【農業(yè)模式雜談】我國精準農業(yè)的六大發(fā)展趨勢
農業(yè)的各個(gè)環(huán)節已著(zhù)手探究精準技術(shù)產(chǎn)品和實(shí)踐所能提供的在效率、盈利能力、管理等等方面的潛力。同時(shí)，來(lái)自農業(yè)之外的投資，如硅谷的高科技公司，對農業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)和應用的興趣和激情在加速推進(jìn)。總體而言，設備和軟件兼容性的缺乏是限制精準技術(shù)應用的最大單一因素，而這個(gè)問(wèn)題也越來(lái)越受到行業(yè)內外的關(guān)注。但是，還有其他關(guān)鍵因素影響精準農業(yè)未來(lái)的發(fā)展。精準農業(yè)媒體發(fā)布的這份市場(chǎng)簡(jiǎn)報，主要討論了六個(gè)影響農業(yè)技術(shù)應用速度和深度的重要因素。
近年來(lái)，水資源問(wèn)題常常以?xún)蓚€(gè)方面占據新聞頭條，一是最大限度地提高缺水或將被耗盡地區的水資源利用效率，二是通過(guò)減少養分進(jìn)入到流域（來(lái)自農業(yè)流失）來(lái)改善水質(zhì)。現有的和正在開(kāi)發(fā)的精準技術(shù)正與最大限度提高灌溉用水效率相關(guān)聯(lián)。現有的技術(shù)系統能夠幫助終端用戶(hù)通過(guò)手機來(lái)監控和控制灌溉轉動(dòng)軸。它能綜合轉動(dòng)軸活動(dòng)、天氣和土壤條件等信息來(lái)幫助用戶(hù)來(lái)診斷問(wèn)題并在故障發(fā)生的情況下關(guān)閉系統。同時(shí)，現有的技術(shù)系統還能通過(guò)遠程控制來(lái)實(shí)施基于預置處方圖的變量灌溉。肥料研究所的4R養分管理計劃正在為種植戶(hù)和農業(yè)零售商提供可遵循的藍圖，許多地區也在嘗試協(xié)調教育和最佳實(shí)踐方法。精準技術(shù)正被證明為減緩河流養分入侵的重要組成部分。近年來(lái)，種植戶(hù)已經(jīng)逐步改變“一炮轟”的施肥方法而采用多次施肥的方法，在春季施用能夠保證作物正常生長(cháng)的氮肥，而后根據作物的需要進(jìn)行追肥。確定作物的需要和施肥時(shí)間需要精準技術(shù)的工具：通過(guò)衛星或無(wú)人機遙感圖像來(lái)生成衡量作物的健康程度的彩圖；吊桿掛載的在線(xiàn)傳感器，能夠實(shí)時(shí)診斷植物的綠色度并根據作物的需要激發(fā)施肥開(kāi)關(guān)來(lái)施用氮肥；基于土壤、作物信息和氣候模型來(lái)制作氮肥推薦處方圖；其他正在研發(fā)的技術(shù)如土壤氮含量野外速測技術(shù)。這些技術(shù)的創(chuàng )新和改進(jìn)肯定會(huì )持續多年，雖然農戶(hù)和零售商能夠看到氮肥利用效率的提高，但是要看到這些技術(shù)對河流水質(zhì)改善的效果可能還需要更久。因此，來(lái)自政府和公眾對改進(jìn)農業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐的壓力也將持續。
趨勢二：技術(shù)開(kāi)發(fā)遠遠領(lǐng)先于技術(shù)創(chuàng )造
精準農業(yè)技術(shù)在早期開(kāi)發(fā)階段，技術(shù)突破通常要比生產(chǎn)者從中獲得收益要來(lái)得快。
測產(chǎn)器是在十二世紀九十年代中期實(shí)現商業(yè)化的，中西部地區幾乎所有收割機械都能看到這種設備。然而，據估計不到20%的農戶(hù)校準并地理配準他們的測產(chǎn)器。雖然沒(méi)有經(jīng)過(guò)校準的測產(chǎn)器能夠提供當季關(guān)于田塊內對比的有用信息，但是對于年與年之間的產(chǎn)量比較而言，這些數據是沒(méi)有意義的。最近的一個(gè)例子是變量播種技術(shù)，大約五年前就開(kāi)始獲取市場(chǎng)吸引力。雖然不同田塊內植株密度存在差異并不少見(jiàn)，但是要證明田塊內播種量不斷變化的處方圖的價(jià)值卻沒(méi)有廣泛的研究實(shí)踐，因此關(guān)于變量播種技術(shù)的具體好處仍舊是研究和爭論的主題。另外一個(gè)例子數據管理。過(guò)去五到七年之間開(kāi)發(fā)的許多工具，幾乎所有都需要從農民中獲取大量的有效數據，這些數據只有在一系列的農事操作中存在。雖然農民作物數據的收集者在不斷改進(jìn)，但還有很長(cháng)的路要走。同樣，雖然這些工具不斷改進(jìn)，但是數據的價(jià)值對大部分農民來(lái)說(shuō)仍然是不明確和不連續的。當然還是有一些是例外的：增效技術(shù)如自動(dòng)駕駛和自動(dòng)噴桿關(guān)閉已經(jīng)被廣泛地采用，這是因為它們的價(jià)值——提高精度和速度、減少操作者的疲勞——都是顯而易見(jiàn)的。
