本文转自:青年报
寸土寸金, 都市“耕”新
上海新农人,重新定义“种地”这件事
记者 刘秦春
农户使用农用机械劳作。本版均为受访者供图
胡耀峰在植物工厂内查看蔬菜生长情况。
陈先意在滩涂上放飞无人机。
曹黎明在水稻田里查看水稻长势。
横沙新洲上的稻鳖共生。
上海田野的丰收场景。
“金融中心”“科创之都”“工业重镇”……都是上海的名片。在诸多炫目的光环之下,在寸土寸金的上海,农业是否还有一席之地?
答案,不显山不露水,却可能超乎人们的想象——上海市第三次全国国土调查主要数据公报显示,本市耕地面积242.97万亩,仅占全国的0.1%。然而,就在这极其有限的耕地里,2017至2023年,上海粮食单产连续位居全国第一;2024年仅次于自然资源禀赋得天独厚的新疆,位居全国第二。
这一系列事实,完全无法用“看天吃饭”的传统农耕逻辑来解释,而“寸土寸金”这四个字——与其说是让人无奈的客观现实,倒不如将之看成上海新农人正全力以赴冲破的枷锁——没有空间、没有土地,我们就向别处要。
上海的新农人,正以科技为犁,在这座超大型城市的土地上耕耘未来。如何在小田块里实现大效益?真正的答案藏在一串串悄然运行的代码里,藏在长江口新生的土地里,藏在一粒粒被精心“设计”的种子里。看完这些新农人的故事,你会明白,这个答案或许在意料之外,但必定在情理之中。青年报记者 刘秦春
向技术要空间
让代码“重构”蔬菜生长
在金山区廊下镇,有两个现代化植物工厂。这里没有土腥味,也几乎看不到人。玻璃天花板下,一畦畦绿叶菜正在蓬勃生长。这里安静得很,侧耳倾听,只有风机低沉的嗡鸣;抬头细看,各类机器、传感器各司其职。一切征兆都在提醒来访人——是时候重新认识一下“大棚”了。
“我们这57亩的大棚里有100多套智能设备。”说话的人叫胡耀峰,是个90后。他是稷青科技(上海)有限公司农业数字化技术员,也是这里的负责人。他的老家在浙江平湖,距离金山也就一脚油门的事儿,2015年从浙江农林大学农学专业毕业后在这里扎下了根。如今,他最亲密的“同事”就是大棚里那些智能设备。“能远程操控。”他笑着说。
胡耀峰的“农具”是一部智能手机。“即使我不在现场,也能远程干预。”打开公司自研的智慧农业管理系统移动端,他能看到两个植物工厂里发生的“一切”:环境数据、作物长势和监控画面。“今天阳光强,就远程开启遮阳网;有采收任务,就提前调整温湿度。”
胡耀峰能“指点江山”,仰赖一套根据多年数据积累而成的作物生长模型。这里主要种植绿叶菜,系统能根据蔬菜从小苗到成品的不同阶段,自动调节温度、光照、水肥浓度。“我们设定好参数范围,系统就能自主决策,启停风机、湿帘、补光灯等设备。”
今年夏天高温日数多,这套系统便通过算法计算温室体积、温差、湿度,智能决定开启80%还是90%的风机,在保证降温效果的同时优化能耗。应对寒潮亦然,系统会在下午2点关闭通风口蓄热,启动保温层。“我们主要靠物理保温,比如对水培营养液加温,确保植物根部适宜生长。”胡耀峰解释,这比加热整个空间成本低得多。
更前沿的是图像识别技术。系统通过摄像头识别作物品种,根据生长天数,结合气象数据预估采收时间,还能帮助对接订单与加工厂。“过去靠人工巡棚估产,现在几百亩的数据自动归集,误差小、效率高。”
当然,智慧农业绝不是把所有事情都一股脑地扔给电脑,把传统农耕的种植经验转化为算法就是很大的挑战——计算机听不懂“天气太热”是什么意思,你得告诉它具体数值。为此,团队邀请农业专家与算法工程师反复沟通,把农事操作拆解为可编程的模块。
