文：辛與風
來源：人物（ID：renwumag1980）
9月下旬，在上海的崇明島上，一場前衛的比賽試圖解答這個問題：6支參賽隊伍，每隊被分配到一個20英尺、全封閉的集裝箱，除了空氣，裏麵不含任何植物生長所需要的天然元素。
每隊自行施工，打造一個自動化的「植物工廠」，在集裝箱裏種下生菜。由此開始，人類可以把植物交給計算機全權打理。50天後，種植成果決定著比賽成績。
參賽選手中有一些曾是農業的「門外漢」——做軟件的、搞AI的、擺弄機械的、教音樂的……他們選擇跨行成為科技型農民，在集裝箱裏種菜，希望農業不再受氣候與地域的製約，也為農業追求更高的產出、更好的品質、更少的能耗與更低的成本。
集裝箱裏的小創造，就像一顆種子，種在人們探索現代農業的路上。他們期待，未來的某一天，農民可以「不再看天吃飯」。
01
集裝箱裏的農場
科幻電影中，人類遷徙到星球的暗麵。在那真空、不見天日且沒有任何水分的環境下，為了生存，人類依然要種菜。這似乎有悖於前人上千年的經驗：要讓一棵植物生長，必要光、溫、氣、水、肥五種條件。
現在，科幻正照進現實。在秦楚漢團隊設計的集裝箱裏，代替自然的一年四季、風雲流轉，人造的「植物工廠」已經可以賦予上述的一切。
人類說，要有光，於是裝上了LED燈，光線會模仿晝夜；箱內溫度由空調和環控係統自動調節，讓植物感受「四季變化」；二氧化碳適時釋放，它是植物光合作用的重要原料，用來促進植物的生長；水肥混合，在計算機的幫助下自動灌溉，給植物補充營養。
集裝箱裏像實驗室，又像一個被拉寬的魚雷艙，但就是不像一塊菜田——近40lifangmidekongjianli，gezhongguanxianheyiqijiezaiyiqi，simianbaiqiang，fanshezhebaiguang。kaomenyouyitiaoxiazhaidezhanlitongdao，qiyukongjianbaimanlejinshusededuocengzhongzhijia，zhongzhijiayouzhishao4組半徑約30厘米的輪滑組連接帶動，形似旋轉的置物架，每一層密密有孔洞，填上椰糠，等待播種。
根據賽事要求，參賽團隊統一種植「優雅」生菜。這種生菜，在國外的植物工廠中比較常見，長勢強、產量高，株型美觀、口感脆甜，標準化的種植也讓市場需求量增大，現在，它是漢堡、三明治配菜和火鍋涮菜中的主力。秦楚漢團隊在之前播下一部分種子，現已抽了好高的芽。再過20天左右就可以收獲了，秦楚漢說，這比傳統農業快了至少20天。
除了播種和收獲，人類無需進入這座「工廠」，計算機會做好蔬菜的保姆。
所(suo)以(yi)，沾(zhan)滿(man)泥(ni)的(de)手(shou)，肥(fei)料(liao)或(huo)農(nong)藥(yao)的(de)刺(ci)鼻(bi)味(wei)道(dao)，飛(fei)舞(wu)亂(luan)爬(pa)的(de)蠅(ying)蟲(chong)，菜(cai)田(tian)裏(li)常(chang)見(jian)的(de)種(zhong)種(zhong)，這(zhe)裏(li)都(dou)是(shi)沒(mei)有(you)的(de)。秦(qin)楚(chu)漢(han)保(bao)證(zheng)，這(zhe)是(shi)一(yi)個(ge)高(gao)潔(jie)淨(jing)標(biao)準(zhun)的(de)車(che)間(jian)，不(bu)論(lun)長(chang)出(chu)什(shen)麼(me)東(dong)西(xi)，摘(zhai)下(xia)來(lai)就(jiu)能(neng)吃(chi)。
在「2024光明多多垂直農業挑戰賽暨第四屆多多農研科技大賽」決賽現場，類似的集裝箱還有5個。全部是螺絲殼裏造「工廠」，在普通臥室大小的集裝箱裏，想方設法人造出光、溫、氣、水、肥的條件。每座「工廠」也是一個展示台，在決賽開幕的頭幾天，隨評委們參觀、評分。再過幾天，「工廠」就要被封閉了，禁止人員進出。
