智能IT系统如何变革美国农业(上)
图1 1970年以来的产业增长
过去40年来,美国的玉米产量翻了一番(图1),主要是由于栽培品种的改善,它利用了土壤管理方面的农业进步并增加了种植密度。通过生物技术特征、培育和农业经济的共同进步,生物技术的发展能帮助农民在2030年以前再次实现玉米、大豆和棉花产出加倍。
2030年前实现产量翻倍生物技术、育种和农业经济的进步
这项承诺基于这一代基因改良作物的成功,该作物通过提高产量、减少产量变化、减少农药和杀虫剂的使用及为农民提高每英亩利润改变了农业的面貌。美国大约有95%的大豆和75%的玉米利用生物技术提升产量。阿根廷多于95%和巴西50%的大豆也实现增产。
由于上文提到的优势,有选择的时候,农民会一致采用生物技术改善产品。这些产品是基因组学、培育和农业经济方面复杂技术突破的结果,改变了农业实践和预期。例如,相比传统作物,抗虫作物在全球范围内减少了杀虫剂使用。
农业公司利用适应特殊环境地区的多种特征和特点继续开发种子产品。下一代产品保证进一步改善产量和应力特征(比如提高抗旱能力)、更好地使用作物氮肥和更广的光谱昆虫预防。育种方法(比如分子标记和测序)的突破性进展保证高产品种,针对合成种子产品的最优管理实践保证额外的收益率上涨(图2)。
科学领域的快速发展呼唤相对复杂的信息系统。这篇文章中将讨论种子和特征研究变革方面IT系统的角色转变,以及农业的未来。还会讨论系统如何加快跨产业合作的决策和机遇,从而开发下一代农业“智能IT”系统。
信息:现代农业的心脏
信息对现代农业至关重要,从开发新型杂交和变种产品到为了在收获时节获取价值而把产品放置到正确的管理领域。为所给农田选择正确的产品,需要种质资源特性和产品整体性能方面的准确信息。随着结合产品生物技术特征日益复杂,企业必须给农民提供更多有关特征、产品性能和农艺实践适应性的信息。
为管理环境区域推荐合适的产品需要分析很多变量(比如土壤类型、排水模式、以往产量、害虫压力、疾病压力等)。这类分析需要企业搜集精确环境规模的产品性能信息,并把这个信息转化成对农民的建议。
新产品开发已经变成了一场整合利用产业研发途径和产业合作伙伴所给大量信息的比赛。产品开发、定位和获取价值需要的信息日渐复杂,要求复杂的IT系统设计掌控信息规模并审核信息来支撑明智决策。市场的成功与研究信息到产品决策的转化效率和准确性有直接联系。因此,IT系统值得重大投资,是公司竞争优势的关键因素。
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