在这个平均年龄30岁出头的年轻团队里,有一条铁律:入职后必须下地采收、移栽。毕竟,只有亲手干过才知道一线生产需要什么,比如棚内温度是否合理、操作高度是否舒适。
胡耀峰甚至还参与过移栽机器人的研发。他用一线农业经验提醒工程师:不能只考虑机械结构,还要兼顾以后清洁、维修是否方便。
在胡耀峰设想的不甚遥远的未来里,农场将高度机械化、工作人员精简。原先的重体力活都交给机器了,年轻人可以操作设备、分析数据。他相信,或许10年后,智慧农业就能改变“农业=辛苦”的刻板印象,吸引更多年轻人、复合型人才加入。
但他也指出,当前智慧农业仍处于探索期,前期投入高。只有推动行业标准化——从建设材料到设备接口,才能降低成本,让合作社、小农户也能用得起眼下,团队正尝试从高端植物工厂向联动薄膜大棚延伸,先采用可控、可复制的模式,再逐步推广。
胡耀峰与一群年轻人用代码、传感器和生长模型重新定义“种地”,不再是面朝黄土背朝天,而是指尖轻点,数据流淌,绿叶悄然生长。
向江海要土地
让滩涂成为新的粮仓
在长江入海口最东端、崇明区横沙岛以东,悄悄“长”出了一片土地——这恐怕又是一个被很多人忽略的事实——被长江滋养了近20年后,这片原本的滩涂正悄然孕育着上海农业的未来。这里是上海现代农业产业园(横沙新洲),一片总面积达106.14平方公里的“新生之地”。
“大!超出预期的大!”再次来到这里的陈先意简直不敢相信,坐车绕着园区外围大堤巡视一圈,居然用了一个半小时。在横沙新洲尚未圈围完成时她就来看过,想当年,这里不过是一大块滩涂泥巴地。2022年7月,刚刚学成归来的陈先意便被眼前的巨变震撼了。一方面是感官上的,另一方面来自强烈的心理冲击——在上海这样寸土寸金的城市能有如此大规模的农业生产用地——这里有现代化农业发展的无限可能。
从天津农学院植物保护专业硕士毕业,陈先意成了上海横沙新洲农业开发有限公司项目管理专员。她是最早一批参与园区建设的青年员工。她介绍说,园区土壤主要来自长江底泥,有机质含量偏低,但拥有未受污染的优良生态本底。
自2022年上海农投集团正式接手运营以来,园区坚持生态优先原则,严守长江大保护和候鸟迁徙通道要求,探索低密度、高效益的现代农业路径。
目前,园区已实施约1.19万亩的“稻鳖共生”项目,成为最具代表性的实践。经过三年多的土壤改良,这里粮食年总产量超4500吨,亩产近千斤,产出的大米、甲鱼均获得有机认证。
与常规高密度养殖每亩投放千余只甲鱼幼苗不同,这里每亩仅投放40~50只。甲鱼以稻田中的昆虫、小鱼小虾为食,无需额外投饵。它们的活动能搅动水体、促进水稻根系活力,其粪便则成为天然的有机肥。近年来的数据监测显示,该模式比单一种植水稻增产约15%,同时实现化肥农药减量、土壤肥力提升和生态循环。
尽管园区尚处于基础设施建设初期,但科技赋能的方向已明确。现阶段,水稻、甲鱼等产品已接入上海市农业农村委“神农口袋”系统,实现生产溯源与数字化管理。
对陈先意而言,这片“新生之地”是她可以大展拳脚的“处女地”。而园区的产业布局也为陈先意这样的年轻人提供了足够大的平台:园区规划了近20平方公里的核心区,重点引进植物工厂、工厂化水产养殖、生物育种等高科技农业项目,目前已储备20余个硬核项目。
作为集团团总支委员,陈先意认为,青年新农人的成长在于能扎根农业发展一线,深入基层,掌握生产、加工、销售全链条的知识。入职以来,她见证了园区的发展,经历了不少项目推进的过程,遇到过很多困难,也走过不少弯路。回想起来,这些经历都是她最宝贵的财富,就像收集了一本人生的错题本,时不时地翻开来看看,温故知新、融会贯通。
