《利用无人机帮助加利福尼亚农民节水》

  • 来源专题:农业科技前沿与政策咨询快报
  • 编译者: 李晓曼
  • 发布时间:2017-11-28
  • 在加利福尼亚州洛斯巴诺斯(Los Banos),一架无人机在美国最高产的农业区上空盘旋,从它的角度俯瞰下去是加州中央山谷(Central Valley)一望无际的番茄田。无人机上装有先进的热感摄像机,摄像机通过扫摄农田可以发现那些因为浸水而温度变低的区域,这些区域可能因为地鼠咬断了地下灌溉管道导致管道漏水而被水浸。

    在干旱频发的西部地区,每一滴水都来之不易。据国际无人机系统协会(Association for Unmanned Vehicle Systems International,AUVSI)统计,约2100家企业和个人获得联邦政府的批准,可以使用无人机来进行农业耕作。位于洛斯巴诺斯附近的鲍尔斯农业公司(Bowles Farming Co.)的坎农·迈克尔(Cannon Michael)就在农场里使用无人机技术,以强化农场管理。迈克尔(Michael)一直在寻找如何节约水资源的方法,例如就他经营的2400亩番茄田来讲,使用探测管道泄漏现象的无人机技术所节约的水量足够让550个4口之家生活一年。

    无人机行业软件平台公司Drone Deploy的伊恩·史密斯(Ian Smith)称,在加州以外的地区,例如加拿大、澳大利亚、南非和拉丁美洲等地,无人机由于其造价低且使用起来便捷已经成为农场里的常客。农场主花费2000美元便可在网上订购一架商用无人机,然后几天之后就可邮寄到家。无人机的摄像头也可以和智能手机或平板电脑相连,便于用户操控无人机。然而对于很多农场主而言,无人机除了用来捕捉农田影像或是利用红外线摄像机来检测作物问题之外,还有很大的潜能供挖掘。例如迈克尔(Michael)利用造价达一万美元的热感摄像机来显示土壤的湿度变化,还设置专门的人来管控无人机。

    美国联邦航空管理局(Federal Aviation Administration,FAA)发布的规范商业运营商使用无人机的一套新规则“Part107”中放宽了相关规定,最新的规范框架取消了驾驶员执照要求,在高度不超过400英尺(约122米),重量不超过55磅(约25公斤)范围内,操作员可以无证操纵商业无人机。加州大学默塞德分校的无人机系统安全研究中心(Center of Excellence for Unmanned Aircraft Systems Safety)主任布兰登•史塔克(Brandon Stark)称,放宽规定和新兴技术使得无人机对农场主的吸引力越来越大。但是,在联邦监管人员进一步明确新规定之前,商用无人机的飞行高度必须低于400英尺,这会限制无人机在大面积农田上的使用。

    史塔克(Stark)正在寻找农业上更加全面的无人机使用技术,让它们能够直接诊断出农作物缺水、营养不足及病虫害等问题,但是相关研究尚处于初始阶段,目前还只是个雏形。

    (编译 李晓曼)

