作者 | 門宇闊
編輯 | MoMo
在技術賦能下,農業生產正在醞釀著下一次變革。
農業似乎從來都是不性感的。
但就是"不性感"的農業,幾千年來支持著整個社會體系的繁榮。在技術的催化下,歷史上爆發了幾次農業革命,從耕犁工具到灌水系統,從除草劑到轉基因...每次農業的進步,都孕育了更多的人口容量和更廣闊的文明天花板,而在AI、大數據、高速移動通信等技術加持的當下,農業也迎來了數位化轉型的契機。
不過在很長一段時間裡,所謂的「智慧農業」和「數字農業」,只是展現在一張張漂亮的PPT裡,成為各級領導嘴邊常掛著的發展目標。我們想知道,當具體到每個縣,每個村,每一畝地的時候,這些高科技究竟在它覆蓋的土地上起到了什麼作用?帶著這個疑問,我們走訪了幾家公司,想了解下農業背後的性感。
1
室內農業(Indoor Farming)
拼多多今年舉辦了一場別開生面的科技大賽,讓人和AI進行種草莓的比拼,用120天的時間,用不同的方式控制草莓生長,最後去比對產量、口感、成本等標準。
有有AiCU、智多莓、NJAI. 莓、CyberFarmer.HortiGraph四支AI隊伍進入決賽。與他們同場較量的四組隊伍,有的是來自中國草莓種植強省的農人,有的來自專業的農業類院校或者農業公司。
傳統隊伍依託的是以往種植草莓的經驗,依據現場環境因地制宜,去做出他們認為恰當的改變。
AI隊伍裡普遍採用了大規模的傳感器方案,在大棚中收集光照、溫溼度、土壤含水量等信息。這些數據匯集後,會輸入給軟體,由AI對數據進行分析,做出升降溫度、施肥、通風換氣等不同的決策,AI可以對鼓風機等設備進行自動操控,剩下的部分則由人力負責執行。
從最後的結果上看,AI隊在產量上全面領先,平均超過頂尖農人隊175%以上。如果放在現實世界裡,這可能是幾周的先發優勢,讓採用新技術的廠商能優先獲得市場的定價權。
2
農藥噴灑(Precision Spraying)
相比於人工打藥,無人機的加入帶來了全新的變革。
首先是效率上的提升,在農時或病蟲害來襲的日子,農藥的噴灑往往需要在1-2天內完成,人工打藥每人每天大約在10畝地左右,面對大型農場或連接式農區,經常會遇到人手不足的問題,而如今的無人機則可以在一天內覆蓋500畝的農田。
同時,人工打藥存在很大的不確定性,比如遺漏、重複,或過度噴灑,無人機使用的是高度霧化的農藥,整個過程和路徑可以很好地進行規劃和監控,非常有利於對水和藥劑的節約。
在面對山地作物和果園等複雜地形時,人工作業的效率極慢,需要經常性攀爬和迂迴,無人機基本可以忽視地形變化,直接進行高空噴灑。在成本上,無人機在很多時候也更具優勢,特別是當農田範圍很大時,無人機就是不二的選擇,一位來自山東聊城的農戶向《創造一下》透露,人工打藥大概是10塊錢1畝地,雖然費用不高,但有時候會有找不到人的情況。如果不算上維護和專業人員服務的成本,自己使用無人機(不損壞的情況下)的總體使用成本要小很多。
大疆在農業無人機上是領頭羊。在最新推出的T30機型上,已經可以實現散播固體負載的能力,可以勝任種子、化肥、飼料等多種播撒場景,播撒1噸肥只需要1小時。
據了解, T30每小時的作業效率可達240畝,單無人機的售價為2萬,搭配電池、保修等服務的全能套裝的價格為5萬5千元。
3
養殖(Animal Farming)
奶牛養殖業是一個供應商十分冗長的產業,涉及飼料、耗材、藥品等上下遊供應商,信息的流通和交易的方式在過去幾十年內沒有大的變化。
