劉醒
一塊地,種什么,怎么種,何時澆水施肥,何時收割,產(chǎn)量多寡……播下第一粒種子前,你全能提前知曉。中國農(nóng)業(yè)正步入集約化、大規(guī)模機械化時代,這家公司通過衛(wèi)星,幫你精準務(wù)農(nóng)。
宇宙靜寂。地球之外的廣袤空間,3335顆人造衛(wèi)星呼嘯而過。這是迄今為止,人類在太空未被回收的人造衛(wèi)星總和。
距地面3.6萬千米,地球同軌衛(wèi)星總是呆在赤道上空某處,相對靜止,與地球自轉(zhuǎn)保持一致。每隔20分鐘,它們就某一固定點,對地球采樣一次。
近一些,距地面840千米,極軌衛(wèi)星總是每天2次,每次同一時間,掠過地球同一點,拍攝分辨率約1千米的影像。
因此,當太空中尚能服役的1305顆人造衛(wèi)星,每一次掠過中國內(nèi)蒙古扎魯特旗,它們總是以每20分鐘,或者每1千米為單位,把蒙族人達布西的1.5萬畝紫花苜蓿草場,轉(zhuǎn)化成格式、大小、分辨率等千差萬別的衛(wèi)星數(shù)據(jù)。
但無論如何,從衛(wèi)星視角看去,達布西那相當于1.5萬個足球場的草場,總是由幾十個大小不一的綠色圓圈構(gòu)成。在地面上,那是一些直徑達400~600米的巨型噴灌圈,每個造價幾百萬元。
現(xiàn)在,達布西正站在某個綠色“圓”中,困惑地看著一片相當于80個足球場大小的草場:憑肉眼看去,一望無際的綠色毫無差別。
這天早晨,距此地800千米之遙的北京中關(guān)村鼎好大廈,佳格大數(shù)據(jù)公司的一臺電腦通過手機微信,自動向他推送了一條預(yù)警信息:這片草場正面臨某種危機。
在幾張衛(wèi)星視角的彩色圖片上,一個綠色圓的內(nèi)圈顏色比外圈淺。這意味著內(nèi)圈紫花苜蓿長勢弱于外圈。但當他站在這個噴灌圈顏色漸變的邊緣,人類的眼睛看不出絲毫異樣。
簡單排查后,達布西發(fā)現(xiàn)了幾只灑水噴嘴,導(dǎo)致一片相當規(guī)模的草場無法灌溉。
這不是他第一次通過衛(wèi)星,預(yù)知或第一時間排除險情。提供服務(wù)的,是一家成立3年,于2015年10月從美國硅谷搬回國內(nèi)的衛(wèi)星大數(shù)據(jù)服務(wù)商——北京佳格天地科技公司。
它的創(chuàng)始團隊,是一群曾服務(wù)美國NASA(航空航天局)、生化巨頭孟山都、中國百度等的數(shù)據(jù)科學家、農(nóng)業(yè)專家。他們致力于為中國正在崛起的,像達布西一樣的中大型農(nóng)場主,提供基于衛(wèi)星數(shù)據(jù)的精準農(nóng)業(yè)解決方案。
從NASA到農(nóng)村
中國東北。美國NASA的張弓博士和美國能源部的王蘊剛博士,在一個村莊前駐足。大白天,村里除了狗叫,空空蕩蕩,不見人影。間或碰見人,也全是老弱婦孺。
2015年中旬,常年在海外的張弓和王蘊剛回到國內(nèi),從東北走到華南,兩個月穿越十幾個省。他們想看看中國農(nóng)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀,為回國創(chuàng)業(yè)尋找機會。
在美國,張弓所在的NASA艾姆斯研究中心地處硅谷黃金地段,東邊是LinkedIn,再過去是Google和Facebook,南邊是Apple。互聯(lián)網(wǎng)黃金時代最瘋狂的一群人,正聚集于此,迅速改變這個星球的面貌。
張弓的很多科學家同事紛紛離職,有人去Google,參與Google Maps的開發(fā);有人開公司,成了硅谷炙手可熱的幾家衛(wèi)星創(chuàng)業(yè)公司的CEO。
一開始,張弓對周遭的瘋狂有些不屑,“2008年,Google Maps剛開始做,處理大規(guī)模地圖數(shù)據(jù)的能力,可能只有我們的百分之幾不到?!眱赡旰?,他發(fā)現(xiàn)Google的數(shù)據(jù)處理能力,已經(jīng)是自己的10倍不止了。
張弓越來越覺得躲在NASA搞學術(shù),就像在國內(nèi)一些體制內(nèi)單位,“節(jié)奏慢”。而商業(yè)卻具有神奇的魔力,不但指數(shù)級推動技術(shù)進步,還能真正改變?nèi)藗兊纳?。他列了一張清單,找出美國與衛(wèi)星、地圖、環(huán)境相關(guān)的創(chuàng)業(yè)公司,打算投奔。
其中,一個叫Climate Corporation的公司,通過衛(wèi)星看地表作物的長勢,以為農(nóng)人生產(chǎn)提供指導(dǎo)。張弓對這家公司非常心儀,不料簡歷還沒投,Climate Corporation就被美國孟山都花了接近十億美元收購?!八麄儾?0個人!”
