农业行业应对日益严峻挑战所需的创新已陷入停滞。
与其追求理想化的突破性方案,不如推动以现有技术为基础的务实创新。
医疗行业为快速、精准的创新提供了可供借鉴的范例。
我们正坚定地迈入一个以粮食和农业为核心的人道主义与环境危机新时代。若无法建立可持续的体系,提高全球粮食生产效率,有饭吃与没饭吃的人之间的差距将持续扩大。农民首当其冲,承担着防范这一危机的最直接责任。然而,在全球各地,新出现的威胁正危及他们作物的健康以及农业经营的稳定。
农业行业正努力应对这些复杂问题,但其创新渠道已陷入停滞。例如,尽管农户正面临紧迫的害虫抗药性问题,企业从发现新型作物保护产品到将其推向市场仍需耗时13至15年。这使得种植者不得不继续沿用旧有工具,而新问题却不断涌现并日益恶化。
威胁作物产量的恶劣天气——包括干旱、热浪和强降雨——在未来几年将变得更加频繁且严重。与此同时,为满足人口增长需求,未来几十年粮食产量必须提高60%至70%;而部分地区即将出现的劳动力短缺,也威胁着种植者的经营。
这些问题规模庞大且亟待解决,仅靠传统的行业方法或成败未卜的空想式方案,农业企业难以应对。相反,随着农业科技投资迅速膨胀,为应对这些威胁,行业必须迅速将新技术商业化,帮助农户应对并增强抵御能力。这包括以农户已在使用的技术为基础,并借鉴其他行业已被验证的创新成果。
农户需要务实的创新,以满足其当前的迫切需求:保障作物健康,维持农业经营。
保障作物健康
种植者首要任务是让作物存活并茁壮成长。随着气候变化加剧,这一任务将愈发艰难。仅今年,干旱就已威胁到巴西的玉米、科特迪瓦的可可以及美国西部的多种作物。这加剧了保障作物健康所面临的其他挑战。干旱会削弱作物抵御害虫的能力;如果作物同时还要与杂草争夺土壤养分和水分,其防御能力将进一步减弱。由此,作物产量可能骤然下降。
为了应对变化,种植者需要能够帮助他们预测、应对并减轻气候变化对其农田影响的工具。能够即时洞察农业实践如何影响作物健康的工具,正是拼图中的一块。例如,Yard Stick开发了一款手持设备,帮助农户快速绘制并测量其农田各处的土壤碳含量。除了土壤碳固存带来的气候效益之外,土壤碳还十分重要,因为它能够塑造土壤结构,储存植物所需的水分和养分,并为重要的生物提供养分。让这一信息变得易于获取,有助于农户了解不断变化的土壤状况,进而做出更明智的决策,以保障作物健康。
相比之下,垂直农业等热门方案——其承诺通过使作物脱离恶劣天气来保障作物健康——对大多数种植者而言仍遥不可及,而且距离未来几十年生产充足粮食所需的规模还相去甚远。
精通技术的种植者如何维持经营
除了保持作物健康,农户的首要关切是维持健康的经营状况。
在利润率下降的情况下,劳动力短缺和耗时的人工作业会使这一目标更加难以实现,但技术可以提供帮助。农业一直是一门以科学、技术、工程和数学为基础的职业,如今的种植者也精通技术。但技术需要与其现有的经营和种植体系相契合,而非反其道而行之,并且应建立在农户已在使用的技术之上。
例如,自动化的实际应用可以帮助那些正为农业就业增长缓慢而苦恼的农户。迪尔公司(Deere & Company)近日收购了Bear Flag Robotics公司,该公司开发的自动驾驶技术可加装于现有机械之上。农户自1990年代起就已在某种程度上使用自动化技术,但这一水平的自主化能力将带来显著的生产力提升机会,同时使拖拉机等重型机械能够更长时间地投入使用。
能够为种植者提供更深入作物洞察的技术,也能通过提供数据,帮助他们以有效的方式调整种植实践,从而产生积极影响。总部位于班加罗尔的CropIn已开发出人工智能工具,为农户提供数据,帮助他们实现产量最大化并采用更可持续的做法。此类解决方案为全球种植者提供了可复制的模式,助力其提升能力。
医疗行业的经验
跨行业创新在解决紧迫问题方面的力量显而易见。过去一年中,安全有效的COVID-19疫苗得以迅速研发,便是一个例证。展望未来,农业行业可借鉴其他行业已被验证的创新成果,快速开发适用于农户的务实新工具,以更低的风险和更快的成效,重振停滞不前的创新渠道。
医疗行业便是一个例子。人类医学的进步与植物健康有着直接关联。过去几十年间,制药行业借助一系列新兴技术,在药物研发过程中实现了长足跨越。这使得疾病治疗更加精准有效。例如,抗癌药物曾经对其所经之处的一切进行破坏,无论有害还是有益,而如今它们能够靶向特定细胞,让其余细胞继续履行其功能。
源自制药行业的技术,例如靶向蛋白降解技术,已在农业领域展现出广阔的应用前景,涵盖杂草防治及应对抗药性等方面。CRISPR技术有望彻底变革人类医疗,在作物健康领域同样应发挥关键作用。科学家已在利用基因编辑技术培育更具抗逆性的种子和植株,使其能够固存更多碳。与从零开始相比,农业行业可以继续借鉴制药及其他行业的创新,更高效地为农户开发新工具。
世界经济论坛为确保全球粮食安全正在开展哪些工作?
种植者面临的威胁日益紧迫,并且威胁着我们所有人。对全球粮食体系而言,最坏的情形(例如植物大流行)可能使更多人陷入贫困,并引发严重的社会动荡。农户没有时间去试验空想式的构想。为了应对气候变化、人口增长和劳动力短缺,他们需要切实可行的解决方案,为其作物和经营带来立竿见影、切实可见的成效。

