在荷蘭，80%的農民使用全球定位系統(tǒng)捕捉農田信息，并對農田狀況進行科學分析。近日，本報記者探訪了位于荷蘭北布拉班特省的范登波恩農場，探尋該農場如何利用傳感器和無人機等高新技術手段，及時準確地獲取和分析土地和農作物等信息，以最低能耗獲得最大產量。

總面積900公頃的農場僅有6名工作人員

       正是傳統(tǒng)意義上的農閑時節(jié)，位于荷蘭北布拉班特省的范登波恩農場卻是一片忙碌景象。辦公室里，農場總經理兼數據分析師保羅·范佐格正目不轉睛地盯著兩臺電腦的屏幕，上面分別顯示著農場土地的監(jiān)控圖和密密麻麻的數據表格。“這是通過全球定位系統(tǒng)采集到的農場所有土地的數據。我們會根據這些數據，合理制定每一塊地的種植計劃。這是我們農場精準農業(yè)生產周期中的第一個環(huán)節(jié)。”范佐格指著表格里的不同顏色條塊對記者說。

       范登波恩農場是一個家族農場，成立于1952年。農場最初只擁有幾塊地，后來不斷發(fā)展擴大。如今，農場擁有180塊土地，總面積達到900公頃，主要種植土豆、甜菜和玉米3種農作物。然而，整個農場包括保羅·范佐格在內，僅有6名工作人員。

       “這一帶是荷蘭農業(yè)基地之一，有許多家庭農場，每個家庭農場的平均規(guī)模為100多公頃。我們的農場是這一帶種植面積最大的。”范佐格說，他們6個人就能經營一家大型農場，一是靠機械化。農場有各種農業(yè)機械30多臺，其中一些機械是高度自動化的。二是靠數字化。通過放置在田間地頭的許多傳感器獲得數據。“這些數據是我們提高效率的法寶。傳感器被應用在農業(yè)生產的每一個環(huán)節(jié)。”

       農場主雅各布·范登波恩今年38歲，擁有農學學士學位。早在2006年接手掌管農場時，他就開始采用精準農業(yè)技術，是荷蘭倡導精準農業(yè)的先行者。“精準農業(yè)可以使農業(yè)生產做到既高產又環(huán)保，有助于實現現代農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。精準農業(yè)要求及時準確地把握土地和農作物等信息，這是傳統(tǒng)農業(yè)難以做到的，只有借助數字技術才能實現。”

大數據分析指導施肥、灌溉和種植

       范登波恩經過多年摸索，把精準農業(yè)整個流程細分為14個環(huán)節(jié)，其中前3個環(huán)節(jié)需要在冬季完成。在對土地進行測繪規(guī)劃之后，便是土壤掃描和車轍計算。在一段現場作業(yè)視頻中，可以看到一輛拖拉機正拖載著一個長條形傳感器在土壤上運行。“過去，農民們只憑經驗來認識土壤?，F在，我們可以借助信息技術和數字技術對土壤進行精確分析。傳感器掃描土壤、獲得土壤內部結構的清晰圖像之后，我們就可以更有針對性地施肥、灌溉和種植。”范佐格解釋說。

       “科學合理地設計機動車路線，可以平均提高7%的產量！”范佐格指著一幅示意圖有些激動地說，在農田耕種過程中，機動車碾壓過的土地不再疏松，不利于農作物生長，被碾壓的農作物也會受到傷害，這都會降低產量。“為了盡可能減少機動車對農田的碾壓，在農耕開始之前，我們先在電腦上根據全球定位系統(tǒng)制定機動車行駛路線圖，供操作人員在田間作業(yè)時遵循。”

       “從春天施肥、播種到秋天收獲、儲存，農作物保護、灌溉、監(jiān)測等每一個環(huán)節(jié)都離不開數據采集和分析。除了各種傳感器之外，我們還有一些用于數據采集的‘秘密武器’。”范佐格手指一摁，墻上一道暗門徐徐開啟，里面陳列著大小不一的無人機和其他高科技產品。范登波恩農場獲得荷蘭空中管理機構的批準，可在規(guī)定時間內使用無人機對農田和農作物進行及時監(jiān)測。