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    •        2025 年 10 月 21 日至 23 日,第四届 FIRA 美国博览会将在加利福尼亚州伍德兰举行。FIRA USA 是为期三天的田间和果园生产农业机器人展览会,并提供现场演示。2025 年,将开放两个机器人开发设施。 关键数据 FIRA USA        该博览会由 Go-Far 与 Western Growers 和加州大学农业与自然资源分校 (UCANR) 合作举办,吸引了 2500 多名参观者,包括农民、机器人制造商、经销商、技术供应商、科学家、媒体和投资者。在三天的时间里,35+ 台机器人在真实条件下展示了包括蔬菜、葡萄园和果园在内的特种作物。该活动还包括一个有 80 多家参展商参加的小型贸易展,将展示最新的农业机器人和自主创新。 California Ag Robotics 巴士之旅        在展会之前,10 月 20 日至 24 日将组织 Ag 机器人巴士之旅。这次旅行包括参观萨利纳斯谷地区、弗雷斯诺地区和萨克拉门托谷的创新种植者。参观期间涵盖的农作物包括蔬菜、浆果、绿叶蔬菜、核果、葡萄、坚果和葡萄园。将看到的技术集中在收割、除草、侦察、加工、采摘、数据管理、自动灌溉和振动筛上。 2024 年 FIRA USA 机器人和数字化创新任务之前的主要收获        2024 年,由 12 家荷兰公司、行业和政府组织组成的小组参加了前往加利福尼亚的创新访问,其中包括对 FIRA USA 的访问。        那次访问的一些主要收获是:共同的挑战:加利福尼亚和荷兰在露天生产中都面临着类似的问题,包括通过自动化和环境法规降低劳动力成本。技术采用障碍:在没有经过验证的可靠性、明显的成本节约和值得信赖的供应商的情况下,种植者不愿采用新技术。这两个地区都在努力寻找新产品的 “启动客户”。荷兰的竞争力:与加利福尼亚相比,荷兰在农业科技方面并不落后,拥有强大的专业知识和创新能力。生态系统差距:尽管加州大学戴维斯分校是一所顶尖的农业大学,但它在培育农业科技初创公司方面的作用有限,创业生态系统在过去五年中才出现。市场和资金限制:AgTech 的风险投资有限,投资者行为谨慎。某些技术的市场规模较小,具体取决于作物类型和地区。法律障碍,例如要求驾驶员驾驶自动驾驶拖拉机的规定。荷兰公司的机会:加利福尼亚存在潜力,但荷兰公司在没有当地体验中心或展厅的情况下站稳脚跟将面临挑战。验证和快速技术支持对于在美国市场取得成功至关重要。协作、技术验证以及克服监管和市场障碍是在这种竞争环境中取得成功的关键。 启动水库农场        为了应对技术验证方面的一些挑战,Western Growers 和 UCANR 在 2024 年 FIRA USA 期间推出了 Reservoir Farms。Reservoir Farms 是位于加利福尼亚州中部和萨利纳斯山谷的农场机器人开发中心和创业孵化器。这些设施计划于 2025 年启动。这些地点“允许农业科技初创公司在现实世界的专业作物农场环境中构建、测试和验证自动化、机器人和气候智能型创新”。
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    • 来源专题:农业科技前沿与政策咨询快报
    • 编译者:潘淑春
    • 发布时间:2017-11-28
    • 近日,斯德哥尔摩环境研究所报道,东盟国家(ASEAN)农业部门面临日益频繁的农作物歉收困扰,各国正在加大力度,采取不同方式提高抵御能力。 一、泰国农作物保险计划及其在东盟成员国的推广 今年季风不会马上到达泰国。截止到3月,大型水库的容量已降至10%。稻田要么颗粒无收,要么在干旱高温下烧焦。6月的季风雨带来了些许缓解,但并不足以挽回损失。农民从去年开始就面临严重的旱灾,今年更加严重。气候模型预示泰国的旱灾会继续加重,如果情况正如所预测,大量水稻种植者会转而种植更加抗旱的作物,即便这样他们也需要努力应对缺水危机。显然,如果泰国想继续保持世界水稻生产大国地位,就需要帮助农民应对频繁的粮食歉收危机,由此,农业保险应运而生。 几十年来,泰国通过国家计划为农民提供赔偿保险(indemnity insurance)。最近,在合作发展伙伴国的支持下,泰国引进了针对特定农作物的天气指数保险(index-based insurance),特定情况发生时,会支付农民赔偿金,而不要求农民提供损失的证明文件。但是,气候变化和发展不断加剧泰国以及东南亚农民所面临的危机,官员们认识到,他们需要扩大并完善保险计划、大幅提高参与度,并更好地将保险纳入国家应对危机的战略中。 最近,由东南亚国家气候应对体系协会(ASEAN-CRN)组织的在胡志明市召开的研讨会上,政策制定者以及合作发展研究伙伴深入研究了国家面临的挑战和使用农业保险提高东盟地区抵御灾害的可行方法。 此外,菲律宾和越南都建立了完善的由政府补贴的农作物保险计划;印度尼西亚建立了农业保险计划并在不断完善;柬埔寨还没有建立国家计划,但在2014年推出了1个小规模试点,基金支持来自于荷兰非政府组织;缅甸也计划在几个月里建立1个试点。 可见,东盟成员国都承认保险在抵御风险中的价值。现在的重点是继续完善指数保险计划这一模式,使农民更容易应对气候事件,尤其是在发展中国家。因为是否给予赔偿金是由地区官方认定并记录的事件来决定,而非农民个人所决定,比如,当地气象站记录的旱灾或是基层官方对地区作物产量的估算。 指数保险据说可以降低道德风险和逆向选择,因为农民没有动力去努力减少风险,并且不管农民面临的个人风险如何,所有农民都会获得相同的赔偿金。因为没有必要核实个体赔偿额,所以指数保险有望在灾后给予农民更快的财政补贴。正因为如此,这也是指数保险的一个重要缺点。它不区分受灾的严重程度,遭受旱灾严重程度不同的农民获得的赔偿金相同,为此农民会觉得不公。此外,进一步推行保险计划也会受到诸如农民对政府的信任、宗教和信仰体系等文化习俗的影响和阻碍。 二、缓慢发生的气候事件给农业保险提出了新挑战 气候变化日益为保险公司增添挑战。因为传统的做法是保险公司依据过去的损失或伤害记录来计划未来的情况,而气候变化预计会继续增加气候灾害发生的频率和严重程度。由于脆弱或新兴的保险市场缺乏保险损失和损害的基线数据和历史记录,由此导致发展中国家保险预测部门在应对气候变化时变得尤其困难。 东盟国家的农业保险面临的另一项挑战是缓慢发生的气候事件,例如海平面上升、洪水和海水入侵。一般来说,保险适用于突发灾害,比如洪水、旱灾和热带气旋,而对于未来几十年可能会加重东盟地区农民损失而缓慢发生的气候事件,实施保险计划可能会更加困难。当灾害存在爆发点时,比如灾害突发,保险会更好实施。对于缓慢发生的事件,很难划分“正常”和“灾难”之间的界限,随着时间的推移,事情会变得越来越糟糕,农民也会越来越贫穷。 因此,如果财政支援(例如,来自援助或是来自再保险)不能根据加重的损失而快速调整,以维持保险计划实施所需的政府补贴和赔偿金基准,那么保险市场会慢慢面临风险。从以往的经验来看,许多东盟成员国的农作物保险参差不齐,而且往往不能坚持下去。 三、保险只是全面应对策略的一部分 仅有农作物保险还不足以保护农民免受气候变化的影响,我们需要更宽泛的风险管理和更适宜的策略。如果处理得当,保险则可以成为一个重要举措,我们需要为此继续努力。东盟成员国政府和保险公司仍在学习如何利用保险来有效应对气候变化。 展望未来,重中之重是共同学习,学习如何更好地制定保险计划,使其在财政上切实可行;了解保险险种,增强农民对保险的信任,确保他们能切实从这一重要的风险管理工具中受益。 (编译 潘淑春)