趨勢三：可持續發(fā)展需要精準驅動(dòng)數據
食品零售商和制造商已經(jīng)開(kāi)始認真關(guān)注食品原料的持續供應和向消費者解釋食物的來(lái)源的能力。
在核心而言，精準技術(shù)驅動(dòng)的農業(yè)操作是一個(gè)很好的消息。從土壤測試到恰當的養分處方圖，再到精準的施肥、播種、植保，再到遙感影像和當季作物健康分析、變量灌溉提高水分利用效率，最后收集數據進(jìn)行不同年度的對比來(lái)衡量持續的改進(jìn)效果，精準農業(yè)實(shí)踐展示了農民正在做他們所能做的最好的事情。這種復雜性對于食品生產(chǎn)鏈條頂端的企業(yè)而言已被證明是有點(diǎn)令人望而生畏的，所以他們關(guān)于可持續發(fā)展項目的工作以及對生產(chǎn)者的要求是可衡量和漸進(jìn)式的。但一些行動(dòng)如農田到市場(chǎng)的項目卻呈現上升勢頭，這是因為精準農業(yè)產(chǎn)品和實(shí)踐所收集的以及由此衍生的數據給他們提供了動(dòng)力。這也應該是精準農業(yè)技術(shù)持續發(fā)展的機遇。
趨勢四：懂技術(shù)和不懂技術(shù)農民差異加大
幾乎每一個(gè)持續給客戶(hù)帶來(lái)創(chuàng )新的產(chǎn)業(yè)都會(huì )因為創(chuàng )新的接納而將客戶(hù)劃分為多種類(lèi)別，從創(chuàng )新者到到早期嘗鮮者，再到早晚時(shí)期的大多數以及落伍者。因為農業(yè)技術(shù)常無(wú)法為生產(chǎn)者確定和傳播明確的價(jià)值，這導致了創(chuàng )新者與其應用者之間的鴻溝不斷擴大。一般情況下，創(chuàng )新者和早期嘗鮮者都會(huì )急于探究新技術(shù)的方方面面，同時(shí)會(huì )嘗試所有的東西。在一個(gè)新的層級上，農民往往會(huì )發(fā)現新技術(shù)一些有用的方面，而由于價(jià)值的不明顯或者不一致而不會(huì )去看超越它的其他方面。另一個(gè)現實(shí)是，與一般很少采用精準技術(shù)的農場(chǎng)相比，它仍然是非常有效和有競爭力的。許多新技術(shù)需要創(chuàng )新者進(jìn)行實(shí)地測試也會(huì )惡化這個(gè)問(wèn)題。雖然按照技術(shù)本身的步伐來(lái)發(fā)展是一個(gè)很好的策略，但是它可能不會(huì )給普通的農民提供一個(gè)準確的使用說(shuō)明和使用價(jià)值。
趨勢五：無(wú)線(xiàn)接入的不一致性或均勻化
無(wú)線(xiàn)連接接入的進(jìn)步一直是增進(jìn)精準農業(yè)實(shí)踐的使用和效果的一個(gè)重要驅動(dòng)因子。但是在很多地區，無(wú)線(xiàn)接入還是有很多的困難。這大大限制了農民以及他們的顧問(wèn)采用精準技術(shù)和數據工具的能力。在CropLife雜志最近的一個(gè)農業(yè)讀者調查顯示，233人中只有16%的人表示他們的無(wú)線(xiàn)服務(wù)是“高度可靠和穩定的”，大約19%的人表示“可靠性和穩定性經(jīng)常有問(wèn)題”，3%的人表示“影響了他們的活動(dòng)開(kāi)展”，剩下三分二的人表示他們的無(wú)線(xiàn)服務(wù)一般可靠和穩定。
趨勢六：專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員變得缺乏
許多提供精準服務(wù)的農業(yè)零售商以及精準農業(yè)咨詢(xún)顧問(wèn)都感慨，懂硬件和軟件安裝及技術(shù)服務(wù)的技術(shù)工人很是缺乏。雖然許多兩年制學(xué)校和一些四年制的大學(xué)都會(huì )提供證書(shū)和學(xué)位作為他們農業(yè)或工程技術(shù)項目的一部分，但是能否跟得上最新的技術(shù)以及保證關(guān)聯(lián)性仍舊是一個(gè)挑戰。系統的巨大差異和不兼容性使培訓變得復雜，而技術(shù)的不斷更新也使得學(xué)生的經(jīng)驗變得無(wú)關(guān)緊要或者過(guò)時(shí)。系統和數據兼容性的改進(jìn)將一定程度上使得精準農業(yè)教育變得更加容易，但現有的農村勞動(dòng)力也很有可能繼續使良好人才的獲得變得非常困難。
