李道亮，從會種地到“慧”種地

臧運卓

李道亮。1971年出生于山東東營，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院教授，智慧農(nóng)業(yè)專家，2019年獲得國家科學(xué)技術(shù)進步獎。

“春種一粒粟，秋收萬顆子?！迸c春天有關(guān)的詩句，總是給人美好和生機勃勃的印象，不論春雨、春風、春花，還是春耕，都描繪著這個季節(jié)里人們最飽滿、最水靈的期待。

在擁有14億人口，糧食日消耗量高達150萬噸，而耕地面積僅占世界耕地7%的中國，春耕，更是關(guān)乎著國計民生。雖然一場疫情打亂了早春的節(jié)奏，但疫情一受到控制，大江南北立即出現(xiàn)了備耕的繁忙景象，而且還有了新意——農(nóng)民戴著口罩忙農(nóng)活，農(nóng)技專家在線解答難題，農(nóng)資銷售通過互聯(lián)網(wǎng)開創(chuàng)“不見面”的業(yè)務(wù)新模式。在北大荒，搭載北斗定位系統(tǒng)的拖拉機實現(xiàn)了萬畝農(nóng)場的無人化播種;在山東，無人插秧機成了田間地頭的“大管家”;在安徽，植保無人機搭載作物種子沖上云霄，上演著一幕幕“天女散花”……

這道嶄新的春耕風景線中，智慧農(nóng)機是當之無愧的C位。它們解放了人力，提升了效率，讓愛種地、會種地的中國人跑進了“慧”種地的時代，把希望的田野變成了智慧的田野。

《環(huán)球人物》記者專訪了我國智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的領(lǐng)軍專家李道亮。雖然這一季的春耕他無法像往年一樣泡在田間地頭了，但麥田里的隆隆聲始終縈繞他的心間。

鹽堿地里的苦孩子

周末上午9：05，李道亮騎著自行車穿過中國農(nóng)業(yè)大學(xué)的校園，來到他在信息與電氣工程學(xué)院的辦公室，準點開始了與記者約好的訪談。采訪原本定在9：00，8：55他打來電話：“很抱歉，由于臨時處理了一些情況，我們是否可以延遲5分鐘？9：05準時開始?！睂r間和數(shù)字，他有一種精準控制的癖好，這是他長久以來與自動化機械設(shè)備打交道形成的職業(yè)習(xí)慣。

對數(shù)字嚴謹，對語言他卻有“理工男”難得的放松狀態(tài)。記者曾看過他的公開課視頻，課堂氛圍輕松，他全程帶笑。面對講臺下坐著的“00后”，與其說是一位專家在傳道授業(yè)，不如說他更像一位長輩在分享自己半生的經(jīng)驗與故事，引得臺下的學(xué)生陣陣歡聲笑語。

盡管有很多光環(huán)加身，諸如“中國首位農(nóng)業(yè)電氣與自動化學(xué)科長江學(xué)者”“國家科學(xué)技術(shù)進步獎獲得者”，但李道亮常年接觸的就是農(nóng)業(yè)、農(nóng)村、農(nóng)民，他的氣質(zhì)也就不可能“高大上”了，質(zhì)樸成了他的特色。用他自己的話說，就是“接地氣兒”。拿他的代步工具來講，一輛紅黑相間的自行車，車后座被改裝成一個置物籃，放電腦和書本資料。這輛破舊的自行車是李道亮在1998年讀博時買的，修修補補，騎了整整22年。他跟記者開玩笑：“再騎兩年，就可以進博物館了，不過既然還能用，就物盡其用吧！”

這種節(jié)儉，來源于李道亮童年時吃不飽的日子。

他的家鄉(xiāng)墾利縣位于山東省東營市，黃河入海口。不同于其他三角洲地區(qū)的豐饒，這片土地曾被稱為“山東的北大荒”，它成陸時間短，海拔低，因而土壤鹽漬化程度極高，“晴天白茫茫，雨天水汪汪。鳥無枝頭棲，人無樹乘涼”一度是這里真實的寫照。1971年，李道亮就出生在這片鹽堿地里。

