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科技信息: 机器人农民正在改变农业的未来

21世纪是科技高速发展的时代,互联网渐渐走入人们的生活。互联网就像一张网。把我们紧紧联系起来,现在的衣食住行都离不开互联网科技,下面分享一篇关于互联网科技的文章给大家。

这是十月初的一个阴天,我在俄亥俄州汉密尔顿的一个迷宫般的工业建筑周围围着我租来的吉普牧人。汉密尔顿是辛辛那提以北30英里的一个小城市,人口仅有6.2万多人。和俄亥俄州的大部分地区一样,农业在这里很重要。

我正在去一个叫做80英亩的农场的路上,但这不是你脑海中想象的中西部广阔的麦田。这个以技术为中心的农场是室内的,完全安置在一个不起眼的10,000平方英尺的仓库里。

你不能从外面看,但这是一个繁忙的农产品农场,已经测试了100多个品种的绿叶蔬菜。

粮食和农业是俄亥俄州经济的最大贡献者。俄亥俄州大约有7.8万个农场,在美国各州的农场数量排名中,它接近榜首。它最大的作物是大豆、玉米和小麦。

但美国农业正陷入困境。根据2019年4月发布的2017年农业普查,全国大约有200万个农场分布在9亿英亩土地上,2017年它们的销售总额为3890亿美元。这三个数字都低于五年前。农场越来越少,专用于农业的土地越来越少,剩下的农场赚的钱也越来越少。

从大宗商品价格下跌,到气候变化,再到与中国的贸易战,这些下跌有很多原因。更大规模的农场获得大部分利润的趋势也越来越明显。不到4%的美国农场在2017年实现了超过三分之二的农业销售。

80英亩农场不仅仅想为辛辛那提和邻近地区生产新鲜的本地农产品,它还想彻底改革美国的食品体系。

“我们决定,(食品)行业真的被打破了,必须从内部来解决。农民们正在挣扎,他们不想让他们的孩子在农场里,”80Acres首席执行官MikeZelkind解释说,当我们看到一个名为“Sam”的机器人在汉密尔顿仓库内的一系列堆叠的船运集装箱周围熟练地操作绿叶容器时,我们就会看到。

我在这里看到,80Acres是如何改变俄亥俄州这个角落的农业的——以及它的姊妹公司无限Acres如何向其他农场出售其可持续技术,其最终目标是“养活世界。”

泽尔金德和蒂莎·利文斯顿,80Acres的总裁兼无限Acres的首席执行官,在2015年提出了他们的农场的想法。当时,“控制环境农业”----通常称为室内或垂直农业----是一个相对较新的产业。室内农业是一种由气候控制的农业,通常依靠人工灯光和其他技术在室内种植作物。

塞尔金对早期的室内农业先驱有很大的尊重,但他说,有一件事他们没有,使80英亩的农场与众不同:他和利文斯顿在食品工业方面有50多年的综合经验。

泽尔金德从1991年至1996年为通用磨坊公司工作。他后来在ConAgra Foods、BumbleBee Foods和Advance Pierre Foods担任副总裁和副总裁。在他和利文斯顿共同创立80Acres之前,他是Sager Creek蔬菜公司的首席执行官。

利文斯顿从1995年至2014年在Pierre Foods和Advance Pierre Foods担任各种角色,然后成为Sager Creek蔬菜公司的副总裁和首席运营官。

这两个人亲眼目睹了食品工业几十年来的系统性问题。泽尔金德说,任何持久的积极变化都需要发生三件事:我们需要以不同的方式发展事物,改变供应链和分销渠道,改变商品。

对于80英亩的农场来说,“种植不同的东西”意味着室内农业。

室内农场可以在没有农药的情况下种植农产品,全年。这立即消除了对商业和有机农业生产中使用的任何合成或天然农药的关切,以及传统户外农业固有的季节性,以及干旱和洪水等气候变化引起的与天气有关的问题。

迈克·泽尔金和他的商业伙伴蒂莎·利文斯顿站在他们俄亥俄州汉密尔顿农场的机器人山姆面前。

泽尔金德补充说:“即使你以不同的方式成长,你也不能把它粘在某个断裂的供应链上。他解释说,番茄和草莓是用来运输的,在美国,从农场到杂货店货架的食物平均要走2000英里。

番茄和草莓是专门培育出来的,皮更厚,它们在成熟前就从农场里采摘下来,这样它们就能在2000次到你的城镇的旅程中幸存下来。当你考虑到旅行时间时,产品的保质期会大大低于如果在最成熟的时候采摘并送到当地商店的话。

