“采蘑菇的小姑娘，背著一個(gè)大竹筐……”這首膾炙人口的歌曲在上海郊區(qū)卻行不通——采蘑菇的多是六七十歲的老年人。金山區(qū)廊下鎮(zhèn)勇敢村的菇農(nóng)陳明云開玩笑說：“現(xiàn)在去哪兒找采蘑菇的小姑娘？只有采蘑菇的老阿姨。”

工人難找、人工成本高，是當(dāng)今農(nóng)業(yè)發(fā)展的一大瓶頸。這個(gè)問題，在上海郊區(qū)更加突出，“三個(gè)工人200歲”“搶收期一天200元招不到人”等現(xiàn)象較為普遍。

一邊是市民對(duì)平價(jià)農(nóng)產(chǎn)品的渴求，一邊是農(nóng)民對(duì)合理利潤的期盼。從田頭到餐桌，流通環(huán)節(jié)可以壓縮，但人工等生產(chǎn)成本一直困擾著農(nóng)民。所以，在最新發(fā)布的《上海市推進(jìn)農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)方案（2021-2015年）》（以下簡(jiǎn)稱《行動(dòng)方案》）明確提出，要提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)科技裝備。通俗地說，就是“機(jī)器換人”。

“無人農(nóng)場(chǎng)”什么樣

機(jī)器可以取代農(nóng)民嗎？《行動(dòng)方案》指出，上海將形成13個(gè)各有特色的綠色田園先行片區(qū)。其中，嘉定區(qū)數(shù)字化無人農(nóng)場(chǎng)片區(qū)是唯一帶有“無人”字樣的片區(qū)。記者因此來到該片區(qū)所在外岡鎮(zhèn)，發(fā)現(xiàn)數(shù)字化無人農(nóng)場(chǎng)已初具雛形。

在這里，水稻從種到收都實(shí)現(xiàn)了全程機(jī)械化作業(yè)，并有200畝試驗(yàn)田基本實(shí)現(xiàn)了全程無人化作業(yè)：基于5G技術(shù)和北斗定位，插秧機(jī)、自走式植保車、收割機(jī)等能在無人駕駛的情況下，自動(dòng)完成插秧、植保、收割等水稻生產(chǎn)作業(yè)。

無人駕駛收割機(jī)自動(dòng)收割水稻

不過，無人農(nóng)場(chǎng)還處于起步試驗(yàn)階段。外岡鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)服務(wù)中心副主任張旭介紹說，無人操作對(duì)地塊的規(guī)整性要求較高。對(duì)那些不太規(guī)整的“邊角料”，受制于現(xiàn)有無人作業(yè)的精度和深度，還需要人工輔助操作；還有，無人農(nóng)機(jī)的穩(wěn)定性、不同農(nóng)機(jī)之間的協(xié)同操作等，都有改進(jìn)空間。所以，200畝試驗(yàn)田只是無人農(nóng)場(chǎng)的1.0版本，今年計(jì)劃進(jìn)一步完善水稻耕種管收環(huán)節(jié)的無人化機(jī)械改造，到明年底實(shí)現(xiàn)無人農(nóng)場(chǎng)的2.0版本，力爭(zhēng)完成1600畝無人農(nóng)場(chǎng)建設(shè)。到2025年，實(shí)現(xiàn)無人農(nóng)場(chǎng)的3.0版本，將示范應(yīng)用擴(kuò)大到萬畝規(guī)模。

“機(jī)器換人”對(duì)蔬菜生產(chǎn)也很重要。浦東新區(qū)生鮮蔬菜產(chǎn)業(yè)片區(qū)位于宣橋鎮(zhèn)，清美張家橋基地是片區(qū)里的智能化菜園之一，“機(jī)器換人”程度比較高。農(nóng)機(jī)手現(xiàn)場(chǎng)演示：開著小巧的收割機(jī)一路走去，待采收的蔬菜自動(dòng)進(jìn)入收集器皿。農(nóng)機(jī)手說，收菜是蔬菜種植中人工成本最高的部分之一。比如一畝雞毛菜需要6個(gè)工人采收8小時(shí)左右；不過用上自動(dòng)采收機(jī)后，2個(gè)工人配合，大約45分鐘就能完成采收，效率約是傳統(tǒng)模式的25倍。

