百姓餐桌上的色香味越來越齊全，對于食品安全的需求也越來越多樣。“我們希望用人工智能賦能農產品綠色包裝，用跨界思維打造更多農業(yè)科技的新質生產力，為農業(yè)生產的深度現代化保駕護航?！眮碜陨虾Ｊ锌蒲幸痪€的農業(yè)科技青年，如今紛紛“玩”起了人工智能與現代農業(yè)的“對對碰”：用AI打造食品安全“透視眼”，深入食品包裝內部，看一看保質期內食物正在發(fā)生怎樣的變化；將智能化融入作物種植全過程，把每一口綠色呼吸都載入大數據……

智能指示食物新鮮度

“明明是一條在保質期內的魚，卻讓我吃得上吐下瀉?！眮碜陨虾Ｊ修r科院作物所農產品保鮮加工中心的王乾坤坦言，由于不是很擅長買菜，她對于食物新鮮度的判斷全靠尋覓外包裝上標注的保質期?？墒且淮纬械馁I魚經歷讓她意識到，簡單數字無法準確描述食物從新鮮到腐壞的變質軌跡。例如，食物已經過期了，但是看起來好像還是新鮮的，我們該丟掉還是吃掉？菜市場、超市里的很多菜肉，直接擺放稱重購買，沒有包裝也沒有保質期，食物新鮮度如何把控？

“我本碩就讀于西北農林科技大學，期間去英國訪學交流，學習了機器人語言?！笨鐚W科的研究背景，讓王乾坤對食物保質期的探究有了不一樣的創(chuàng)新思路——與AI合作，發(fā)明一種新鮮圖紙式的綠色食品包裝。“我們知道，肉在變質時會產生生物胺，這種物質讓環(huán)境pH值發(fā)生變化，而花青素是一種非常優(yōu)秀的pH指示劑?！蓖跚みx用能夠擴大花青素的紫玉米新材料，作為智能包裝材料。研究顯示，這種包裝材料在肉制品的新鮮度檢測中表現靈敏，同時在圣女果的新鮮度檢測中也展現出了良好的應用前景。

在此基礎上，王乾坤運用機器人語言，將智能標簽跟深度學習結合，再結合大數據分析，把食物新鮮度的判斷從“是非題”演變成了一張可視化的趨勢圖?！拔覀冋陂_發(fā)的智能包裝產品，就是希望消費者只要用手機小程序掃一下包裝上的條形碼，就可以直觀看到食物內部正在發(fā)生著的新鮮度變化”。目前，國際上最先進的新鮮度智能指示包裝在歐美上市，例如，在保質期內的牛奶內部新鮮度如何，消費者可以觀察外包裝上的新鮮度顯示條。猶如顯色試紙，顯示條會根據內部牛奶新鮮度的不同，呈現出不同的顏色變化，消費者一目了然。

植物也有“工廠實驗室”

黨的二十屆三中全會提出，要著眼于科技創(chuàng)新和產業(yè)創(chuàng)新深度融合，促進高校科研成果高水平創(chuàng)造、高效率轉化，不斷助力發(fā)展新質生產力?！白鳛橐痪€的農業(yè)科技工作者，我們就要努力推動最先進的科技探索走出實驗室，轉化成農產品安全產業(yè)鏈條上的新質生產力。”王乾坤告訴記者，目前，“AI賦能鮮食農產品的智能標簽顯示”項目，已獲得上海市農委“春蕾計劃”的資助：針對上海地產鮮桃的保鮮度，展開深度研究和創(chuàng)新，依托人工智能和大數據建立桃子采后新鮮度分級標準和識別系統(tǒng)。

在上海市農科院，像王乾坤一樣擁有跨學科背景和產業(yè)創(chuàng)新視野的農業(yè)科技人才越來越多，他們積極地將人工智能融入農業(yè)科技現代化發(fā)展。在市農科院信息技術研究所里，得益于人工智能賦能的植物工廠實驗室悄然誕生。在這座占地30平方米的植物工廠實驗室中，上海自主培育的生菜新品種“滬芊”正在茁壯成長。

將看不見的自然生長過程，變成看得見的大數據圖譜，正是植物工廠實驗室的魔力所在。市農科院信息所副研究員錢婷婷告訴記者，植物工廠實驗室實時采集農作物產量、品質與能耗關系的大數據，并給予人工智能大模型和深度學習，來綜合評價各類不同選育過程中的產量、品質和能耗等關鍵指標。例如，在植物工廠里培育“滬芊”，科學家可以把燒心識別、長勢監(jiān)測、環(huán)境控制策略等智能化技術，跟種植中的具體需求相匹配。大田推廣時，作為品種數字化配套，將其直接移植到新的種植環(huán)境中，為農作物生長做好“成長參謀”。

除了新興的植物工廠實驗室，上海市農科院數字農業(yè)科研團隊還深度研究溫室作物生長模型和植株三維模型仿真?！叭S模型的仿真模擬給農業(yè)研究提供了研究植物的新介質，未來也可以讓數字孿生引入植物模型到農業(yè)場景中。在大田環(huán)境下，我們就能用人工智能識別算法進行作物的自動計數方法研究?！?/p>

AI策源農業(yè)科技創(chuàng)新

農業(yè)是立國之本、強國之基。大力推進農業(yè)科技創(chuàng)新是推進中國式現代化和建設農業(yè)強國的必然要求，也是上海發(fā)展新質生產力、建設國際科技創(chuàng)新中心的重要組成部分。生物技術、物聯網、大數據、人工智能等顛覆性技術加速賦能農業(yè)發(fā)展，是當今全球農業(yè)科技創(chuàng)新范式變革的主要特征。其中，核心種源、生物基因、智能設施裝備更是熱點領域。隨著AI的全方位賦能，上海農業(yè)科技創(chuàng)新策源地盛裝出發(fā)。

上海農業(yè)科創(chuàng)谷前不久在奉賢啟動，11個農業(yè)科技創(chuàng)新項目集中簽約。據了解，上海農業(yè)科創(chuàng)谷由奉賢區(qū)與上海市科學技術委員會、上海市農業(yè)農村委員會、上海市農業(yè)科學院合力建設，聚焦生物基因、種源培育、植物萃取、數字農業(yè)、農業(yè)現代設備等產業(yè)領域的關鍵技術攻關。上海農業(yè)科創(chuàng)谷將以生物技術、人工智能底層技術為支撐，通過跨界融合，高標準增強農業(yè)基礎研究和原始創(chuàng)新能力，推動基因編輯、合成生物在種源、食品、農藥、疫苗等領域應用，促進新一代安全核心技術快速應用于農業(yè)領域。AI等新技術正“肉眼可見”地融入農業(yè)科技的各個領域，并不斷“催化”著傳統(tǒng)育種+人工智能的“化學反應”。

上海農業(yè)科創(chuàng)谷的目標是：到2030年初步建成為世界一流、中國領先的農業(yè)科創(chuàng)“領袖型”園區(qū)，核心種源、生物基因、植物萃取、智能設施裝備四大領域的創(chuàng)新策源能力力爭達到世界領先水平；到2035年，將全面建成影響力、競爭力、引領力世界領先的農業(yè)科創(chuàng)園區(qū)，為建成世界農業(yè)科技強國、實現中國農業(yè)現代化提供強大支撐。（馬亞寧）