根据规划,至2035年,产业园总产值将突破100亿元,形成集粮食生产、设施园艺、畜牧水产、农文旅融合于一体的综合性现代农业产业园。而眼下,这座长江口的农业试验田,正以生态为底色、以科技为引擎、以青年为力量,一步一个脚印,把滩涂变为粮仓。
向基因要潜力
让一粒米改变一片田
作为超大型城市,上海要在有限的耕地上实现高产高值,最终极的“战场”或许不在田间,而是在显微镜下。
“上海耕地面积小,要完成粮食生产任务,必须靠科技提升单产。”上海市农业科学院作物育种栽培研究所所长、上海市水稻产业技术体系首席专家曹黎明研究员的观点直截了当。在他看来,上海的策略清晰而务实:一部分田块主攻优质品牌大米,以口感和品质为核心;另一部分则种植高产杂交粳稻,目前占比约40%,比常规稻增产约15%,对稳定全市单产起到关键作用。
这一策略的核心载体,是上海自主育成的良种和强种。例如上海首个通过国家认定的超级稻品种“申优28”。据曹黎明介绍,“申优28”并非只追求高产,而是聚合了产量、品质与抗性的综合优势。它的米质达到了一级优质米标准,比“南粳46”早熟10天,既能避开前期高温,又为冬季茬口留出时间。
抗性,是隐藏在水稻基因里的“核心竞争力”。上海高温高湿、台风多,病虫害压力大。曹黎明和团队在上万份资源中优中选优,通过分子手段分析亲本特性,让两个亲本的抗病基因互补。最终,“申优28”实现了对稻瘟病、水稻白叶枯病和纹枯病的高抗。目前,“申优28”已经推广种植了一百多万亩,抗倒性好,农药用量也明显减少。
然而,杂交粳稻长期面临制种产量低、成本高的难题。曹黎明团队通过创制新型亲本破解了这一难题。“我们选的恢复系花粉量极大,开花时如雾如烟,在赶粉时花粉全部飘起,非常漂亮。开花习性很好,不育系开花较晚,两者花期高度同步。”
在授粉方式上,团队的选择出人意料地“接地气”。为什么不用更“酷炫”的无人机?曹黎明解释道,无人机虽设备先进,但实际操作要求高,需要专业证件,部分地区还禁飞,对农户不够友好。“我们发现,使用拖拉机辅助授粉效率最高,产量也最稳定,最实用。”如今,上海杂交粳稻制种机械化率超过90%,这背后是科研人员对生产实际的深刻理解。
在品种布局上,上海并不追求“一刀切”。“如果全市种一个品种,一旦遭遇台风等自然灾害或病害,风险极大。”曹黎明解释说,因此推行早、中、晚熟品种合理搭配:早熟的“国庆稻”9月上市,满足市民尝新需求;中熟品种主打品牌大米;晚熟品种则全力冲刺高产。早稻收割后,还能灵活安排蔬菜、油菜或绿肥种植。冬季绿肥产量越高,固氮和活化养分越多,下一季水稻就能实现绿色生产。
此外,稻虾、稻蟹、稻鳝等种养结合模式也在探索中。“虽然水稻产量未必更高,但整体效益和生态价值突出。”他说。
那么,研制出的好品种如何落地呢?曹黎明强调良种良法配套和产学研联动。“很多新品种初期配套技术不成熟,企业不敢推广。我们就要带头做示范、搞观摩,把技术打包推广。”他坦言,“没有十全十美的品种。有些米好吃但抗性弱,我们就指导合作社加强植保防控;有些也适合外地种,就推动区域适配。”目前,“申优28”已在浙江、安徽、湖北等地大面积应用。
曹黎明说:“农业科研没有终点。一个品种出来,我们马上就要考虑从不同角度去改良它、超越它。因为市场在变,气候在变,农民和市民的需求也在变。”正是这样的持续创新,让上海在保障粮食安全的同时,也为全国都市农业提供了可复制的科技兴农样本。
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