那么究竟什么是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的精細(xì)化管理？它與碳中和之間又有什么關(guān)系？

精細(xì)化管理原本是企業(yè)管理中的一種理念,本質(zhì)的意義在于企業(yè)內(nèi)部成本的優(yōu)化與外部效率的提高,其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的應(yīng)用即是精細(xì)農(nóng)業(yè)模式。精細(xì)農(nóng)業(yè)的概念是在這樣的背景中提出來的：實(shí)際操作的差別與種植空間的異質(zhì)性會(huì)使得傳統(tǒng)的統(tǒng)一田間作業(yè)存在一些弊端。第一,造成資源的浪費(fèi),種植過程中如果為了使貧瘠的土地也能獲得高收成,就把施肥量設(shè)定得比較高的話,那么本來就比較肥沃的土地上的肥料就浪費(fèi)了；第二,這些過量施用的農(nóng)藥、肥料會(huì)流入地表水和地下水,引起環(huán)境污染。在這種背景下提出精細(xì)農(nóng)業(yè),根據(jù)田間所展現(xiàn)的不同情況來確立最優(yōu)的種植決策,以求在降低能耗與保護(hù)環(huán)境的前提下,使得生產(chǎn)力也達(dá)到最佳的狀態(tài),改善生產(chǎn)效率。精細(xì)農(nóng)業(yè)本身是一種可持續(xù)發(fā)展理念,一種助力于碳中和實(shí)現(xiàn)的農(nóng)業(yè)管理方式。

精細(xì)農(nóng)業(yè)的基本思路是,根據(jù)土壤肥力和作物生長狀況的空間差異,調(diào)節(jié)對(duì)不同作物的投入,在對(duì)耕地和作物長勢進(jìn)行定量的實(shí)時(shí)診斷,并充分了解土地生產(chǎn)力的空間差異的基礎(chǔ)上,以平衡土壤肥力、提高生產(chǎn)效率、節(jié)能減排為目標(biāo),實(shí)施定位、定量的精準(zhǔn)田間管理,實(shí)現(xiàn)高效利用各類農(nóng)業(yè)資源和改善環(huán)境這一可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。在普通耕作模式的基礎(chǔ)上,開發(fā)與應(yīng)用機(jī)械化、智能化、精準(zhǔn)化施肥施藥技術(shù),強(qiáng)化大數(shù)據(jù)技術(shù)、人工智能技術(shù)在農(nóng)業(yè)面源污染治理中的應(yīng)用,將農(nóng)業(yè)化學(xué)品的環(huán)境影響降至最低。

農(nóng)業(yè)的精細(xì)化管理運(yùn)作在歐美國家與以色列等地區(qū)運(yùn)用較為成熟,各方企業(yè)與研究機(jī)構(gòu)也對(duì)農(nóng)業(yè)的精細(xì)化管理作出了一定的探索。

拜耳公司已計(jì)劃實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)：于2030年實(shí)現(xiàn)自營業(yè)務(wù)的碳中和。拜耳公司將與種植者合作,除了通過幫助種植者采用更可持續(xù)的方式,如減少耕作以幫助土壤固碳,更計(jì)劃依托于通過產(chǎn)品創(chuàng)新和數(shù)字化工具確保更精準(zhǔn)地使用作物保護(hù)產(chǎn)品和肥料。確保在公司運(yùn)營場所減少農(nóng)業(yè)帶來的碳足跡。

EarthOptics公司通過機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù),幫助農(nóng)民通過準(zhǔn)確繪制土壤碳分布和指導(dǎo)耕作等農(nóng)業(yè)實(shí)踐來達(dá)到優(yōu)化土壤固碳的目標(biāo)。EarthOptics公司已完成其 A 輪投資,由拜耳領(lǐng)投。EarthOptics的技術(shù)實(shí)踐是通過公司的 GroundOwl 傳感器套件進(jìn)行土壤采樣。該工具可以安裝在農(nóng)用車上并部署探地雷達(dá)和電磁感應(yīng)傳感器,其間沒有土壤接觸或速度限制。然后,在應(yīng)用程序 TillMapper 和 C-Mapper 中通過機(jī)器學(xué)習(xí)完成土地碳信息的采集與繪制,EarthOptics 將收集到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為一系列地圖,以期為農(nóng)民實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確、更高效的種植決策。TillMapper程序的土壤壓實(shí)三維視圖可幫助農(nóng)民決定是否、何時(shí)、何地以及多深地進(jìn)行耕作。耕作方式選擇可以輸出為可變深度耕作或正常耕作/免耕。只在需要的地方耕作,農(nóng)民可以節(jié)省燃料、設(shè)備和勞動(dòng)力的成本,并通過不同的耕作方式限制從土壤中釋放的碳量。

自 2018 年以來,廣東極飛科技與英國哈珀亞當(dāng)斯大學(xué)在精細(xì)農(nóng)業(yè)研究領(lǐng)域也保持著長期的戰(zhàn)略合作。通過為農(nóng)村地區(qū)開發(fā)和推廣農(nóng)業(yè)無人機(jī)、機(jī)器人和人工智能技術(shù),致力于將可持續(xù)的數(shù)字農(nóng)業(yè)解決方案引入全球農(nóng)田,在提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的同時(shí),降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來的二氧化碳排放。

在小編看來,農(nóng)業(yè)碳中和思路的提出,是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)型的一大節(jié)點(diǎn)。根據(jù) FAO 的保守估計(jì),到2050 年全球人口將達(dá)到 90 億以上,嚴(yán)峻的人口與糧食安全問題將會(huì)使得減少農(nóng)業(yè)部門的碳排放成為未來幾十年全球面臨的最大挑戰(zhàn)之一。農(nóng)業(yè)的精細(xì)化管理作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)轉(zhuǎn)型的一種手段,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率與節(jié)能減排方面的優(yōu)勢不言而喻,但它的缺點(diǎn)也在于精細(xì)化管理是始終與農(nóng)業(yè)的規(guī)?；蜋C(jī)械化掛鉤的,其對(duì)技術(shù)的高要求以及前期的高投入也許會(huì)使許多人望而卻步。當(dāng)然,農(nóng)業(yè)的精細(xì)化管理與節(jié)能減排并不僅僅是新模式,更是一種探索我國農(nóng)業(yè)如何實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈升級(jí)的新思維。