高科技步入农业 未来的地该怎样种？

    现代化的高科技以及步入农业生产，也给农业带来了翻天覆地的变化。在未来，农业生产不再是需要驾驶拖拉机去耕地，而是分析数据，智能化种田。美国农业一直走在前列，那他们是如何发展的呢？

    24小时耕作、自动驾驶拖拉机、无人多用途收割机…这些设备不再是科幻小说的想像，今日的农业已经开始拥抱各种创新科技。

    在人们印象中农民辛苦挥汗播种、祈求风调雨顺五谷丰收的那些画面，其实从未反映农业科技；美国威斯康辛州戴恩郡（DaneCounty，Wisconsin）的作物与土壤部门代表官员HeidiJohnson表示，农民其实是创意的“能工巧匠”。

    面对农耕设备的科技化议题，农人们通常都得自己解决；因为有块地的那位王老先生不太可能拥有一个IT部门。美国威斯康辛大学麦迪逊分校（Univ.ofWisconsin，Madison）副教授BrianLuck表示：“农民朋友们不只能自给自足，也擅长于在开发能贴近他们需求的东西上掌握先机。”他补充，其实现在看到的许多新兴农业科技，都是农民们自己的发想。

    美国威斯康辛州在不久前举行了一场“农业科技展（FarmTechDaysShow）”，现场不只能看到大型收割机、农业用直升机，参观者还能亲自尝试并与其他同业探讨进的农业科技，包括能连结至云端进行分析、改善农作物产量的感测器，以及能分担劳力的机器人。

    无人机在今日的农业科技中也扮演了一个角色

    你可能不知道，无人机、机器人、分子科学、云端服务，以及气候变迁背后的巨量资料分析，已经是当代新农民每日闲话的议题。而Luck表示，农业领域的下一件大事，并非管理单一大农场，而是许多个小规模单位:“藉由透过GPS与地图科技的进展，我们的目标是管理个别区域内的农地灌溉辆、施肥量，并精细到每一株作物。”

    农民需要能即时处理分析农场资料的方案

    如此的农业耕作科技，能让农民们即时观察、量测作物的状况并作出回应；Luck指出：“资料是其中的关键。”

    美国明尼苏达州农业合作社LandO“Lakes旗下的农业顾问子公司WinfieldSolutions业务经理LarryFiene接受EETimes美国版编辑访问时表示：”农民们会想要立即知道农作物何时“不舒服”，以及原因所在；“他表示，农民最需要的高科技方案，包括能告诉他们土壤肥沃度的感测器，甚至精细到土壤颗粒中的化学/矿物质成分比重。

    此外Larry指出，农民们也会想知道：”土壤营养成分传递到作物的流速；“因此农民需要即时性的资料，以及所需的感测器、诊断工具。

    农业技术供应商JohnDeere的FieldConnect是一套能监测湿度并将资料传送上线，让农民即时做出是否需要灌溉的决定

    去年底，美国食品及农业研究所（NationalInstituteofFoodandAgriculture，NIFA）总监SonnyRamaswamy首度提出”农事联网（InternetofAgThings）“这个名词，但它也并非全新概念，因为农民们已经在实践；Luck指出：”他们收集来自空气与土地的资料藉由放飞无人机、在施肥与喷药设备中布署作物感测器，以及把湿度感测器推入土壤。“

    不过Luck也指出，农民们缺乏能满足需求、具成本效益的宽频连结技术；现在就算是在偏远地区，农民们也能连上网际网路例如透过卫星；但是其可取得性与连线成本对他们来说不太友善，因为农民们得处理越来越大量的资料流。

    现在农民们是会用SD卡或随身碟，来储存在农场上收集到的资料，再带回家输入电脑、传送至服务机构让顾问或农作物专家进行分析；整套流程可能得花上几天。若农场设备终端节点具备足够运算能力，可以处理或编辑原始资料，再将其中最必要的部分直接传送至云端呢？这样的自动化程序将会是即时运作的，Luck指出：”我们正朝着这样的方向迈进。“

    SpectrumTechnologies开发的可携式土壤湿度感测器

    高科技农场上的机器帮手

    戴恩郡作物与土壤部门的Johnson表示，今日的农场规模越来越大，农民们有很大范围的耕地面积，因此他们也正在积极寻求：”能从各方面提升产量，以及因应农业劳动力短缺问题的解决方案。“

    机器人正准备大举进军农耕领域，例如有一种能在玉米丛中窜来窜去的小型机器人，可以在夏季末开始播种，甚至在成熟的玉米收割之前；还有一种挤牛奶机器人也正兴起，但价格仍非常昂贵；Johnson表示，比起真人挤牛奶的手法会因人而异：”乳牛们其实更喜欢机器人稳定、力道一致的“手感”。“

    Rowbot推出的小型农耕机器人，可以在玉米丛中跑来跑去播种

    不需要操作员的自动转向拖拉机也已经问世，但威斯康辛大学麦迪逊分校的Luck表示：”当然，那总是会引发一些忧虑；例如若一台500匹马力、无人驾驶的机器突然失控，冲向农舍怎么办？“

    但农民们其实已经开始尝试较小型的无人操作机器，也为24小时的农耕开启了大门；因为不需要人力，不必睡觉的机器能让农民坐享丰收之乐；而Luck认为，在无人驾驶车辆上路之前，应该可以先看到无人驾驶拖拉机在农场上工作。

    这种超大型的收割机具备智慧感测器，能监测收割到的玉米或干草重量，并估算出产量与收割面积

    当农业遇上科技

    农民们通常会根据自己的经验法则来做决定，根据这个诀窍再加上农民们基本上具备的创新天性；农业为想尝试新工具、新演算法与分析技术的科技业者提供了一个完美的试验场。

    美国矽谷的农业与食品相关技术新创公司正夯，聚焦农业科技的研讨会快速增加；CleantechCorp.的统计数据显示，农业与食品科技的投资额呈现大幅成长的趋势，在2014年相关领域投资金额达到11.4亿美元，投资案数量有176件。

    让创业者与各家企业对农业与食品领域兴趣浓厚的原因，还包括根据联合国统计，全球需要粮食的人口数到2050年将达到90亿；Luck表示：”这意味着我们需要在未来40年内，将粮食生产量提高一倍。“虽然在理论上，新科技能让农耕”有种就有收获“，但仍有风险；Johnson表示：”天气是个问题；“农民们无法掌控老天爷的脾气。

    为了收集更多的科学资料，像是Johnson这样的部门研究员，需要农民们持续好几年采用相同的技术；但如果出了什么问题，农民们就不会再想要重复那些产量不佳的实验。”这通常都是强迫推销，“Johnson表示：”因为农民们认为这是在浪费钱。“

    正如Winfield的Fiene所言，农业有三成到四成的产量，是天气决定的；靠天吃饭或许仍是农民们难以摆脱的宿命，但藉由的农业科技，还是可以当个快乐的农夫！