自動(dòng)采收機(jī)能大大提高蔬菜的采收效率

清美集團(tuán)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)總經(jīng)理李立告訴記者，清美各蔬菜基地的機(jī)械化率已經(jīng)超過90%，整地、起壟、播種、移栽、灌溉、采收、運(yùn)輸?shù)壬a(chǎn)各環(huán)節(jié)都有對(duì)應(yīng)的農(nóng)機(jī)工具。而且不同蔬菜的工具不同，即使是采收機(jī)一項(xiàng)，也有好幾種：雞毛菜等收割時(shí)不用留根，菠菜等卻要連根收割……所以，基地仍在根據(jù)不同品種研發(fā)新的機(jī)械工具，預(yù)計(jì)今年機(jī)械化生產(chǎn)率可以達(dá)到100%。

根據(jù)測(cè)算，以300畝這樣的中等規(guī)模蔬菜基地為例，有了機(jī)械化設(shè)備，僅需5個(gè)農(nóng)民即可負(fù)責(zé)全程生產(chǎn)：2人操作植保機(jī)、3人操作播種、采收等其余機(jī)械。李立還有個(gè)設(shè)想：“未來，這些機(jī)械和農(nóng)民能組成農(nóng)機(jī)服務(wù)隊(duì)，為其他生產(chǎn)基地服務(wù)，進(jìn)一步提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率、降低人工成本。”

從兩個(gè)基地看，“機(jī)器換人”能有效推動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)降本提效。所以根據(jù)《行動(dòng)方案》，2025年底前，上海將打造10萬畝糧食生產(chǎn)無人農(nóng)場(chǎng)，一批智能化菜（果）園、2萬畝高標(biāo)準(zhǔn)蔬菜綠色生產(chǎn)基地。

無人農(nóng)場(chǎng)為什么還有“人”

不過，記者在基地走訪中，也有困惑：智慧化基地中，為什么還有“人”？

“我們使用的采收機(jī)確實(shí)可以通過技術(shù)升級(jí)，實(shí)現(xiàn)無人操作，但成本可能是現(xiàn)在的數(shù)倍甚至數(shù)十倍。如果將無人化發(fā)展的成本轉(zhuǎn)移到菜價(jià)上，估計(jì)消費(fèi)者會(huì)有意見。”李立覺得，“機(jī)器換人”不是“唯機(jī)械化”，兼顧推廣成本和生產(chǎn)效率是降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本的重要課題。

雖然有人操作，但這樣的采收機(jī)投入成本低，有利于推廣

從去年起，部分互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)發(fā)力數(shù)字農(nóng)業(yè)，在全國各地改造了多個(gè)農(nóng)場(chǎng)，引入無人播種機(jī)、無人植保機(jī)、無人采收機(jī)等。但部分農(nóng)場(chǎng)改造成本不低，有些僅無人設(shè)備投入就超過千萬元，主要由互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)買單。基地里的農(nóng)民雖然從中受益，但也有擔(dān)心：如果有一天互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)不支持了，這樣的設(shè)備農(nóng)民還用得起嗎？

針對(duì)這一問題，有必要探索農(nóng)民“用得起”的智慧化生產(chǎn)方式。

陳明云告訴記者，雖然采蘑菇的依舊是老阿姨，但生產(chǎn)效率已經(jīng)是兩年前的30多倍，人工成本卻減少了10多倍，因?yàn)樗辛诵鹿椒俊⒂昧诵碌姆N植方式。

走進(jìn)陳明云的新菇房，燈光明亮，一排排不銹鋼架子上，是密密匝匝的白蘑菇。兩三個(gè)老阿姨正站在升降梯上采蘑菇。

工廠式菇房

新菇房旁是尚未拆除的舊菇房，擋風(fēng)保溫用的塑料膜已經(jīng)破損、支架歪斜。

已經(jīng)廢棄的傳統(tǒng)菇房

對(duì)比鮮明的還有種植方式。以前種菇，陳明云要自己準(zhǔn)備原料自然發(fā)酵成基料，再通過人工上料、播種，在自然條件下種植，最后找人采收，全程靠經(jīng)驗(yàn)，靠天吃飯。現(xiàn)在，菇房通過電腦和物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，一部手機(jī)能查看溫度、濕度、二氧化碳濃度等與蘑菇生長(zhǎng)密切相關(guān)的指標(biāo)并遠(yuǎn)程操控。基質(zhì)來自廊下鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)帶頭企業(yè)上海聯(lián)中食用菌合作社，蘑菇種子和生長(zhǎng)需要的營養(yǎng)全部在基料里，通過全自動(dòng)上料機(jī)，把基料和覆土均勻鋪在菇房的架子上，保持合適的溫度濕度，17天就能開始采收蘑菇。

