Redian新闻
>
未来,农民会被大规模淘汰么?

未来,农民会被大规模淘汰么?

三农



今年夏天有多热?


据国家气候中心气候服务首席专家周兵介绍,截至8月21日,今夏我国高温事件在持续时间(70天)、40℃以上高温区覆盖范围(150万平方公里)、单站最高气温强度(45℃)和国家气象站破或平历史极值站数(330站),均创下历史新纪录。


面对持续的高温,不少人都表示“已经热麻了”,而高温少雨的天气也对我国的农业生产造成了极大的影响。


农谚有“春插时,夏插刻,春争日,夏争时”的说法,对农事生产而言,无论收割还是播种都要争分夺秒。


秋粮产量占全年粮食产量的四分之三,其重要性不言而喻,目前正值秋粮作物生产的关键期,高温天气下也更需要加强田间管理,及时降温补水。


然而,高温干旱不仅严重影响了秋粮作物和经济林果的生长,还给农民作业带来了严峻挑战,因为在这种高温天气下干农活,不仅要忍受酷暑给身体上带来的折磨,还很可能会有生命危险。


已经有四川、湖南、浙江等多地的新闻曾报道,最近有不少农村老人在高温下干农活,导致了热射病,即重症中暑,死亡率超50%。


每到这种时候,我就越发盼望在小学作文里幻想过的“未来农业”能够早日成真——通过智能化运作,设施设备能够自动发挥功能,这样就不需要人们再冒着高温酷暑在田地操作了。



实际上,“未来农业”并不再遥远。近几年,伴随着物联网、大数据、人工智能等技术的发展,现在的农业生产已经在朝着“无人化”的方向进展了。


如果回顾农业发展的历史,伴随着劳动工具的改进,人类的农业生产经历了从青铜器到铁器、从畜力到农业机械的漫长过程,而人始终是农业生产中不可或缺的重要生产要素。


其中,农场是一种重要的规模化和组织化的农业生产模式,对于提高劳动生产率、土地产出率和资源利用率具有重要意义。


在农业生产方式持续改进的影响下,农场的形态也随之经历了以人力、畜力为主的传统农场,利用各种动力和配套装备的机械化农场,以及将计算机等信息技术与传统农机设备结合的自动化农场的演替。


而无人农场,作为未来农业的一种新模式,则是新一代信息技术、智能装备技术与先进种养殖工艺深度融合下,农场发展的主流方向和必然趋势。


现有研究主要将无人农场定义为:“采用新一代信息技术,通过对农场设施、装备、机械等远程控制或智能装备与机器人的自主决策、自主作业,完成所有农场生产、管理任务的一种全天候、全过程、全空间无人化生产作业模式。”


如果说的更直白些,无人农场的本质,其实就是实现“机器换人”。


中国农业大学教授李道亮认为,“无人农场的发展目标是智能装备与机器人深度参与农业生产全过程,逐步替代人力,并参与决策管理。”


虽然专门从事农业生产的劳动力减少了,但在科学技术的加持下,劳动生产力有望大幅提高,资源的利用率也将更加高效。


目前,许多国家都已经陆续开始构建无人大田、无人温室、无人猪场、无人渔场等新型农业生产模式。


2017年,英国哈珀亚当斯大学创建了全球第一家无人农场,同年,日本创建了全球第一个无人蔬菜农场、挪威构建了第一个无人渔场。随后,美国、澳大利亚、韩国也陆续开始构建无人农场。


2019年,我国山东、福建、江苏、北京等地亦开始了对无人农场的应用探索。


今年8月,我国科技部下发“科技部关于支持建设新一代人工智能示范应用场景”通知。在通知里的首批示范应用场景中,也重点提到了智慧农场(数字农场),以实现农业种植和管理的集约化、少人化与精准化。



想种地的人越来越少,在种地的人越来越老



关于我国的粮食生产现状,目前,我国粮食的供需总量基本平衡,近三年全国粮食人均占有量分别为470公斤、480公斤和483公斤,均高于国际公认的400公斤粮食安全线。


不过,在国务院新闻办2019年10月的《中国的粮食安全》白皮书中,是这样阐述的:“我们应该清醒地看到,我国的粮食与食物安全呈现出‘低水平、增产难、紧平衡、弱安全’的格局。”


南京林业大学农村政策研究中心主任高强在去年10月接受媒体采访时也曾表示,我国的粮食生产仍是紧平衡,需求刚性增长和资源环境硬约束并存,人工、土地等成本增幅较大。


正如前文提到的,“机器换人”是无人农场的本质特征,而我国发展无人农场,一方面原因就在于“人”——想种地的人已经越来越少,在种地的人已经越来越老,未来“谁来种地”的问题日益凸显。


