大數(shù)據(jù)解決方案、云軟件、農(nóng)用無(wú)人機(jī)和精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是現(xiàn)在和未來(lái)的工具，它們正在讓越來(lái)越多的全球人口填飽肚子。
預(yù)計(jì)到2050年，全球人口將超過(guò)96億，他們?nèi)夹枰詵|西。
這將要求我們?cè)诙潭?5年內(nèi)，使全球糧食產(chǎn)量翻倍。擔(dān)子不可謂不重?？紤]到氣候變化已經(jīng)對(duì)作物產(chǎn)量造成了顯著的負(fù)面影響，農(nóng)民需要得到盡可能多的幫助。步入“農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)”時(shí)代，一系列強(qiáng)大的大數(shù)據(jù)工具正在幫助農(nóng)民降低成本、提高產(chǎn)量和應(yīng)對(duì)氣候變化導(dǎo)致的環(huán)境新挑戰(zhàn)。
一部創(chuàng)新史：在氣候變化的影響下
毫無(wú)疑問(wèn)，農(nóng)業(yè)早已開(kāi)始轉(zhuǎn)向更注重?cái)?shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的實(shí)踐。當(dāng)今的農(nóng)場(chǎng)到處是令人驚嘆的工程機(jī)械，這得益于幾十年來(lái)自動(dòng)化和其他先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展，旨在用更少的人力生產(chǎn)出更多的糧食。種子由播種機(jī)自動(dòng)播種，誤差僅為幾厘米。收割機(jī)在GPS衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)的指引下收割作物，達(dá)到了令人難以置信的精度。而且，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的拓展（現(xiàn)已在農(nóng)村地區(qū)全面安裝）能夠把有關(guān)土壤水分和其他環(huán)境因素的數(shù)據(jù)（如天氣）傳送到遠(yuǎn)程服務(wù)器以供分析。
▲自動(dòng)播種機(jī)是真正的工程奇跡
然而，雖然農(nóng)業(yè)技術(shù)取得了不可思議的進(jìn)步，但氣候變化導(dǎo)致作物面臨不斷變化和（或）不利的生長(zhǎng)環(huán)境，使自動(dòng)化給世界各地農(nóng)民帶來(lái)的很多好處已然或開(kāi)始變得蕩然無(wú)存。為此，我們需要加大創(chuàng)新力度。
氣候變化正在影響作物產(chǎn)量和抬高糧食價(jià)格。在世界上最重要的一些糧食產(chǎn)地，玉米和小麥的產(chǎn)量均出現(xiàn)下滑。例如，中國(guó)的玉米產(chǎn)量已減少7%，俄羅斯的小麥產(chǎn)量則重挫14%。
大數(shù)據(jù)農(nóng)業(yè)和農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)
農(nóng)業(yè)有很多種形式，但無(wú)論是種植玉米的“巨型農(nóng)場(chǎng)”，還是釀造美酒的精品酒莊，各種農(nóng)業(yè)形式總是存在著幾個(gè)共同點(diǎn)：作物健康的重要性、成本效率和對(duì)利潤(rùn)的需求。要是賺不到錢(qián)，農(nóng)場(chǎng)就經(jīng)營(yíng)不下去。病蟲(chóng)害泛濫、水分匱乏或不均、天氣不好和肥料昂貴，這些只是農(nóng)民為了保證盈利而所要面對(duì)的部分挑戰(zhàn)。
正如上文所說(shuō)，雖然自動(dòng)化系統(tǒng)令人驚嘆，土壤科學(xué)進(jìn)步明顯，但氣候變化正在使局面變得越來(lái)越困難（具體取決于農(nóng)場(chǎng)的位置）。盡管如此，已有一些新的工具上線，使農(nóng)民有了更多的武器來(lái)應(yīng)付困難局面，比如無(wú)人機(jī)、價(jià)格低廉的聯(lián)網(wǎng)傳感器和強(qiáng)大的分析軟件，它們能按小時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)變化，以實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)?！稗r(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)”這個(gè)名詞，就是指利用成本越來(lái)越低的聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)提高產(chǎn)量（就該實(shí)例而言），幫助農(nóng)民“贏得越來(lái)越艱苦的作物種植競(jìng)賽”。