“這幾乎是‘傻瓜式種菇’。”陳明云說，種菇簡(jiǎn)單了，收入?yún)s顯著增加：以前一個(gè)菇房一年種一茬蘑菇，每平方米年產(chǎn)量不到10千克；使用新菇房和三次發(fā)酵基料種菇，一年可以種10茬，每茬每平方米產(chǎn)量達(dá)33千克。雖然采收期仍舊需要人工，但在育種期和生長(zhǎng)期，基本實(shí)現(xiàn)了無人化管理。

新種植技術(shù)背后，是當(dāng)?shù)卣⑥r(nóng)業(yè)龍頭企業(yè)和農(nóng)業(yè)科研院所的共同努力。聯(lián)中食用菌在上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院指導(dǎo)下，研究出了蘑菇堆料發(fā)酵技術(shù)和配套的菇房。通俗地說，就是3噸秸稈加2噸雞糞便，經(jīng)過特定溫度濕度發(fā)酵后，形成蘑菇基料，蘑菇種子也在基料中完成發(fā)菌，菇農(nóng)把基料運(yùn)回家，在合適的溫度濕度環(huán)境中，蘑菇就能長(zhǎng)。這種蘑菇被戲稱為“三五牌”：菇房一次性改造大約500萬元，年產(chǎn)蘑菇500萬元，年凈收入50萬元。

“傻瓜式種菇”一年可產(chǎn)10茬，單茬產(chǎn)量是原先的3倍

在廊下鎮(zhèn)，農(nóng)民通過政府支持和補(bǔ)貼，大約花150萬元能種上“三五牌”蘑菇，如果不出意外，三年即可收回投資。陳明云確認(rèn)了這點(diǎn)，“按照現(xiàn)在的種植成果，三年回本沒問題，之后的日子就越來越好。”他說，當(dāng)?shù)匾延?名種菇大戶開始種“三五牌”蘑菇，其余農(nóng)民也很心動(dòng)，“因?yàn)檫@是農(nóng)民負(fù)擔(dān)得起的新技術(shù)。”

“我們也在研究蘑菇的機(jī)械化采摘，進(jìn)一步降低種蘑菇的人工成本。”市農(nóng)科院食用菌研究所研究員鮑大鵬說，蘑菇長(zhǎng)得很密，機(jī)械采摘容易破壞蘑菇“品相”，會(huì)影響后期銷售，“所以我們希望培養(yǎng)出長(zhǎng)勢(shì)更一致的蘑菇，為機(jī)械化采摘打基礎(chǔ)，最終告別‘采蘑菇的老阿姨’。”

“少了少了多了多”的問題怎么破？

整體而言，農(nóng)民和農(nóng)業(yè)企業(yè)對(duì)“機(jī)器換人”都很支持，認(rèn)為能有效降低生產(chǎn)成本。而在農(nóng)業(yè)龍頭企業(yè)和農(nóng)科專家眼里，“機(jī)器換人”還能解決傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)“少了少了，多了多了”的問題。

所謂“少了少多了多”，說的是因?yàn)樾枨箅y以及時(shí)準(zhǔn)確傳遞到生產(chǎn)端，農(nóng)產(chǎn)品的供需波動(dòng)：市場(chǎng)對(duì)某種農(nóng)產(chǎn)品需求大，卻因農(nóng)業(yè)生產(chǎn)跟不上，出現(xiàn)供不應(yīng)求的局面；等到農(nóng)民發(fā)現(xiàn)市場(chǎng)有需求、大規(guī)模生產(chǎn)后，又出現(xiàn)供大于求的現(xiàn)象。要解決這個(gè)問題，需要進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，“機(jī)器換人”也是思路之一。

