮寫，翻譯過來是“智能驅動和賦能的農業系統”。

團隊指導教師林濤研究員專注研究農業人工智能，而成員夏福霖、劉威、傅榮美、馬洵軼、鄔炎栩充分發揮各自在農業工程、計算機視覺、人工智能、園藝學等學科的交叉優勢，團結協作、解決問題。

博士后在植物工廠里種草莓

劉威是南京農業大學的博士、浙江大學的博士后，目前在杭州濱江區的四維生態研究智慧農業，是種植預研部門的負責人和首席營養液專家。他的微信頭像，是一串草莓，他的主要研究對象，也是草莓。

之前，劉威帶我們爬上濱江長河的一幢辦公用房的頂樓。打開門，科技感撲面而來。一排排草莓仿佛住進了小高層，分5層垂直排列，在營養液里茁壯生長。它們的光，來自植物LED燈。

劉威介紹，這是室內垂直種植技術，可以種植不同的品種，比如眼前的草莓工廠，就有好幾個草莓品種。不同作物也能放在一起，在其他植物工廠，辣椒的鄰居可以是番茄，也可以是金線蓮、人參甚至鐵皮石斛。

圖片來源：四維生態公眾號

植物工廠是100%的數字化農業，里面的光譜、光強、光照時間、溫度、濕度、二氧化碳濃度、營養液成分都由計算機精準控制，最大的特點是沒有土壤，用的是營養液。

進了植物工廠，從此作物與春夏秋冬無關，甚至日夜顛倒。比如，草莓是冬季水果，一年一季，卻在植物工廠里一年四季一茬接一茬地成熟。

從本科到研究生、博士、博士后，劉威一路都在從事農業，研究生期間也曾下過田、插過秧。那個時候，面對土地，面對多變的氣候，他在心里種下了發展智慧農業的種子。研究生階段，他專攻植物營養學，畢業后開始接觸植物工廠。

2018年，劉威在四維生態的植物工廠里種生菜，一開始效果并不好，有的葉子燒心，有的味道發苦，通過篩選品種和調配營養液，他花半年時間建立了一套生菜的種植方法。從此，植物工廠一年可以收獲26茬生菜，而種在田里，只有4茬。

從生菜到果菜、香料、花卉，植物工廠里的作物越來越豐富，目前已經超過100個。

作為一名農業專家，劉威的目標是將智慧農業推向一線。“老一輩退了，年輕人都不想去種地，未來的農業，勢必要靠科技來推動。植物工廠要如何降本增效，賦能傳統農業，讓農民也能用得起，這是我們要做的。”

一顆草莓賣到30元

四維生態的創始人是華桂潮，1985屆浙江大學電機系校友。他更為人熟知的身份是英飛特（杭州）公司董事長。

2018年，他敏銳地看到智慧農業的前景，創辦四維生態科技有限公司。他預測，10年以后，植物工廠的成本會低于傳統的溫室大棚，全球相當高比例的消費者會頻繁食用植物工廠生產的蔬菜瓜果，就像現在大家食用溫室大棚的蔬菜瓜果一樣普及。

這兩年，四維生態用草莓打頭陣，走出國門，除了出口新加坡、馬來西亞、印度尼西亞等國家，最近還登陸了中東的Waitrose、Spinneys等各大頂級商超。

圖片來源：四維生態公眾號

在迪拜，他們一盒250克的AiBerry草莓售價為100-160迪拉姆，換算成人民幣是200-320元，平均每顆草莓賣30元。

圖片來源：四維生態公眾號

在國內，目前，這款草莓可以在四維的官網上購買，也可以在杭州、上海的杭州大廈、Olé精品店、盒馬黑標店、citysuper等地方買到。接下來，四維生態還將在全國做植物工廠的體驗店，同步提供銷售。

越來越多的產品正在“揚帆出海”。華桂潮表示，國家高度重視糧食安全、農業強國、科技強農，各級政府大力扶植高效高質量設施農業，未來，我國植物工廠的性價比會比世界上任何其它國家更加有競爭力。

文 | 韓晨柯

VIEW MORE

@杭州四小龍：閃耀的”東方神秘力量“ >>

@無人機“極客捕手” >>

@機器人“普羅米修斯” >>

@”大模型界的拼多多“要刺破英偉達泡沫？>>