他立刻決定不再加入任何公司,而是找到NASA的中國同事、孟山都里的中國人等,湊了支科學家、專家創(chuàng)業(yè)團隊,準備打造一個中國版Climate Corporation公司——也就是后來的佳格。
其中,創(chuàng)始合伙人王蘊剛,擁有十余年環(huán)境數(shù)據(jù)處理經(jīng)驗;技術(shù)總監(jiān)顧竹博士是張弓的同事,專注衛(wèi)星影像深度學習研究算法;市場總監(jiān)張文鵬,曾任美國農(nóng)業(yè)部ARS科學家和孟山都中國市場總監(jiān),擁有十余年農(nóng)業(yè)經(jīng)驗。
從東北走到華南,他們發(fā)現(xiàn)中國農(nóng)村已經(jīng)遠非記憶中的模樣,農(nóng)村勞動力短缺現(xiàn)象大量存在。在華南,他們甚至看到連綿的農(nóng)田被荒蕪。
蕭瑟中,卻孕育著集約化、大規(guī)模機械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式的萌芽。“原來我覺得美國大農(nóng)場的模式在中國實現(xiàn),可能需要10年、20年,現(xiàn)在突然覺得可能就是4、5年之后的事兒?!?/p>
根據(jù)農(nóng)業(yè)部數(shù)據(jù),截至2016年6月,全國流轉(zhuǎn)土地面積達4.6億畝,約占家庭承包土地的34.5%。而10年后的2027年,這個數(shù)字將達到70%。
當集約化趨勢越來越明顯,中大型農(nóng)戶開始向效益看齊,“關(guān)心資產(chǎn)質(zhì)量,每一畝都要劃清楚,每一畝產(chǎn)量都要算精確?!边@些商戶,正是佳格要服務(wù)的對象。
在國內(nèi),也有一些比較領(lǐng)先的農(nóng)作物監(jiān)測公司。但他們主要通過人工實地考察,或者在地面安置探頭,利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行觀測。這些方式,單點采集覆蓋面積較小,大范圍鋪設(shè)成本和維護成本較高,數(shù)據(jù)分散在各地難以整合。
但張弓們捕捉到的衛(wèi)星數(shù)據(jù),對于大型農(nóng)田,完全不存在設(shè)備成本問題。而且視角之大,足以覆蓋全球耕地。數(shù)據(jù)統(tǒng)計靠算法智能化完成,服務(wù)萬畝以上大型農(nóng)田的價格遠遠低于其他技術(shù)。
知天而作
衛(wèi)星圖像獲取早已不是太大的難題。
早在20世紀60年代,美國農(nóng)業(yè)就開始應(yīng)用衛(wèi)星技術(shù),精確度高達90%。在NASA 的最后兩年,張弓也已開始利用衛(wèi)星遙感技術(shù),幫美國NAPA谷的一些葡萄園,檢測葡萄糖成分和土壤濕度的關(guān)系。
目前,佳格收集了全球十余顆衛(wèi)星的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù),要么是公開的,佳格通過技術(shù)手段能夠更快獲?。灰聪?qū)I(yè)機構(gòu)購買。與一般數(shù)據(jù)應(yīng)用公司不同,佳格只買原始數(shù)據(jù),一來成本更低,二來依托科學家技術(shù)團隊,它比一般數(shù)據(jù)清洗公司更能挖掘出數(shù)據(jù)價值。
