
清晨6点,山东外贸职业学院信息工程系大二学生尹振娟已通过手机APP远程查看完20个实验“智慧菇房”的实时数据,她轻点屏幕调整数据参数,菌菇箱内的温度、湿度、光照和二氧化碳浓度随即自动优化,这一幕正是这位“00后数字新农人”的日常。“种地变得像打理手机农场游戏一样简单。”她笑着称。

尹振娟在智慧菌菇箱内整理菌棒。
记者近日来到山东外贸职业学院,一组闪烁着数据光芒的智慧菌菇箱格外引人注目。箱内,平菇正沿着智能化菌棒蓬勃生长,而箱体外侧的显示屏上,温度、湿度、二氧化碳浓度等20项数据实时跳动。由9名“00后”大学生组成的跨学科团队,正以“AI 算法+大数据+物联网”为画笔,在都市农耕的画布上勾勒出全新图景。从校企合作的孵化项目到注册公司的创业实践,他们用智慧打破传统农业与信息技术的壁垒,让“数字新农人”的梦想照进现实。

智慧菌菇箱内的蘑菇。
解决传统蘑菇种植痛点
2023年,山东外贸职业学院信息工程系与当地高新技术企业达成“智慧农创”培育计划,一项聚焦智慧菌菇箱的校企合作项目正式启动。当时还在读大一的尹振娟,瞄准城市空间高效种植的痛点,在校企合作平台专项资金与技术资源支持下,成立创业项目。“现在人们对食物新鲜度、安全健康方面要求越来越高,想要自己种菜,但在寸土寸金的都市拥有自己的一方农田更是奢侈,且缺乏专业农学知识的普通市民总被复杂的农田养护流程劝退。”作为项目的负责人,尹振娟回忆起团队创业初衷。
尹振娟学习的是动漫专业。虽然所学专业与菌菇种植完全不搭边,但是家里人一直从事蘑菇种植,所以她对菌菇种植也有着一定了解。“我老家就有蘑菇基地,家里人包括周围亲戚很多都种蘑菇,所以我从小对这方面还是比较了解的。”尹振娟表示,“老家的亲戚都是采用传统大棚种植蘑菇,这种方式人力成本高、管理效率低,我想通过技术改变这种现状。”她的话语道出了团队的共同愿景。
实现全程无农药种植管理
实验“智慧菇房”箱体搭载的16个传感器实时采集20项环境数据,配合顶部可360度旋转的高清摄像头,能精准识别菌丝生长状态。
在技术研发过程中,团队构建了“数据采集—模型训练—系统优化”的完整闭环。据尹振娟介绍,项目基于企业原有的参数库,通过海量数据采集和AI训练,对菌菇箱的环境控制进行优化。他们每天定时采集数据,包括每10分钟一次的温度、湿度、二氧化碳浓度,以及对应时段的菌菇生长照片。这些数据经标记后输入网络,让AI自主学习最佳环境参数。
然而,任何新技术的推广都不会一帆风顺。在智慧菌菇箱的研发过程中,团队也遇到了不少挑战。其中,温控难题尤为突出。“由于系统还在训练过程中,温控方面还不够完善。尤其是第一批菌菇,品相的一致性和稳定性上还有待提高。”尹振娟坦言。为了攻克这一难题,团队不断调整温控策略,通过大量数据训练长势预测模型。“如果长势不好,我们就调整温度,找到最优温度。”尹振娟说。
“传统种植依赖菇农的经验判断,是需要人工进行温度、湿度的调节,可能每两三个小时就得去现场看看。但是有了智慧菌菇箱,我们可以节省掉这部分的人力成本,系统自动根据菌菇的长势进行自适应调节。AI技术成熟后,菌菇种植就变得更加方便了,同时也节省了人工。”来自软件技术专业的团队技术骨干唐新昊说,“我们的AI系统已学习超10万组生长数据,当前系统迭代速度是每两周一次,提高菌菇生产优品率正是优化算法的关键。系统能提前3天预测病虫害,准确率达92%,真正实现全程无农药种植管理。”
“目前我们所使用的高精度AI环境控制系统,可以将温度波动控制在±0.5℃以内,湿度精度提升至95%,设备已实现99.3%的无人化操作率。”尹振娟表示,这些数据标志着智慧种植系统已经愈加完善。
智慧菌菇产量高味道鲜
记者了解到,目前项目吸引了9名不同专业的学生加入,形成了跨学科创业团队。“当时对这个项目很感兴趣,抱着学习技术的心态参与进来。”今年读大一的燕芃堡说,“我觉得通过AI和大数据技术,未来我们国家农产品的生产水平将会明显提升,更多农民可以通过智慧手段进行农产品种植,减少人工成本。”同样读大一的孙烽耀则主要负责记录每天蘑菇的长势。“我们建立了一个微信群,里面都是学校的教职工、学生,以及周边社区和人才公寓的居民。大家知道我们的项目后,都很感兴趣,尤其是曾购买过我们种出的第一批蘑菇的人。”孙烽耀说,“我每天都会在群里更新菌菇的长势情况,我还特意拍视频制作‘菌菇生长日记’。”孙烽耀表示,参与这个项目后,感觉业余时间变得更加充实,以前对种蘑菇完全没概念,了解到蘑菇的生长过程后觉得特别有意思。
“菌菇箱里种出来的蘑菇主打的就是新鲜、健康、产量高。”尹振娟介绍,智慧菌菇箱目前正在进行第二批平菇种植,延续了首批种植的良好态势。一批菌棒可产出两茬,每茬生长周期仅需6—7天,生长效率极高。值得一提的是,菌菇箱采用垂直化、集约化种植方式,种植效率惊人,一个箱子的产量相当于5亩地,彻底打破了传统农业对土地的依赖。“一个菌棒一茬产量为7—8两,满箱状态下,一批能收获1800—2000斤蘑菇。”第一批平菇产出时,团队特意赠送给教职工和学校食堂,收获广泛好评。“大家都说我们的平菇比市面上的更干爽。由于整个种植过程不使用农药,依靠精准的温度、湿度控制生长,让平菇的味道格外鲜美。”尹振娟笑着说。
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“智慧菇房”搬进商场社区
据了解,目前团队正积极推进项目产业化,已着手注册公司。尹振娟表示,后续团队计划在完善系统的基础上,持续更新硬件、创新菌种,探索功能性菌菇培育。未来,团队还设想在高端小区投放菌菇箱,由团队远程提供技术支持,实现社区居民从采摘到收货仅需两小时的新鲜体验。
如今,这群平均年龄21岁的年轻人,已将目光投向更深远的产业重构——基于AIoT技术与共享经济理念,通过智能装备租赁与云端托管服务,实现食用菌种植走进城市千家万户的“轻资产化+专业化运营”转型。如今这些“智慧菇房”已经入驻3座商场屋顶、2个高端社区及1个工业园区,通过校企合作模式在城市掀起“立体化种菇革命”。
“在项目实施过程中,学校给予了全方位支持,无论是资源对接还是技术层面的软硬件和师资力量,都全力配合。未来,我希望可以将智慧菌菇箱引进到我的家乡,让家人们在从事菌菇种植方面能更加方便。”尹振娟说。
从校企合作的孵化项目到即将落地的校中企业,这支“00后”团队正以智慧菌菇箱为起点,在农业创新的道路上稳步前行,为科技赋能农业写下生动注脚。当AI算法遇见菌菇生长,当数字技术融入田间地头,属于“数字新农人”的未来破土而出。
来源|青岛早报记者 刘文超