在工業(yè)4.0昂首向前的同時,農(nóng)業(yè)科技也正在從固守傳統(tǒng)發(fā)展到快速擁抱變化,并以前所未有的姿態(tài)推動著農(nóng)業(yè)的自動化變革。在這一輪變革中,物聯(lián)網(wǎng)發(fā)揮著關(guān)重要的作用,并催生著一個新的“連接農(nóng)業(yè)”時代。這個時代重塑著作物與環(huán)境的關(guān)系、產(chǎn)量與天氣的關(guān)系、產(chǎn)出與市場的關(guān)系,更重塑著我們與土地的關(guān)系。
從2016年全球農(nóng)業(yè)科技風險投資的細分領(lǐng)域分布來看,農(nóng)場管理軟件與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域投資數(shù)量占到了總體數(shù)量的11%,當然這還不包含其他領(lǐng)域?qū)ξ锫?lián)網(wǎng)技術(shù)的應用。
從資本流向來看,物聯(lián)網(wǎng)與農(nóng)業(yè)的融合,正在成為農(nóng)業(yè)創(chuàng)新與投資的新機會;從具體應用來看,不管是田間地頭、集裝箱農(nóng)場,還是昆蟲農(nóng)場、農(nóng)產(chǎn)品存儲空間,農(nóng)業(yè)與物聯(lián)網(wǎng)的融合正在加速。
1.田間地頭的傳感器
在農(nóng)業(yè)科技的創(chuàng)業(yè)公司版圖中,通過傳感器進行農(nóng)作物生長環(huán)境監(jiān)測的公司正在成為一支推動“連接農(nóng)業(yè)”發(fā)展重要的力量。
John Deere這樣的傳統(tǒng)企業(yè)正在與一批創(chuàng)業(yè)公司緊密協(xié)作,聯(lián)合打造連接農(nóng)業(yè)平臺,Arable公司是合作伙伴這一。這家公司打造了一款名為PulsePod的設(shè)備,里面包含了一個六波段光譜儀、一個四路凈輻射計、一個聲學雨量計,還內(nèi)置了藍牙,WiFi和蜂窩通信。這個小小的設(shè)備能夠測量超過40組觀察數(shù)據(jù)流,包括雨水、冰雹、冠層葉面積、作物需水量、環(huán)境壓力、小氣候、甚空氣污染。
PulsePod具有良好的性(軍工級加密)、靈活性(提供API,數(shù)據(jù)能夠插入到現(xiàn)有平臺),以及可控性(客戶可以選擇如何、何時共享什么數(shù)據(jù)),你只需要一臺智能手機,就能獲得來自田間地頭數(shù)據(jù)的實時、可視化分析。
Arable公司成立于2013年,目前累計獲得550萬美元融資,其中包括美國科學基金會的400萬美元資金支持。
2.室內(nèi)農(nóng)業(yè)
目前,全20%的糧食產(chǎn)量來自城市,而并非農(nóng)村。這帶來了價值巨大的室內(nèi)農(nóng)業(yè)及水培產(chǎn)業(yè)。在美國,該產(chǎn)業(yè)包括50億美元的城市農(nóng)業(yè),以及57億美元的合法大麻生產(chǎn)。
Leaf公司專門為家庭種植者提供自動化種植系統(tǒng)和解決方案。這一系統(tǒng)相當于一個迷你溫室,由智能手機控制,可以實現(xiàn)藥用植物的自動化種植。該系統(tǒng)提供所有的泵送裝置、燈光照明、碳過濾風扇,以及生產(chǎn)兩棵大麻,也就是45盎司大麻產(chǎn)品所需的營養(yǎng)物。這個溫室還包括一系列環(huán)境傳感器和高清攝像頭,可將數(shù)據(jù)和植物的延時圖像發(fā)送到你的智能手機,以對植物生長狀況進行連續(xù)跟蹤。
Leaf公司成立于2015年,目前已從CJV Capital等機構(gòu)獲得200萬美元種子輪融資。
集裝箱農(nóng)業(yè)是城市農(nóng)業(yè)的另一種可行方式。一臺貨運集裝箱大小的小型農(nóng)場具有作物種植所需的所有必要的設(shè)備和條件。Freight Farms是該領(lǐng)域的典型企業(yè),該公司使用LogMeIn公司提供的物聯(lián)網(wǎng)平臺Xively,可以讓用戶遠程跟蹤、實時監(jiān)測溫度、濕度、CO2含量與植物生長水平等信息。每當這些指標下降到理想的生長條件之下,系統(tǒng)將會報警并將信息傳遞給用戶。
Freight Farms成立于2011年,在2014年獲得星火資本的370萬美元A輪融資,目前融資總額490萬美元。
3.可食用昆蟲飼養(yǎng)