這并不容易。十余顆衛(wèi)星,數(shù)據(jù)格式、內(nèi)容、分辨率完全不同,甚至有的衛(wèi)星要隔10天才轉(zhuǎn)到同一個地方。佳格的核心技術(shù)之一,就是將這些千差萬別的數(shù)據(jù),清洗、融合,做成新的格式統(tǒng)一的數(shù)據(jù)。
換而言之,佳格系統(tǒng)里可視化的衛(wèi)星影像,是多顆衛(wèi)星從不同角度、不同時段多重疊加后,獲得的空間分辨率和時間分辨率同時達到最佳的圖像。目前,佳格植被地表檢測的精確度最高為0.5米。這一技術(shù),全球范圍罕有公司能夠?qū)崿F(xiàn)。
如此,佳格就能夠通過技術(shù),以非常低的成本,切入農(nóng)田資產(chǎn)管理服務(wù)。目前,它已實現(xiàn)此項服務(wù)的第一步:資產(chǎn)盤點。
原來,很多大農(nóng)場雖然擁有幾百畝土地,但很少連成一片,農(nóng)場主甚至不知道自己土地的邊界、位置。有一次,市場總監(jiān)張文鵬服務(wù)一個數(shù)十萬畝的大農(nóng)場,他和農(nóng)場主開車4個小時,才考察完種植區(qū)的三分之一。如果沒有衛(wèi)星協(xié)助,工作量和成本難以想象。
此外,除了衛(wèi)星大數(shù)據(jù),佳格還整合每塊土地的氣象數(shù)據(jù)、農(nóng)作物歷史數(shù)據(jù)、無人機遙感數(shù)據(jù)等,通過系統(tǒng)深度學習,建立算法模型,將所有服務(wù)打包成可視化模塊。農(nóng)人只要登錄系統(tǒng),就能一鍵點擊模塊,選擇需要的服務(wù)。而每隔一段時間,關(guān)于土地的管理報告,也會通過手機微信、郵件等,自動推送給相關(guān)農(nóng)場主。
目前,佳格可以提供的服務(wù)有:土地面積計算、區(qū)域規(guī)劃、作物長勢檢測、產(chǎn)量預(yù)估、防治病蟲害等。這些服務(wù)均為個性化定制,所服務(wù)的農(nóng)場數(shù)量越多,模塊越豐富。
佳格曾幫一家火龍果種植戶預(yù)測產(chǎn)量:通過無人機拍攝剛剛掛果時的火龍果圖像,依據(jù)顏色差別等因素,機器學習判斷火龍果的個數(shù)?;瘕埞膫€頭是由品種決定的,有了數(shù)量就知道每畝的產(chǎn)量。此舉價值還在于,火龍果存放周期短,先有訂單再生產(chǎn)。通過佳格,這家火龍果農(nóng)場,可以精確測定實際產(chǎn)量,避免了產(chǎn)量過多造成浪費,或者產(chǎn)出過低導(dǎo)致違約。
達布西的噴灌圈還用了精準灌溉管理服務(wù)。他的草場有一萬多畝,地形復(fù)雜、土壤肥力參差不齊、土地蓄水能力差異巨大。要不要澆水,多澆或少澆,施不施肥,施多少肥,每塊地需求不同。佳格利用衛(wèi)星大數(shù)據(jù),通過實時采集每個噴灌圈的土壤信息、環(huán)境信息,設(shè)計出智能決策系統(tǒng),可以精確計量每個噴灌圈的灌溉量和灌溉時間。算下來僅這項服務(wù)就為達布西節(jié)水30%,節(jié)肥20%,人均管理面積提高了3倍,灌溉管理響應(yīng)速度提高了整整10倍。
佳格還幫一位玉米種植大戶,進行種植管理。玉米在地上多站一天,產(chǎn)量會增加,但倒伏絕收風險也會增加。這就需要測算一個最佳時機,產(chǎn)量達到最高而倒伏風險達到最低。以前,何時收割,主要憑人的經(jīng)驗,佳格則依靠機器學習精準測算。單單“合理的晚收”這一項,就增加收益30%以上。
張弓希望有一天,中國農(nóng)業(yè)不再“看天吃飯”,而是“知天而作”,農(nóng)業(yè)更加精準化、智能化,甚至傻瓜化,“讓普通農(nóng)民變成農(nóng)業(yè)專家。”
