【国际视野】聚焦国外农业科技前沿，涉及到这些方面！
各国正研发新科技以防止大规模杀戮雏鸡
据估计，每年全球有60亿只新孵出的雄性小鸡被杀死。为了制止这种情况，各国正加快研发新技术，以防止大规模杀戮雏鸡。
荷兰
在荷兰一家母鸡孵化场，鸡蛋沿着传送带穿梭而下，一台机器将针头插入一排排鸡蛋中，从每个鸡蛋中抽出一小滴液体，提取的液体可用来分析鸡蛋中小鸡的性别，然后再用可生物降解的胶水堵住蛋壳上的洞，防止鸡蛋破损。
图1.针头插入鸡蛋的工作情景
检测出性别后，雄卵被丢弃，而继续孵化雌卵。
以前，想知道鸡蛋里鸡的性别是一件根本不可能的事。据美国政府资助的食品与农业研究基金会（Foundation for Food & Agriculture Research）估计，全球每年约有60亿只刚孵出的雄雏鸡被杀死。雄性小鸡对孵化场来说是无用的，因为它们不产卵，体重也不像肉鸡那样增长得快。一些雄性雏鸡在还活着的时候，就被放在浸渍机里用旋转的刀片将它们切碎，或被二氧化碳毒死。
新技术的浪潮旨在通过在雏鸡孵化前确定其性别来防止杀戮。在一些西方国家，人们越来越担心雄性雏鸡的命运，德国和其他地方的政府正在采取措施终止或限制这种做法。一些零售商也正试图抢先解决这个问题，从而催生供应商引进一种技术，可以在鸡蛋中进行性别分类。到目前为止，由于新技术存在高成本、研究鸡蛋品种有限等问题，所以研究还没有广泛开展起来。
图2.工作人员将不同性别的鸡蛋进行性分类整理
法国
家乐福（Carrefour）是一家法国食品连锁店，去年开始从一家供应商那里销售免宰杀鸡蛋。这家供应商采用了另外一种技术，它在孵化场对鸡蛋进行性别鉴定，从下方照亮鸡蛋，并拍摄图像，根据羽毛的颜色区分雌雄。
以色列
以色列的一家初创公司eggXYt依靠基因编辑技术，使雄性胚胎在暴露于某些光线下时发出荧光。根据该公司的介绍，这一过程中只有雄性小鸡经过基因编辑，而雌性小鸡没有发生变化。目前，该公司表示正在努力使这项技术商业化。
食品与农业研究基金会在2019年发起了一项鸡蛋技术奖，用于防止杀戮雄性小鸡的研究，鼓励该领域新兴技术的研发。目前，该基金会已经发放了数百万美元的拨款。
智利推出一项船舶科技以推进水产养殖发展
Ocean Arks Tech是智利一座基于船艇设计的养鱼场，该项目旨在促进全球的水产养殖发展。2017年夏天，Ocean Arks Tech从最初的一张粗略草图，改进成如今的一艘170米长的三体船艇。该船可以在海上巡航以获得最佳的鱼养殖条件，且其铜合金网可容纳鲑鱼或其他鱼类达3900吨。
该系统的创造者称，设计的目的是在智利海岸、距海岸200英里的智利专属经济区和公海上开展业务，为鱼类寻求最佳的水产养殖条件，提高生产者的盈利能力。
图1.水产养殖船艇草图
该项目的发起人是罗德里戈·桑切斯（RodrigoSánchez），智利一家铜网厂的经理，克里斯·斯坦格（CristinoStange），一名拥有40多年经验的水产养殖企业家，以及退休的智利海军上尉鲁尔兹（Héctor Ruiz）。此外，还聘请了其他领域的专家来解决项目执行过程中的各种问题，以期达成一个具有竞争力和效率的设计。
图2.项目主要发起人的合影
多用途结构的水产养殖船艇
该船设计用于养殖鲑鱼、鳟鱼、金枪鱼、丝鱼或军曹鱼。Ocean Arks Tech水产养殖船艇是一个多功能的结构，分别有一个、四个或八个笼子。24个月内，该船艇养殖可以进行两个鲑鱼养殖周期，这也是与传统水产养殖相比的主要优势之一。
图3.水产养殖船艇
技术细节
该船艇大约有3900吨鱼的生产能力、适合多种鱼类的养殖；不需要锚定在某个特定的区域，可自主导航，并在选定的最佳区域抛锚养殖。此外，该船的推进系统有3个绳结，可避免恶劣的天气条件和海上风险。其鱼粮存储能力为450吨，可维护养殖船艇25天的自动运营作业。该船艇可载工作人员数量为6至20名，预计生产成本为2-2.2千万美元左右。
水产养殖船艇目前是模拟最新一代船舶的软件进行建模。在建模过程中，根据船舶能够抵抗浪潮的情况，最终确定了7米浪的安全波高。如果海浪超过7米，船艇可以自动转移到安全海域。
