鱼菜共生，AI养蜂，牛奶做衣服……新兴科技赋能智慧农业

据联合国估算，十年后的 2030 年，全球人口将达到 85 亿。但经历新冠疫情突袭之后，我们看到全球粮食及农业系统似乎并未做好准备，一些国家已经出现粮食短缺和价格飞涨的局面。

后疫情时代大背景下，传统农业暴露出的过分依赖物流、本地供给不足、消耗和浪费大量自然资源、“看天吃饭” 等缺陷，每一个都可能成为导致大规模饥荒的 “最后一根稻草”。

值得庆幸的是，随着大数据，人工智能，物联网，5G 和生物基材料等新兴科技的崛起，传统农业正在升级、转型为智慧农业。

实际上，欧美农业产业链早就诞生了智慧农业的雏形，近十年已经由机械化向信息化转型。比如德国电信试水基于传感器的数字化奶牛养殖监控项目，美国农业机械装备的 GPS 定位和集驾驶、施肥、打药于一体的自主控制系统，其中还会用到气象数据。

相比之下，中国农业生产的规模化、机械化、智能化程度与欧美仍存在不小差距，智慧农业也处于初级阶段，尤其缺乏从事农业生产的高科技人才。

数据显示，2020 年中国智慧农业市场规模约为 2000 亿元人民币。可以说，我国农业正处于从传统农业向现代农业转型的关键时期。转型速度和成功与否，与能否实现农业可持续发展息息相关。

对于科技公司和创业者来说，面对如此广阔的市场，如何将新兴科技融入农业产业链，推动智慧农业创新商业模式和解决方案快速落地，其中蕴藏着巨大机遇。

鱼菜共生，AI养蜂，牛奶做衣服

为了发掘和鼓励年轻科技人才投身农业创业，联合国粮食及农业组织、浙江大学、拼多多联合举办了 “2020 全球农创客大赛”。

此次大赛于 12 月 6 日落下帷幕，吸引了全球超过 150 个农业科技创业团队参与其中，共有 12 支队伍进入 12 月 5 日的决赛。决赛评审团由六位全球不同领域的科学家组成，并由联合国粮农组织副总干事 Beth Bechdol 女士担任评审团主席。

在入围决赛的队伍中，有 5 支队伍来自中国，余下 7 支队伍则来自尼日利亚、美国、玻利维亚、西班牙、孟加拉国、利比里亚 / 美国（合作）、乌干达等国家，覆盖亚洲、非洲、北美洲、南美洲、欧洲等 5 个大洲。

他们以远程视频形式参与答辩，并在提交了创新解决方案和回答提问后，由评审团围绕创意、可行性、市场价值等多个维度进行点评和打分。

图 | “全球农创客大赛”远程答辩现场

事实上，智慧农业的范畴非常宽泛，从智能灌溉，到牲畜养殖，再到数字化供应链和跨境电商，均涵盖其中。乍看之下，把所有细分领域放在一起，似乎很难横向比较。

但大赛突出的是释放粮食及农业领域创新潜力，而农业又是因地制宜的产业，因此恰恰是创业者所在国家及其当地农业产业的差异化和多元化，才有了最终 12 支队伍各具特色的创新思路，前沿技术和解决方案。

获得一等奖的 “无土栽培和水产养殖的新型混合型创业项目” 来自于初创公司 AquaFarms Africa。这家公司主要针对西非的蔬菜和肉类供应问题，尤其是受到新冠疫情影响，很多西非城市无法及时获得从欧洲进口的蔬菜和肉类，导致食物价格飙升，餐饮和酒店等行业面临巨大压力。

该团队开发了一套 “鱼菜共生” 系统，将鱼类养殖和无土蔬菜种植结合起来，建立了一个高效的综合生态系统 —— 鱼为植物提供了有机食物来源，植物则可以过滤养鱼用的水 —— 在一定程度上解决了肉类和蔬菜的供应短缺问题。其商业模式也考虑了西非本土因素，以加盟和建立销售中心的方式增加当地就业机会。

图 | AquaFarms Africa“鱼菜共生”系统示意图

相比之下，两支并列第二名的中国队伍，在新兴科技的应用上更加出彩。

“数字化养蜂项目” 背后是中国公司天府蜂谷。传统蜜蜂产业是经典的小农经营模式，抗风险能力低下，许多蜂农在疫情期间遭受了巨大冲击。

通过引入物联网和大数据技术，该团队研发出了 AI 智能蜂箱和云监控平台，能够实时捕捉温度、湿度、声音、重量、位置等信息，监控蜂箱状态，提升生产效率。这些数据还有助于帮助销售，实现养蜂产业链的数字化。

图 | 天府蜂谷的“数字化养蜂项目”

另一支中国团队 Mi Terro 是从新材料的角度切入，其项目是将蛋白质食品废料转化为特殊纤维，作为塑料和棉花的替代品。在实践中，他们会收集变质、过期的牛奶，通过蛋白质激活、自我重组纯化、动态剪切旋压（纺丝）等技术对其中的酪蛋白成分进行提取，加工和设计，就能制作出牛奶蛋白质纤维线。

该公司目前已将这种新型生物基材料制成 T 恤销售，还能用于制作食品包装，纸制品和家居纺织品，帮助减少塑料制品的使用。

除此之外，还有很多令人眼前一亮的创意解决方案。

比如西班牙公司 Vertical Green，通过远程监控和遥控技术在集装箱里种植草莓，以减少农产品在物流过程中的损耗，保证新鲜度；中国公司小龙潜行，利用人工智能技术养猪，实现智能测重、测膘；中国公司爱科农，研发出大数据驱动的智能农业技术系统，并建立了玉米、水稻、小麦等七种农作物生长数字模型。