做確定的農(nóng)業(yè)
農(nóng)業(yè)是不確定的,天災(zāi)、人禍、市場波動,農(nóng)人忍、熬、受,磨出一點經(jīng)驗。但就連這點經(jīng)驗,也不確定。佳格要用技術(shù),把不確定變成確定,“未來的農(nóng)業(yè),就像計算機,輸入一個值,它就會輸出一個相應(yīng)的值。投入什么,就產(chǎn)出什么”。
但要實現(xiàn)這一未來,除了懂技術(shù),還必須深諳農(nóng)業(yè)。畢竟,佳格用技術(shù)驅(qū)動的,是實實在在的服務(wù)業(yè)?;貒荒甓?,張弓遇到的最大難題,從來不是技術(shù),而是溝通:客戶不知道佳格到底能做什么,佳格不知道客戶真正的需求是什么。
達布西是他最初的客戶之一。一開始,他說非常想知道什么時候下雨,下大雨還是小雨。因為下大雨時,收割機進不到地里,但下小雨卻不妨礙。佳格就按照城市天氣預(yù)報的表述方式,向他預(yù)告哪一天幾時下雨、幾時停。
但實際上,世界上最先進的天氣預(yù)報,也不能精確到某一刻鐘,而只能預(yù)報一個范圍及下雨的概率。因此,服務(wù)的第一個月,達布西非常不滿意:你告訴我早上六點下雨,結(jié)果晚上九點才下,人家都在收割,我卻像個傻子一樣看著,什么都沒做。
張弓非常焦慮,不斷跑去跟他交流,后來發(fā)現(xiàn)原來達布西真正關(guān)心的不是什么時候下雨,而是什么時候絕對不能下雨。因此,佳格的預(yù)告就變成:未來14天里,哪幾天絕對不會下雨。達布西據(jù)此安排農(nóng)機收割。
真正獲得達布西信任的,是一場“天災(zāi)”。有一天,佳格向他發(fā)送預(yù)測報告,未來一段時間可能有一次特別大的強雷暴,建議提早收割。靠僅存的一點信任,達布西用兩天時間把牧草收了,結(jié)果第三天下起了冰雹,周圍其他草場全被砸掉了。雖然達布西早收割,產(chǎn)量少了些,但卻挽回了足以致命的損失。
張弓也第一次感覺到,“做了這么多年學問,處理了這么多年數(shù)據(jù),終于能夠讓一個農(nóng)民,一個具體的人獲益?!?/p>
經(jīng)過一年多摸索,佳格找準了在中國發(fā)展的節(jié)奏:利用衛(wèi)星大數(shù)據(jù),為中大型農(nóng)場提供從土地管理、產(chǎn)值預(yù)算、天氣服務(wù)到種植管理全產(chǎn)業(yè)鏈服務(wù)。
當下,佳格幫客戶篩選流轉(zhuǎn)土地,同時和一些植保無人機公司合作,以便在作物遭遇旱災(zāi)、蟲災(zāi)等突發(fā)性災(zāi)害前,第一時間預(yù)警并采取應(yīng)對措施。
未來,基于算法搭建的生產(chǎn)力評估模型和風險評估模型,佳格還將進軍農(nóng)業(yè)保險和農(nóng)業(yè)貸款評估等金融服務(wù)領(lǐng)域,為農(nóng)人解決資金困境。
截至目前,技術(shù)驅(qū)動的佳格團隊只有不到50人,其中80%是技術(shù)員。團隊小而精悍,一年時間,服務(wù)的耕地面積達200萬畝,作物模型覆蓋十余種,客戶遍及黑龍江、吉林、內(nèi)蒙古、四川等地。
精準農(nóng)業(yè)在美國市場發(fā)展非常成熟,誕生了一批農(nóng)業(yè)巨頭,諸如孟山都、約翰迪爾、杜邦、巴斯夫等。佳格的未來有多大?張弓提供了一個數(shù)字:中國涉農(nóng)的生產(chǎn)總值是美國的3倍多。
(韓麗紅薦自《商界》)