来源：央视网
当育种遇上AI
央视网9月6日报道，当育种遇上AI，种业有了显微镜和智慧脑。人工智能技术的快速发展，正在深刻改变各行各业，农业育种也不例外。当育种遇上AI，传统的育种方式正在发生革命性变化，育种效率和精准度大幅提升，育种周期大幅缩短，育种成本大幅降低。AI技术在育种中的应用主要包括以下几个方面：一是基因组选择，利用AI技术分析大量基因组数据，预测个体的育种值，选择优良个体进行繁殖，提高选择准确性和效率。二是表型组学分析，利用计算机视觉、深度学习等AI技术，自动识别和分析作物表型特征，如株高、叶面积、穗型、粒型、产量等，提高表型鉴定的效率和准确性。三是智能育种机器人，利用机器人技术和AI技术，实现自动化授粉、杂交、收获、考种等育种作业，提高育种效率，降低劳动强度。四是育种大数据分析，利用AI技术分析大量育种数据，包括基因组数据、表型组数据、环境数据等，挖掘基因与性状的关联，预测杂种优势，辅助育种决策。五是智能温室和环境控制，利用AI技术智能控制温室环境，如温度、湿度、光照、二氧化碳浓度等，为作物生长提供最优环境，提高育种效率。六是病虫害智能识别和防治，利用计算机视觉和深度学习技术，自动识别作物病虫害，精准防治，减少病虫害对育种材料的影响。AI技术与育种深度融合，正在深刻改变传统育种方式，推动育种效率和精准度大幅提升，为保障国家粮食安全和种源安全提供科技支撑。
第三十三届中国北京种业大会开幕
9月4日，第三十三届中国北京种业大会在北京丰台开幕。大会以AI赋能智慧育种、数智引领种业未来为主题，首次以智慧育种为主线，突出国际化、智能化、市场化三大特点，集中展示我国种业科技创新的最新实践。中国北京种业大会是我国种业领域规模最大、影响力最强的行业盛会，自1992年创办以来，已成功举办三十二届，成为展示我国种业发展成果、促进种业国际交流合作、推动种业科技创新的重要平台。第三十三届中国北京种业大会由北京市农业农村局、丰台区人民政府等单位主办，会期4天，展览面积超过3万平方米，吸引了来自国内外的1000余家种业企业、科研机构参展，集中展示了农作物、畜禽、水产、林果等各领域种业科技创新成果。大会首次以智慧育种为主线，专门设立智慧育种展区，集中展示AI、大数据、物联网、机器人等现代信息技术在育种中的应用成果，展示了智能育种机器人、基因组选择平台、表型组学分析系统、智能温室等先进技术和装备。大会突出国际化特点，邀请了来自美国、荷兰、以色列、日本等国家的国际知名种业企业参展，促进国际种业交流合作。大会突出智能化特点，集中展示了AI、大数据、物联网、机器人等现代信息技术在种业中的应用，展示了种业智能化发展的最新成果。大会突出市场化特点，组织了种业成果交易、品种转让、技术合作等活动，促进种业科技成果转化应用。第三十三届中国北京种业大会的成功举办，对于促进我国种业科技创新、推动种业高质量发展、保障国家种源安全具有重要意义。
人形具身智能育种机器人吉儿2.0演示授粉