集裝箱合影攝：李傲
年底之前，決賽結果會公布，從產量、品質和成本等方麵，考核每支隊伍的種植成果。
在專業的農學研究中，「植物工廠」隸屬於一個更書麵化的別稱，「垂直農業」。因此，本次大賽也叫「垂直農業挑戰賽」。主辦方希望，通過比賽，推動垂直農業的設計與應用。
那麼，人們為什麼越來越關注垂直農業？
垂直農業，最早由美國哥倫比亞大學教授迪克遜·德斯帕米爾提出，他希望在由玻璃和鋼筋組成的、光線充足的建築物裏，生產人類所需的食物，破解農業生產受資源製約的難題。
這樣的願景在部分國家已經實現。近幾年，在國土麵積、農業資源有限的以色列，超市、餐館和購物中心裏，到處可見垂直農場裝置。蔬菜在容器中生長、成熟，供顧客選購。
早在2012年(nian)，位(wei)於(yu)新(xin)加(jia)坡(po)林(lin)厝(cuo)港(gang)的(de)天(tian)鮮(xian)農(nong)場(chang)就(jiu)已(yi)經(jing)成(cheng)立(li)，那(na)是(shi)新(xin)加(jia)坡(po)最(zui)早(zao)采(cai)用(yong)垂(chui)直(zhi)種(zhong)植(zhi)技(ji)術(shu)培(pei)養(yang)蔬(shu)菜(cai)的(de)農(nong)場(chang)之(zhi)一(yi)。後(hou)續(xu)，城(cheng)市(shi)裏(li)的(de)垂(chui)直(zhi)農(nong)場(chang)越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)，新(xin)加(jia)坡(po)得(de)以(yi)在(zai)725平方千米的國土麵積內，提高作物產量、降低進口依賴。
據統計，中國人每年消費蔬菜量超300公斤。如何讓14億人實現蔬菜自給自足，吃得好、吃得健康，是中國農業長期的研究命題。
在「工廠」裏種植植物，讓計算機掌握生產，今後規模化量產，或許是個答案。
秦楚漢告訴我們，團隊參賽設計的「工廠」，最多可以同時種植1380株「優雅」生菜。30天左右為一次收獲周期，全年能不間斷生產。「在相似的占地麵積中，集裝箱內可年產的『優雅』生菜，是傳統農業的40至60倍」 。
假設有一家三口，每人每天炒一顆生菜吃——在這個臥室大小的「工廠」中，一個月種出的生菜，可供這個家庭連吃一年半。
02
從0到1
決賽有6支隊伍，幾十位參賽選手，大多圍繞著兩個關鍵詞：「90後」、「非農學科班生」。
有人的老本行是音樂教育，有人擺弄機械出身，有人在校時學的是生物環境與能源工程……一群以前從未躬身於田地的年輕人，為什麼選擇跨行研究「植物工廠」？他們希望創造什麼？
32歲的秦楚漢也一度是農業的「門外漢」。
十幾歲時，他到加拿大留學，本科頭兩年學的是經濟學，但很快對「太理論化的世界」喪失興趣。大三，他轉係學習計算機科學，用兩年的時間念完四年課程。畢業時，大多數同係的同學流向了微軟、穀歌等大型互聯網公司。他則加入了一個科技創業團隊，研發智能自行車。
秦楚漢想得很清楚，他性格自由，想法多，不適合去架構複雜的大公司。
2016年左右，他發現，周圍不少人購買了「家庭版植物工廠」，用一台小機器在家裏種東西。出於好奇心，他也去買了一台，拆開研究，結構不算複雜，就決定自己動手做一個。
