在Lockerley莊園,一個名為Tom的機器人正在650公頃的可耕農田里緩慢而穩定地行走。這臺自主機器人僅重150公斤,用四個輪子行走,1.8米長的金屬框架上閃爍著橙色的光芒。固定在前面,在Tom長長的類似起重機的杠桿末端,一個強大的雙攝像頭掃描著漢普郡土壤中探出的每一株小麥。
圖:機器人Tom
每天,這個由英國初創公司Small Robot Company設計的機器人可以這樣走過20公頃的土地,收集大約6TB的數據,了解到底哪塊小麥可能被雜草所害--這個問題如果不加以控制,整個農作物田都會被毀掉。Tom完成后,就輪到Dick了。一個像蜘蛛一樣的機器人,裝備著五管齊下的 "死亡魔杖",Dick可以用一小股煙霧電死每一根被檢測到的雜草,而且不需要任何化學藥劑。
圖:機器人Dick
對于過去五年來一直管理Lockerley莊園的Craig Livingstone來說,在過去12個月里試用Tom和Dick是一個巨大的福音。自從他到任以來,農場已經減少了41%的農藥使用量,減少了32%的化肥使用量,并采用了輪作、農藝學(土壤研究)和1000多只放牧羊群的組合。
所有這些都節省了時間和金錢,并有助于保護環境。"但下一個40%的減少量從哪里來?"Livingstone問。"對我來說,是借助機器人的幫助。" 他補充說,對于英國農業來說,它們的幫助不能很快到來。"這是英國農業面臨的最大十年的第二個月。如果我們現在沒有能力擁抱和看待新技術,那么我們就會落后。"
英國大約15萬個農場目前面臨著一場完美的壓力風暴。有些是幾十年來積累起來的威脅,比如氣候變化帶來的破壞。面對更惡劣的天氣,以及更廣泛的病蟲害傳播,英國農民現在已經承諾到2040年實現雄心勃勃的凈零碳目標。其他的則是最近的發展。例如,隨著Brexit的實施,英國農民既面臨著數百萬歐盟補貼的損失,也面臨著數千名季節性工人的雙重損失。雖然這種波動性和臨時性勞動力的確切規模難以估量,但2016年被認為約為6.4萬人,其中99%來自歐盟。
到了2018年,在英國投票脫歐兩年后,絕望的農民站在國會議員的一個專門委員會面前,警告說勞動力短缺 "前所未有 "和 "日益惡化"。在赫里福德郡的Cobrey農場,其1100名季節性工人中的90%在2016年公投前從波蘭和拉脫維亞招募;到2018年,老板Chris Chinn說,波蘭申請者已經減少到只有50人。從2021年開始,政府的季節性農業工人計劃(SAWS)已經將允許進入英國從事臨時工作的人數增加了兩倍,達到3萬人--但這仍然遠遠不能滿足需要。
新型冠狀病毒大流行使情況變得更糟。根據農業代表機構全國農民聯盟的說法,不僅旅行限制使苦苦掙扎的農民更加瘦弱,"田地、聚乙烯隧道、溫室和包裝房有數千個空缺",而且現在更依賴本地采購產品的英國超市,希望避免重演2020年的混亂。這意味著在人力減少的情況下需求增加。
"過去,在農業領域,我們只是需要勞力解決問題,"丹麥機器人制造商Universal Robots的英國和愛爾蘭經理Mark Gray說。"但我們現在不能這樣做。" 機器人現在提供了希望,它可能有可能填補這一空白--同時也使農業既更高效又更有利于環境。
傳統上,英國在擁抱自動化方面一直處于落后狀態:2018年,英國每10萬名工人中只有85個機器人,而世界領先的韓國每10萬名工人中有700多個機器人。但人們正在不斷努力改變這種狀況。英國農業產值已經達到140億英鎊,雇傭了大約50萬人,近來政府的支持力度大得多,2013年推出了1.6億英鎊的農業技術戰略,建立了四個新的農業技術創新中心,并為創新項目提供了幾輪資金,其中包括2020年撥出2400萬英鎊用于幫助農場提升可持續性的機器人技術。到目前為止,獲得資助的項目包括:能夠采摘和包裝軟水果的機器人助手,總部位于倫敦的InFarm公司的農作物垂直堆垛系統,甚至還有用于奶牛跟蹤牛奶產量的可穿戴設備。
Xihelm是一家由前谷歌員工James Kent運營的英國初創公司,是2018年獲得政府撥款的機器人溫室收割機之一,同年開始在農場進行商業試驗。現在,第五代機器人Eagle已經在南港的FlavourFresh Salads等場地開始運行,它于2020年6月抵達那里。在一個裝滿一排排西紅柿的玻璃屋里,機器人手臂使用人工智能定位最成熟的果實群,然后小心翼翼地捏住莖部將其摘下。
