【一周一师】无党派人士胡瑾教授：在智慧农业赛道彰显中国力量
“根据检测到的当地气候环境，提前预警可能会发生的病害和区域，精准指导当地木耳种植。”在我校信息工程学院，农业农村部农业物联网重点实验室主任胡瑾教授，正在与王天本副教授讨论柞水木耳大数据服务平台的运行状况
春日胜黄金，农时不等人。在春耕春管时节，胡瑾忙成一团。多年来，从事农业人工智能与物联网技术研究的她，带领团队埋首实验室，用计算机为农业写代码，用数据建模重塑传统农业模式，为农业管理提供智能决策，推动智慧农业从实验室走入田间地头和生产应用，为现代农业发展注入新动能。
胡瑾（左一）与学生在一起
节本增效 让植物自己“说话”
“之前都是人工进去查看，用了这个系统后，我在手机上就能操作，温度高了或者低了都会报警。”在泾阳县淇辉蔬菜专业合作社，社员吴红娟一边用手机操控大棚，一边向记者介绍。令吴红娟赞不绝口的“这个系统”，就是由胡瑾教授团队研发的拥有自主知识产权的“设施环境高效精准调控系统”。
合作社理事长郑辉告诉记者，目前合作社共有40座温室大棚，主要种植西红柿、黄瓜、辣椒等越冬和早春茬蔬菜。2020年合作社通过学校泾阳蔬菜试验示范站，引入了胡瑾团队研发的设施大棚智慧管理系统，使用后的效果，让他和社员们喜出望外。“与传统大棚主要靠经验和人力管理方式对比，这套智慧系统，无论是精准调控的便捷度，还是蔬菜品质的提升，表现都很突出。下一步，我们还计划在更多的大棚和社员当中推广应用。”郑辉说。
我国设施农业种植面积世界第一，但水肥和环境协同精准调控方面与发达国家尚有差距，而传统日光温室信息化程度低，大量依赖人力，造成作物管理不善，导致我国设施蔬菜单产较低。针对这些生产实际问题，胡瑾带领团队多年来致力于对现有温室大棚进行信息化改造，通过建立融合植物生理需求的环境调控模型算法，完善模型决策及配套设备，对作物生产全过程中温光水气进行智能实时调控，形成了管理服务平台、算法模型平台、大数据分析平台，实现了高产、优质、高效、生态、安全的生产目标。
该技术获得陕西高等学校科学技术研究优秀成果奖一等奖，经中国农业工程学会成果鉴定达到国内领先和国际先进水平。目前该成果已在陕西、山东、重庆等地推广应用，核心示范区面积近2万亩，辐射近12万亩，较传统生产示范基地增产22%以上，减少人力投入15%以上。
“我们理想中的智慧农业应该是让植物自己告诉我们在什么情况下它吸收营养更多，长得更好，根据它自己的‘体检结果报告’来建立人工智能系统，帮助它长得更好，消耗得更少，实现节本增效。”在胡瑾看来，实现对所种植作物的按需调控是设施农业优质高产的关键。
对标国际 写出中国农业代码
“我们通过原创智能算法得到的调控及调控目标，可以直观显示到作物对光的需求减少了2/3，但是所造成的光合的损失只有1/5，这使我们能付出更低的成本，达到一个更好的调控效果。”在农业农村部农业物联网重点实验室，胡瑾团队的博士研究生高攀指着电脑屏幕，向记者展示设施环境调控模型开发平台的工作原理。最近他正忙着不断完善这个建模平台的3.0版本，力求将模型精度、数据自定义程度进一步提升。
当前，来自农业农村部农业物联网重点实验室的17名硕士、博士研究生正在从事农业智能物联网研究。与传统实验室里的仪器设备操作不同，他们聚精会神地伏案于电脑前，不时敲击键盘，输入一串串神奇的代码。而这些代码一旦从电脑走向田间地头，就能巧妙地实现农业智慧化管理。
“我们要对标国际高水平研究成果，写出属于中国农业的自主算法，它不是简单的复制，而是更适宜中国农业发展的模型构建，要有非常好的交互性和可推广性。”胡瑾表示，智慧农业样本采集只靠团队的力量有很大的局限性，希望在不久的将来，这套智慧模型可以吸纳更多的农业专家、农民和农技人员的加入，让数据库更丰富，而基于数据生成的智慧网络也将更智能更高效。
抢抓机遇 领跑智慧农业
在今年两会期间，习近平总书记在看望参加全国政协十四届二次会议的民革、科技界、环境资源界委员时，勉励广大科技工作者要进一步增强科教兴国的抱负，担当起科技创新的重任，加强基础研究和应用基础研究，打好关键核心技术攻坚战，培育发展新质生产力的新动能。
习近平总书记的讲话，让作为一名农业科技工作者的胡瑾，心潮澎湃、倍感振奋，同时也深感使命光荣、责任重大。她认为，在农业物联网和智慧农业的赛道当中，最缺乏的是感知和智能决策，而这两个“卡脖子”问题是国家近年来各项重大决策部署和重点任务里面经常提及的，同时也是她继续努力的方向。
不久前，通过与柞水县科技局的对接和实地调研，胡瑾带领团队在柞水县金米村、马房湾村、常湾村等100多个木耳种植大棚部署了温室环境传感器，用于监测大棚内的光照、温度、湿度、二氧化碳等数据，再通过搭建的大数据服务平台提供精准管理、病害预警、辅助销售等农事服务，帮助当地木耳种植实现智慧化管理。目前该平台已在柞水县大规模应用且运行良好。
“希望通过我们的努力，为传统农业插上信息化的翅膀，使现代信息技术真正赋能于农业生产，在智慧农业赛道上跑出中国速度，彰显中国力量。”面对未来，胡瑾信心满满。