他ta從cong建jian材cai市shi場chang買mai了le木mu頭tou，鋸ju成cheng條tiao狀zhuang，和he超chao市shi買mai的de塑su料liao儲chu物wu箱xiang拚pin搭da起qi來lai，得de到dao一yi個ge基ji礎chu的de框kuang架jia。而er後hou用yong紙zhi殼ke子zi包bao邊bian，上shang方fang架jia植zhi物wu燈deng，下xia方fang注zhu營ying養yang水shui。這zhe樣yang就jiu造zao出chu了le一yi個ge最zui簡jian易yi的de「植物工廠」。
靠這個初代「工廠」，他種出了小番茄。雖然吃起來不夠甜，但水分多、生長快，「兩周就長了大幾十厘米。」
好玩兒、有發展潛力——在當時的加拿大，「植物工廠」也是個時興玩意兒。秦楚漢想把它做得更好。2017年，秦楚漢辭職，成立了自己的公司，定位是「用科技去改變種植」。
從碼農變菜農，完全是「從0到1」的de探tan索suo。剛gang開kai始shi，他ta上shang網wang跟gen著zhe視shi頻pin學xue設she計ji。各ge類lei植zhi物wu需xu要yao什shen麼me樣yang的de生sheng長chang條tiao件jian？他ta也ye不bu知zhi道dao。能neng買mai到dao的de科ke普pu書shu籍ji，隻zhi會hui告gao訴su你ni在zai大da自zi然ran中zhong植zhi物wu如ru何he生sheng長chang。一yi旦dan把ba植zhi物wu移yi到dao室shi內nei、設備內，所有的知識都亂套了，「溫度高一度、低一度，可能帶來完全不一樣的種植結果」。
與設計無人機、機器人不同，智能化的植物工廠沒有標準答案。「植物是生命。」秦楚漢說，「生命的成長是一係列複雜的反應，很多時候，它不一定貼合你的預想。」沒有辦法，隻有反反複複地試種。今天長蔫兒了，明天結酸果子了，種過的歪瓜裂棗多了，豐收也就快到了。
2018年，秦楚漢團隊製作出了第一台家用「植物工廠」。比起兩年前他自組的簡易「工廠」，這台設備已智能化，操作者隻需要播種、每周換一次水，就可以等待收獲。
隨後的幾年裏，團隊又陸續研發出大型的商用「植物工廠」，供應給食品公司、餐飲和超市。可種植的作物也增加到了十多種，包括水果、中藥材、芽苗菜等等。
公司剛成立時，隻有秦楚漢一個人，後來最多時招來了20多人。以中國留學生為主，都是和他一樣年輕的人，有學AI的、商科的，專業五花八門。他刻意招攬來多元背景的人，因為「植物工廠」本就是一個跨學科的產物，團隊成員們從各行各業來，把技術和視角也從各行各業帶來。
有位同事是鋼琴博士，是「斷眉哥」（美國「90後歌手」查理·普斯）dexuedi。chuangyechuqi，tabangzhetuanduiyikuaierzuonongyezhongzhishengxueyanjiu，geizhiwufangmozhatedeyinle，huozhegancuifangyixiechuncuideshengbo，cijitachangdegenghao。tatongshiyeshiyimingyouzhizhaodefeixingyuan，shuxifeiji，dongjixie。canyusheji「植物工廠」的零件時，「那完全是降維打擊」。
秦楚漢上過的兩年經濟學也發揮了作用。他敏銳地察覺到，中國國內市場，也需要「植物工廠」。
中國有大量食材依賴海外進口。比方說，做冰淇淋要用的香草，85%來自肯尼亞、馬達加斯加等非洲國家；做果茶要用的檸檬片，大多數產自印度；甚至連國內牛羊吃的幹牧草，也需要每年進口5000萬噸……「在自然條件下，國內的氣候沒法種植很多作物。」
那是2022年前後，國內認真做「植物工廠」的公司少得可憐，「兩隻手就可以數過來」。秦楚漢很有信心，未來是一片藍海。他將團隊與技術全部打包帶回中國，轉戰國內市場。
葉菜俠集裝箱內景攝：李傲
03
尋找誌同道合的友軍
探索國內市場，開局並不算順利。