那時的墾利農(nóng)村很貧窮，李道亮的童年記憶被窩頭占滿了?！拔腋赣H患有肺結(jié)核，很早就失去了農(nóng)村高強度勞動的能力，無論是種地還是家務(wù)，擔子主要由母親來擔。我母親特別勤勞，那個時候說家里有幾個勞力是好事，她反而讓我們這幾個孩子去上學(xué)，反復(fù)教育我們‘窮人的孩子要想有出息，只能上學(xué)，這對我們影響很大?！?/p>

因為吃不飽飯，李道亮長得又瘦又小，等到升入高中體檢時，才知道自己的身高只有1.52米。他笑著說：“那時學(xué)習(xí)的初衷也很簡單，就想離開農(nóng)村，能吃上白面饅頭?！彼麤]有辜負母親的期待，成績優(yōu)異，順利考入大學(xué)。然而，看到兒子選擇的專業(yè)，母親卻傻了眼：農(nóng)業(yè)機械化。

“我母親想不通，選農(nóng)業(yè)類的專業(yè)，難道以后繼續(xù)當農(nóng)民嗎？”李道亮停頓了一下，娓娓道來，“貧瘠的鹽堿地，還有母親因為過度操勞被壓彎的脊背，就像是烙在我心上的畫面?？汲鋈?，我會擺脫這樣的畫面，可是我改變它了嗎？我是農(nóng)民的兒子，這個事實不會改變，如果農(nóng)民的兒子都不為改變農(nóng)村落后現(xiàn)狀而努力的話，農(nóng)村、農(nóng)業(yè)什么時候才會真正進步呢？”為了改變千千萬萬個相同的農(nóng)民家庭，讓辛勞的母親們挺起脊梁，李道亮不顧勸阻，堅持選擇農(nóng)業(yè)機械化作為自己的學(xué)習(xí)方向，他想探求一條農(nóng)村振興的路。

課堂上的李道亮風趣幽默，像一位在分享人生經(jīng)驗和故事的長輩。

把成果寫在土地上

“32歲的時候，我就已經(jīng)評上正教授了，在學(xué)術(shù)上可以說是‘功成名就了。”乍一聽，這話有驕傲的嫌疑，但李道亮接下來的話道出了他的真心，“所以寫多少論文、出多少成果對我來說已經(jīng)沒有意義，只有做點能實實在在改變農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀的研究才有價值。”

在學(xué)校里，學(xué)生們經(jīng)常會問李道亮一個問題：中國是農(nóng)業(yè)大國，已經(jīng)創(chuàng)造了用世界上7%的耕地養(yǎng)活20%人口的奇跡，為什么還是稱不上農(nóng)業(yè)強國？

這個問題，也恰巧是早年間縈繞李道亮心頭的一團“烏云”。為了解開這個難題，每年生產(chǎn)季，李道亮都會帶著他的科研小組奔向天南海北的實驗基地和田間地頭?；叵肫鹉切┠甑膶嵉匾娐?，他有些感慨：“雖然我們已經(jīng)努力用機械取代傳統(tǒng)手工農(nóng)業(yè)，但在很多地方，農(nóng)業(yè)離‘現(xiàn)代這個詞還很遠，粗放式的農(nóng)業(yè)就是現(xiàn)實。比如澆水，現(xiàn)在澆水不用人挑，不用人灑，打開設(shè)備，水會自動流進農(nóng)田，但這就是現(xiàn)代嗎？我到過一些地方，特別是不缺水的省份，農(nóng)民的習(xí)慣都是打開水閥讓水流就行了，至于流多少，有沒有浪費，很少會在考慮之內(nèi)?！?/p>

2006年，李道亮受邀前往歐洲參加一次現(xiàn)代農(nóng)業(yè)展覽。為展覽建成的農(nóng)場上，從大田種植到蔬菜大棚再到養(yǎng)殖業(yè)，一切圍繞自動化展開，人要做的，不過是控制一塊屏幕。其背后的設(shè)想是“一個人管理一萬畝的麥田、養(yǎng)一萬頭豬、照看一萬個蔬菜大棚”。這讓李道亮深受震撼，他第一次清晰地意識到，中國農(nóng)業(yè)實現(xiàn)現(xiàn)代化的突破點在于“智慧”兩個字。