內蒙古愛養牛公司通過搭建交易平臺,引進儘可能多的供應商,撮合上下遊企業直接交易,實現了廠家到客戶的垂直對接。目前平臺服務牧場客戶1200家+、奶牛120萬頭,供應商600家+、從業者2萬多名,2020年預計交易量100億元,累計為合作牧場降低採購成本近5億。
愛養牛對於網際網路技術的應用不局限於to B端,通過雲直播,愛養牛為產業的上下遊提供了權威的培訓和學習課程,讓最先進的養牛技術和經驗可以在信息和教育不發達的區域迅速傳播,這也大大節省了由於地理空間和人員經費所產生的教育成本問題。通過雲直播,廠家還可以直接展現自己的商品,消費者能夠隨時對乳業養殖過程中的各個環節進行在線觀看。
愛養牛CEO劉曉江認為,這種技術方式的引入可以促進整個產業的發展:「由於過去的一些歷史性事件,導致整個中國奶產品無法得到消費者認同,經過這麼多年的產業升級,其實中國的奶產品在生產加工等方面,無論是技術還是安全標準都是國際領先的。公眾不知道這方面的東西,但我們希望去增加透明度,讓更多的中國人去相信中國牛奶。」
農業數位化轉型展現了很好的應用場景,但很難說已經迎來了產業爆發的階段。
在農研科技大賽中,對於草莓的種植,智多莓的劉興華承認道:「我們確實在產量上領先,我們也可以做更大的大棚,在不同的點上收集數據。但更大規模的,環境變化更多樣性的環境下,AI的表現會怎樣?這個我們沒有驗證過。在這種情況下,人的好處是可以馬上調整,老農可以根據一片葉子得知這片草莓長得怎麼樣,但AI不行,我們積累的數據還很淺,應用到實際還需要時間。」
劉興華沒有提到的,是這類精細化作業的成本,雖然國內沒有大規模草莓智能化種植的先例,但參考外國eatsmart的案例,其中涉及的並不僅僅是傳感器的部署,還有水肥一體化的設施,一個項目的回本時間可能長達數年,整體的投資回報率並不高。
說回無人機行業,它從2018年起步,至今無人機作業的覆蓋範圍目前還不到10%,而根據農科院植保所的估算,中國境內大約有70%的可耕種土地不適於無人機作業。原因在於,不同品種的農作物需要不同的處理方式,比如在蘋果樹的防蟲害上,需要把農藥撲灑在果樹中下層葉片的背面,這對於無人機來說是很大的挑戰,特別是當種植密度大時,幾乎沒有無人機可以發揮的空間,相比之下,人工可以靈活地應對所有場景。
技術可以讓水果長得更好,長得更快,無人機可以解決除農害的剛需問題,但涉及到偏遠地區的生產工具買賣和養牛方式學習,本身的經濟效益就不明顯,用戶的意識不容易更跟上,在愛養牛的案例裡,平臺早先只能通過低價產品和「優惠購」等活動打入市場,之後才能慢慢做效率提升的事情。
當前看來,農業數位化仍處於爆發前夜,一方面技術還無法覆蓋大多數場景,設備成本仍處於下探階段,另一方面農戶的需求也沒有被激發,市場還需要長時間教育。
轉型已經到來,爆發還需要積累。技術進步可以解決很多事情,比如大疆新機通過讓機器臂調整俯仰角度,讓農藥噴霧沿著樹枝的斜角,把層疊在一起的樹葉打透。AI的好處在於它的「永生」,可以收集不同品種,和不同環境變量下的生長情況,學習更多的數據並從中尋找規律,今後還會有大量的專家和工程師為其提供可以落地的自動化方案。
過去30年的農業自動化革命裡,歐美通過技術率先完成了革命,以極少的人力實現了高產量,中國由於人力成本低,缺乏專業人才等因素,並沒有最大化提升農業和畜牧業的生產效率。在勞動力成本上漲、人口老齡化、環境壓力增大的情況下,智能化農業是一次新機會,是供創新者探索的實驗田,也是一場迫在眉睫的任務。
END.