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大数据让农民“知天而作”

科技前沿 admin 939℃

世界名校生归国创业记

张弓,年仅36岁的前美国航空航天局(NASA)大数据科学家,拥有十余年卫星遥感数据处理经验。2015年,他离开硅谷,回到中国创业。他的创始团队成员,均是来自美国硅谷,在空间、气象和农业领域杰出的年轻科学家。

如今,他们要用技术革命做一件造福中国农业的大事:把传统农业与卫星大数据结合起来,将几千年来“看天吃饭”的中国农业改造成“知天而作”的现代化科技农业,用大数据解决中国农业发展的难题。

从初创的两个人,两年多时间,张弓的团队成倍扩员,如今半层办公楼已经满满当当,不得不又在同栋楼另租了半层楼。尽管办公地点几经升级,但张弓一直没有自己的单独办公室。在公司,也没有人称他张总,上下员工都直呼其名。

不同于很多长年久坐办公室纯粹搞技术的人,张弓黝黑、壮实。不过,对于如今的身体状态他并不满意,因为没有时间健身,这两年他已经虚胖不少,白头发也长出来了。

与农业结下不解之缘

张弓小时候在北京远郊平谷区长大,是“土生土长”的北京人,祖上都是农民,或许正因如此,他熟知农村的人和事,与农业也有着不解之缘。

“我对土地是很有感情的,上中学的时候我特别喜欢历史,而中国的历史其实是以农业生产为支撑的。在那个时代,很多孩子的理想是当一名科学家,我也不例外,对天文地理尤其感兴趣。现在,我正在把这两个从小形成的兴趣点结合起来,我觉得我还是挺幸运的。”在公司内部培训上,他也一定会给员工们讲中国农业发展史。

报考大学的时候,他追随自己的意愿选择了南京大学大气科学与气象学,本科毕业后跨考北京大学地理学硕士。之后,张弓进入美国犹他州立大学读生态学博士,学习通过卫星来监测地表植物的生命状态。

张弓自认为比别人幸运的一点是,从小父母给了他很大的自由空间,对他并没有特别的要求,比如一定要选择热门专业。“所以,我自由发展了很多兴趣。”博士毕业之后,张弓进入NASA工作,负责气象和遥感数据处理。

“抛妻弃子”回国

尽管如此,8年之后,他还是决定放弃这份人人称羡的工作,于2014年在美国创业,并拿到天使投资,在第二年转战国内。那一年,在中关村创业大街溜达了一圈之后,他便立即决定入驻。其实,这对于他,未尝不是一个艰难的抉择。

“我经常开玩笑说,我是‘抛妻弃子’回到了国内,家人做了特别给力的支持。”张弓说,国内有一个更广阔的天地,日新月异的变化中隐藏着很多机会。“并不是说生活好了就完了,大家其实更关心能不能做出一番有成就的事业。”

他觉得,虽然搞科学是个特别美好的事情,但是,技术如果能跟产业结合起来,会迸发出更大的力量。

创业之初,在家庭责任面前,张弓也曾内心纠结。“那时候想得比较多的一点是,如果创业失败,自己还能不能重新回去做技术?”为此,他特地请教了一位前辈,得到的答案是:“你回不去了,因为你选择了另一条路,而这条路是需要你越挫越勇的。”

张弓说:“我本来可以选择一条安逸的道路,但我最终还是觉得,不能错过这个机会,中国的变化和机遇,也值得我这样去做。”

要降低农业人力成本

回国后,张弓和创始伙伴王蕴刚用两个月的时间走访了从东北到云南不计其数的农地。他们在走访很多种植基地时发现,“中国农业其实也在发生变化,同时因为正处于探索阶段,有很大的发展空间。实际上,我们的平均亩产并不比欧美国家低,有的甚至更高,但我们的人力投入成本太大,这是问题所在。”

张弓认为,如何提高劳动生产率,实现现代化农业生产方式是迫切要解决的问题。“这是我们回国很重要的一个原因,因为觉得已经到了不得不去改变的时候了。”

“现在的农村家庭,农业并不是其主要收入,很多田地都撂荒了。现在中国的实际情况是,指望家里那几亩地是活不了的,因为我们的生活水平提高了,教育、娱乐等消费水涨船高。大家种地的积极性不高,举个例子,广东的水稻可以一年两熟,甚至一年三熟,但现在很多时候只有两年三熟,其实是在降低整个土地的利用效率。这并不是我们愿意看到的事情。”