推廣產品時，秦楚漢常遇到質疑，「菜要長在泥土裏，種菜要取天地之精華。種在機器裏的菜，能好吃嗎？能有營養嗎？」有些客戶會因此拒絕嚐試。
高價是另一個難點。在加拿大，他們的家用「植物工廠」售價1700美金，主要賣給那些願意嚐試新科技的中產用戶，比起生產日常食物，「更像一個大玩具。」
回中國後，他們的商用「植物工廠」向市場供應過豌豆尖，不按斤、按份賣，一份供三口之家單次食用的量，售價將近20塊kuai錢qian。盡jin管guan這zhe個ge售shou價jia，和he市shi場chang上shang有you機ji蔬shu菜cai的de售shou價jia差cha不bu多duo，但dan還hai是shi比bi一yi般ban蔬shu菜cai的de售shou價jia高gao。彼bi時shi，城cheng市shi的de大da部bu分fen消xiao費fei者zhe對dui有you機ji蔬shu菜cai的de接jie受shou度du有you限xian。
平均算下來，「植物工廠」產出的葉菜單斤售價，是傳統種植模式的3倍以上。
而且秦楚漢觀察到，中國消費者的飲食結構多元，需要的蔬菜種類更多，而市麵上的「植物工廠」產出的農產品不但品種相對單一，占比也非常小，「可能1%都不到」。
秦楚漢一度感覺勢單力孤，有點迷茫。
彼時，拚多多也已經著力加大農業科研領域的投入。在這個電商平台上，農產品訂單量保持高速增長，2021年上半年，拚多多農（副）產品訂單量同比增長431%。探索農業的高質量發展，對於拚多多而言，就像一組保持長久動力的蓄電池。
農業的高質量發展，需要從種子和種植技術這些源頭環節抓起。於是，在連續的幾屆「多多農研科技大賽」上，各路科技團隊彙合，秦楚漢們也找到了誌同道合的「友軍」。
高質量發展還要以應用推廣為導向，不能不計代價地投入。比如這屆大賽決賽就規定，必須兼顧科技的可複製推廣性。硬件設備、軟件係統、自動化係統、安裝運輸費用的總計上限為40萬元。
為改造集裝箱，秦楚漢團隊花費了22萬元，還要計算後期的運行的成本。如何降本增效，成了本次大賽的比拚重點。
秦楚漢團隊在集裝箱裏嵌入的巨大齒輪和鏈條，可以讓種植架們旋轉起來，每15分鍾一個輪回。這樣，每一層種植架可共享一套光照、灌溉係統，也可避免局部溫度過高，降低散熱的成本。
秦楚漢估算，依靠旋轉設施，「工廠」的燈具、傳感器數量大大減少，建造期就可有10%至15%的成本節省。後期運營成本的減少，則還需觀察數據。
其他隊伍也有巧思：改善通風、設計遮光、冷凝水回收……反正是鉚足了勁節省能源，少一度用電，就低幾毛錢成本。
biexiaokanzhejimaoqian，duiyunongmindetudieryan，yijinshucaidelirunkenengyezhiyoujimaoqian。jishuyidantuiguangkailai，chuchujieshengyidianxiaoqian，jiunengrangnongchangyongshanggaokejishebei，duozhuanyixieqian，yekeyirangxiaofeizheshengyixieqian。
這次的比賽，6支隊伍大致能分為兩派。其中4zhishixueyuanpai，jibenlaizigaoxiaohuoyanjiujigou，youdeduiwuquanyuanboshi。anguoqudebisaijingyan，xueyuanpaidesaishichengguoyoubushaobeixierulunwen，shenzhishenqingzhuanli。
而包括秦楚漢的隊伍在內，共有2支是產業派，他們已經過多年摸索，將「植物工廠」技術真正投入了市場。
解曉巍是另一支產業派隊伍的隊長，他原本是音樂老師，加入這行，也是因為一係列機緣巧合。他成立公司四年，旗下的「植物工廠」方案及產品已遠銷日本、韓國、泰國、荷蘭等國。