现场最引人注目的，莫过于灵动作业的智能育种机器人。本届大会首发的人形具身智能育种机器人吉儿2.0，机械手臂灵活屈伸，精准定位作物花蕊，轻柔完成授粉作业，动作稳定流畅，引得现场观众频频拍照。人形具身智能育种机器人吉儿2.0是由我国科研团队自主研发的新一代智能育种机器人，是在第一代吉儿机器人基础上升级改进而来，具有更高的智能化水平和更强的作业能力。吉儿2.0采用人形设计，具有头部、躯干、双臂、双手等结构，外形酷似人类，能够在复杂的育种环境中灵活作业。吉儿2.0配备了先进的视觉系统，包括高清摄像头、深度相机、多光谱相机等，能够精准识别作物品种、株型、花器位置、花蕊成熟度等，为精准授粉提供视觉引导。吉儿2.0配备了高精度机械手臂和灵巧手，能够灵活屈伸，精准定位作物花蕊，轻柔完成授粉作业，不会损伤花器，授粉成功率高。吉儿2.0配备了先进的人工智能系统，能够自主学习和优化授粉策略，根据不同作物品种、花器特点、环境条件等，自动调整授粉方式和参数，提高授粉效率和质量。吉儿2.0还配备了自主导航系统，能够在育种田间自主行走，避开障碍物，自动寻找待授粉植株，实现全自动化授粉作业。人形具身智能育种机器人吉儿2.0的研发成功，标志着我国智能育种机器人技术达到国际先进水平，将有力推动我国育种智能化发展，提高育种效率，降低育种成本，缩短育种周期，为保障国家种源安全提供科技支撑。
AI赋能智慧育种成效显著
AI赋能智慧育种，我国种业科技创新取得显著成效。近年来，我国高度重视种业科技创新，深入实施种业振兴行动，加强种业关键核心技术攻关，AI、大数据、物联网、机器人等现代信息技术与育种深度融合，智慧育种取得显著成效。一是基因组选择技术广泛应用，我国科研团队开发了具有自主知识产权的基因组选择平台，在水稻、小麦、玉米、大豆、棉花等主要农作物上广泛应用，育种选择准确性和效率大幅提高，育种周期缩短三分之一以上。二是表型组学分析技术取得突破，我国科研团队开发了高通量表型组学分析系统，利用计算机视觉、深度学习等AI技术，自动识别和分析作物表型特征，表型鉴定效率提高10倍以上，准确性大幅提升。三是智能育种机器人研发成功，我国自主研发了人形具身智能育种机器人吉儿2.0、智能授粉机器人、智能考种机器人等一系列智能育种机器人，实现了育种作业自动化、智能化，育种效率大幅提高，劳动强度大幅降低。四是育种大数据平台建设取得进展，我国建设了国家作物种质资源库、国家畜禽遗传资源基因库等，保存了大量种质资源和基因数据，建设了育种大数据平台，整合了基因组、表型组、环境等多源数据，为育种决策提供数据支撑。五是智能温室和环境控制技术广泛应用，我国建设了一批智能温室，利用AI技术智能控制温室环境，为作物生长提供最优环境，育种效率大幅提高。六是病虫害智能识别和防治技术广泛应用，利用计算机视觉和深度学习技术，自动识别作物病虫害，精准防治，减少病虫害对育种材料的影响。AI赋能智慧育种，我国种业科技创新取得显著成效，种业自主创新能力大幅提升，为保障国家种源安全和粮食安全提供了有力的科技支撑。
智慧育种发展面临的挑战
尽管我国智慧育种取得显著成效，但发展仍面临一些挑战。一是核心技术受制于人，我国在基因测序、基因编辑、人工智能芯片、高端传感器等核心技术和装备方面，与国际先进水平仍有差距，部分关键核心技术受制于人。二是数据共享不畅，育种数据分散在不同科研单位、企业、高校，数据标准不统一，数据共享不畅，难以形成大数据合力，影响AI模型训练和应用。三是AI模型泛化能力不足，不同作物品种、不同生态区、不同环境条件差异较大，在一个地区训练的AI模型，在另一个地区可能不适用，需要本地化适配和重新训练，增加了模型推广应用的难度和成本。四是高端人才短缺，智慧育种需要既懂育种又懂人工智能、大数据、机器人等现代信息技术的复合型人才，但目前这类人才短缺，制约了智慧育种发展。五是基础设施不完善，部分育种单位信息化基础设施不完善，网络覆盖不足，数据采集设备缺乏，影响了智慧育种技术的应用。