Climate Corporation是一家數(shù)據(jù)建模公司，在2013年被可持續(xù)農(nóng)業(yè)巨頭孟山都（Monsato Corporation）以9.3億美元收購(gòu)。該公司首席執(zhí)行官大衛(wèi)·弗里德伯格（David Friedberg）說(shuō)得好：“農(nóng)業(yè)正在從直覺(jué)決策向分析決策轉(zhuǎn)變?！?/p>
“農(nóng)用無(wú)人機(jī)”時(shí)代和精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)
無(wú)人機(jī)是另一種越來(lái)越方便農(nóng)民部署使用的大數(shù)據(jù)工具，正在變得極為有用，尤其是在大型作業(yè)方面。無(wú)人機(jī)能收集航拍數(shù)據(jù)，幫助農(nóng)民更好地了解和預(yù)測(cè)作物產(chǎn)量，確定作物健康狀況和雜草生長(zhǎng)情況，評(píng)估蟲(chóng)害程度，也許還有最重要的一點(diǎn)（就環(huán)境可持續(xù)性而言），監(jiān)控肥料和灌溉的覆蓋情況及施用水平。使用載人飛機(jī)拍攝作物的費(fèi)用超過(guò)每小時(shí)1,000美元，而使用無(wú)人機(jī)的成本就要低得多。只需要不到1,000美元就能買(mǎi)到一架無(wú)人機(jī)，具體價(jià)格取決于機(jī)型。不過(guò)在實(shí)際投用前，使用者必須先向聯(lián)邦航空局（FAA）申請(qǐng)和取得無(wú)人機(jī)飛行許可。
▲無(wú)人機(jī)噴灑殺蟲(chóng)劑，快速、高效、目標(biāo)明確
無(wú)人機(jī)可被用于完成多種多樣的農(nóng)事：
從殺蟲(chóng)劑和肥料的精準(zhǔn)投放，到多種格式的航拍影像，無(wú)人機(jī)正在努力幫助我們提高農(nóng)業(yè)效率
除了殺蟲(chóng)劑的精準(zhǔn)投放以外，無(wú)人機(jī)還具有強(qiáng)大的成像能力，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不只是航拍照片那么簡(jiǎn)單。以下這張紅外圖像被用來(lái)查明作物健康狀況欠佳的區(qū)域，根據(jù)葉綠素水平進(jìn)行分辨。再加上衛(wèi)星數(shù)據(jù)和其他的傳感器信息，比如水分水平和肥料分配，就可以弄清楚低產(chǎn)區(qū)出現(xiàn)的原因：
▲無(wú)人機(jī)可提供紅外圖像，上圖是在探測(cè)葉綠素水平
總結(jié)
對(duì)農(nóng)業(yè)而言，作物產(chǎn)量和經(jīng)營(yíng)成本是成敗關(guān)鍵。降低成本的同時(shí)保持或提高產(chǎn)量，是顯而易見(jiàn)的務(wù)農(nóng)目標(biāo)。在利潤(rùn)萎縮的時(shí)候，能提高利潤(rùn)的技術(shù)必將受到田間勞動(dòng)者的高度關(guān)注。為了說(shuō)明這一點(diǎn)，請(qǐng)看以下數(shù)字：種植玉米的凈利潤(rùn)為每英畝25至50美元，因此一間面積為1,000英畝的農(nóng)場(chǎng)就只有2.5萬(wàn)至5萬(wàn)美元凈利！農(nóng)民通常并不富裕。所以也難怪他們會(huì)想方設(shè)法利用技術(shù)來(lái)更好地預(yù)測(cè)、了解和（或）應(yīng)對(duì)自然環(huán)境，尤其是在氣候變化給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)巨大困擾的情況下。大數(shù)據(jù)解決方案、云軟件、農(nóng)用無(wú)人機(jī)和精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是現(xiàn)在和未來(lái)的工具，希望它們能讓作物茁壯成長(zhǎng)、提高產(chǎn)量，讓越來(lái)越多的全球人口都能填飽肚子。