“智慧農(nóng)業(yè)并不是單純地用機械設(shè)備替換人力，而是設(shè)計一張互聯(lián)的網(wǎng)，讓傳感器自動收集數(shù)據(jù)，經(jīng)過電腦計算再將指令傳回控制器，最終形成農(nóng)業(yè)的自動化?！蹦菚r起，智慧農(nóng)業(yè)的早期形態(tài)——農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)成了李道亮和團隊研究的方向。

最初的實地應(yīng)用是在江蘇宜興的蟹田里。螃蟹養(yǎng)殖最大的限制在于水溶解氧的程度，氧氣不夠，螃蟹就容易死亡。夜里兩點藻類呼吸作用達到最大化，蟹池含氧量易波動，蟹農(nóng)們不得不深夜里在池邊值守。李道亮和團隊研發(fā)出一個系統(tǒng)，蟹農(nóng)只需要一部手機就可以實時監(jiān)控蟹田，并可以通過遠程遙控進行及時調(diào)節(jié)。這在很大程度上解放了熬夜的蟹農(nóng)們。

2010年，李道亮（左）在江蘇宜興的蟹田里了解蟹農(nóng)們的養(yǎng)殖需求。

2013年，李道亮（右二）在海南測試中德聯(lián)合研發(fā)的水下機器人。

“要一只腳在科研，一只腳在農(nóng)田”是李道亮（左二）常常教導(dǎo)學(xué)生們的話。

今年，李道亮團隊在大灣區(qū)的無人漁場實驗項目也即將上馬。

新技術(shù)的投用也引起了很多人的質(zhì)疑：這也能行？李道亮在宜興一待就是半年多，除了調(diào)適設(shè)備收集數(shù)據(jù)，他還親自上門去說服那些保守的蟹農(nóng)引進技術(shù)。李道亮的博士生王聰至今都還記得在蟹池間穿梭的情形，他們乘坐一條老舊的小木船，一個人劃槳，另一個人配合著往外舀水，而李道亮就頂著烈日坐在船頭，和周圍船上的蟹農(nóng)攀談。

當年的收獲季，個大肉肥的螃蟹讓那些引進設(shè)備的蟹農(nóng)們樂開了花，他們把李道亮團隊奉為上賓，當?shù)卣€特地劃撥了兩棟小樓給他們用作實驗基地，不僅食宿全免，連碗都不用自己洗。李道亮笑言：“我原本想讓學(xué)生們到一線去鍛煉吃苦精神，沒想到這下落空了?！?/p>

但其實，吃苦是學(xué)生們的共識。大家都知道，選擇李道亮當導(dǎo)師，等于選擇了一只腳踩在農(nóng)田里。先在農(nóng)村待半年，是李道亮收學(xué)生時一條不成文的規(guī)定。

起初，很多學(xué)生以為去農(nóng)村只是做一下田野調(diào)查，等真正去了才發(fā)現(xiàn)需要做的事情太多了。產(chǎn)品如何迭代更新？設(shè)備如何調(diào)節(jié)參數(shù)才能達到最優(yōu)？周圍環(huán)境指標需要滿足什么條件？等等等等，都要親手去實踐去摸索?！坝袝r候我也心疼，都是年輕的孩子，有的原本白白凈凈，再回學(xué)校成了一塊‘小黑炭。還有城市里長大的女同學(xué)，到農(nóng)村去不習(xí)慣，只能偷偷地哭。但是只有去了農(nóng)村，才會真正明白為什么要做這項研究，現(xiàn)實中存在哪些問題需要我們?nèi)ソ鉀Q?！崩畹懒琳f。把成果寫在土地上，不僅是他個人的學(xué)術(shù)追求，更是他對這群能夠引領(lǐng)未來中國農(nóng)業(yè)進步的年輕人的期待。

農(nóng)民也可以像公司的高管一樣

受到疫情的影響，今年春天是李道亮為數(shù)不多可以留在學(xué)校里的種植季。原本，他計劃帶著學(xué)生們前往黑龍江、山東等地，感受春耕的熱烈。疫情打亂了他的節(jié)奏，也給了他深入規(guī)劃未來農(nóng)業(yè)發(fā)展方向的一段時光。