80个阿克雷人把农场放在其所服务的商店附近,目前有6个全面运作的设施。有一个在阿拉巴马州,一个在北卡罗来纳州,两个在阿肯色州,两个在俄亥俄州,包括我今天参观的那个。

这个名字是80英亩来自他们的另一个俄亥俄农场,位于四分之一英亩的土地上,种植相当于80英亩的作物。

俄亥俄州的农场供应当地的杂货店,包括克罗格、全食、丛林吉姆和多萝西巷市场(一家位于俄亥俄州代顿的商店,它也恰巧是我品尝过的最好的布朗尼)。

在辛辛那提市中心的克罗格,80Acres有一个专门的生产区。

对于80英亩土地来说,最后一个障碍是如何销售他们的食物,他们在当地的内部包装。为此,他们忘记了80Acre的技术,依靠味道。“我们正积极地在店里取样,因为一旦你品尝到它,你就知道了,”80Acres创意和营销副总裁丽贝卡·哈德斯说。

当然,技术真的不重要,如果农产品不好吃-但泽尔金德,利文斯顿和哈德斯是一致的:你真的能*品尝到典型的杂货店产品和来自80英亩农场的产品之间的区别。

我在辛辛那提市中心的克罗格买了一盒他们的“烟火番茄”,它们是对的,它们很好吃。他们尝起来比标准杂货店的西红柿更好吃,但与当地农贸市场上最新鲜、最美味的产品相比。

一个缺点是价格。80颗樱桃番茄的9盎司纸箱花了我3.99美元。克罗格牌传统樱桃番茄装在一个10盎司的纸箱里,售价2.49美元;克罗格牌纯天然樱桃番茄装在一个10盎司的纸箱里,售价2.99美元。甚至以价格较高而闻名的“全食”(Whole Foods)也以不到80英亩的价格出售包装好的西红柿。

虽然80英亩的西红柿更好,但我不想在每次去商店的时候多花1美元。我问了80个Acres,为什么有预算意识的客户,或者任何客户,真的应该在价格更高的时候购买他们的产品。哈德斯告诉我零售商定价,而不是80英亩。

“我们知道,根据消费者的反馈,顾客高度重视我们一贯的风味,真正无农药,本地,刚刚采摘的新鲜西红柿。哈德斯补充道:“今天的定价与本地有机产品相当,但随着规模效率的提高,我们打算在不影响产品质量、新鲜度或风味的情况下降低价格。”

他们的重点可能是品味,但事实是,泽尔金德和团队的其他人非常关心技术。这是一个关键的部分,使80英亩的农场能够如此迅速地增长。它也是解决与整顿食品工业相关的挑战的关键组成部分。

80颗花生“烟花糖葫芦”在包装上被形容为“风味爆炸”。

当我们站在十个堆叠的集装箱前时,泽尔金德说:“这个设施算是最高机密。”“这里的一切都是专有的。”我是第一个看到它的记者,我了解到,泽尔金德,利文斯顿和哈德斯在这里谈论技术在安静,兴奋的声音。虽然其他室内农场依赖于技术,但80Acres表示,它已经采取了一种更全面的商业方法,将全自动机器人装载产品用于航运和计算机系统,以帮助监测作物并管理其照明时间表。

这个团队花了五年的时间来进行密集的试验和错误来建造这个农场。他们从其他公司引进了技术,并通过建造自己的工厂来尽可能接近一个“最佳”的室内农场。他们建造的每一个新农场都得益于他们上次学到的东西-汉密尔顿的这个设施是他们最新的、最高科技的农场。

“我们很兴奋,我们很害怕,我们比我们认识的任何人都走得更远。而且我们根本就不存在。我们知道这不会切断它,这是昨天。我们明天要工作,”泽尔金解释道。

80英亩的汉密尔顿农场有10个集装箱,长40英尺,宽8英尺,高8英尺。每个集装箱有四到六个等级,可以容纳大约4,000个工厂。如果每个集装箱都装满了容量,那么总共就有4万个工厂。这个设施的重点是生菜和其他绿叶蔬菜。

密歇根州立大学园艺学教授Erik Runkle解释说,80英亩和其他室内农场关注这些类型的作物是有原因的。尽管有季节性的供应,顾客还是希望他们全年都能买到,而绿叶蔬菜通常是长途运输的,尽管很容易腐烂。它们的营养含量在运输过程中也会减少。

