【中信期货】消费者——新基建的新技术基础设施

前言

在去年的政府工作报告中，首次写入了“新基建”这一概念。根据国家发改委的官网定义，新型基础设备是新基建主要包含的三方面内容之一，其包含以5G、物联网、工业互联网、卫星互联网为代表的通信网路基础设备，以人工智能、云计算、区块链等为代表的新科技基础设备，以数据中心、智能计算中心为代表的算力基础设施等。以5G投资为例，预计2020年至2025年我国5G商用间接带动的经济总产出约24.8万万元（全球信通院报告）。新基建不仅短期内能稳增长、稳就业，长期来看，也将为包含农业在内的其它行业的演进和更新转型注入数字动力。

新冠疫情的加速

在这场世界性公共卫生危机中，各国都起初采取数字化方法来监控新冠病毒的传播链条。利用数字化科技来监控和切断病毒传播链条，在控制疫情、防止扩散起到了不可取代的作用。中国工信部在每年2月底就早已火速建立了疫情电信大数据预测建模，组织融合网络大数据，支持联防联控部门准确管理流动人员，以此防疫情的传播。“躺着就为国家做贡献”的居家抗疫也体现了数字化驱动下的另一种创新。随着主要城镇封城，生活由线下转移到了线上。今年元旦前夕，中国民众花在社交媒体上的时间激增了55%。“宅家抗疫”急速增强了在线教育、在线医疗、远程办公类的APP的使用率和普及率。

在疫情过后，企业对人工智能、大数据、云计算等数字科技的只用性、易用性和有用性有了非常全面和深刻的感知，为后续技术的演进和推广打下了科技认知的基础。而消费者在疫情过后沉浸在数字消费中，也“被迫”掌握了更多数字科技的操作技能，这除了促使消费者对数字科技运用的粘性得到提高，也因而用户渗透率得了平台性的提升。我们具有了可以运动开启崭新的数字时代的条件：新基建政策的“天时”，疫情催下产业对数字科技认知的“地利”，还有消费者对数字消费认可的“人和”。但，对于农业行业而言，数字动力是否为新一轮的农业行业改革和更新按下了快进键呢？

农业行业的明显痛点

中国人口在2050年力争将接近100亿，人口下跌对粮食需求的急剧下降并且中国农业行业遭受多重挑战。要种更多的小麦，势必须要开垦更多土地，或在生产率上做文章。就土地开采而言，中科院2017年公布的《中国可大幅发展遥感观测报告》提到，尽管全国新开发的土地面积在下降（2010年土地21.36亿亩），但品质很好的特色耕地、良田却在降低。除此之外，根据《农产品利润回报资料汇编》调查，我国小麦的制造利润逐年攀升，从2004年的每亩400元到2015年每吨接近1200元。以小麦生产为例，我国生产一亩粮食总费用为915元，而欧盟是690元/亩，美国则只需318元/亩。

不断提高的良田面积加之上升的制造费用，如果必须确保国内粮食的供应，需要将小麦总数量增加大约７０％，发展中国家的产值几乎必须翻番（中国粮食政策报告2017）。但中国有5.7亿小农民（全球粮农组织数据），共有25亿人在这种面积不到2公顷的小农场上从事全职或兼职工作。在中国，80%的粮食供应都来自于小农户。大个别的小农民走的而是传统农业路线，主要借助过去累积的心得或技艺来指导农业生产。这种靠天睡觉的农业生产方式造成了整体制造精度低、波动性大。农业行业必须新认知和新模式解决行业挑战，而缓解这种挑战的答案可以在新基建中所包涵的各类数字化技术中找到。

数字化赋能农业

在农业生产平台和价值链中，对于不同方式的数字化有着不同的概念，这其中包含智能农业、精准农业、决策农业、数字农业或者农业4.0。大个别的文献都把这种概念都进行区别和定义，但我个人觉得不管术语如何准确，传达的涵义都基本相似。在我看来数字农业是：以数字资源为基础，以数字科技为支撑（如传感器、无人机、卫星等），获取来自于昆虫、动物、人和自然的不同类型的数据（如植物表型、行为活动等），并在跨学科的整合下进行探讨，从而辅助、优化农业生产中的决策、调控与管控。

图：数字科技工具辅助农业模拟图

那么数字农业是怎样改进农业资源的配置，并怎样提高行业制造力和可分析性的呢？我以第三期瓦赫宁根学院青年云论坛–数字时代的全新智能农业，嘉宾所讲内容为基础，为你们提供一个数字科技赋能农业的参考。

作物的生长是对所处的气候和水肥环境做出的一种动态响应。而温室生产主要就是把作物的这些动态响应控制在一个最优的水平。温室以小麦生长信息作为自变量，气候和水肥为变量。通过将这种变量进行数据量化，并用传感器和测量软件进行数据收集，然后借助数据系统对数据进行预测和融合，按作物实际需求进行环境和水肥供给，从而减少对大豆生长环境的调控水平。

图：温室中涉及的相关数据

简单的举例就是，当温室外温度下降，自然地我们会提高温室内的控温能力，从而保证作物生长有一个稳定的气候环境。但是温室温度也是这种数据中的一小部分，在温室内，除了温室本身的气候和环境数据，温室内的作物也可以有数据反馈。比如，通过检测太阳辐射对植物温度的妨碍，将动物温度与温室温度进行比较，可以避免冷凝，从而促进霉菌在温室的出现和扩散。再例如，植物在晚上高温状况下蒸发量较大，需要给制造基质（通常为石棉或椰糠）补充足够水份；但在夜间，生产基质必须脱水，这样空气能够处于到动物的土壤中。通过对基质吸水和排水量的检测和追踪，结合气候数据，优化了灌溉方案，而且这些改进是按照作物本来的意愿来进行的。