21世纪以来,随着我国城镇化率的不断提高,农村人口尤其是青壮年劳动力向非农产业和城镇转移,我国的农业劳动力规模持续减小。


来自农业部门的一项数据表明,我国的农业劳动力在1991年达到峰值,约3.9亿,并在2011年下降到2.66亿,已累计减少了1亿多人。


而且,现有的农业劳动人口老龄化问题也十分突出。



《中国乡村振兴综合调查研究报告2021》显示,在广东、浙江、山东、安徽、河南、黑龙江、贵州、四川、陕西和宁夏十省的调查样本中,农村人口中60岁及以上人口的比重达到了20.04%,65岁及以上人口的比重达到了13.82%,完全达到“老龄化社会”的标准。


如果只看农村常住人口,老年人口的比例则会更高:60岁及以上的比重达到23.99%,65岁及以上人口的比重达到16.57%,超过了“老龄社会”标准,距离“超老龄社会”的标准也只差3.43个百分比。


现在很多农村的现状都是“70后”不愿种地,“80后”不会种地,“90后”不提种地。而这种情况如果持续下去,25年后,等到现在的农业生产主力军自然退出,很可能就会陷入无人种地的境地。


即使是现在,也有大量文献研究指出,我国各省(区、市)均有不同程度的撂荒现象发生,其中,偏远山区的撂荒程度相对较高。


而另一方面,“地”的情况也不容乐观——耕地数量减少,地力严重透支,土壤污染加重,后备资源不足等问题也是制约我国粮食生产的突出问题。


所以,面对“人”和“地”两方面的问题,提升劳动力生产率和土地产出率就成为保证粮食安全的必然选择。


机器替代人也是必然的方向,同时,受益于物联网、大数据、人工智能等技术的进步,无人农场在实现“机器换人”的同时,已经越来越具备生态、高效、高产、优质、安全的良好前景。


也就是说,无人农场并不是简单替换了人的劳动,而是从精准化管理、智能化决策和规模化经营等多个方面发力,以达到增产增收和可持续发展的目的。


实际上,目前我国农业高风险、低利润的产业特性还较为突出。


而无人农场利用信息技术,可以精准地调控农作物生长环境,使其更好地满足作物生长需求,从而提高农作物的抗风险能力,实现农作物的高产稳产。



科技创新,让梦想照进现实



如果说真实而迫切的农业生产需求是无人农场演进的重要驱动力,那么技术进步则是其实现的必要条件。


无人农场的本质,是实现机器对人的替换,所以,机器必须同样具有并且胜于人类生产者的判断力、决策力和操作技能。


其中,物联网、大数据与云计算、人工智能与机器人三大技术起着关键性作用。


关于“物联网”,近些年读者应该经常听到这个词,它是新一代信息技术的重要组成部分。英文名为“Internet of things(IoT)”,顾名思义,物联网就是物物相连的互联网。


物联网的核心和基础仍然是互联网,但将其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信,也就是万物相连。


具体到无人农场,则主要是运用各类传感器、射频识别、视觉采集终端等感知设备,广泛采集农场信息,进行多尺度的可靠传输,等海量农业信息融合、处理后,再反馈到智能化操作终端。


以施肥为例,通过提前在田地中安装相应的传感器,将当前土壤的成分数据,如氮磷钾含量,实时传输到控制中心,可对当前土壤肥力情况的精准分析,进而控制施肥机械进行高精度作业。


如果用人体做一个简单的比喻,物联网其实就相当于无人农场的“神经网络”,是农场智能化的基础,并以优于人为控制的科学性与准确性,来保持无人农场的高效运行。



大数据与云计算技术为无人农场构建“经验宝库”。


无人农场时刻都在产生大量高维、异构和多源数据,因此,如何获取、处理、存储、分析、应用这些数据,就成为了必须解决的问题,这也是大数据与云计算技术的“用武之地”。


大数据在无人农场的应用主要体现在四方面:数据的实时获取、智能处理、智能存储和智能分析。云计算则主要通过互联网实现软件、网络、储存、计算等资源的统一调度与管理,能够节省大量硬件、软件投入成本,减少对维护人员的需求。


人工智能技术则赋予了无人农场会思考的“大脑”。


人工智能主要包括智能识别、智能学习、智能推理和智能决策等技术,能够让无人农场自主进行学习训练,并在训练过程中不断增长智慧,使机器具有类似人类的思考能力,实现基于案例、规则和知识的推理,从而做出最优化的决策。


除了上述的三大关键技术,无人农场的功能实现,还需要卫星定位、5G通信、无人机等众多其他技术的融合应用,是一个极为复杂的系统工程。


正因如此,无人农场也被许多学者视为最先进的农业生产力的象征,是各国进军未来农业发展制高点的重要手段。


2015年以来,我国发布《关于推进农业农村大数据发展的实施意见》、《“互联网+”现代农业3年行动实施方案》、《新一代人工智能发展规划》等一系列文件,也不断在政策层面对无人农场及相关技术的发展进行引导和刺激。


而就当前我国农业机器人的发展现状而言,要达到预期的发展前景,仍需要在技术上取得有效的突破。


据长江学者特聘教授李道亮预测,在2050年前后,无人值守农场必将迎来快速推广普及。



农业转型,农民转行



相信很多读者马上会想到的一个问题是,要是无人农场真的普及了,那被替代的农民该去哪?他们不就失业了吗?