然后问题变成:室内农业到底有多经济可行?简而言之,我们还不知道,朗克尔告诉我。他和密歇根州立大学和其他大学的同事收到了美国农业部(US Department of Agriculture)的一笔赠款,以研究这一确切的东西,但即使经过了四年的研究,朗克尔也不认为答案是简单的“是”或“否”。

朗克尔解释说,美国的商业室内农业大约在8-10年前就开始了。据他估计,目前美国的农产品种植中,只有不到1%来自室内农业。大多数早期公司已经倒闭了。一些著名的先驱者,如新泽西的Aero Farms,仍然在附近。

Runkle补充道:“室内耕作总是比在田间种植的东西贵得多。他预计室内农业不会很快取代传统农业,也许永远不会。但他确实认为这是一个潜在的解决方案,在一些地方,水是一个限制和田间灌溉是不现实的或不可能的。

幸运的是,一些技术进步降低了室内农业的成本,至少使今天比十年前更有生存能力。

仓库内堆放着10个模块化的“生长区”。在我访问期间,该团队正在测试几十种不同品种的绿叶蔬菜。

LED灯一直是最重要的技术进步之一,使80Acre成为可能。旧灯花费更多的钱,使用更多的能源,并使环境太热的植物。现在,使用LED,80Acre有可定制的自动照明系统,以模拟不同颜色温度的白天。他们用更少的能源,花更少的钱,植物也更快乐。

这个农场还依靠两个机器人,山姆和巴尼,来处理大部分沉重的起重。机器人在设定的时间表上或根据需要手动从每个装运集装箱装卸工厂的托盘。泽尔金德解释说,其他公司仍然雇用人员上剪刀升降机和移动这些重型工厂容器。

每个容器里都有摄像头,所以团队可以随时检查他们的工厂。80Acres正在开发机器学习,以识别不规则——害虫、颜色缺陷、植物大小的变化以及更多——这样种植者就不必24/7地观察这些植物了。

当相机发现不规则时,它可以在80Acre团队中共享,以更快地识别潜在的问题并致力于解决方案。

泽尔金德说:“我们利用所有这些(技术)来帮助种植者,而不是取代种植者。如今的人工智能技术并不是完全需要接管种植者的工作,但为技术腾出空间无疑改变了种植者与植物的互动方式。80Acres甚至开设了自己的培训班,教员工如何使用自己的技术。

控制环境农业正成为亚利桑那大学、康奈尔大学、内布拉斯加大学和许多其他学校农业系越来越普遍的研究领域。

工厂经理蒂姆·布罗贝克是如此专注于这项工作,他有时会在汉密尔顿农场睡觉。

蒂姆·布罗贝克三年前开始种植80英亩土地。现在布罗贝克是工厂经理。布罗贝克说,当你不能爬起来并且很容易就能接触到某种植物时,衡量某种植物发生了什么是很棘手的。相机有帮助,但有时仍然很难判断到底发生了什么。这种技术学习曲线正是利文斯顿作为无限Acres首席执行官所关注的。

无限阿克斯是80阿克斯的科技公司。作为无限Acres的负责人,利文斯顿致力于使技术尽可能聪明,以支持种植者和团队的其他成员。但还有一个目标远远超出了汉密尔顿农场甚至80英亩其他五个农场的范围:她想从80英亩的土地上获取他们所学到的室内农业技术,然后卖给世界各地的其他农民。

利文斯顿解释说,80Acres愿意将其技术出售给其他农场,帮助他们经营东西或简单地出售技术,培训现有员工使用它,然后让他们使用。他们渴望与其他农民分享他们对照明、传感器、视觉系统、机器人和自动化的了解,而且这方面的需求很大。

这些是“研发”作物,他们正在汉密尔顿农场试验的绿叶蔬菜。

我问80Acres团队是什么让他们变得特别,他们是如何继续前进的。“我们的血统是砂砾,”泽尔金丁嵌合体说。他们的失败,加上他们对食品工业的现有知识和对工作的真正热情,使他们继续前进。

利文斯顿补充说:“我们说,‘以极大的洞察力快速而廉价地失败’。这是他们的座右铭。他们承认,他们犯了很多错误。

他们杀了很多庄稼。它们在生长区的湿度太大以致于真的下雨了,并且杀死了所有的东西。泽尔金德笑着说:“我们在一个过程中,我们只是在继续播种,知道我们要杀死我们所有的庄稼。

但他们已经走到了这一步,他们决心培训新一代农民,就像蒂姆·布罗贝克一样,让健康的产品比以往任何时候都更容易获得。Brobbeck说:“我喜欢(80Acres)的可扩展性,以及有朝一日我们可以出去养活世界的想法。听起来不错。

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