面朝黄土背朝天—这是人们对农业的印象。

      传统农业是一种资源密集型、劳动密集型产业,但科技的发展,特别是生物技术、信息技术、物流业的飞速发展,正让农业摆脱水土等资源和劳动力的束缚。




       那么,未来农业什么样?
       一位高一男生曾这样回答:我希望我在书房里坐着看书的时候,伸手就能从植物屏风里摘一颗新鲜的小西红柿放在嘴里;我还希望在家里点一点计算机或手机屏幕,就可以给庄稼浇水、施肥,给牛羊牲畜添加饲料;我再打几个电话,就能把农场里收获的粮食、水果分发到各地的超市;还有,种出让人吃了不长胖的粮食,让妈妈吃了既健康又苗条,永远年轻……

      如果以专业的眼光来分析,他的这段话包含着未来农业的三个突破点:植物工厂、智慧农业、功能食品。


植物工厂

植物工厂是对光、温、湿、二氧化碳及营养等生长环境条件全智能控制的植物高效稳定生产系统。目前,植物工厂是设施农业发展的高级阶段,被看成农业产业化领域的活力股潜力股,代表着未来农业的发展方向。

 

       植物工厂要求固定的设施,首先需要计算机和多种传感器对环境进行精确控制、测量和反馈。简单说来,就是根据不同的植物来设置温度、湿度、光照、二氧化碳浓度等,还要实时测量植物的生长和生理状态,生成数据并反馈至控制系统,对环境进行动态调节。因此,植物工厂依赖的是对设施的高精度智能化控制。


没有土壤,植物工厂中的植物“吃”什么

        和田野生产不同,植物工厂要求洁净的栽培空间,对某些育苗、组织培养型的植物工厂来说,甚至需要无菌培养室。在这种条件要求下,就需要以营养液来饲喂植物。

      植物工厂采用循环流动的营养液来为植物提供营养;植物工厂内对营养液进行个性化配制、灭菌、输送和回收,实时监控营养液发生的变化并自动补充和校正,确保植物时刻处于一个稳定优良的营养液环境中。


       由此看来,只要做到精准的人工控制,就可以在植物工厂里实现万物生长的梦想。植物工厂技术的突破,使高楼农场、荒漠农场、太空农场、航海农场、极地农场等成为可能。

智慧农业

       近几年来,信息化人工智能不仅是两个使用率非常高的时髦词汇,也变成了很多行业的核心词汇和努力方向。同样地,在信息化和人工智能的共同帮助下,智慧农业离我们越来越近。



        无人机、智能机器人、大数据技术在农业上的应用,将使农业进入数字化、精准化、网络化和智能化的智慧农业时代。我们可以把数据平台看作是智慧农业的“大脑”,它通过数据应用服务和集成系统来获取和分析数据并进行决策,从而指导农业生产。


        春天,无人驾驶的农机和机器人在田野里协同作业,在翻整土地的同时精准施用根据土壤成分和作物需要而制备的肥料,多机联动完成播种和育苗的各个步骤。

通过无人机和各类传感器、摄像头来监测和掌握农田的水、肥、温度、作物长势、病虫害等信息,经过大脑处理后,针对不同的地点、农作物、甚至不同的植株,形成特异的工作方案,通过远程控制实现按需灌溉、准确施肥以及病虫害精准生物防治。

        秋天,到了收获的季节,自动化设备可以提前喷施落叶剂,并在采收的同时加以生物保鲜处理并打包,转入流通环节,进入农业物联网,使优质、安全、绿色的农产品及时出现在人们的餐桌上。

和传统农业相比,以数字科技为支撑的未来农业将是集约化、规模化、环境友好型的高效农业,是一场翻天覆地的生产方式变革。因此,农业成了蓬勃向上的朝阳产业,未来的农场是无污染绿色生态农场,农民也将成为人人羡慕的职业。

功能食品

随着人民生活水平的提高,人们不再满足于吃饱肚子,而更注重于摄取绿色、健康的食品。生物技术的发展促进了农业和健康产业的结合,一来科学技术不断解析食品成分、膳食结构和营养条件与人体健康的关系,使人们了解怎样通过来增强体质、提高免疫力。

二来现代生物技术使培育具有特殊功能的植物成为可能,育种技术和栽培技术的提高,可以实现农产品定量富集某些营养成分或功能性物质,引领未来农业向功能性农业发展,生产优质、营养和具有某些特殊功能的食品,也常被称为功能农产品。