再生农业与人工智能助力农业可持续发展 

世界人口不断增长的同时，全球气候挑战也愈发严峻。如何用更环保的农业养活更多人？可持续农业再生农业、数字技术和人工智能能否帮助我们解决可持续农业与生产性农业之间的矛盾？ 先正达公司的首席执行官Jeff Rowe在此阐述了他的观点。

我家在伊利诺伊州务农已有数十年，目前耕种着约3’000英亩的土地。和许多农民一样，我们始终在思考如何改进耕作方式，以提高效率、生产力和土地管理水平。 

再生农业是一种着眼全局的耕作方法，其目标不仅仅是维持现状。它旨在积极提升土壤健康水平、增加生物多样性、增强生态系统服务，同时将碳“锁”进土壤。 

再生农业的核心原则包括：通过减少耕作和全年保持土壤被作物或残留物覆盖，最大限度地减少对土壤的扰动。它还提倡通过轮作和种植覆盖作物来增加植物多样性，并逐步减少合成肥料和农药的使用。 

如果能将这些可持续农业实践推广到全球40%的农田，便可在应对气候变化、增强粮食生产系统的韧性、保护生态多样性以及保障农业社区经济福祉等方面发挥至关重要的作用。 

作为第五代农民和一家全球领先的农业技术公司的首席执行官，我深刻体会到现代农业所面临的挑战与机遇：如何在保持生产力的同时进行可持续耕作。 

在我们的农场，我们已经实施了多项再生农业实践，包括最小耕作技术、免耕技术、种植覆盖作物和精准施肥。我们发现可用水量增加了，有机质、土壤有机碳、总碳和活性碳的含量也提高了。此外，土壤中的总氮和可萃取磷水平也有所提高。 

根据世界可持续发展工商理事会(WBCSD)2023年5月的一项研究，采用再生农业与精准农业技术的农民，长期来看能够获得可观的经济收益，一些研究表明收益增长高达120%。 

农业技术加持 

再生农业的核心理念是与自然合作，而非对抗自然。如今，有了数字工具和智能农业技术的加持，我们可以更有效地做到这一点。 

再生农业

定义：

再生农业是传统农业的演变，它减少了水和其他投入品的使用，防止了土地退化和森林砍伐。它保护和改善土壤、生物多样性、气候适应能力和水资源，同时提高农业生产效率和利润。

目标：

– 为世界人口生产足够的营养食品
– 通过在土壤中固碳和减少温室气体排放，帮助减缓气候变化
– 恢复受威胁的生物多样性，改善自然栖息地
– 通过提高现有农田的生产力，防止进一步的森林砍伐和草地转换
– 改善农民的生计

信息来源：先正达集团

先进的监测系统和精准农业已经发展成为多维度的解决方案，使农民能够以前所未有的准确度跟踪农业生产的改善情况并发现问题。这些技术整合了来自卫星、无人机和土壤地图的数据，指导农民有针对性地施用作物保护产品，并及早发现病虫害。 

基于人工智能和机器学习的效益预测分析功能正在彻底变革农场管理模式。这些技术通过分析历史数据，帮助农民预测未来的环境条件和生产结果，将传统的被动耕作模式转变为主动的农业管理策略。 

《福布斯》杂志最近发表的一篇文章称，农业领域的人工智能市场规模预计将从2023年的17亿美元(约合人民币124亿元)增长到2028年的47亿美元。此外，世界经济论坛(WEF)也在近期发表的文章中指出，数字农业有望将中低收入国家的农业国内生产总值提高4’500多亿美元，相当于每年增长28%。 

政策支持至关重要 

向再生农业实践转型可带来巨大效益，但也伴随着挑战。这一过程需要农民掌握新知识、配备新设备，还需要时间来让土壤生态系统恢复平衡。我们行业深刻认识到数字技术和人工智能的潜力，正积极运用这些技术，不仅在田间地头为农民提供支持，还致力于加速农业解决方案的创新。 

然而，要让再生农业、数字技术和人工智能充分发挥潜力，我们需要地方、国家和国际层面的支持性政策。 

政策制定者、企业和政府机构必须通力合作，满足农民的资金和技术需求。实施激励计划以帮助农民抵消转型成本，可以有效降低采取再生农业实践的经济障碍。同时，增加研究资金也至关重要，这不仅有助于量化再生农业的具体效益，还能完善最佳实践方案，确保农民能够使用最有效且经科学验证的技术。 

大力发展碳市场，奖励农民固碳，可以为农民采取再生农业实践提供额外的经济激励。扩大教育和推广服务对于传播知识和支持农民顺利过渡到新方法至关重要。 

最后，建立鼓励该领域创新的监管框架有助于加快再生技术和实践的发展与普及，包括支持可持续耕作的人工智能和其他数字工具。但仅有政策和监管方面的支持是不够的。真正推动转型还需要整个农业系统的共同努力。零售商、价值链合作伙伴以及小额信贷提供方等金融参与者都应加入进来，为农民创造有吸引力的激励措施，帮助农民以切实可行的方式采用新技术，开展再生农业实践。我们最近宣布与美国麦当劳和洛佩兹食品公司合作，帮助美国以更可持续的方式生产牛肉，就是这种整体协作方法的良好范例。 

未来之路 

在我们面临适应气候变化和养活日益增长人口的双重挑战时，再生农业实践、人工智能和数字技术的结合是实现可持续农业的重要手段。这种协同效应使农民能够积极参与应对气候变化的行动，同时帮助他们以更高效、更可持续的方式生产粮食。 

我们在推广这种方法时充分认识到，它最终可能会减少对杀虫剂的需求。我们经营的初心并不是销售产品，而是开发解决方案，帮助农民可持续地为社会生产健康食品。 

随着这些实践和技术的不断发展，我们预计在效率和可持续性方面会有更大的进步。通过农民、产业、政府和消费者的共同努力，我们可以构建一个既能养育人类又能滋养地球的粮食系统。这种转变不仅是对环境变化的适应，更是在积极塑造农业可持续发展的未来。

中国粮食生产的可持续性问题

数据显示，中国的化肥施用量在2015年达到顶峰，为60’226千吨，此后虽有所下降，但2023年仍高达50’217千吨。如此高强度的化肥使用，导致土壤质量下降、水体富营养化等环境问题。

欧美发达国家相比，中国的化肥利用率仍有较大差距。例如，美国粮食作物氮肥利用率约为50%，欧洲主要国家约为65%，比中国高出15-30个百分点。
  
此外，2022年的一项调查显示，近八成受访者认为农村地区生活用水存在不同程度的污染，约四成村民认为当地水体不够干净，反映出农村污水治理效果有待提高。

信息来源：ceicdata.com、china.cnr.cn、thepaper.cn

(编辑：Virginie Mangin/Anand Chandrasekhar，编译自英文：瑞士资讯中文部/gj)

本文最初是为世界经济论坛2025年年会(英)外部链接而撰写。