9、数字农业技术助力可持续食品发展

数字农业技术助力可持续食品发展

1. 数字农业技术简介

数千年来，农业技术高度以人类为中心，依赖个人记忆、民间习俗和传统。那时，人力和数千年前驯化的动物提供动力，许多农业活动与宗教节日和仪式紧密相连，以提醒人们播种和收获的时间。然而，当时农业生产力和创新水平低下，粮食贸易极少，饥荒频繁发生。

自18世纪中叶以来，农业领域的创新浪潮彻底改变了我们养活不断增长人口的能力，为人们提供了丰富的食物选择。每一波创新都伴随着新技术的出现，且不断强化和完善前一时期的技术。尽管如今全球仍存在广泛的粮食不安全问题，但这更多是由与农业技术无关的因素导致的。

目前，我们正处于一场新的创新浪潮中，即第四次农业革命。它以将计算机控制应用于农业机械为特征，例如机器人挤奶系统和精准农药喷洒。这场革命在改变现代食品经济方面具有巨大潜力，能够应对满足不断增长的城市人口不断变化的食物需求、减少污染、最小化资源浪费以及满足社会和政治需求等诸多挑战。

1.1 第一次农业革命

1707年，苏格兰和英格兰合并后形成了一个不断扩大的单一市场，英国开启了农业革命。通过实验，人们开发出了诸如土地围合、田间排水、选择性育种、牵引设备以及使用人畜粪便进行氮补充等新技术。这些技术为人口增长提供了食物保障，英国人口从1700年的约600万增长到1841年的1750万。同时，农业研究也开始规范化，成立了如罗瑟姆斯特德研究站（1843年）和皇家农业学院（1845年）等机构。这场革命基于启蒙思想，从传统转向实验，知识通过印刷文献和示范得以传播，农业成为一门可以学习的学科。尽管当时农业在英国极为重要，但最激进的创新和发现（如蒸汽动力、化学和电力）来自其他领域。随着小麦价格上涨，马尔萨斯提出人口增长将导