“傳統(tǒng)林木育種需要經(jīng)歷授粉、育苗、測定等多個環(huán)節(jié),一個優(yōu)良品種往往需要三四十年培育?!痹陂L年的科研生涯中,全國政協(xié)委員、河南農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院院長范國強(qiáng)發(fā)現(xiàn),這種“爺爺栽樹、孫輩乘涼”的漫長周期,已難以滿足現(xiàn)代林業(yè)高質(zhì)量發(fā)展需求。
數(shù)據(jù)顯示,我國是全球第一大木材進(jìn)口國、第二大木材消耗國,生態(tài)脆弱區(qū)亟需抗逆性強(qiáng)的優(yōu)質(zhì)樹種,傳統(tǒng)育種方式正面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
如何通過科技創(chuàng)新破解林業(yè)發(fā)展的“育種困局”?今年政府工作報告提出,持續(xù)推進(jìn)“人工智能 +”行動,將數(shù)字技術(shù)與制造優(yōu)勢、市場優(yōu)勢更好結(jié)合起來?!皺C(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等技術(shù)可以精準(zhǔn)預(yù)測林木性狀、快速篩選優(yōu)異基因、智能優(yōu)化育種方案,從而大幅縮短育種周期、提升效率與精度?!狈秶鴱?qiáng)介紹。
對此,范國強(qiáng)建議,將林木人工智能育種納入國家科技創(chuàng)新規(guī)劃和林業(yè)發(fā)展規(guī)劃。在加大政策扶持力度的同時,強(qiáng)化頂層設(shè)計,制定出臺關(guān)于加快推進(jìn)林木人工智能育種技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用的指導(dǎo)意見,明確發(fā)展目標(biāo)、重點任務(wù)和保障措施。
然而,要實現(xiàn)技術(shù)的完美應(yīng)用并非易事,不同林區(qū)采用不同的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致跨區(qū)域數(shù)據(jù)共享猶如“方言對話”,讓 AI 模型聽得“一頭霧水”。“目前,我國林木種質(zhì)資源數(shù)據(jù)化程度低、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、數(shù)據(jù)共享機(jī)制不健全,難以滿足人工智能模型訓(xùn)練和優(yōu)化的需求。”范國強(qiáng)說,應(yīng)建立林木種質(zhì)資源大數(shù)據(jù)平臺,制定統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和共享機(jī)制,整合現(xiàn)有林木種質(zhì)資源數(shù)據(jù),并加強(qiáng)數(shù)據(jù)采集和更新,以滿足人工智能模型訓(xùn)練和優(yōu)化的需求。
生長周期長、基因組復(fù)雜、環(huán)境影響因素多等特點,對林木算法模型的適應(yīng)性提出了更高要求,而現(xiàn)有的人工智能算法模型大多針對農(nóng)作物或模式植物開發(fā),難以直接應(yīng)用于林木育種領(lǐng)域。范國強(qiáng)指出,要支持科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)開展林木人工智能育種核心技術(shù)攻關(guān),提升算法模型適應(yīng)性,鼓勵跨學(xué)科、跨領(lǐng)域合作,推動人工智能技術(shù)與林木育種技術(shù)深度融合,開發(fā)適用于林木育種的專用算法模型和軟件工具。他還建議,鼓勵社會資本參與,形成多元化投入機(jī)制,支持關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)、平臺建設(shè)、示范應(yīng)用和復(fù)合型人才培養(yǎng)。