伴隨著5G、云計算、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、人工智能、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)等新基建的規(guī)模化應(yīng)用,農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈正在被重塑。無論是國家層面的政策導(dǎo)向,還是BAT的集體重倉,都釋放出一個強烈的信號——智慧農(nóng)業(yè)的風(fēng)口已經(jīng)到來。
2023年,廣州國際照明展覽會 (GILE) 以“光+未來”為主題,聚焦六大概念打造“光+”生態(tài)。在智慧農(nóng)業(yè)的風(fēng)口之下,“光+生物”首度被納入國際展貿(mào)平臺視野。
行業(yè)專家預(yù)測,生物光照技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用,有望引爆下一個萬億級的藍海市場。為了推動光電技術(shù)與人工智能技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)場景的融合創(chuàng)新,以及生物光照在智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的普及應(yīng)用,引導(dǎo)生物光照行業(yè)的健康、可持續(xù)發(fā)展,推動中國生物光照技術(shù)與日本、荷蘭、美國等智慧農(nóng)業(yè)強國的交流與接軌,GILE 繼 2022 年落地我國首個專業(yè)生物光照展之后,2023 年 6 月還將首度與中國農(nóng)業(yè)大學(xué)重磅攜手,聚焦智慧農(nóng)業(yè)的產(chǎn)學(xué)研協(xié)同,與中國農(nóng)業(yè)大學(xué)展開多維度的合作試水。為此,我們邀請中國農(nóng)業(yè)大學(xué)的賀冬仙教授,為我們分享她對“光+生物”的理解。
從 2022-2023,GILE 持續(xù)加碼生物光照的背后,是正在開啟的智慧農(nóng)業(yè)萬億新風(fēng)口。“智慧農(nóng)業(yè),顧名思義就是將人工智能技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的領(lǐng)域或產(chǎn)業(yè)。” 在中國農(nóng)業(yè)大學(xué)教授、國家中藥材產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系智能化管控崗位科學(xué)家賀冬仙看來,智慧農(nóng)業(yè)風(fēng)口的全面開啟,主要有以下幾個方面的原因:首先,世界農(nóng)業(yè)在經(jīng)歷了以矮稈品種為代表的第一次綠色革命,以動植物轉(zhuǎn)基因為核心的第二次綠色革命之后,隨著現(xiàn)代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)的深度融合發(fā)展,正在迎來以全產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)字化轉(zhuǎn)型為標(biāo)簽的第三次“農(nóng)業(yè)數(shù)字革命”。
其次,從國家頂層設(shè)計的角度來說。我國作為全球的人口大國和農(nóng)業(yè)大國,14 億人口的飯碗必須端在自己人手里。根據(jù)世界銀行數(shù)據(jù),隨著人口紅利的逐漸消失,我國農(nóng)業(yè)勞動力占比由 1991 年的 60%下降到(世界平均 45%)下降到 2022 年的 26% (世界平均 28%)。農(nóng)村勞動力短缺,使得人工成本迅速增加,目前幾乎所有農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)的人工成本占比超過 50%, 從頂層設(shè)計上重視和推進農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化,是 18 億畝農(nóng)田的精細化管理需求,也是鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略實施的基礎(chǔ)。繼 2016 年“智慧農(nóng)業(yè)”首次被寫入“中央一號文件”之后,中央每年都會出臺新的政策規(guī)劃鼓勵智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展。2022 年中央一號文件再度重提,推進智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展,促進信息技術(shù)與農(nóng)機農(nóng)藝融合應(yīng)用。
在國家政策導(dǎo)向下,智慧農(nóng)業(yè)至高戰(zhàn)略定位,不僅帶動了一批傳統(tǒng)種植和養(yǎng)殖企業(yè)進入智慧農(nóng)業(yè)行業(yè)。同時,也吸引了包括 BAT 在內(nèi)的一眾互聯(lián)網(wǎng)巨頭,爭相入局。騰訊打造“智慧農(nóng)業(yè)平臺”、阿里推進“互聯(lián)網(wǎng)農(nóng)場”、京東搭建“智慧農(nóng)業(yè)共同體”,拼多多與國家農(nóng)業(yè)信息化工程技術(shù)研究中心發(fā)起 “智慧農(nóng)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心”……互聯(lián)網(wǎng)巨頭和社會資本,對智慧農(nóng)業(yè)的持續(xù)投入和創(chuàng)新扶持,進一步加快了農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈的智慧化進程,并帶動了智慧農(nóng)業(yè)市場規(guī)模的加速提升。根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院報告數(shù)據(jù),2020 年我國智慧農(nóng)業(yè)的市場規(guī)模估算約為 622 億元左右。預(yù)計到 2025 年我國農(nóng)業(yè)數(shù)字經(jīng)濟規(guī)模將達 1.26 萬億,占農(nóng)業(yè)增加值比重將達到 15%。
