未来食物3

随着地球人口的急剧增长，粮食需求也随之飙升，这对农业生产提出了前所未有的挑战。为了满足这一日益增长的需求，农民们开始积极寻求科技的帮助，利用先进设备和技术来提高生产效率，降低劳动强度。在这场农业革命中，科技正成为推动农业生产力提升的关键因素。

卫星导航与自动驾驶技术

全球卫星导航系统（GNSS）技术已经广泛应用于农田耕作，成为农民们的得力助手。通过GNSS技术，拖拉机能够精确地沿着直线行进，避免了重复耕作、重复施肥和重复播种的问题。这不仅节省了宝贵的油料资源，还大大提高了农田的利用效率。而未来，农民们甚至可能不再需要亲自驾驶拖拉机。自动农机公司（Autonomous Tractor Company）正在研发的“精神号”（Spirit）拖拉机，就是一款能够自动驾驶的农机。它依靠田地四周架设的转发器发出的空间信号来确定行进方向，并通过雷达系统实时侦测障碍物，确保耕作过程的安全与高效。

智能设备与应用程序

随着智能手机的普及，各种农业应用程序也应运而生，为农民们提供了极大的便利。从天气预报到牲口管理，手机和平板电脑等数字设备都能提供全方位的支持。农民们可以通过这些应用程序实时了解天气状况，合理安排农事活动；同时，还能对牲口进行精细化管理，确保它们的健康与成长。

在牲口管理上，电子吊牌成为一项重要的创新。通过给牲口挂上电子吊牌，农民们可以随时接收和发送信号，记录牲口的健康状况、习性以及生产情况。当某只奶牛需要喂食或挤奶时，电子吊牌会及时提醒农民，大大提高了管理的精准度和效率。

自动化机械与机器人

在农场中，自动化机械和机器人的应用也越来越广泛。自动挤奶机就是其中的代表之一。这种机器人挤奶机能够识别进入挤奶站的母牛，并自动连接挤奶器到牛身上，完成挤奶过程。农民们再也不用清晨五点摸黑起床去挤奶，大大减轻了劳动强度。

同样，自动喂饲机也受到了农民们的欢迎。当动物在围栏内排成一列等待喂食时，自动喂饲机器人会将饲料推送到动物面前，确保它们能够及时获得充足的食物。这种自动化的喂食方式不仅提高了喂食的效率，还减少了食物的浪费。

无人机与空中监控

无人机技术在农业领域的应用也日益广泛。通过无人机，农民们可以轻松地绘制农场的平面图，计算肥料用量，鸟瞰农地状况，从而更全面地掌握作物的生长情况。此外，无人机还能帮助农民们及时发现并处理农田中的害虫和鸟类，保护作物免受侵害。

然而，随着可用农地的减少和天灾的频繁发生，室内栽植逐渐成为一种新的农业趋势。地下菜园就是其中的一种创新形式。利用废弃的二战防空避难所等地下空间来种植蔬菜和香草，不仅解决了土地资源短缺的问题，还能让农民们更加自主地控制栽培环境。在水培技术的支持下，作物可以直接栽种于添加了养分的水盆中，通过LED灯照射供给能量，实现全年无间断的种植。

伦敦的地底栽培计划（Growing Underground）就是一个成功的案例。这个位于街道下方30米深处的农场，整年不间断地栽种作物，采收后四小时内就能送达市内餐厅或蔬果批发商。由于照明电力绝大部分来自绿色能源，这座农场也实现了碳中和，成为环保与高效的典范。

农场管理软件与智能化运营

最后，农场管理软件的应用也为农业生产带来了革命性的变化。通过计算机和软件的帮助，农民们可以更加精准地绘制农场地图、计算所需物资数量、监控牲口状况等。这种智能化的运营方式不仅减少了资源的浪费，还提高了产量和农场效益。同时，它也让农民们能够更加方便地管理农场，享受科技带来的便捷与高效。

这些新技术和新食物来源的出现，不仅为我们的饮食带来了更多的选择性和多样性，还为地球的可持续发展贡献了一份力量。让我们共同期待这场餐饮革命的到来，迎接一个更加美好、健康、环保的未来。

文中图片均来源于《How it works》杂志

作者：《how it works》科普团队

审核：孙明轩 上海工程技术大学 教授