那么究竟什么是農業生產的精細化管理？它與碳中和之間又有什么關系？

精細化管理原本是企業管理中的一種理念,本質的意義在于企業內部成本的優化與外部效率的提高,其在農業生產過程中的應用即是精細農業模式。精細農業的概念是在這樣的背景中提出來的：實際操作的差別與種植空間的異質性會使得傳統的統一田間作業存在一些弊端。第一,造成資源的浪費,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了；第二,這些過量施用的農藥、肥料會流入地表水和地下水,引起環境污染。在這種背景下提出精細農業,根據田間所展現的不同情況來確立最優的種植決策,以求在降低能耗與保護環境的前提下,使得生產力也達到最佳的狀態,改善生產效率。精細農業本身是一種可持續發展理念,一種助力于碳中和實現的農業管理方式。

精細農業的基本思路是,根據土壤肥力和作物生長狀況的空間差異,調節對不同作物的投入,在對耕地和作物長勢進行定量的實時診斷,并充分了解土地生產力的空間差異的基礎上,以平衡土壤肥力、提高生產效率、節能減排為目標,實施定位、定量的精準田間管理,實現高效利用各類農業資源和改善環境這一可持續發展目標。在普通耕作模式的基礎上,開發與應用機械化、智能化、精準化施肥施藥技術,強化大數據技術、人工智能技術在農業面源污染治理中的應用,將農業化學品的環境影響降至最低。

農業的精細化管理運作在歐美國家與以色列等地區運用較為成熟,各方企業與研究機構也對農業的精細化管理作出了一定的探索。

拜耳公司已計劃實現可持續發展目標：于2030年實現自營業務的碳中和。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的方式,如減少耕作以幫助土壤固碳,更計劃依托于通過產品創新和數字化工具確保更精準地使用作物保護產品和肥料。確保在公司運營場所減少農業帶來的碳足跡。

EarthOptics公司通過機器學習技術,幫助農民通過準確繪制土壤碳分布和指導耕作等農業實踐來達到優化土壤固碳的目標。EarthOptics公司已完成其 A 輪投資,由拜耳領投。EarthOptics的技術實踐是通過公司的 GroundOwl 傳感器套件進行土壤采樣。該工具可以安裝在農用車上并部署探地雷達和電磁感應傳感器,其間沒有土壤接觸或速度限制。然后,在應用程序 TillMapper 和 C-Mapper 中通過機器學習完成土地碳信息的采集與繪制,EarthOptics 將收集到的數據轉換為一系列地圖,以期為農民實現更準確、更高效的種植決策。TillMapper程序的土壤壓實三維視圖可幫助農民決定是否、何時、何地以及多深地進行耕作。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,農民可以節省燃料、設備和勞動力的成本,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斯大學在精細農業研究領域也保持著長期的戰略合作。通過為農村地區開發和推廣農業無人機、機器人和人工智能技術,致力于將可持續的數字農業解決方案引入全球農田,在提高農業生產效率的同時,降低農業生產帶來的二氧化碳排放。

在小編看來,農業碳中和思路的提出,是農業生產方式轉型的一大節點。根據 FAO 的保守估計,到2050 年全球人口將達到 90 億以上,嚴峻的人口與糧食安全問題將會使得減少農業部門的碳排放成為未來幾十年全球面臨的最大挑戰之一。農業的精細化管理作為農業生產轉型的一種手段,在農業生產效率與節能減排方面的優勢不言而喻,但它的缺點也在于精細化管理是始終與農業的規模化和機械化掛鉤的,其對技術的高要求以及前期的高投入也許會使許多人望而卻步。當然,農業的精細化管理與節能減排并不僅僅是新模式,更是一種探索我國農業如何實現農業產業鏈升級的新思維。