六是投入成本较高，智慧育种技术和装备成本较高，如基因测序、表型组学分析系统、智能育种机器人、智能温室等，价格较高，普通育种单位和中小企业难以承受，影响了智慧育种技术的推广应用。七是标准体系不健全，智慧育种相关标准体系不健全，数据标准、技术标准、产品标准等缺乏统一规范，影响了智慧育种技术的规范化发展。八是科研与产业脱节，部分智慧育种技术研发与产业需求脱节，技术成果转化应用不足，难以形成实际生产力。这些挑战制约了我国智慧育种的发展，需要政府、科研机构、企业等各方共同努力，采取有效措施加以解决。
智慧育种发展前景广阔
尽管智慧育种发展面临诸多挑战，但发展前景广阔。随着人工智能、大数据、物联网、机器人等现代信息技术的不断发展和成熟，智慧育种技术和装备的成本将不断下降，性能将不断提升，应用范围将不断扩大。国家高度重视种业科技创新和智慧育种发展，出台了一系列政策措施，支持智慧育种发展，为智慧育种发展创造了良好的政策环境。国家种业振兴行动明确提出，要加强种业关键核心技术攻关，推进育种信息化、智能化，发展智慧育种。各级政府加大对智慧育种的投入力度，建设智慧育种示范基地，推广智慧育种技术和装备，推动智慧育种发展。科研机构加强智慧育种技术研发，突破关键核心技术，提高智慧育种技术水平。企业加大智慧育种产品研发和推广，为育种单位提供优质的智慧育种产品和服务。育种单位和育种家对智慧育种的认识和接受度不断提高，积极应用智慧育种技术和装备。随着各方共同努力，智慧育种将在我国种业发展中得到越来越广泛的应用，将深刻改变传统育种方式，推动育种效率和精准度大幅提升，育种周期大幅缩短，育种成本大幅降低，为保障国家种源安全和粮食安全提供有力的科技支撑。北京种业大会作为我国种业领域规模最大、影响力最强的行业盛会，将继续发挥平台作用，促进智慧育种技术交流合作，推动智慧育种成果转化应用，为我国种业高质量发展作出新贡献。
益农网观察
当育种遇上AI，种业有了显微镜和智慧脑。第三十三届中国北京种业大会在北京丰台开幕，大会以AI赋能智慧育种、数智引领种业未来为主题，首次以智慧育种为主线，集中展示我国种业科技创新的最新实践。人形具身智能育种机器人吉儿2.0现场演示授粉，机械手臂灵活屈伸，精准定位作物花蕊，轻柔完成授粉作业，动作稳定流畅，引得现场观众频频拍照。AI技术与育种深度融合，正在深刻改变传统育种方式，推动育种效率和精准度大幅提升，育种周期大幅缩短，育种成本大幅降低，为保障国家种源安全和粮食安全提供科技支撑。我国智慧育种取得显著成效，基因组选择技术广泛应用，表型组学分析技术取得突破，智能育种机器人研发成功，育种大数据平台建设取得进展，智能温室和环境控制技术广泛应用，病虫害智能识别和防治技术广泛应用。但智慧育种发展仍面临核心技术受制于人、数据共享不畅、AI模型泛化能力不足、高端人才短缺、基础设施不完善、投入成本较高、标准体系不健全、科研与产业脱节等挑战。希望政府、科研机构、企业等各方共同努力，加强种业关键核心技术攻关，完善数据共享机制，提高AI模型泛化能力，加强高端人才培养，完善基础设施，降低技术成本，健全标准体系，促进科研与产业融合，推动智慧育种快速发展。也希望更多种业科技工作者积极应用智慧育种技术和装备，提高育种效率，培育更多突破性新品种，为保障国家种源安全和粮食安全作出新贡献。让我们共同努力，加快推进智慧育种发展，实现种业科技自立自强、种源自主可控，让中国人的饭碗牢牢端在自己手中。