“智慧農(nóng)業(yè)的技術(shù)應(yīng)用,主要體現(xiàn)在生物育種、農(nóng)機裝備、設(shè)施化的溫室園藝、植物工廠、菌菇工廠、畜牧養(yǎng)殖、水產(chǎn)養(yǎng)殖、農(nóng)產(chǎn)品相關(guān)的加工與深加工、物流貿(mào)易、市場營銷、消費升級等方面。”在賀冬仙看來,智慧農(nóng)業(yè)不是簡單的農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的問題,也不僅僅是天、地、空等農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的技術(shù)應(yīng)用問題,而是聚焦市場需求與消費升級,通過農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈的智慧化賦能,實現(xiàn)生產(chǎn)效率、資源效率、勞動效率的大幅度提升。把農(nóng)民從繁重的體力勞動和依賴經(jīng)驗的專家管理中解放出來,依賴標(biāo)準(zhǔn)化工藝和全程機械化的流程管理實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品的工業(yè)化生產(chǎn),將農(nóng)產(chǎn)品直接轉(zhuǎn)化為商品或食品,成為未來社會實現(xiàn)清潔生產(chǎn)與清潔消費的技術(shù)支撐,才是智慧農(nóng)業(yè)的核心要義所在。
賀冬仙分析指出,我國的智慧農(nóng)業(yè)的技術(shù)應(yīng)用或產(chǎn)業(yè)發(fā)展還處于初級階段,盡管我國的人工智能技術(shù)已經(jīng)差不多可與國際媲美,但智慧農(nóng)業(yè)的技術(shù)應(yīng)用還無法達到目前發(fā)達國家如荷蘭、德國的產(chǎn)業(yè)化程度。個中原因,主要是以下兩個方面:一是我國地理條件、氣候條件、土壤環(huán)境及飲食習(xí)慣的復(fù)雜性,制約了設(shè)施農(nóng)業(yè)的規(guī)模化發(fā)展。其次,是我國智慧農(nóng)業(yè)相對日本、荷蘭等現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)達國,起步較晚,在系統(tǒng)技術(shù)層面尚存在不小差距。
“荷蘭的大型玻璃溫室種植大番茄的單產(chǎn)水平已經(jīng)到95kg/㎡以上,我國即使是全部進口荷蘭溫室裝備到荷蘭種植專家指導(dǎo)的溫室,番茄單產(chǎn)水平也不超過50kg/㎡。德國的智慧農(nóng)業(yè)裝備,不僅實現(xiàn)了大田作物的全程機械化的耕種播收,即使是葡萄、草莓、蔬菜等園藝作物,也能實現(xiàn)全程機械化。反觀我國,智能農(nóng)業(yè)裝備在大田糧食作物領(lǐng)域的應(yīng)用還是很值得稱贊的,但在蔬菜、水果、中藥材領(lǐng)域的全程機械化還不盡人意,尤其是丘陵山地的農(nóng)業(yè)機械化,短板和瓶頸更加顯見。”“盡管智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展前景人人看好,政府研發(fā)投入與資本熱度都很高,但是截至目前,智慧農(nóng)業(yè)項目依然很難見到能夠?qū)崿F(xiàn)真正盈利的案例。一個所謂的智慧農(nóng)場,如果生產(chǎn)效率不能超越農(nóng)民個體作業(yè),工業(yè)化和智慧化便無從談起。”在賀冬仙看來,正視人工智能技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)應(yīng)用方面的不足,提升智慧農(nóng)業(yè)的投入產(chǎn)出比,是現(xiàn)階段我國智慧農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈從業(yè)者必須迎接的共同挑戰(zhàn)。而在應(yīng)對農(nóng)業(yè)智慧化轉(zhuǎn)型挑戰(zhàn)的過程中,生物光照是必須搶占的技術(shù)高地。同時,基于中國光電企業(yè)在生物光照領(lǐng)域的既有優(yōu)勢,生物光照有望推動中國智慧農(nóng)業(yè)實現(xiàn)對全球農(nóng)業(yè)發(fā)達國的彎道超車。
“目前,我國在生物光照領(lǐng)域的成本優(yōu)勢鮮明,技術(shù)進步非常快,已經(jīng)有部分企業(yè)開始在全球市場與飛利浦、歐司朗等國際巨頭同臺競技。只要在植物工廠和溫室補光領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用能夠帶來盈利,我國有望快速躍升為生物光照的技術(shù)領(lǐng)先國,因為中國龐大的市場規(guī)模和獨有的成本優(yōu)勢,能夠為企業(yè)帶來足夠的創(chuàng)新驅(qū)動力”。
在推動農(nóng)業(yè)智慧化轉(zhuǎn)型的過程中,生物光照的重要性不言而喻。在智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中,生物光照不僅僅是植物生長燈或溫室補光燈,畜禽舍照明燈、水產(chǎn)捕撈燈,通過融匯智慧農(nóng)業(yè)傳感器、顯示器等,還可以在遠程種植、智慧育種等領(lǐng)域不斷拓展新的創(chuàng)新應(yīng)用。
作為光電技術(shù)和人工智能技術(shù)的融合體,生物光照為照明類企業(yè)卡位智慧農(nóng)業(yè)風(fēng)口開啟了新的機遇窗口。如何通過生物光照技術(shù)的升級與迭代,持續(xù)提升光照企業(yè)自身的核心競爭力,并為中國農(nóng)業(yè)的智慧化轉(zhuǎn)型注入中國“芯”,成為生物光照行業(yè)新階段的新課題。為了幫助產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè),更好地把握智慧農(nóng)業(yè)給生物光照產(chǎn)業(yè)帶來的轉(zhuǎn)型升級機遇,推動生物光照行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。GILE 2023 將聚焦生物光照的產(chǎn)學(xué)研協(xié)同,舉辦「2023 年生物光學(xué)與智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)國際論壇」,旨在聚焦智慧農(nóng)業(yè)和生物光照的整體發(fā)展,搭建一個融匯國內(nèi)外頂尖科研力量的專業(yè)國際交流平臺。
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