多個(gè)智慧生產(chǎn)基地的負(fù)責(zé)人表示，“機(jī)器換人”和“無人農(nóng)場(chǎng)”背后都是數(shù)字農(nóng)業(yè)，離不開物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新技術(shù)。這些技術(shù)能準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)趨勢(shì)，并將市場(chǎng)需求與生產(chǎn)結(jié)合起來，有的放矢地支持農(nóng)業(yè)。

無人農(nóng)場(chǎng)要實(shí)現(xiàn)不同機(jī)械之間的協(xié)同作業(yè)

嘉定無人農(nóng)場(chǎng)的升級(jí)版本就是數(shù)字農(nóng)場(chǎng)。張旭介紹說，要在無人作業(yè)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)水稻耕、種、管、收等生產(chǎn)全過程數(shù)字化，將所有農(nóng)機(jī)的作業(yè)監(jiān)測(cè)、生態(tài)循環(huán)監(jiān)測(cè)、土壤肥力監(jiān)測(cè)、作物長(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè)、年度作業(yè)統(tǒng)計(jì)分析決策等數(shù)據(jù)收集起來，形成一套完備的大數(shù)據(jù)分析決策系統(tǒng)，作為下一年農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要參考。

在清美張家橋基地，有一間幾乎沒有裝修的會(huì)議室，但占據(jù)一整堵墻的顯示屏非常顯眼。這是清美對(duì)數(shù)字農(nóng)場(chǎng)的探索成果之一：智慧農(nóng)業(yè)平臺(tái)。

一臺(tái)手機(jī)即可隨時(shí)查看農(nóng)場(chǎng)的各個(gè)角落和蔬菜長(zhǎng)勢(shì)

李立點(diǎn)點(diǎn)與平臺(tái)連接的手機(jī)，顯示屏上顯示出基地不同溫室中不同地塊的溫度、濕度、菜苗長(zhǎng)勢(shì)。選取對(duì)應(yīng)的蔬菜種類，基于人工智能技術(shù)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)判斷菜苗的長(zhǎng)勢(shì)是否正常、生長(zhǎng)環(huán)境是否需要調(diào)整。這個(gè)智慧農(nóng)業(yè)平臺(tái)還可遠(yuǎn)程控制大棚內(nèi)的施肥、施藥、灌溉等作業(yè)環(huán)節(jié)，并把所有數(shù)據(jù)都記錄下來，形成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大數(shù)據(jù)。

有了基于一線生產(chǎn)的數(shù)據(jù)，既有助于完善“機(jī)器換人”，又能形成大數(shù)據(jù)經(jīng)驗(yàn)，推動(dòng)非標(biāo)準(zhǔn)化農(nóng)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。

他舉例說：“以前判斷蔬菜‘老’或‘嫩’，靠人的經(jīng)驗(yàn)。但我們通過膳食纖維儀，把‘老’‘嫩’數(shù)據(jù)化，再通過數(shù)字農(nóng)場(chǎng)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的監(jiān)測(cè)，預(yù)測(cè)蔬菜長(zhǎng)勢(shì)，在蔬菜口感最好的時(shí)候采摘。還有，芹菜、香菜等蔬菜有特殊味道，我們用調(diào)制香水使用的‘電子鼻’測(cè)出數(shù)據(jù)，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析后，也與數(shù)字農(nóng)場(chǎng)相結(jié)合，用數(shù)字技術(shù)指導(dǎo)我們種出味道最好的芹菜、香菜。”

基地安裝了各種探頭，以捕捉生產(chǎn)一線數(shù)據(jù)

為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，清美與市農(nóng)科院合作建立了上海唯一的以產(chǎn)業(yè)化為核心的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)研究院，計(jì)劃今年在上海打造1萬畝數(shù)字農(nóng)場(chǎng)，把這些數(shù)字化探索形成體系，推廣復(fù)制到其他地區(qū)。

看來，推廣“機(jī)器換人”不僅僅要把農(nóng)民從勞動(dòng)中解放出來，更將利用數(shù)字技術(shù)，讓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更好地服務(wù)市場(chǎng)需求。