该船使用雷达、传感器和类似于深海渔船的卫星系统连接，旨在寻找环境条件最佳、鱼养殖温度最适宜的水域。
荷兰：气候传感器为农业种植者提供了解决方案
CaTeC是荷兰一家致力于传感器研发的企业，作为园艺业及其它行业的测量仪器供应商，其产品气候传感器为诸多农业种植者所面临的问题提供了有效的解决方案，促进现代科学技术应用于农业领域，进一步推动了现代农业的发展。
保罗·霍夫斯泰德（Paul Hofstede）作为CaTec企业的销售工程师和产品专家，他介绍到：“我们的传感器经过调整，使其尽可能地提高种植者的工作效率。目前，相对湿度传感器和温度传感器已有可互换的校准传感器，这使得维护工作更容易进行，并且可以防止数据丢失。”此外，CaTec还发明了加热型湿度传感器，解决了许多种植者在冷凝水干扰测量时遇到的难题。接下来将通过几个案例来对传感器的使用情况进行详细的介绍说明。
一种防止数据丢失的有效解决方案
根据种植者的需要，CaTeC研发出了创新性的传感器EE212，该传感器可以测量相对湿度和温度，其特殊之处在于它的头部是可以交换的。传统的传感器需要每年校准一次，因此维护起来比较困难。通常，种植者需要将完整的传感器送到我们这边进行校准，完成校准工作后再由我们把传感器送回种植者的手中。这不仅不方便，还意味着至少有几整天的数据会丢失。通过收集传感器用户的意见，CaTeC想出了一个解决方案，即成功研发了这款创新性传感器EE212，传感器头部可以更换，有效解决数据丢失的问题。此外，这一传感器还降低了维护成本，因为种植者可以更换一个新校准的传感器头部，即没有丢失测量的数据，这也提高了数据的准确性，而且操作非常简单。
EE212传感器一种处理湿度传感器冷凝问题的解决方案
据霍夫斯泰德透露，许多种植者在相对湿度较高的环境测量时，传感器会遇到冷凝的问题。由于传统的传感器在潮湿的条件下无法正常工作，而难以获得正确的测量值。通常，种植者必须等待传感器干燥后才能进行测量工作。为此，CaTeC为EE211传感器设计了一个加热元件，它可以直接提高传感器周围的温度，从而防止冷凝。它还会自动将温差计算到结果中，从而保证数据的准确性。
EE211传感器
美国InnerPlant活体植物传感器：聆听作物的需求
美国生物技术公司InnerPlant于2020年推出名为InnerTomatoTM的荧光番茄。InnerPlant对植物DNA重新编辑，插入对人类安全的荧光蛋白，可使植物在面临缺水、营养不足、真菌虫害困扰等压力状态下，通过根部与叶片产生的化学物质触发作物防御机制，从而表现出不同颜色，可在数小时内监测病害，从视觉上警示农民。
据统计，作物收成中约有20%受病原菌影响而遭受损失。如能在初期进行检测，采取相应的干预措施，这类损失是完全可控的。与传统在温室或田间安装传感器等硬件设备监测作物与环境的做法相比，InnerPlant的创新之处在于，它将植物本身变成可以表达自身情况的“活体植物传感器”。农民只需按照已有方式种植，InnerPlant直接从每株植物个体收集数据，采用先进的算法处理数据。农民能够在病虫害及生理压力影响植物乃至表现出症状之前采取预防措施，并且帮助农民更好地做出决策，提供更具针对性的作物种植优化建议，仅在必要时使用杀虫剂和化学肥料，减少田间污染。
图1.普通番茄（左）和InnerTomato（右）在昆虫干扰胁迫下的表现对比。（图源：InnerPlant）
植物表现出的荧光信息无法用肉眼查看，农民需要通过安装在手机端或拖拉机上的特定应用程序查看田间作物问题。据悉，如果田间安装几十个这样的植物传感器，即可构建高效的防御系统。
今年6月，InnerPlant成功获得565万美元的预种子轮和种子轮融资。除番茄外，还将对大豆和棉花等大田作物进行田间测试。
美国无人机数据分析平台ADAMA Eagle Eye扩大全球影响力
两年前，全球领先的植保公司ADAMA有限公司与精准农业软件专家Agremo合作推出了无人机分析农业平台-ADAMA Eagle Eye，现在二者正致力于将其推广到六个新的国家。此联合解决方案提供了一种先进的基于人工智能的航空数据和图像分析技术，而这将通过用户友好型的地图、统计数据和其他实用工具帮助种植者更有效的保证作物产量。