解曉巍說，報名這次比賽之前，公司內部還特意舉行了一輪投票，11人讚成，1人反對，按照少數服從多數的原則，他們決定參加比賽，用比賽來檢驗隊伍，也看看自己的真實水平。
產業派的隊伍們討論了一種設想。未來，集裝箱式的「植物工廠」或者不止步於生產蔬菜，它還可以成為一個商業場景。比方說，把「植物工廠」安在城市CBD、寫字樓下，箱子一側種植蔬菜，一側售賣咖啡、輕食——讓消費者看見食材的來源。或許，它也能成為一個新的打卡地。
秦楚漢喜歡這樣的討論氛圍。相較於其他智能硬件，「植物工廠」的研發太冷清了，且純科研的多，商業化的少。許多時候，各團隊閉門造車，「隻有這樣的比賽，才能把分散在全國各地的同行聚在一起，相互學習」。
墨泉旋轉栽培架 攝：李傲
04
生命沒有標準答案
這是拚多多第四次牽頭舉辦農研大賽。
2020年、2021年，連續兩屆「多多農研科技大賽」在雲南高原溫室的環境下舉辦，比拚AI種草莓、櫻(ying)桃(tao)番(fan)茄(qie)。第(di)三(san)屆(jie)比(bi)賽(sai)則(ze)把(ba)場(chang)地(di)轉(zhuan)移(yi)到(dao)集(ji)裝(zhuang)箱(xiang)內(nei)的(de)植(zhi)物(wu)工(gong)廠(chang)，但(dan)所(suo)用(yong)硬(ying)件(jian)設(she)備(bei)是(shi)統(tong)一(yi)發(fa)放(fang)的(de)，主(zhu)要(yao)考(kao)核(he)的(de)是(shi)參(can)賽(sai)隊(dui)伍(wu)們(men)的(de)軟(ruan)件(jian)設(she)計(ji)和(he)智(zhi)慧(hui)種(zhong)植(zhi)能(neng)力(li)。
今年舉行的第四屆比賽，開放度最高，競爭也更激烈，參賽隊伍們需自主設計所有硬件、軟件。最終，產量高、品質好、花費少的團隊獲得勝利。
近(jin)年(nian)來(lai)，從(cong)農(nong)產(chan)品(pin)起(qi)家(jia)的(de)拚(pin)多(duo)多(duo)不(bu)僅(jin)深(shen)入(ru)全(quan)國(guo)大(da)部(bu)分(fen)農(nong)業(ye)主(zhu)產(chan)區(qu)，助(zhu)力(li)農(nong)產(chan)品(pin)上(shang)行(xing)，還(hai)持(chi)續(xu)對(dui)農(nong)業(ye)科(ke)創(chuang)加(jia)大(da)投(tou)入(ru)，通(tong)過(guo)舉(ju)辦(ban)各(ge)種(zhong)類(lei)型(xing)的(de)農(nong)業(ye)賽(sai)事(shi)，逐(zhu)漸(jian)聚(ju)集(ji)起(qi)一(yi)大(da)批(pi)做(zuo)數(shu)字(zi)農(nong)業(ye)、智慧農業的團隊和人才。如果說農業是拚多多的長期戰略，那麼這些人才和實驗，就是前哨，是未來可以燎原的星星之火。
民以食為天，但傳統農業更多的還是「看天吃飯」，小(xiao)而(er)散(san)的(de)非(fei)標(biao)準(zhun)化(hua)種(zhong)植(zhi)，農(nong)產(chan)品(pin)進(jin)城(cheng)波(bo)折(zhe)，都(dou)在(zai)讓(rang)農(nong)村(cun)和(he)城(cheng)市(shi)的(de)發(fa)展(zhan)速(su)度(du)拉(la)開(kai)距(ju)離(li)。