AI種菜“超能力”

在傳統種植中，選育種、播種、施肥、除草、打藥、采收，每一個環節都需要我們付出辛勤勞動。有了AI幫忙，很多時候我們只需要進行決策即可。那么，AI具備哪些種菜“超能力”呢？

超能力1：化身“基因神探”AI通過采集大數據，分析出菜菜的抗病性、抗逆性、可食用部分口感等生物性狀，快速預測哪些基因可以控制這些性狀，然后助力研發出具有高產潛力且容易受到消費者喜愛的品種。

超能力2：給土壤做“體檢”

AI首先會分析適合菜菜的土壤條件，如番茄喜愛疏松且營養均衡的土壤。接下來，土壤成分智能檢測機器人、智能化土壤墑（shāng）情監測技術裝備等各種設備會深入土壤中，將采集到的數據傳輸到AI系統中進行比對分析，預測哪一塊土地更適合種植番茄，或者給出土壤改良建議。

超能力3：擔任種植“大管家”

AI通過各種探測器實時監測土壤濕度、環境溫度等數據，掃描每一株菜菜，關注它們是否“渴了”“熱了”“冷了”，或是否“生病了”，然后進行精準的水肥調控和農藥噴灑。從發現異常到給出解決方案，整個過程用時僅需幾秒鐘。

超能力4：提前預警災害

AI會預測菜菜的理想收獲時間，并根據該地區的歷史氣候數據和實時天氣數據，分析接下來的時間是否有臺風、暴雨或者雷雨等災害性天氣來襲，給人們發送災情預警，避免影響菜菜的收獲。

超能力5：采摘果實快、準、穩

AI智能機器人“走”進田地里，根據果實顏色和大小判斷其成熟度，自動采摘成熟果實。超能力6：變身“小飛俠”在大規模農業基地，人們常利用AI機器人或AI無人機搬運化肥、農藥和種子等物資。在山地或丘陵，AI可以自主規劃路線，躲避障礙，24小時不間斷自動作業，大幅提高搬運、施肥和噴藥的效率。

AI已經在菜菜種植領域全方位發揮作用，有哪些菜菜是“AI種植”的第一批“受益者”呢？

葡萄利用“基因神探”育種

別名：草龍珠、菩提子

科屬：葡萄科葡萄屬

感言：我們當中有的品種容易受病害侵襲，有的品種存在果實含糖量低等問題，多虧AI幫我們快速培育出更多優良的新品種。

從種下一粒葡萄種子到結出果實，需要3年左右的時間。在這期間，科研人員需要觀察每一株葡萄的生長情況，從數萬棵葡萄中挑選出極少量的優秀植株進行培植。經過不斷地重復作業和篩選，往往需要7～10年才能培育出一個新品種。

科研人員引入AI技術后，葡萄育種變得既快速又簡便。

1.收集大量葡萄品種生物性狀的表型數據（如甜度、產量、耐熱性、抗病性等）。

2.收集環境數據（如氣候、土壤條件等）。

3.將收集到的上千甚至上萬份葡萄品種的樣本進行基因測序，獲得樣本基因組數據。

4.用機器學習和深度學習等AI技術，分析處理以上三類數據，構建可以預測生物性狀的模型。

5.通過模型，在幾萬份品種中智能篩選最優個體或設計最佳基因組合。

6.預測新品種的果實大小、抗病性等多種生物性狀，然后通過基因編輯和雜交等手段培育出優良品種。

草莓借助AI機器人采摘

別名：洋莓、地莓

科屬：薔薇科草莓屬

感言：我們比較嬌嫩，一不小心就會受傷，感謝AI機器人將我們完好無損地送到人們手中。

草莓采摘機器人可以利用視覺識別系統，獲取草莓植株的圖像數據，再利用AI技術對其進行色譜分析，識別出成熟的草莓，進行精準采摘。

草莓采摘機器人能夠實時感知周圍環境的變化，自動導航，輕松避開各種障礙物，完成預設的采摘任務。

它的機械臂能靈活旋轉，末端具有柔軟的夾子，可以精準夾住，然后剪切草莓果柄，不會對果實造成損傷。

它一小時可以采摘300～400顆草莓，而且可以24小時不間斷工作。

水稻依賴“稻田大管家”守護

別名：稻谷

科屬：禾本科稻屬

感言：全世界有近一半的人口以稻米為主食，我們的種植規模相當大，但傳統管理方式效率低，幸好有AI來幫忙。

水稻數字農田管理系統通過在水稻種植區部署和安裝多個攝像頭、環境采集器、災情檢測儀和傳感器等設備，進行全天候全覆蓋監測，收集水稻生長狀況、稻田蟲害情況和稻田環境等多個參數，并將各類信息傳輸到AI平臺分析處理，以此對水稻種植進行科學管理。

當系統通過衛星遙感、氣象雷達和稻田傳感器收到即將有災害性天氣到來的信息，就會發起預警，提醒人們快速采取應對措施。

在水稻生長過程中，系統通過各種采集器實時監測稻田環境和水稻長勢等信息，分析出水稻在不同生長階段需要的灌溉量、施肥量、農藥種類和劑量，進行水、肥、藥三位一體的智能灌溉噴灑聯動，僅需幾個人就可以管理上千平方米稻田。

番薯借助“山地飛行隊”幫忙

別名：甘薯、紅薯

科屬：旋花科番薯屬

感言：我一般被大面積種植在南方丘陵地區，機械設備難以進入，還好有AI農業無人機！

由于番薯塊根生長在地下，地上葉片和藤蔓較多，人工很難仔細巡查作物生長情況。

且番薯塊根大、產量高，人力將其從交通不便的山地運輸出來頗為麻煩。

而AI農業無人機裝備了播撒系統、視覺識別系統、吊運系統和智能飛行系統，可以很好地進行噴灑、播撒和吊運等多種作業。

當番薯需要施肥打藥時，AI農業無人機可開啟播撒系統，能一次性進行幾十上百千克的藥水噴灑和肥料播撒作業。

在收獲番薯時，AI農業無人機可充當吊運機器。由于AI農業無人機裝有智能飛行系統，能自動往返裝卸點，自動識別電線桿、高壓線塔和樹木等障礙物，無須人工干預，大大減少了人力消耗和成本支出。