對于通常需要約80名季節性工人來幫助收獲數千噸西紅柿和漿果的FlavourFresh來說,該機器人對解決勞動力周圍的所有不確定性都具有很大的幫助。她解釋說:“通常情況下,我們會立即收獲果實成熟的農作物,如果我們沒有足夠的人來采摘,這會導致高浪費,并最終影響我們的盈利能力。”她補充說,機器人技術不僅可以解決勞動力短缺問題,還可以增加雇用工人的成本,自2016年以來,國民生活工資增加了21%。此外,限制溫室的工作人員可以幫助限制病蟲害的蔓延,因為它避免了收割期間工人從一個地區轉移到另一個地區的需要。
農業研發公司KMS Projects的創始人Peter Keeling表示,越來越多的英國農民了解投資機器人技術的好處。"三年前,我對一群農民發表了講話,他們不明白為什么我們要將農作物的采摘機器人化。從那時起,幾乎所有的農民(我們講的)都加入了進來。" 該公司的自動化西蘭花收割機,現在正等待最后的田間試驗,然后就可以上市了,他說,它有可能進行大約六個工人的工作。另外,它的效率更高。它的三只機械臂由拖拉機驅動,裝有精確的切割工具,每三秒鐘就能收割一頭西蘭花,是人工采摘機的兩倍。
但是,盡管它們的潛在好處--以及目前英國農場面臨的所有壓力--許多學術界和農業社區本身仍然打賭,我們不太可能在短期內看到機器人大軍管理英國農作物。
首先,雖然Brexit(英國脫歐)和大流行病都造成了勞動力的短缺,但它們也很好地分散了政治家們的注意力,讓他們忽略了讓機器人替代產品落地所需的投資或監管支持類型。目前,農業機器人在農技市場上獲得的資金只占整體資金的極小部分(根據農業技術風險資本家AgFunder的數據,約為3%),從原型到可擴展的技術往往需要數年時間。例如,KMS自動收割機進入最后階段就花了12年時間和超過25萬英鎊。
在Brexit投票后不久,首席大法官顧問Richard Susskind在上議院聽證會上發言時警告說:"在一個技術進步超過人類以往任何時候的時刻,當我希望我們整個政府的重點是在利用這些新興技術方面發揮領導作用時,我們的大多數部長卻專注于脫離歐洲。"
即使一旦機器人可以大規模使用,Brexit看起來也會對農場的可用現金流造成額外的壓力,他們通過歐盟共同農業政策(CAP)獲得的基本付款可能會損失一半。這使得投資未經驗證且昂貴的新技術變得更加困難,已經上市的自動采摘機讓農民的成本高達20萬英鎊,甚至小型自主機器人的成本也高達2.5萬英鎊。
"很多英國農民都是小企業,缺乏投資這類技術所需的資金。"智庫RSA的高級研究員Fabian Wallace-Stephens指出。有人努力通過提供 "機器人技術作為服務 "來降低這種大額前期投資的風險,"他補充說,"這種服務不需要同樣程度的前期投資,而是通過交易費用來維持。"
例如,在小型機器人公司,計劃在2024年之前提供 "機器人即服務",而不是要求像Livingstone這樣的公司掏出幾十萬英鎊來購買他們的Tom、Dick和Harry(第三種機器人能夠在精確鉆出的洞里播種單個種子)。Keeling也預計,盡管 "大型農場將采用機器人技術,因為他們不得不這樣做,因為他們的工作面積,"小型農場,占歐洲農場的三分之二,如果他們要參與,將需要一個更實惠的選擇。
Livingstone同意,機器人技術不是一蹴而就的。盡管他很希望看到 "成群的機器人 "幫助他管理莊稼,但他接受 "這是一個系統的改變,是一種思維方式的改變。這需要的遠不止是'引進一個機器人,你的問題就會消失'"。這需要與機器人制造商合作,就像過去農民與農藥制造商或農藝師合作一樣,以此來提高產量或控制雜草,而不需要人工栽培植物。但他認為,這種改變是必要的。"Brexit、COVID,它們都是以這種方式進行不同思考的一個因素。但我也認為這只是進化。"
(以上的原文來源于 MEGAN TATUM)
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