虽然这些项目有大有小，但它们都展示了智慧农业的多样性。无论是技术应用，还是商业模式，彼此之间都存在相互学习，借鉴，甚至是合作的潜力。

“对于此次‘全球农创客大赛’的获胜队伍，拼多多将与其进一步沟通，探索将前沿技术应用带到中国农业产区的田间地头，为更多小农经营生产主体提供高性价比的数字农业解决方案，” 拼多多副总裁韩东原表示。

危机带来机遇，智慧农业势在必行

世界粮食计划署执行干事大卫・比斯利（David Beasley）近日表态称，2021 年很可能是 “自联合国成立以来最严重的人道主义危机之年”，因为对十几个国家而言，饥荒正在 “敲门”。

可以预见的是，在后疫情时代，人们对农产品的需求不会出现太大变化，然而另一方面却是严重受挫的物流运输和销售渠道。此消彼长，许多国家和地区很可能出现粮食危机。

面对危机，用新兴技术推动传统农业的创新和数字化势在必行，青年创业者的努力也愈发重要。

这也是联合国粮农组织、浙江大学、拼多多联合举办 “2020 全球农创客大赛” 的初衷之一。它们希望借此机会搭建一个开放性的全球农业科技创新孵化平台，推动数字农业领域前沿技术应用。

事实上，拼多多在今年 7 月就曾与联合国粮农组织和中国农业大学合作，举办了第一届 “多多农研科技大赛”，汇集人工智能和农业两个领域的人才队伍，开展了高原草莓 AI 种植比赛，堪称农业版 “人机大战”。

图 | “多多农研科技大赛”比赛基地

综合来看，这两场创新比赛之于智慧农业的意义更加深远。未来， AI 等新兴技术与有望与农业进一步有机结合，围绕中国智慧农业、数字化农业进程，打造可持续发展生态圈。

官方数据显示，2018 年拼多多卖出了 653 亿元农产品，2019 年农副产品成交额达到 1364 亿元，同比增长 109%，复购率超过 70%。

截至今年第二季度，拼多多年度活跃买家达到 6.83 亿，每天实物订单数超过 6500 万笔，其中很多为农产品相关订单。过去 5 年间，拼多多的农产品销售规模一直保持 100% 以上的复合式增长。预计 2020 年，该平台农产品及农副产品销售规模将进一步翻倍至 2500 亿元。

目前拼多多上游链接 1200 万农产品生产者，超过 50 万家农产品活跃商家，下游聚集近 7 亿用户，已然成为国内最大的农产品上行平台。

对于拼多多而言，如果能探索出有效的 “小农生产者 + 数字农业” 解决方案，就可以将数字化农业的经验和生产方式与更多中国农户共享，帮助他们提升生产效率和收益。

这些具有长期价值的研究和探索，是平台的长远战略，也是推动中国农业向前发展的科技动力，更是探索智慧农业的深远意义所在。

智能蜂箱：重塑蜜蜂养殖的未来在自然界中

智能蜂箱：重塑蜜蜂养殖的未来

在自然界中，蜜蜂是不可或缺的生态工程师，它们不仅为我们带来了甜美的蜂蜜，还通过授粉活动维持了生态系统的平衡。然而，随着人类活动的日益频繁，蜜蜂面临着诸多挑战，如疾病、环境污染、栖息地丧失等。为了应对这些挑战，科技界和农业界共同研发出了一种创新的解决方案——智能蜂箱。

一、智能蜂箱的工作原理

智能蜂箱是一种集成了物联网（IoT）、传感器、数据分析等先进技术的智能化养殖设备。它能够实时监控蜂箱内的环境参数，如温度、湿度、光照、气压等，并通过无线通信技术将这些数据传输到云端服务器进行分析。基于这些数据，智能蜂箱能够自动调节内部环境，确保蜜蜂在最适宜的条件下生活和工作。

二、智能蜂箱的主要功能

环境监测与调节：智能蜂箱能够实时监测环境参数，并通过自动调节系统保持蜂箱内的稳定环境。例如，在气温过高时，蜂箱会自动开启降温系统，避免蜜蜂因高温而死亡。

疾病预警与防治：通过内置的传感器和图像识别技术，智能蜂箱能够及时发现蜜蜂的异常行为，如飞行姿态、活动频率等。当系统检测到潜在疾病迹象时，会向用户发送预警信息，并提供相应的防治措施建议。

产量预测与管理：基于历史数据和当前环境参数，智能蜂箱能够预测未来的蜂蜜产量。用户可以根据这些预测数据制定合理的采蜜计划，避免浪费和过度采集。

远程监控与管理：用户可以通过手机APP或电脑端软件远程监控蜂箱的状态，包括环境参数、蜜蜂活动情况等。此外，用户还可以远程操作蜂箱，如开启/关闭降温系统、调整光线强度等。

三、智能蜂箱的优势

提高蜜蜂养殖效率：通过实时监测和自动调节，智能蜂箱能够确保蜜蜂在最适宜的环境下生长和工作，从而提高蜂蜜产量和品质。

降低养殖成本：智能蜂箱能够预测未来的蜂蜜产量，帮助用户制定合理的采蜜计划，避免浪费和过度采集。此外，智能蜂箱还能及时发现潜在问题并采取相应措施，降低疾病传播和死亡风险。

促进可持续发展：智能蜂箱能够减少人类活动对蜜蜂生态的影响，保护生物多样性。同时，通过提高蜂蜜产量和品质，智能蜂箱还能促进农业可持续发展。

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