上海农业科创谷大楼外，4座植物工厂比邻而立。推门进入，草莓清香扑面而来。这里没有风雨与日照，一场利用有限空间、破解高能耗问题的草莓种植比拼，正在方寸之地间展开。

日前，第五届“多多农研科技大赛”决赛启动暨植物工厂落成仪式在上海农业科创谷举行，闯入决赛的4支队伍既有深耕垂直农业领域多年的行业先锋，也有跨学科融合的青年科创力量；既有扎根产业一线的实践团队，也有专注前沿技术攻关的科研队伍。

此前，4支队伍已根据各自的设计方案，完成植物工厂的建造、设备调试及测试种植阶段。接下来的6个月，他们将聚焦高产量、高品质、低成本、低能耗等维度，在50平方米的植物工厂内，围绕空间利用与能耗控制，用科技重新定义草莓种植的方式。从这一赛事中，得以窥见智慧农业迈向工业化、数字化与商业化的生动实践和探索。

精耕方寸空间　破解能耗难题

走进拟生态团队打造的植物工厂，一组组种植架在可移动地轨上有序排布，LED照明灯的光亮倾洒在草莓植株上，一旁的监测屏上实时显示着温湿度、光照等环境数据，构筑出满是科技感的“草莓工厂”。

“起初，我们是以最大产量和种植空间去设计的植物工厂，理论上可以容纳7000多株草莓。但在实际操作中，为了兼顾后期维护的便利性和工人工作的舒适度，决定牺牲一部分种植位，将操作空间最大化。”拟生态团队队长何政洋告诉记者，空间优化后，种植数量计划控制在4600株，保守预估产量在3800斤。

在建造设计上，赛博农人团队则放弃传统地轨，采用天轨模式。“天轨模式有效规避了地面沉降或轨道积尘对植物工厂运行精密度的影响，使其运行得更平稳。我们还引入了可移动式系统，通过灵活拉开或合拢种植位，在保证操作空间的同时，实现空间利用率的最大化。”赛博农人团队队长陈民慧说。

各团队不仅在空间利用上精打细算，更在草莓品质上精益求精。陈民慧告诉记者：“前期评估发现，如果种植密度过高，植株之间会竞争营养，反而影响草莓的产量和品质。因此通过精准的疏花管理，我们计划每序花仅保留3个果实，并确保单颗草莓重量达到30克以上，目标是追求更极致的单果品质。”

种好草莓只是第一步，如何控制能耗是各参赛团队需要攻克的另一道关卡。

欧普智莓团队队长王万海说，植物工厂的能耗主要来自照明和空调，约占总运营成本的七成。团队从照明节能入手，引入离网光伏储能系统，在顶部及南立面外层安装了24块高效光伏板，将太阳能转化为电能，从而有效降低能耗。

莓立方团队从“优能”和“精控”两个方向入手，系统提升能源利用效率。围绕“优能”，通过采用上届比赛迭代的反光膜材料，将照射到植物工厂内壁的LED光高效反射至作物表面，提升光环境均匀度。即使生长在边角的植株，也能充分吸收光能，让每一束光都“物尽其用”。围绕“精控”，团队对风机、空调、除湿机等设备均采用独立开关控制，实现单一设备精准启停，让每一度电都用得精准高效。

勇于直面挑战　探索不同路径

从去年11月至12月制定设计方案、建造植物工厂，到今年1月至4月设备调试及测试种植，各支决赛队伍或在困局中实现突破，或不畏挑战勇于探索新路径。

莓立方团队队长贺世伟至今难忘那次“意外”——试种的草莓突然出现叶片边缘卷曲、叶脉发黄的状况，“只是叶色不均这一个问题，背后就有好几种可能的病因——空气湿度、环境温度、水肥量等。我们得一项一项试，把干扰因素逐个排除。但植物的反馈是有延迟的，一轮调试下来往往需要一周甚至更久。”

正是这次“意外”，让莓立方团队意识到快速识别草莓病变的重要性。为此，他们打造了一套图像识别智能诊断系统——通过摄像头实时捕捉草莓植株的生长状态，交由系统自动比对分析，计算出植株里氮、钾等元素含量，并迅速生成针对性的种植调整方案，实现从“经验决策”转为“量化决策”。“图像识别智能诊断系统要提高精度，得靠大量图片、视频数据来‘喂’。现在数据已经采集了4个月，精度达到了90%以上。”贺世伟说。

拟生态团队没有选择基质培模式，而是采用浅液流模式，成为唯一选用该模式的参赛队伍。什么是浅液流水培？本次大赛的评委，杭州市农业科学研究院草莓研究团队负责人、正高级农艺师余红向记者解释：“无土栽培有多种形式，比如基质培，还有深液流和浅液流等。浅液流的特点是营养液层很薄，是具有挑战性的无土栽培方式。”

“基质就像缓冲垫，能给管理者留出挽救时间。但浅液流水培不同，内部环境本身就对植物构成生理挑战，一旦控制不当，环境剧烈变化会直接‘杀死’整片植株。”何政洋直言，“之所以选择浅液流水培，就是利用成熟的控制算法攻克了‘养分沉淀’与‘生理胁迫’这两大技术难点，我们希望通过拟生态植物工厂模式大幅降低成本，这是此次参赛想要展示的技术核心。”

成果走出赛场　科技扎根田间

植物工厂在国内的大规模应用，面临最核心的问题是硬件投资成本太高。“高投入必然要求高产出，但目前软件与硬件的匹配度还不够理想，要实现真正的优质、稳产、高产，依然挑战重重。”在余红看来，技术不能只写在论文里，要用实践说话，形成实实在在的产品。“多多农研科技大赛”正是搭建了科技成果走向市场的桥梁。

稷青科技（上海）有限公司总经理秦清在莓立方团队中负责商业化推广工作，谈及农业科技成果转化落地、走向市场，她感触颇多：“植物工厂要成为中国草莓产业大规模可复制的最优方案，还有一段较长的路要走。大家参赛的目的绝不仅仅是种出一颗完美的草莓，更重要的是通过比赛探索出一条产学研融合发展的可行路径。”

结合多年的产业实践，秦清分享了推动农业科技与产业深度融合的3个思路：一是推动技术外溢，让成果“从赛场走向农场”。企业端可以将算法、模型进行产品化和普惠化改造，使其走进寻常农户的田间。二是构建数据纽带，统一产业实践与前沿科技之间的话术和语境。通过积累高质量的数据集，为产业升级提供科学依据。三是实现人才与资本的整合，科技和产业才能真正融合。

赛场之外，技术转化的种子已经悄然发芽。欧普智莓团队在本次比赛过程中研发的一款多通道可调光谱条形灯具，云南的商家已经下了订单，这款灯具将投入当地种植基地的补光试验中。

陈民慧认为，植物工厂的核心优势在于全周年生产与品质均一化，通过提升草莓的溢价能力与产出效率，植物工厂有望实现真正的商业化盈利，推进行业的整体发展。