ADAMA的AgTech 项目经理Yalon Perelman表示，2021年，由Agremo发起并推动的ADAMAEagle Eye 将在美国以外的六个新国家推出。Agremo的飞行网络使其能够在广泛的地域部署中以较低的成本执行更多的任务。该无人机分析农业数据平台能够将农田中获得的可靠信息转化为可操作的精确数据，这使得ADAMA的团队能够展示其产品性能，同时与种植者分享成果。
Agremo 软件从无人机地图中提取关键信息，向ADAMA Eagle Eye 系统提供不同的农田和作物报告。报告说明若干可采取行动的细节，以及虫害、干旱和内涝情况，包括:
图1.EagleEye的氮状态分析
花分析 -提供花期植物占比，产量预估以及最佳收获时间等精确数据；
站数 -特定区域中的植物精确数量，能够进行种质评估，田间损害和潜在的产量损失；
氮状态分析 -有关田间区域内健康变化，可以与土壤样品一起进行精确灌溉与施肥；
植物病害分析 -可以很容易对受病毒、真菌和或细菌等侵害的植株进行定位。
Agremo的首席执行官Milan Dobrota博士说，通过Agremo分享数据与合作是直接和直观的。我们的系统确保了透明度，并在不同区域的农业专业人士之间建立了信任。远程访问作物数据，共享分析数据、可视化数据和历史数据，这些使种植者更容易进行决策和作物管理，特别是在新冠肺炎疫情严峻时期。
文章来源：本文由中农富通国际合作部基于两位嘉宾分享内容整理编译而成。
1.The Wall Street Journal
https://www.wsj.com/articles/a-technology-race-to-stop-the-mass-killing-of-baby-chicks-11622300400
2.Fishfarmingexpert
https://www.fishfarmingexpert.com/article/ark-fish-farm-designers-hoping-investors-will-get-on-board/
3.HortiDaily
https://www.hortidaily.com/article/9341630/climate-sensors-offer-solutions-to-many-growers-struggles/
4.InnerPlant官网、HortiDaily网、Food and Farming Technology网
https://innerplant.com/products/
https://www.hortidaily.com/article/9331768/developing-living-plant-sensors-to-ask-farmers-for-what-they-need/
https://www.foodandfarmingtechnology.com/news/data-analytics/innerplants-living-plant-sensor-technology-draws-us5-65-million-from-investors.html
https://innerplant.com/press-release/innerplant-launches-innertomato-breakthrough-living-sensor-plant-gives-farmers-augmented-reality-tool-that-shows-when-fields-are-sick-using-an-iphone/
5.FOODAND FARMING TECHNOLOGY
https://www.foodandfarmingtechnology.com/news/precision-agriculture/drone-analytics-farming-platform-adama-eagle-eye-expands-reach.html
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