大(da)家(jia)都(dou)等(deng)待(dai)著(zhe)用(yong)科(ke)技(ji)的(de)力(li)量(liang)，實(shi)現(xian)一(yi)次(ci)農(nong)業(ye)上(shang)的(de)變(bian)革(ge)。所(suo)以(yi)秦(qin)楚(chu)漢(han)的(de)參(can)賽(sai)宣(xuan)言(yan)，也(ye)向(xiang)之(zhi)前(qian)多(duo)年(nian)的(de)農(nong)業(ye)境(jing)遇(yu)發(fa)起(qi)了(le)挑(tiao)戰(zhan)：「讓人類不再看天吃飯」 。
宣言前麵是漫長的路。
國家智慧植物工廠聯盟主席楊其長說過，到2020年底，中國大概有各類規模的「植物工廠」超過220座。同樣在2020年，日本設施園藝協會（東京都中央區）宣布，全日本共有386座「植物工廠」。大約十年前，日本境內的「植物工廠」數量就已接近200座。
理想不近，但也不算遠。中國工程院院士趙春江表示，「植物工廠」不僅能夠提升農業生產的效率和品質，還使得農業生產在戈壁、沙漠、偏遠島嶼以及耕地較少的城市空間也成為可能。按照本次賽事評委們的評價，智慧農業、垂直農業在國內的應用雖未成熟，但階段性的成果已十分顯著。
為什麼要搞前沿農業？為什麼要用高科技種菜？「這是一份有意思的工作。」「想讓綠葉菜在任何環境下都能365天生產。」參賽選手們往往給出這樣的回答。這是一群誠懇、務實的人，符合理工科生的氣質，話短、直接。
很不經意間，他們會流露出對植物本身的喜愛和關懷。
「葉菜比人耐冷，要給它吹空調，保持在20℃上下。」
「植物需要呼吸，需要氧氣，但最重要的是為它保持二氧化碳的濃度。」
「不能突然開燈，植物像人一樣，會有應激反應。要慢慢調整光線，讓它適應。」
……
其實，秦楚漢從小就喜歡種花花草草。他在陽台上種過大蒜、辣椒、草莓、黃瓜、發財樹，還有想不到的千奇百怪的植物。創業做「植物工廠」後，他在辦公室開了兩間植物房，種玫瑰、向日葵、藏紅花等等，房裏一年四季都有花香。
他ta把ba植zhi物wu當dang成cheng朋peng友you，感gan受shou它ta們men的de呼hu吸xi，一yi點dian點dian細xi微wei的de成cheng長chang。秦qin楚chu漢han感gan覺jiao，種zhong植zhi和he科ke技ji一yi樣yang，能neng展zhan現xian奇qi妙miao的de變bian化hua，而er植zhi物wu帶dai給gei人ren的de視shi覺jiao轉zhuan變bian更geng快kuai速su：一盆花，在睡覺前是一個樣子，第二天醒來時，它就成了另一個樣子，抽芽、長高、甚至可能開了花。
在參賽者解曉巍眼裏，做農業有一種獲得感，身心都很愉悅。「如果音樂是時間的藝術，美術是空間的藝術，那麼，農業是生命的藝術、基因的藝術。」作物每天都在展示和表達自己，這是一種生命的力量。
和植物旺盛的生命力相比，這些年輕人從事著農業，走進更廣袤的田地，也感受到了農民、農業、農村不一樣的生命力。秦楚漢看到，農村的大院裏，鋤頭永遠擺放在最顯眼的位置；農田裏，施肥打藥的，總是中老年人，上百畝地，光是走上一趟，就要幾個小時；印象最深的是，見到的每一位老農的腰都是彎的。農民們普遍腰不好。而就是這樣一群人，養活了中國14億人。
生命沒有標準答案，生命應該包含更多可能——植物可以寄托於土壤，也可以生長在集裝箱裏；鄉村田間老人的腰，也不應該總是彎的。秦楚漢總在想，他和團隊創造一點點的技術突破，可以解放幾十雙、上百雙、上千雙手。
未來的田間或許由機械操持，而農民們可以在樹蔭下乘涼、喝茶、打盹兒、唱山歌……
國內市場上已投入使用的集裝箱式「植物工廠」
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