以色列農(nóng)業(yè)研究機(jī)構(gòu)Volcani中心（三）：黑科技賦能新時(shí)代農(nóng)業(yè)發(fā)展
在前兩期中我們提到，以色列能夠克服天然條件的不足，成為農(nóng)業(yè)強(qiáng)國，與其農(nóng)業(yè)科技的發(fā)展是密不可分的。那么以色列的農(nóng)業(yè)先天條件有多貧乏呢？
雖然以色列人口稀少，但其國土宜居土地不多，人口集中在地中海、中北部等氣候濕潤地區(qū)，大多居住在城市，農(nóng)村人口僅占不到20%，農(nóng)業(yè)勞動力更是只有7.5萬人。以色列的可耕種面積也不充裕，僅20%適合耕種，僅為4200平萬公里（約630萬畝）。而由于氣候長年干旱或半干旱，接近半數(shù)土地需要人工進(jìn)行灌溉。
作為世界領(lǐng)先的科技強(qiáng)國，以色列在農(nóng)業(yè)的科技研發(fā)和應(yīng)用自然不會落后。應(yīng)對各項(xiàng)先天不足，以色列科學(xué)家們都一一找出了對應(yīng)的解決方法：
【水資源短缺】——海水淡化技術(shù)
【干旱/半干旱土地占比超60%】——培育耐旱新品種、滴灌技術(shù)
【勞動力短缺】——機(jī)器人/自動化技術(shù)、種植新技術(shù)
【距離出口目標(biāo)國遠(yuǎn)】——保鮮技術(shù)延長貨架壽命、食品加工技術(shù)
下面，我們接著介紹Volcani中心在健康食品、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、農(nóng)業(yè)自動化/機(jī)器人等領(lǐng)域的“黑科技”。
健康食品、食品加工
據(jù)統(tǒng)計(jì)，在北美和歐洲等國家，分別有1%和0.5%的兒童及成人對花生過敏。在美國每年有100-200個(gè)病人死于花生過敏。隨著花生食品的廣泛食用，花生過敏人群不斷增加。在亞洲一些國家和地區(qū)，花生制品也是引起兒童食物過敏的主要致敏原之一。中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院變態(tài)反應(yīng)研究人員對就診病人統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，約有４％的病人對花生過敏。
Volcani與Shiba醫(yī)學(xué)中心、NRS代理公司合作的這個(gè)用于治療和預(yù)防花生過敏的天然產(chǎn)品目前已經(jīng)投入市場，尤其針對嬰幼兒市場。2015年，花生過敏市場規(guī)模約為43億美元。預(yù)計(jì)到2025年將達(dá)到113億美元。
紅葡萄酒中的白藜蘆醇已被證實(shí)確實(shí)擁有預(yù)防癌癥和糖尿病、以及促進(jìn)心臟健康的功效。不過除紅葡萄酒外，現(xiàn)在從其他途徑也一樣能獲得白藜蘆醇。Volcani中心已經(jīng)實(shí)現(xiàn)通過用高白藜蘆醇培育葡萄組織，不受葡萄種植、釀酒工藝等環(huán)節(jié)影響，在工廠里量產(chǎn)具有和紅酒一樣功效的功能食品。一顆糖果的白藜蘆醇就相當(dāng)于一杯紅酒的含量！
畜牧管理新科技
Volcani中心對動物性食品的研發(fā)處于世界領(lǐng)先水平。養(yǎng)殖場可用Volcani中心最新研發(fā)的技術(shù)，通過掃描雞蛋，即可對未出生的小雞進(jìn)行性別識別。
Volcani開發(fā)的高科技畜牧監(jiān)控系統(tǒng)也同樣被用于以色列的肉牛農(nóng)場。全天候的檢測系統(tǒng)包括了自動跛足檢測、自動身體狀況評分、自動早期發(fā)現(xiàn)產(chǎn)犢病、精準(zhǔn)投喂養(yǎng)、提高飼料效率的動物RFID技術(shù)、農(nóng)場設(shè)計(jì)模擬軟件等功能，在縮減農(nóng)場的管理成本的同時(shí)，提高了肉牛和牛奶的產(chǎn)量。
身上帶有5個(gè)“運(yùn)動手環(huán)”，針對脂肪、蛋白質(zhì)、血糖、體重、飼料進(jìn)食、活動狀況、躺臥時(shí)間、反芻時(shí)間等生命體征進(jìn)行24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測的以色列“高科技”奶牛，平均年產(chǎn)奶量可達(dá)14000公斤，是全球平均產(chǎn)奶量的兩倍。
