这些科技初创企业正在改变农业的意义

A visitor looks at ears of wheat grown by the hydroponic method without soil at the Mission Mars exhibition by the Newton Park interactive museum of science together with the children's technopark Quantorium in the Siberian city of Krasnoyarsk, Russia October 26, 2017. REUTERS/Ilya Naymushin - RC1E38B14860
The future of farming?Image: REUTERS/Ilya Naymushin
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在不耗尽地球有限资源的前提下养活迅速增长的人口,是21世纪面临的重大挑战之一。

这四位创业者均入选了世界经济论坛2019年技术先锋他们希望变革农业方式,帮助养活全世界。

地下停车场里的迷你农场

在北京闹市区一处废弃停车场里,一层层种植床盘叠摆放。

这里是一座位于城市中心的迷你农场,为附近酒店供应生菜、芹菜、香草、羽衣甘蓝和其他绿叶蔬菜。

“如今,在人们工作和生活的地方种植食物已不再是不可能的事。”斯图尔特·小田(Stuart Oda)说道。他于2013年共同创办农业初创企业 Alesca Life。他指的是城市中大量闲置的基础设施,包括旧集装箱等。

农场以 LED 灯提供光照,并将矿物质营养素加入水中,以此替代土壤。联网设备会监测湿度、酸度以及水中的溶解氧含量,并据此调整这些变量以提高产量。

小田说:“我们的系统可以将所有可能导致作物减产的主要人为失误环节自动化。”

斯图尔特·小田向阿联酋食品安全部长展示他的集装箱农场Image: 斯图尔特·小田

迷你农场靠近客户,意味着农产品更加新鲜,也减少了运输和包装。

Alesca Life 已签署协议,将在中东、非洲、中国和北美分销1,000座集装箱农场。

小田决定创办公司,是因为他看到中国各地正在发生变化,包括城市快速扩张、人口增长以及传统农场土地退化。

他说:“应对这些挑战确实刻不容缓,我想把自己所有的精力充沛的岁月,包括热情与青春,都投入到解决这些问题上。”

2. 为卖相不佳的果蔬寻找市场

克里斯汀·莫斯利(Christine Moseley)亲眼目睹了大量食物浪费。

在罗马生菜收获期间,莫斯利看到每棵生菜只有25%被装入统一规格的包装,其余部分则被丢弃。

“那时我意识到,我们的食品体系出了问题。那是我的‘顿悟’时刻,我发誓要找到办法,让这些农产品能够被食用,在此之前绝不放弃。”她告诉《福布斯》。

于是她决定创办 Full Harvest,这是一个 B2B 平台,旨在出售外观不佳或不受欢迎的果蔬,而不是将其浪费。

据联合国粮食及农业组织称,全球每年生产的食物中约有三分之一供人类食用——约13亿吨——最终损失或被浪费。

仅在美国,每年就有90亿公斤“卖相不佳”和过剩农产品被浪费,原因仅仅是杂货店的外观标准。

超市往往只采购外观完美的农产品Image: 路透社/Ngwyen Huy Khan

Full Harvest 将食品企业与运输公司和农场联系起来,让它们能够利用外观不完美和过剩的农产品。

这不仅让食物得到充分利用,也避免浪费水资源,并减少农业产生的二氧化碳排放。

3. 利用 NASA 高光谱成像技术减少浪费

高光谱成像可以探测人眼无法看到的电磁波谱部分信息。因此,它无需接触食物,就能检测其新鲜度,从牛排到鳄梨皆可。

这项技术最初由 NASA 为航空成像研发,可检测食品的内部品质和化学成分。

随后,ImpactVision 运用机器学习技术评估产品质量,为食品企业实时提供库存信息。

例如,对于鳄梨,图像可以判断果实的成熟度,并剔除腐烂的鳄梨。以往的系统依赖抽样检测,之后还会浪费这些水果。

ImpactVision 首席财务官雷切尔·甘(Rachael Gan)说:“我们运用先进成像和机器学习技术,帮助食品企业以非侵入方式了解其食品的质量,并提供实时、连续的数据。”

“这有助于在加工过程中优化决策,进而减少浪费。”

不接触鳄梨,你能判断哪一个已经成熟吗?Image: 路透社/Siphiwe Sibeko

ImpactVision 目前正与美国多家领先食品生产商和超市合作,并认为其收集的数据有望像 GPS 改变导航一样,改变食品供应链。

随着食品质量控制实现数字化,这项新技术还有助于发现污染,并避免日后代价高昂的食品召回。

4. 提高种子的生产力

Inari Agriculture 首席执行官庞西·特里维斯瓦维特(Ponsi Trivisvavet)说:“种子是现代农业的英雄。改良种子,就能决定需要多少土地、水和肥料。回到根本原因——种子,我们就能解决这些重大的环境问题。”

Image: 联合国粮农组织

Inari 运营着一座种子研发中心,在那里编辑植物基因:有些基因会被敲除,有些会被插入,还有些会经过精细调整。特里维斯瓦维特说:“我们所做的一切,大概都会在未来约1,000年内自然发生。我们只是在加快这一进程。”

研究人员同时对番茄种子进行了三项改造,以增大枝条、增加花朵数量并扩大果实。这使产量提高了90%以上。据特里维斯瓦维特称,这在作物育种史上前所未有。

同样的技术也用于大豆,通过编辑种子基因,增加每个节位的豆荚数量以及每个豆荚中的种子数量。

Inari 的种子研发中心利用人工智能驱动的计算作物设计,了解作物基因组及其相互作用。

特里维斯瓦维特说:“基因编辑本身比确定需要在哪些位置进行改造更容易。人工智能会告诉我们应该在哪里改造。”

目前正在研究的方向包括提高作物的抗旱能力,以及降低其对肥料的依赖。

特里维斯瓦维特说:“我们正在寻找养活世界、又不让地球不堪重负的方法。”

“如果我们能以更少的投入种植粮食,就能让土地回归自然,并减轻农业的生态足迹。”

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