您做在的位置: 中国投资 > 连接中欧的新桥梁

连接中欧的新桥梁


精准农业:数字时代的反饥饿运动

文|董青岭  对外经济贸易大学国际关系学院教授



  导 读 

大数据分析不仅可以帮助农民更好地决定何时种植、管理和收获作物,而且数据技术的应用还将会使全球有限的水、土地和能源转化为更高的产量。

● 开启数字时代的农业革命

抑制精准农业中的数字鸿沟


统毫无疑问,当前及今后一段时期,大数据将驰骋并弥漫于社会各个领域,但数据分析能否有助于消除全球贫困和饥饿,目前众说纷纭、支持者众。2017年《世界粮食安全和营养状况》报告指出,虽然现代农业的单位粮食产量是50年前的3倍多,但到2050年全球将有90亿人口要吃饭。即便是在刚刚过去的2017年,全球食物不足的绝对人数也有近8.21亿,其中非洲受饿人口超过 2.56亿、接近总人口的21%,而亚洲估计也有5.15亿人营养不足、约占总人口的11.4%。若不加大科技投入和创新粮食生产方式,到2030年全球将无法实现消除饥饿的可持续发展目标。而与此同时,伴随着全球人口的不断增长、局部地区的持续政治动荡以及极端恶劣气候事件的频繁发生,全球粮食市场将会进一步趋于不稳定,在一些贫穷落后国家甚至出现严重粮食供应不足。面对如此严峻之形势,在土地可耕种面积日渐缩小的情形下,世界各国政府必须寻找创新性方法来消除饥饿。

开启数字时代的农业革命

技术一直是农业形态演变的核心驱动力量,利用数据分析来对抗饥饿并不是一种新想法,但却是一个新趋势。正如19世纪内燃机的发明导致了农业生产的机械化、20世纪化学肥料的使用造就了人工绿色革命那样,当前数据科学技术的进步正在滋生以精准控制和精致管理为特征的现代精准农业。借助于数以万计的农业传感器和大规模分布式计算平台,现代农业公司不仅可以实时监测土壤、气候和水分的变化,而且可以精细控制和调整每一株农作物的生长状况,甚至改变农作物的基因排序和微量元素配比,从而提高粮食产量、并创造更具营养价值的终端粮食产品。确切的讲,在数字时代,现代农业早已不再是一个靠天吃饭和以粗放管理为主的劳动密集型产业,而是加速转变为一个充斥着各种传感设备和高复杂计算模型的高科技产业。

放眼未来,在不断城市化和土地荒漠化的双重挤压下,未来农业的可使用土地空间将极为有限,如何依靠高科技手段在规模有限的土地上生产出更多和更富营养价值的产品,已成为未来农业所要考虑的首要问题。借助云端技术的支撑,未来农业的数字化趋势将越来越明显,届时田间遍布各种传感设备和无人飞行器,具有超大规模计算能力的中枢控制平台不仅收集和分析田间数据,同时还将计算来自太空的卫星气象云图,并将生产过程、运输过程和消费过程等每一个环节实现万物互联。譬如,在美国一些大型农场和公司实验室,配备GPS定位和数据分析软件的联合收割机已可在收割农作物的同时,采集和传输数据以创建详细的产量地图,进而通过精密计算来改进肥料处方和各种资源投入。再如,法国和加拿大的一些农业科学家认为,更强大的计算能力将会使研究人员能够比以往更快、更便宜地对植物基因组进行测序,从而培育出更多的抗旱和抗虫作物品种。除此以外,一家名为Climate Corp的气候公司运营着一个基于云的农业信息系统,该系统在250万个地点进行天气测量,并将其与1500亿个土壤观测点结合起来,生成10万亿个天气模拟数据点。这些数据使农民能够了解各种信息,以决定何时是喷洒田地的最佳时间。

概括而言,大数据分析不仅可以帮助农民更好地决定何时种植、管理和收获作物,而且数据技术的应用还将会使全球有限的水、土地和能源转化为更高的产量。农业的这种高科技性质正在吸引年轻人回归农业、在养活世界方面越来表现出广阔的市场前景。

抑制精准农业中的数字鸿沟

精准农业是当前农业数字化进程中发展最快的技术之一,旨在寻求如何在有限的土地空间内增加世界粮食供应。未来几十年,农业产出必须生产更多,才能养活世界上快速增长的人口。据国际市场研究公司BCC Research估计,全球精准农业技术市场价值目前已超过33亿美元,预计未来五年每年将增长12.4%。最近,孟山都公司以9.3亿美元收购了Climate Corp;与此同时,英特尔也正在与加州大学圣巴巴拉分校的地球研究所合作,研究人员试图通过使用卫星图像和绘图技术测量内华达山脉的雪况,以了解加利福尼亚未来将有多少水可用于支撑和扩大农业生产。除此以外,在世界范围内大数据还被用来衡量农业健康状况和评估农村贫困,特别是那些严重依赖农业的地区极易受到干旱、洪水或暴风雪以及台风等自然灾害的影响。在抗震救灾方面,大数据可以快速识别潜在危机,指导农民根据条件种植抗旱、抗涝或其他短周期作物,从而有助于在最需要的地方提供援助。

概言之,在云时代,大数据已成农民增产增收的重要武器,但如果使用不当,大数据也有可能伤害农民利益并造就新的社会不公,其中最为突出的就是农业数字革命会进一步加强垄断资本对现代农业的控制力和领导力。首先,现代精准农业运行所需要的大量传感设备投入和信息基础设施建设,如果没有政府的扶植和参与,只有那些有实力的大公司、大企业才能建立起来,这将会致有限的优质土地资源和主要的粮食供给进一步集中在超级农业垄断资本手中,进而会使很多人陷于极度的粮食不安全困境中,因为垄断会使粮食价格严重超离成本价,进而使很多贫困家庭难以支付。其次,精准农业的数字化进程会加强超级农业企业的信息优势,并进一步扩大富有阶层和贫穷农业者之间的数字鸿沟。根据相关部门的研究,当前全球估计约有5亿小农难以或无法获得数字技术支持,这就限制了贫穷农业者通过发展数字化农业来对抗饥饿的脱贫致富前景。以孟山都为例,在数字农业分包中,该公司不仅垄断所有农业系统信息、而且还通过各种合同限制小规模农业者接触和分享这些数据成果,从而凭借信息垄断优势事无巨细的监控和指导现代农业,同时迫使下游农业者除缴纳种子专利、机械租赁费之外,还要额外缴纳信息使用费和数据分析服务费、并使农户的一举一动都受到农业资本的严密监控。再次,现代精准农业存在数据泄露与数据遭受入侵之风险,由于数字化农业的目标是使农业过程和消费过程的每一个环节实现万物互联,因而如果数据库系统管理不善或被黑客恶意攻击,由计算机所控制的农业生产链条极易导致灾难性风险,届时云时代的粮食生产除自然灾害之外,也许存在数字灾害。

概而言之,在大数据时代,数据即将成为现代农业生产的新动力。正是由于大量数据在农业中流动和分享,大数据将有助于部分地区结束饥饿并养活整个世界。然而,目前这只是一种趋势,任何一种新工具、新技术的使用首先应关照并惠及那些最脆弱的人,而不应造就新的信息鸿沟和新的社会不公平。


编辑  | 张梅

  设计  | 姜灵枝