人口結(jié)構(gòu)、自然資源稀缺、氣候變化和糧食浪費(fèi)都在加劇饑餓和糧食短缺問題，要應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，需要各國政府、投資者和創(chuàng)新農(nóng)業(yè)技術(shù)的共同努力。現(xiàn)在，我們需要打破傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)體系。
即將到來的農(nóng)業(yè)革命——農(nóng)業(yè)4.0，必須是一場以科技為核心的綠色革命。使用技術(shù)不僅僅是為了創(chuàng)新，而是為了改善和滿足消費(fèi)者的真實需求，并重新設(shè)計價值鏈。
三大新型農(nóng)場形式，改變生產(chǎn)方式
在農(nóng)業(yè)4.0模式下，農(nóng)業(yè)種植養(yǎng)殖的方式也發(fā)生了改變。我們可以看到令人欣喜的三大實例：溫室、垂直農(nóng)業(yè)、室內(nèi)水產(chǎn)。
溫室
半封閉式或全封閉的高科技溫室能做到全年生產(chǎn)食品。溫室已經(jīng)是一種成熟的技術(shù)，在荷蘭等國的使用情況都不錯。目前市場估值為200億美元，預(yù)計每年增長7%。
在過去的幾年里，越來越多的公司開發(fā)新技術(shù)，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能夠在各種惡劣的環(huán)境中進(jìn)行：從干燥的沙漠條件到寒冷的氣候。
例如，使用海水和無土植物生長系統(tǒng)(如水培法或氣培法)的新型冷卻技術(shù)，可以讓阿聯(lián)酋和沙特阿拉伯等國在缺乏可耕地和淡水的情況下，仍能在水果和蔬菜產(chǎn)業(yè)里具有競爭力。
垂直農(nóng)業(yè)
垂直農(nóng)業(yè)是目前城市農(nóng)業(yè)中最具顛覆性的技術(shù)。并且使用水培法或氣培法的垂直農(nóng)場在生產(chǎn)力方面已經(jīng)超過了傳統(tǒng)農(nóng)場和溫室。在垂直農(nóng)場中，每平方英尺的糧食產(chǎn)量是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的100倍。
它的好處不止如此，還有降低用水量——與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)相比減少了95%；此外，它還能做到無農(nóng)藥生產(chǎn)。垂直農(nóng)場可以建在城市地區(qū)，降低了交通成本和二氧化碳排放。
然而，由于使用人工照明、能源密集的溫度和濕度控制系統(tǒng)所產(chǎn)生的巨大成本，使垂直農(nóng)場還未完全具備競爭力。
室內(nèi)水產(chǎn)養(yǎng)殖
目前，水產(chǎn)養(yǎng)殖滿足了全球一半以上的魚肉需求，預(yù)計到2030年養(yǎng)殖份額將增長20%以上，達(dá)到2700萬噸。
傳統(tǒng)水產(chǎn)養(yǎng)殖大多是在海洋中進(jìn)行的，但疾病暴發(fā)、污染以及對鄰近人口的滋擾等問題使這類設(shè)施越來越不受歡迎?，F(xiàn)在，更多的公司正在測試和開發(fā)使用如魚缸這類的室內(nèi)水產(chǎn)養(yǎng)殖設(shè)施。
其實，在水過濾和循環(huán)方面的技術(shù)進(jìn)步使室內(nèi)養(yǎng)魚場有可能在低用水量和低環(huán)境影響下大幅度擴(kuò)大生產(chǎn)。最近，一家挪威公司稱，計劃在美國建造一個耗資5億美元的三文魚養(yǎng)殖場，并建成據(jù)稱是世上最大的水產(chǎn)養(yǎng)殖池之一。
跨行技術(shù)助推農(nóng)業(yè)改變“規(guī)則”
隨著“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)”規(guī)模的擴(kuò)大和農(nóng)場之間的聯(lián)系更加緊密，效率和生產(chǎn)率將會提高。據(jù)估計，到2020年，將有超過7500萬個農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備投入使用。
然而，聯(lián)網(wǎng)設(shè)備為食品生產(chǎn)商帶來了巨大的機(jī)遇的同時，也增加了復(fù)雜性。解決方案在于利用認(rèn)知技術(shù)，幫助理解、學(xué)習(xí)、推理、互動和提高效率。以下是一些關(guān)鍵的技術(shù)，讓我們能夠改變農(nóng)業(yè)的“游戲規(guī)則”:
物聯(lián)網(wǎng)(IoT)：
數(shù)字轉(zhuǎn)型正在顛覆農(nóng)業(yè)世界。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)允許結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)，為食品生產(chǎn)提供洞見。像IBM的“沃森”這樣的物聯(lián)網(wǎng)平臺正在將機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用于傳感器或無人機(jī)數(shù)據(jù)，將管理系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為真正的人工智能系統(tǒng)。
技術(shù)和勞動力的自動化
聯(lián)合國預(yù)計，到2050年，全球三分之二的人口將生活在城市，減少農(nóng)村勞動力。需要新技術(shù)來減輕農(nóng)民的負(fù)擔(dān)。操作將遠(yuǎn)程進(jìn)行，流程將自動化，風(fēng)險將被識別并解決問題。在未來，農(nóng)民的技能將越來越多地是技術(shù)和生物技能的結(jié)合，而不是單純的農(nóng)業(yè)技能。
數(shù)據(jù)驅(qū)動農(nóng)業(yè)
通過分析和關(guān)聯(lián)天氣、種子類型、土壤質(zhì)量、疾病概率、歷史數(shù)據(jù)、市場趨勢和價格等信息，農(nóng)民可以做出更明智的決定。
聊天機(jī)器人
目前，人工智能驅(qū)動的聊天機(jī)器人(虛擬助理)被應(yīng)用于零售、旅游、媒體和保險行業(yè)。農(nóng)業(yè)也可以利用這項技術(shù)，協(xié)助農(nóng)民就具體問題提出答案和建議。
無人機(jī)技術(shù)
無人機(jī)技術(shù)正在給農(nóng)業(yè)帶來高科技改造。在整個作物周期中，無人機(jī)有六種使用方式：土壤和田間分析、種植、作物噴灑、作物監(jiān)測、灌溉和健康評估。
區(qū)塊鏈
區(qū)塊鏈可以減少低效和欺詐，提高食品安全、農(nóng)民工資和交易時間。通過改進(jìn)供應(yīng)鏈的可追溯性，它可以使監(jiān)管機(jī)構(gòu)在發(fā)生污染事件時迅速確定受污染食品的來源和受影響產(chǎn)品的范圍。此外，該技術(shù)還可以通過檢測導(dǎo)致食品變質(zhì)的供應(yīng)鏈瓶頸來減少浪費(fèi)。
納米技術(shù)和精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)
由納米技術(shù)推動的新革命將是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)。這場革命將使納米顆粒被運(yùn)送到植物和先進(jìn)的生物傳感器上，用于精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)。納米封裝的傳統(tǒng)肥料、殺蟲劑和除草劑將以緩慢和持續(xù)的方式釋放營養(yǎng)物質(zhì)和農(nóng)用化學(xué)品，從而為植物提供精確的劑量。
跨行業(yè)可科技運(yùn)用提高了農(nóng)業(yè)效率，同時也助推農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展。根據(jù)Agtech,World BANK 的研究表明，全球農(nóng)業(yè)投資事件在三年內(nèi)增加了百分之八十以上。
文章來源：
《Agriculture 4.0：Ethics and responsibility for smart farming》
文 | 李薇羽
編輯 | L18523859681
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