全球共有2000種以上的昆蟲可供食用。同時,昆蟲易于繁殖,生產(chǎn)過程低碳,昆蟲蛋白有望成為全球糧食供應的重要組成部分。一方面,昆蟲養(yǎng)殖及昆蟲蛋白的生產(chǎn)并不是什么新鮮事物;另一方面,新技術(shù),包括物聯(lián)網(wǎng),自動化、移動應用的采用,讓昆蟲養(yǎng)殖也隨之向更高的階段進化。
Tiny Farms是一家總部位于美國的公司,借助于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和自動化的小型農(nóng)場,為昆蟲生長搭建智能化、易于擴展的飼養(yǎng)系統(tǒng)。這一系統(tǒng)包括完整的傳感器集成,以及用于監(jiān)測、分析和優(yōu)化的數(shù)據(jù)采集平臺。農(nóng)場還提供了相應的移動應用,以幫助用戶對昆蟲健康狀況進行跟蹤監(jiān)測。
此外,值得關(guān)注的是,該公司還建立了一個開放式平臺:
Open Bug Farm,致力于推動研究者、生產(chǎn)者與愛好者之間的交流、合作。這一平臺將進使得Tiny Farms離用戶更近,并進一步鞏固商業(yè)模式。公司于2016年獲得一筆種子輪融資。
4.農(nóng)產(chǎn)品存儲
窄帶物聯(lián)網(wǎng)標準將有助于移動網(wǎng)絡(luò)覆蓋到更大的農(nóng)田范圍,相關(guān)設(shè)備的電池也可使用許多年而不需要更換;它還有助于連接報警器、傳感器、儀表和更多的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,并將網(wǎng)絡(luò)覆蓋到地窖、谷倉和筒倉這些蜂窩信號無法訪問的地方。
在大量公司聚集在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)前端服務(wù)的時候,成立不到一年時間的Amber Agriculture選擇了后端服務(wù)領(lǐng)域,也就是農(nóng)產(chǎn)品儲存技術(shù)領(lǐng)域。
該公司的傳感器陣列能夠讓農(nóng)民更容易地檢查他們辛苦*勞后的所得,能夠讓他們隨時了解存儲糧食的質(zhì)量,隨時監(jiān)測導致糧食腐敗的原因。顯然,這既為農(nóng)民避免糧食浪費,也為糧食供應效率的解決了一個大問題。公司被Engadget評為2017CES創(chuàng)業(yè)公司,并新近獲得23萬美元的種子輪融資。
5.機器人的潛力
2012年美國農(nóng)業(yè)普查顯示,在過去的30年中,美國農(nóng)業(yè)人口的平均年齡從50.5歲增長到了58.3歲。對于不少來說,由于老齡化的出現(xiàn),農(nóng)業(yè)人口的缺乏將是一個值得擔憂的問題。
而機器人完全有可能滿足未來農(nóng)業(yè)發(fā)展對人力的需求。
為了應對人口老齡化問題,日本蔬菜公司Spread已經(jīng)開始建立首個機器人農(nóng)場Techno Farm。該農(nóng)場使用機器人負責蔬菜的種植與收獲,并監(jiān)控菜園里的二氧化碳水平與照明環(huán)境。當然,機器人并不能完全替代人力工作,在種子種植、幼苗呵護、系統(tǒng)調(diào)整、包裝運輸?shù)拳h(huán)節(jié),這個工廠仍然需要25名人類員工。但是,這家工廠相較Spread于2007年建立的家自動化農(nóng)場Kameoka Plant,人員減少了50%,能耗了30%,水的消耗了86.7%,效率得到顯著。
此外,值得關(guān)注的是,農(nóng)場的水過濾系統(tǒng)可以實現(xiàn)98%的水資源再利用,而每顆生菜生長的需水量將由室外農(nóng)業(yè)的10.73升到驚人的0.11升,近一百倍。該農(nóng)場計劃于2017年7月建成,年底前投產(chǎn)。根據(jù)規(guī)劃,這座位于京都的機器人農(nóng)場占地3500平米,將主要為居民提供生菜,日產(chǎn)量將達到3萬顆,年產(chǎn)量超過1000萬顆。
2016年8月,商業(yè)及農(nóng)用機械公司Case IH和自動化解決方案服務(wù)商ASI合作發(fā)布了一臺自動化拖拉機。這款拖拉機可由平板電腦進行遠程*控,進行自動化耕作、種植和施肥。同時,拖拉機還能通過雷達和攝像機進行障礙物。當然,他們也可以沒日沒夜的干活。
在物聯(lián)網(wǎng)與農(nóng)業(yè)結(jié)合越來越緊密的時代,連接農(nóng)業(yè)的進化方向其實并不那么復雜:更少的人力投入、更準確的施肥、更少的水資源和化學品使用、更的產(chǎn)量預測、更低的浪費……。為了實現(xiàn)這些目標,雄心勃勃的創(chuàng)業(yè)公司與老牌農(nóng)業(yè)企業(yè)攜手并肩,走在路上。