改变农业“看天吃饭”

而要把土地盘活必须将土地适度集约化,进行农业规模化经营。在农业规模化经营的过程中,如何让专业农民获得最大收益?这正是张弓及其团队要做的事情。他们给出了专业的答案,即改变几千年来中国农业“看天吃饭”的现状,变成借助卫星和气象大数据“知天而作”,通过因地制宜的方式提升农业生产效率。

张弓解释,他们利用中、美、欧等数十颗卫星和无人机,实时采集地面和气象数据,整合土壤、地块、作物、农资等全方位信息,遥感卫星能一次性监测到广大地域作物的生长状态,包括出苗率、种植密度、叶面发育、水果挂果率等,实时监控作物所处的生长周期,为灌溉、施肥、植保、收割等农事活动提供依据。例如,利用卫星和航拍,可以在苹果花仅一周的盛开时间内,数清千亩苹果树上花朵的数量,并预估未来的产量。而病虫害预报模型可以根据实时的天气、地块温度和湿度,通过云端专家知识库,预报未来数周主要农作物病虫害的发生概率,为更好地开展植保提供数据。

农民可以通过个人电脑、智能平板或智能手机,随时随地快速了解和预估天气变化、农作物的生长情况,从而及时进行农事安排、农机调配、农药喷洒等活动,大幅度实现增产增效,同时降低了生产成本。“这并非旦夕之功,伴随中国农业现代化的进程,我们要顺势而为。”张弓说。

对话

实现抱负之地还是在中国

广州日报:两年多来,遇到哪些可预知或者未料到的困难吗?

张弓:对我来说,最大的困难是回国。不得不与家人分离,大概是创业最困难的部分。工作上的问题都不是问题,我觉得我算是很有毅力的人,只要下定决心就会不断去完成。我曾经一个人做过很多疯狂的事情,比如,骑车去西藏,穿越雪山,在美国大山住几天,背十几瓶水爬吐鲁番的火焰山……我的行动力很强,很多东西光靠想是想不出来的,必须要靠做。

广州日报:你如何看待中国当前的创业环境?

张弓:在国内创业有“天时地利人和”的优势,整个大环境充满了各种机会。中国市场这么大的体量,短短二三十年间,我们从大豆出口国,变成世界上最大规模的大豆进口国,扭转的空间其实是巨大的。生产和生活的巨变所带来的机遇也是非常少见的。而在小环境上,政府层面大力度的创业扶持政策同样吸引了众多留学人员归国。对于中国人来说,最好地实现自己抱负的理想之地,还是在中国。我们有世界上增长速度最快的市场,有最大规模的勤劳勇敢的劳动力,这几年,大家纷纷选择回国创业再自然不过了。甚至,我们也能看到,很多西方人到中国来寻找发展机会。

通过大数据提高农业效率

广州日报:当前中国农业有哪些发展难题?

张弓:全球气候变化带来剧烈的天气变化,随之为农业生产带来许多不确定性。尤其在中国,除了人力投入成本比较高,大多数区域人均耕地比较少,土地相对碎片化,稀疏分散的土地资源和紧缺的水资源使提高产量和集约化变得异常困难。

并且,中国农业还缺乏一些大数据,农产品的市场行情每时每刻都在变化,在价格变化中吃亏的可能更多的是种地的人,他们掌握不了规律,导致很多损失。

广州日报:如何更有效地改变中国农业生产形态?

张弓:在美国,云计算和大数据已经成为农业服务和管理的重要组成部分。基于多元数据的农业数据收集、存储、传输以及分析迅速成为精准农业的主流技术。这也是我们要为中国农民做的,通过集合全方位的农业大数据,提供稳定、高效、精准的服务,减少不可控因素,提高资源利用率。

广州日报:个体农民很难得到你们的技术支持,因为你们主要服务的是大规模生产者?

张弓:中国未来不会是小农经济,因为小农经济没有太多出路。我们针对的是农业中最大的那一部分,面对的客户都是中国未来的农业生产主体。他们要从中挣到钱,平均每亩挣几百块钱的话,总收入要达到几十万元,怎么着也得达到某种规模,所以中国农业必然要走向规模化经济。现在的一些小农经济,我认为也会长期存在,他们可以种植高附加值的农产品,或者做旅游等。我们本质上是一个农业数据公司,借助大数据驱动整个农业产业链更高效地运转。

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