首先,从长远来说,“机器换人”肯定是好的趋势,因为未来的机器人一定会比农民更擅长干农活。


不过,短期内可能会对部分农民带来一定的冲击,但机器替代的过程也并不是一蹴而就的,农业劳动力可以有足够的时间进行转型或者转行。


而且随着高等教育的普及,已经有越来越多的农民子女接受了高等教育,他们中很大一部分已不再选择回乡务农,即使真的从事了农业生产,较高的受教育程度也使他们能够及时跟上技术的升级。


别说受过高等教育的年轻人了,就连没受过高等教育的农村年轻人都更愿意去城里打工,这就是用脚投票。


另外,农业人口减少的背后往往伴随着技术对人力的替代,这是一个国家农业转型升级的正常现象。


据联合国开发计划署统计,农业大国美国从1930年左右开始,农业从业人口占比就迅速下降。如今,发达国家农业从业人口占比基本都在3%-5%。


农业部的张宗毅研究员的一篇研究也表明,从1985年到2011年,我国机械化的发展替代了1.78亿农业劳动力。而在过去三十年我国农业劳动力不断下降的同时,农业的增加值却一直在上升。


因为机械化能够替代人力的一大前提是,它的成本和效益情况一定是优于人力劳动的。



实际上,目前我国的农业劳动力在某种程度上是投入较多的,产生的效益却并不高。


比如,根据开源证券的数据,我国玉米每亩种植成本中人工支出比例最高,2020年达到41%;而美国机械化耕作水平较高,2021年每英亩玉米人工支占比仅为5.44%。


从玉米的亩产量来看,美国却远高于我国。据美国农业部统计,2020年美国玉米平均单产达到10.8吨/公顷。而玉米平均单产超过10吨/公顷在美国也并非首次。根据前瞻产业研究院整理的数据,美国在2014年时就达到了10.73吨/公顷,产量已经非常稳定。


与之对比,据国家统计局统计,我国2020年玉米单产为6.32吨/公顷,不到美国玉米单产水平的60%。


如果像美国一样,通过机械化生产进一步替代人力,那么未来,我国仅需小部分劳动力,就能实现同样的粮食产出。当然,这只是个简单的假设,还需要考虑到我国分散的小农经营规模效益较低、复杂的地形为机械化带来阻碍等其他方面的因素。


不过,可以肯定的是,未来,无人农业的普及是建立在良好的节本增效情况下的。而现在,国内已经有无人农场做到了对人工成本的节约。


今年8月,北京首个生产型蔬菜无人农场的负责人谢峰军介绍,“现在,从旋地、犁地到整渠全部由无人机作业,不仅作物种植更加整齐美观,还极大地节约了人力成本,首茬甘蓝种植共节约人工成本76230元。”


另一方面,无人化农场也不是不再需要农民了,而是需要更信息化和专业化的“新农民”来管理和辅助,他们很可能是既会写代码又懂得农事生产的IT人,到那个时候,也许“码农”的称呼会变得比现在更为贴切了。

上下滑动查看参考资料:

张宗毅,刘小伟,张萌.劳动力转移背景下农业机械化对粮食生产贡献研究[J].农林经济管理学报,2014,13(06):595-603.

张彦军,刘利永,李道亮,牛曼丽.无人农场的代际演进动力及路径研究[J].山东农业科学,2020,52(08):160-166.

潘轶群,王文强,王跃勇,高宇.我国无人农场的现状与展望[J].农业与技术,2021,41(20):177-180.

李道亮,李震.无人农场系统分析与发展展望[J].农业机械学报,2020,51(07):1-12.

李爱刚,郑林子.我国耕地撂荒发生机理及治理对策研究[J].小城镇建设,2021,39(09):107-114.

谢玲红,张琛,郭军.“无人种地”问题再辨析[J].中州学刊,2022,(07):44-52.