“疫情暴發(fā)初期我就在想，今年的春耕會受到哪些影響呢？比如省際交通受阻，農(nóng)資運送出現(xiàn)問題，又比如需要大規(guī)模人力參與播種的地區(qū)暫時無法集中外來的‘職業(yè)農(nóng)民。而這一切問題，根源在于目前的農(nóng)業(yè)無法擺脫對人的依賴，無人農(nóng)業(yè)就是解決一切難題的鑰匙?！?/p>

去年，李道亮在本科生300人的大課上問過兩個問題：“有沒有人種過地？有沒有人畢業(yè)后愿意去種地？”全場鴉雀無聲，無一人舉手。這個場景，在他意料之中。這些年里，李道亮越來越認識到一個現(xiàn)實，那就是愿意從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的年輕人越來越少了?！斑@幾年無論我走到哪里，發(fā)現(xiàn)種地的都是我的同齡人，或者比我年紀還大的人，這些五六十歲的農(nóng)民正是當前我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一線勞動力。他們通過自己的努力，讓孩子們有機會讀書，進入城市，從此永遠告別‘面朝黃土背朝天的生活。那么再過30年，當這批一線的勞動力退出歷史舞臺了，地誰來種呢？”還是只能選擇無人農(nóng)業(yè)這條路。

于是，在這個特別的春耕季節(jié)，李道亮開始了和未來農(nóng)業(yè)的深度對話。他利用遠程辦公系統(tǒng)，和團隊用了兩個月的時間，圍繞無人農(nóng)業(yè)進行了系統(tǒng)的梳理，寫成《無人農(nóng)場：開啟未來農(nóng)業(yè)新模式》一書。這是全世界第一本專門論述無人農(nóng)業(yè)的書籍。

在書中，他為我們描述了這樣一種場景——

東風漸暖，喚醒了遍布田間的感應(yīng)器，它們根據(jù)時間、溫度、濕度“掐指一算”，發(fā)出春耕該開始了的信號。不消片刻，這條信息顯示在農(nóng)場主人的手機上，一同出現(xiàn)的還有適宜播種的作物種類以及是否下單訂購苗種的問號。在獲得確認后，農(nóng)資商發(fā)貨，云平臺會在最適宜的天氣里指揮無人拖拉機與無人飛機進行播種。隨后，漫長的生長季里，澆水、施肥、除蟲全部由機器自動完成。直到收獲的季節(jié)，農(nóng)場主人只需站在倉庫門口，看著一輛接一輛的無人駕駛運輸車將采集打包好的收成按時運回。此時，麥田里，滅茬、堆肥、整地的后續(xù)工作也已經(jīng)有條不紊地開始，為下一個種植季做著準備……

李道亮說：“我經(jīng)常告訴我的學(xué)生，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)在中國的發(fā)展最多還有30年，到2050年，將會在中國的農(nóng)業(yè)版圖上被抹去。那個時候，不僅僅是無人春耕，無人大棚、無人魚塘、無人豬場都將成為現(xiàn)實?！?/p>

與理論同步進行的是李道亮團隊正在大灣區(qū)建設(shè)的無人漁場實驗項目。386畝的漁場，從投苗、投喂、水質(zhì)監(jiān)測、糞便處理到最后一步打撈收獲，全部由無人設(shè)備控制，人一進場即視為犯規(guī)。

“拿今年的春耕來說，很多地方已經(jīng)出現(xiàn)了無人農(nóng)業(yè)的局部應(yīng)用。比如植保無人機，國內(nèi)已經(jīng)有很多專注于此的企業(yè)和團隊，都處于世界領(lǐng)先水平;在東北以及新疆等適合大規(guī)模作業(yè)的平原地區(qū)，無人播種機和田間機器人都已經(jīng)走上了田間地頭。這些就像星星之火，總有燎原的一天，到那時，農(nóng)民不會再是‘干粗活、出大力的人，他們不會因為自己出賣低等勞動力而‘抬不起頭、直不起腰，就像公司的高管一樣，他們也是土地的管理者。我想，比起吃飽穿暖的生活，那種自信心、滿足感和自我肯定才是農(nóng)民真正意義上的小康?！崩畹懒琳f完，停頓了一會兒，隨后補充道，“我相信，通過我們的努力，這一天很快就會到來?！?/p>