中国智慧农业网 2015/11/09
如果问城里人美国农民是什么样子的,他们的描述很可能让人想起诺曼·洛克威尔的画:一个穿连身工作服的男人,戴着写有约翰迪尔字样的帽子,开着拖拉机穿过玉米地,他的女儿坐在他的膝盖上。事实上,今天的农业已经大不相同。不再有生锈的拖拉机,农民们都迷上了硅谷中使用的现代科技。作为对食品和青年农民的全国性倾听之旅的一部分,我们采访了几位技术达人,他们建造的系统可以更有效地养活美国。
植保无人机
Trevor Witt是堪萨斯州立大学萨利纳分校三年级的学生,他的大部分时间都在研究无人驾驶飞机。他参与了学校昆虫学部门的一个项目,研究尽早发现入侵物种的方法。Witt整个夏天都在高粱地里,寻找蚜虫在短短几周时间内毁掉整片高粱地的证据。
“如果你能在早期检测到蚜虫,你可以在特定区域喷洒农药来除掉它。”Witt解释说。安装有高清晰度近红外成像照相机,Witt的无人驾驶飞机飞过田地,寻找叶片顶部具有光泽的树脂和黑色的叶片背面,这是蚜虫为害的警示信号。
Witt对无人机的兴趣起始于高中。他在堪萨斯州立大学的首要研究目标是“应对信息过载”。他的团队“翻译所有可以收集的数据并采取可行的解决方案”。“之前利用卫星,数据像素有15英亩的分辨率,现在数据像素的分辨率小于1厘米。这样即使在很小的一块田地,都会收集到非常庞大的数据。”
现在,农民不得不自己动手消灭蚜虫。但最终,也许在未来10年内,这件事就不必亲自动手了:会有另一架无人驾驶飞机或者自动驾驶拖拉机,自动在受害区域喷洒农药。“这是收集数据绘制地图的最终目标。”维特说。
中国的植保无人机也正在迅猛发展,当前农业大环境正在发生快速而深刻的变化,给农用无人机的发展带来了前所未有的机遇,但也面临着较大的挑战。汉和航空作为植保无人机领域的开拓者与领航者,会把握机遇,加快创新,在实现企业快速发展的同时,推动农用无人机产业的健康发展。
太阳能供电
以加利福尼亚Riverdog农场为例,在12月每天只能接收八个半小时的日照,这使产蛋量下降30%至60%。而在此期间,鸡不断消耗与其他季节相同的饲料量。大多数大型养殖场采用人工照明来刺激产蛋。但这种技术投资对小规模农户来说成本高得惊人。鸡蛋生产商“很难应对这种季节性变化”Edward Silva说。作为一名加州大学戴维斯分校的学生,他开发了一个名为Henlight的太阳能供电辅助照明系统。通过软件编程,Henlight“在日出前开始工作,非常黑暗的日子里,它开始工作的时间会更提前。”他说。“它不会唤醒这些鸡,它们会自己醒来。但是鸡会通过头顶的腺体接收到可以生蛋的信号,于是开始产蛋。”
Islote农场中使用Henlight的示意图
Silva在加州中央谷地的一个农场长大。据他介绍,一个位于加州Capay谷地的鸡舍使用了Henlight,与对照组相比,产蛋量提高了20%,即多产了2253枚鸡蛋。按每打鸡蛋卖3美元计算,该农民多收入了563美元。这意味着,他投入的450美元技术投资,在第一年就收回了成本。
“农业技术变得越来越民主。”Silva说。“这让小农场也能够优化运营。Uber的出现让任何人都可以成为一名出租车司机,Aribnb的出现让任何人都可以开一家酒店。在农业方面,利用高精度传感器以及智能手机和无人驾驶飞机,小规模农场能够与大公司相竞争。”
转基因生物
Donald Gibson正在试着种植更好的番茄。作为一名加州大学戴维斯分校的研究生,他正在采用先进的生物技术,使番茄在严重缺磷的环境下生长。磷和氮、钾一样是重要的营养成分。
磷的价格越来越高,而且在开采时对环境有破坏。如果缺少磷,番茄会消耗很多能量来扩大其根系。通过识别并关闭激活该响应的基因,番茄可以在缺磷的环境下生长。
Donald Gibson正在温室中工作
转基因生物,因为改变了植物的根本而被有机从事者憎恨,但Gibson认为他的研究将会使农业可持续发展。
“今天,我们看到了在植物育种进步上的重大转变。在过去的20到30年里,生物科技领域繁荣发展,这是技术的革命也是生物学的革命。现在,我们终于可以使用全新的技术来培育越来越好的植物。”他说道。“转基因生物对消费者来说其实是更有益的。”该领域的大多数创新受益的是农民,但下一代将出现有利于消费者的产品,例如不会碰伤的土豆或者不会迅速变成褐色的苹果。
大数据分析
FarmLink帮助农民破解大数据并将其转化为可操作的项目,将跟踪记录年产量的纸质地图转化成更精确的信息。“农民手中有大量的数据,而且数据每天都在增加。我们需要的不是更多的数据。”FarmLink的运营总监Kevin Helkes说。“农民们想要知道如何处理这些数据。”
Helkes将农田比喻成庭院草坪。“院子里总有一些地方的草长得更高,在农田中也是一样。农民知道,与去年同期相比,这块地产量高一些那块地产量低一些。”与传统不同的是,数据分析能够告诉农民,无论高低,这些地块的产量潜力有多少。比起原来只有在耕作之后才能发现收成好坏,利用FarmLink可以提前得知一块土地的潜力。