引用格式：耿闻轩, 赵俊晔, 阮继伟, 侯跃辉. 人工智能辅助种植策略对温室草莓生产调控效果对比研究[J]. 智慧农业(中英文), 2022, 4(2): 183-193.

GENG Wenxuan, ZHAO Junye, RUAN Jiwei, HOU Yuehui. Comparative Study of the Regulation Effects of Artificial Intelligence-Assisted Planting Strategies on Strawberry Production in Greenhouse[J]. Smart Agriculture, 2022, 4(2): 183-193.

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人工智能辅助种植策略对温室草莓生产调控效果对比研究

研究目的与方法

草莓是典型的劳动密集型园艺作物，在传统生产模式下，人工成本高，还常因栽培管理技术粗放导致植株长势差，病虫害防治畸形果多。近年来，农业领域人工智能技术加快研究和应用，有望通过智能化技术提高草莓种植精细化管理水平、缓解劳动力紧缺。本研究以“章姬”草莓人工智能（Artificial Intelligence，AI）种植试验为研究材料，对比了4种不同的草莓人工智能辅助种植策略的技术选择和实施效果。

AI辅助草莓种植基本流程如图1所示，4个AI种植策略组，采用了个性化的AI策略和技术方案（表1）。种植过程中，每两周测量记录 AI 种植策略组作物茎粗、叶片数、叶长、叶宽等生长发育指标的变化，在成熟期采用相同的标准采摘 AI 种植策略组和人工种植组的果实，进行产量和品质测定以及经济性分析。

图1 草莓AI种植基本流程

表1 草莓AI种植策略和技术方案

研究结果和结论

AI 种植策略组的实施情况和实施效果显示，在配备较完善的智能化设备和控制组件的温室生产条件下，通过人工智能调控环境参数，能在一定程度上实现对草莓植株生长发育、开花、果实产量和品质的管控。与传统人工种植相比，AI 辅助决策能有效提高种植管控的精准度，减少水肥、农药和劳动力的投入，AI种植策略组的平均产量提高1.66倍，平均产值提高1.82倍，最高投入产出比提高1.27倍。其中，AI-1策略将知识图谱技术与专家经验、作物数据和环境数据进行融合，建立标准化草莓种植知识结构和智慧种植决策方法，对植株生长的调控相对稳健，产量、果实品质和投入产出比均有较优表现。

通信作者简介

赵俊晔 研究员

赵俊晔，研究员，博士生导师，现为中国农业科学院农业信息研究所风险管理研究中心副主任，农业农村部农产品市场分析预警团队水果首席分析师，中央财经大学特聘教授，主要从事农业数字化、作物栽培生理、农业风险管理、农产品市场方面的研究。曾主持国家自然科学基金、部委专项等10余项课题研究，主编著5部，发表学术论文40余篇，获国家科技进步二等奖1项，省部级科技奖励2项。

阮继伟 研究员

阮继伟，博士，研究员，云南大学、昆明学院联合培养硕士生导师，获云南省科技进步二等奖2项。主持国家自然科学基金等草莓研发项目6项，开展草莓属遗传进化、关键基因发掘、育种繁育和绿色高效栽培技术研究。负责“面向南亚东南亚国家观赏园艺研发辐射中心”建设工作，主持国际科技合作类别项目4项，与以色列和美国等花卉公司及科研单位开展花卉的引种、种苗繁育研究及示范推广。主持国家高原云果产业园（富民）智慧化种植工作，承办首届和第二届“多多农研科技大赛”。

来源：《智慧农业（中英文）》2022年第2期

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