精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)
此外，有賴于人工智能和機(jī)器視覺等技術(shù)的加持，Volcani的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)解決方案也處于世界領(lǐng)先水平。從建立農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺，到作物種植的規(guī)模化、集約化實(shí)時(shí)監(jiān)控管理，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)決策進(jìn)行分析和調(diào)整，農(nóng)產(chǎn)品溯源等，都有完整的解決方案。
通過輸入單果圖像數(shù)據(jù)，Volcani開發(fā)的AI進(jìn)行深度學(xué)習(xí)后，已可以對無人機(jī)監(jiān)控的監(jiān)控圖像進(jìn)行產(chǎn)出預(yù)測，比傳統(tǒng)技術(shù)預(yù)測的準(zhǔn)確率高出4-16%。
人工智能可以對無人機(jī)監(jiān)控種植園圖像進(jìn)行分析，識別出棉花種植的生長異常和異常程度，精準(zhǔn)定位到異常的棉花植株。
在Volcani的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)解決方案中，無人機(jī)的監(jiān)控除了可見光監(jiān)控，也應(yīng)用了紅外線、激光雷達(dá)等常見于地理測繪的技術(shù)。應(yīng)用這些技術(shù)，可以監(jiān)控果園的灌溉（尤其是滴灌）情況，并隨時(shí)對某一片區(qū)進(jìn)行調(diào)整。
為了應(yīng)對農(nóng)業(yè)勞動力短缺的情況，以色列從八十年代已開始研究農(nóng)業(yè)自動化，提供農(nóng)業(yè)人口的勞動效率。如今，Volcani研發(fā)的農(nóng)業(yè)機(jī)器人和自動化設(shè)備在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的枝葉修剪、果蔬采摘、噴淋、分選、甚至石榴籽的分離等環(huán)節(jié)，都已進(jìn)入生產(chǎn)應(yīng)用。
由于對工作環(huán)境比較高，目前全球范圍內(nèi)農(nóng)業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用主要在封閉環(huán)境進(jìn)行。如在這個(gè)溫室垂直農(nóng)場的西紅柿種植項(xiàng)目中，這個(gè)搭載了紅外攝像頭的機(jī)器人可在溫室排列中自主行走并自行識別果實(shí)，加上不同功能的機(jī)械臂后可進(jìn)行不同的作業(yè)，如修剪、噴灑、采摘等。
Volcani的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)和農(nóng)業(yè)自動化創(chuàng)新技術(shù)對每一株作物進(jìn)行個(gè)性化栽培，提高了灌溉和施肥的效率，不僅產(chǎn)量得到提高，浪費(fèi)和環(huán)境影響也減到最小。根據(jù)2014年的估計(jì)，全球農(nóng)業(yè)機(jī)器人市場預(yù)計(jì)將從10億美元增長到2020年的180億美元。利用數(shù)字化手段改善農(nóng)業(yè)經(jīng)營管理，不僅僅是在市場和營銷領(lǐng)域的噱頭，而是從田間到餐桌全鏈條的創(chuàng)新。
到此，我們對以色列農(nóng)業(yè)研發(fā)機(jī)構(gòu)Volcani中心尖端農(nóng)業(yè)科技的介紹暫告一段落。未來有機(jī)會我們還會介紹以色列在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的更多創(chuàng)新技術(shù)和資訊，敬請期待！如您有Volcani中心的技術(shù)有對接需求，請隨時(shí)和我們聯(lián)系，我們將竭誠為您服務(wù)對接。
