第10版:创新

将育苗从“农业技艺”转变为“工业流程”

  一屏化调控、智能控温控湿控光控空气、动态化调节、线上数据记录分析,大大降低人工成本,这是一款由AI驱动的自适应性植物动态环境控制穴盘,研发团队来自山西伊戈尔派生命科技有限公司,负责人是运城学院毕业生宋开元。不久前,他带着“后稷—定义植物生命起点的标准化AI穴盘”项目(以下简称“AI穴盘项目”),闯进了省级星火大赛复赛,并通过云展厅线上展示。
  作为运城学院近年来的产学研创新成果之一,AI穴盘项目的核心理念是,将育苗从“农业技艺”转变为“工业流程”,用科技助力育苗标准化与种业振兴。依托运城学院的专业师资指导,该项目已开始第四代样机研发与测试。
  AI穴盘项目的研发灵感,源于宋开元在校期间参与的育苗实验。在运城学院生命科学系老师的教导下,他的专业知识不断积累,实践经验也日渐丰富。他发现记录、照料幼苗的过程对个人精力消耗很大,而且人工操作很难精准把控水量和光照时长等。智能设备能否解决这些问题?有了想法后,他及时和专业老师沟通,并进行广泛的市场调研。在老师指导下,他和同学从机械结构入手,建造内嵌AI大脑的微型植物生命工厂。他们在每个穴孔底部集成微型传感器,配合多光谱冠层监测,构建“空气—基质—植物”三层感知体系。设备的光系统不仅可调光强,还可调光质,配合实时多光谱冠层反馈,动态决定光质配比。他们还编写了针对种子萌发的交叉补偿算法和阶梯调节逻辑,大大提高了作物的发芽率和育种效率。
  “智能穴盘既节能又有高产出,可以实时采集幼苗生理指标,并对环境进行动态调控,提高出苗率、降低发霉率,让育苗整齐度更高。要升温可以单独加热,要降温可以开喷雾,有病虫害摄像头会上传信息……”宋开元说。经过连续的实验改进,这款智能穴盘已实现“环境控制”与“生长反馈”的实时双向闭环。2025年,在运城学院生命科学系副教授刘缙的指导下,宋开元等6名大学生凭借“生态方舟——基于盐碱地智能环境模拟开拓植物驯化育种新思路”项目,荣获第十届全国大学生生命科学竞赛(创新创业类)一等奖。
  青年学子的科创成果,从来都是产学研深度融合的生力军,宋开元也将创新论文写在了广袤的田野上。大学期间,他和同学参与了运城学院在平陆县圣人涧镇上岭村的“窑洞花生芽”项目。在驻村工作队的指导下,他们筛选优质种源、降低芽菜发霉率、研发智能控温控湿箱。带有自动温湿度调节功能的种植托盘——AI穴盘也发挥了助力,以技术优势提高了产品的生产效能。在教育部组织开展的“第七届省属高校精准帮扶典型项目”推选活动中,运城学院“因地制宜精准帮扶——芽苗菜产业助力乡村振兴”项目入选。自大二开始,运城学院众创空间就是宋开元和伙伴们攻坚克难的主战场。一路同行,大学生们各展所长,以跨学科的合力为高质量科创项目擎灯拓路。目前,AI穴盘项目已经成为运城学院深化产教融合、推进“以学生为中心”跨学科实践的典型案例。
  运城学院为毕业3年内的学生提供创业孵化平台,包括场地、导师、资源与政策,以及创业扶持基金、创业实体奖学金等全方位帮扶。“通过众创空间这个平台,科研项目从书本上的知识落地为成果,我的沟通、策划、运营能力也不断增强。老师和同学的信任与支持给了我前进的动力。我们会继续完善设备,让其今后发挥更大的价值。”宋开元说。

沈佳 范楚乔

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