中美三大农作物历史成本结构及2022展望 - 华尔街见闻 https://wallstreetcn.com/articles/3660644

2020年全球玉米行业市场分析:消费增长高于产量 美国单产水平长期位居全球前列_前瞻趋势 - 前瞻产业研究院 https://bg.qianzhan.com/trends/detail/506/200817-0ec96eff.html

科技部:《科技部关于支持建设新一代人工智能示范应用场景的通知》https://www.most.gov.cn/xxgk/xinxifenlei/fdzdgknr/qtwj/qtwj2022/202208/t20220815_181874.html

中国新闻网:《社科院报告:中国农村人口老龄化严峻 60岁及以上人口占比超20%》https://www.chinanews.com.cn/sh/2022/05-06/9747923.shtml

中国经济网:《我国粮食生产仍处紧平衡 种植隐忧不可忽视》http://www.ce.cn/cysc/sp/info/202110/28/t20211028_37035873.shtml

王晓君、何亚萍、蒋和平. "十四五"时期的我国粮食安全:形势,问题与对策[J]. 改革, 2020(9):13.

北京日报:《首个蔬菜无人农场示范成功》https://bjrbdzb.bjd.com.cn/bjrb/mobile/2022/20220823/20220823_007/content_20220823_007_6.htm#page6?digital:newspaperBjrb:AP6303db0ee4b0f8052693eae2

长沙晚报:《立秋后117人中暑,长沙这家医院4天收治4名热射病患者》https://www.icswb.com/h/204/20220822/778223.html

全国三大垦区之海南农垦:打造全产业链的农业互联网平台 - CIO频道 - 企业网D1Net - 企业IT 第1门户 http://www.d1net.com/cio/cionews/575587.html




文章用图:图虫创意



本回完

微信扫码关注该文公众号作者

戳这里提交新闻线索和高质量文章给我们。
相关阅读
美独立日游行突发大规模枪击案,至少6死31伤!嫌犯才22岁……我的小确幸俄乌进行超200人规模“换俘”;韩国首尔有意申办2036年奥运会;韩美将实施大规模联合空中演习 | 每日大新闻暴跌4.4万亿!腾讯跌回5年前,发生了什么?企业护城河却在变宽,大规模回购也在展开,未来走向哪儿?时装问未来 | Louis Vuitton所讲述的时装未来式究竟是什么?快递小哥,会被它淘汰么?强强联手!又一合资理财公司来了,农银理财"牵手"法巴银行,聚焦财富管理市场【财闻联播】超65000家公司的2.4TB数据泄露?微软回应!推特未来几个月将进行大规模裁员农民交公积金的实质是什么?不能简单解读为“让农民加杠杆”丨南周快评留学生注意!澳洲第一名校官宣:下学期网课大规模减少!返澳上课将成必须...“未来科技·未来思维”系列讲座预告丨曲久辉:未来净水技术——低碳与风险协同控制突发!中国货船澳洲搁浅!澳洲机场也出事!大规模延误,多趟航班取消,旅客排百米长龙直击“中国第一座农民城”的新试验:让农民买公积金有必要吗?图片故事(24)回忆父亲紧急注意:悉尼未来几天恐面临更大规模洪水袭击!住在这些地区的华人小心!外乡人 - 牧师家作客2025年达20亿片?!电子纸价签正大规模涌来……名不见经传的投资经理造就了这个国家历史最大规模诈骗中国最会搞钱的“县城一哥”,农民收入都是上海人的两倍!市场博弈!Mobileye的「开放」和智能驾驶大规模「上车」维州洪水恐导致农作物颗粒无收!距收获季仅有几个月,农民十分忧心…产值已达4000亿的中国游戏业,会被游戏引擎“卡脖子”么?三日增25.1万例!明起热浪或持续10天,巴黎将破40°C!欧盟警告:新一波大规模疫情!法国要按收入涨电费?重庆高温:有落地窗裂成“马赛克” ,农民深夜挑灯打谷我,农村女孩,13岁辍学,在餐厅打工学日语,现在是时薪1500元同传翻译洛县油价连涨25天,农业减产。美财长警告还有飙升风险!突发!推特宣布大规模裁员!这1天终于还是来了……【哥伦布长周末特辑】纽约上州自然风光一日游! 熊山登高,湖边堡垒公园,农场采摘悠闲游!专家警告,加州未来将受洪水大规模破坏美国政府$40亿黑人农民救援法案,被白人农民告上法庭:为啥没有我们的?这是歧视我们!1930年代教员和官员工资情况打错100枪!漂亮妹子再也抱不到南瓜!8人被杀 搭纽约公交也会被捅死!8大道华社举行警民会议美国Open RAN先锋企业大规模裁员!曾经号称颠覆行业的技术路线将走向何方?《大学之路,中美教育》读后感
logo
联系我们隐私协议©2024 redian.news
Redian新闻
Redian.news刊载任何文章,不代表同意其说法或描述,仅为提供更多信息,也不构成任何建议。文章信息的合法性及真实性由其作者负责,与Redian.news及其运营公司无关。欢迎投稿,如发现稿件侵权,或作者不愿在本网发表文章,请版权拥有者通知本网处理。