       范佐格興奮地指著一臺無人機說：“中國生產的無人機幫了我們的大忙！它不僅可以提供詳細的土壤化學分析、水含量、營養(yǎng)含量等數據，還能檢測每株植物甚至每顆土豆的健康狀況，并確定它們需要多少水和營養(yǎng)才能茁壯成長。”

       記者在農場倉庫看到一臺大型機械，它的兩翼下方安裝著許多傳感器。據介紹，傳感器捕捉到的農作物營養(yǎng)狀況數據會被上傳到機械駕駛室的電腦上。電腦分析數據，計算出農田每一處不同的肥料需求，就可以在全球定位系統(tǒng)的引導下進行精準施肥。

創(chuàng)新技術應用提升農業(yè)競爭力

       精準農業(yè)已顯現出巨大的競爭優(yōu)勢。相關報告顯示，全球每英畝（約合0.4公頃）土豆的平均產量約為9噸，在范登波恩農場，每英畝土豆的產量可以超過20噸。“我們對機械在農田里采集的數據進行分析，可以優(yōu)化生產方式，以最低能耗獲得最大產量。”范登波恩表示，“購置數字化設備增加了成本。但在精準農業(yè)系統(tǒng)建成后，你可以有的放矢地耕作，而不是被動地看天吃飯，收成也能翻上幾番。”

       范登波恩農場有一間大會議室，專門接待來自荷蘭各地和世界各國的“取經者”。范登波恩也經常去外地參加有關精準農業(yè)的研討會。

       荷蘭政府大力支持農戶從傳統(tǒng)農業(yè)模式向精準農業(yè)模式轉型。荷蘭有80%的農民已在荷蘭政府提供的衛(wèi)星支持下，使用全球定位系統(tǒng)捕捉農田信息，并對農田狀況進行科學分析。此外，農民們也通過無人機等方式收集田間信息。在荷蘭，幾乎所有的田間防治都基于大數據分析。

       荷蘭國土面積有限，農業(yè)自然條件相對較差。然而，從上世紀五六十年代起，荷蘭逐漸成為全球農業(yè)強國，農產品以優(yōu)質、高產而聞名。其農產品和食品出口僅次于美國，位居全球第二。此外，荷蘭還是全球第二大蔬菜作物出口國。根據荷蘭中央統(tǒng)計局的數據，2018年，荷蘭的蔬菜水果出口總額達到177.74億歐元。荷蘭農業(yè)的非凡競爭力從何而來？許多人認為，荷蘭農業(yè)的過人之處在于精準、高效的創(chuàng)新性技術。這種創(chuàng)新性技術的獲得，主要歸功于荷蘭獨具特色的“黃金三角”農業(yè)創(chuàng)新機制。

       這一機制從農戶和企業(yè)的實際需求出發(fā)，通過政府的政策協(xié)調和鼓勵，由專業(yè)研究機構進行有針對性的技術開發(fā)。政府、企業(yè)和研究機構之間形成了穩(wěn)定、通暢的三角合作關系，極大縮短了技術從研發(fā)向實際生產力轉化的時間。例如，荷蘭瓦赫寧根大學每年會和企業(yè)、農戶以及政府官員舉行多次信息交流會，確保第一時間了解農戶的需求，并在政府的支持下提供最佳的解決方案。甚至企業(yè)的很多創(chuàng)新和解決方案都直接來自農戶的想法。

       荷蘭瓦赫寧根大學及研究中心是世界上最大的農業(yè)研究機構。它坐落于農業(yè)科技版“硅谷”——“食谷”，那里是荷蘭最大的農業(yè)科技初創(chuàng)企業(yè)和試驗農場集群，被認為是荷蘭農業(yè)成功的搖籃?？蒲信c市場“聯(lián)姻”、農民與高?？蒲腥藛T互動，推動農業(yè)領域的產學研深度融合。

       根據聯(lián)合國的一份報告，到2050年，全球人口將接近100億，對糧食的需求量將增加70%以上。“如何在提升作物產量的同時使其更富營養(yǎng)價值，精準農業(yè)可以提供答案。”范登波恩說。