日本引入智慧农业(SFT)的光与影,没有突破口吗?
引入SFT后,作业时间减少34.4%(GPS拖拉机)至78.7%(无人机) 经常性赤字与此前相近……固定成本上升抵消了节省劳动力的效果 单纯引进设备是“通往亏损的捷径”……补贴、技术内化、业务多元化必不可少
人口急剧减少与老龄化,以及席卷朝鲜半岛和日本列岛的异常高温现象,是威胁两国农业存续的核心课题。对此,“智慧农业技术(SFT)”正迅速成为救援投手,但在一线现场,“即便引进昂贵机械,增加的也只有债务”的担忧仍不断出现。最近,在韩国畜产经营学会学术研讨会上发表的日本三项研究案例(山区水稻种植、福冈设施园艺、北海道大规模旱田农业·酪农)基础上,对智慧农业的实际经济效用以及成功落地一线现场所需条件进行了深入分析。
兵库县“Amnak”,通过业务多元化与补贴支持政策实现突破
根据日本就实大学伊庭治彦教授的研究,在日本食用稻种植面积(截至2025年为136.7万公顷)中约占30%至40%的丘陵及山区(HM),正因地块结构零散小规模和生产成本高企而面临衰亡危机。
研究团队以12.25公顷的水稻种植面积为基准,对引入智慧农业技术(SFT)的情景进行了模拟,结果值得关注。引入GPS拖拉机(价格为普通机型的124%,即781万日元)时,作业时间从每公顷44.8小时缩短至29.4小时;引入无人机(94万日元)进行植保时,作业时间则从102.4小时大幅降至21.8小时。
但从经营成果来看,当传统方式的经常性利润为亏损1998万日元时,同时引入无人机、GPS拖拉机和插秧机的情景(SFT2)下,经常性利润同样录得亏损1995万日元。这表明,由于设备引入带来的固定成本(折旧费)上升抵消了节省劳动力的效果,最终亏损规模基本维持不变。
克服这一问题的成功案例,是兵库县的农业法人“Amnak”。他们利用引入智慧技术后腾出的闲置劳动力,将业务多元化拓展至食品加工与销售(豆腐、年糕等)以及受托农业生产。虽然单一种植水稻处于亏损状态,但加工部门实现了较大盈利,从而平衡了整体收支。此外,一次性引入补贴(One-time)与按面积发放的年度补贴(Annual)相结合的混合支持政策,在降低初期固定成本负担并保障可持续性方面发挥了决定性作用。
福冈设施园艺番茄农户,以学习和数据克服高温灾害
气候变化导致的异常高温同样正在勒紧农户的脖子。九州大学上西良广教授发表的福冈县C地区番茄农户(A经营体)案例,显示出技术“落地过程”有多么重要。
A经营体(种植面积58a)构建了将燃气热泵(GHP,3台约300万至400万日元)与综合环境控制装置(ProFinder NEXT80,3台300万日元)联动的智慧系统。该农户在夏季高温期(7至8月)积极利用GHP进行夜间降温,并采用无人机在温室屋顶喷涂隔热剂技术。结果是,当周边农户因高温和热害遭受70%至80%的损失、不得不放弃作物时,这家农户将受害率控制在20%至30%水平,并稳定维持24至25吨的高单产(生产率)。
上西教授依据罗杰斯的五阶段创新决策模型,分析了该经营体的技术落地过程。上西教授表示:“要实现智慧农业技术的快速扩散,必须有制度性支持来降低初期导入阶段的成本壁垒,例如试点运行价格支持或补贴等,仅仅引进智慧设备并不会提升生产率。”他还补充说:“A经营体S先生的案例表明,构建能够学习植物生理学知识的教育网络联动体系(农协JA、研讨会、顾问)是技术落地最核心的成功关键。”
他还强调,在高温和热害固化的气候变化背景下,基于数据的综合环境控制技术已不只是单纯提升生产率的工具,而是实现可持续园艺经营的终极气候变化适应对策。
引入挤奶机器人后,产奶量增加21.6%,空怀天数缩短13.3%
作为日本农业堡垒的北海道,户均耕地面积超过30公顷,专职农户的自立基础较强。这里正以智慧技术(资本)快速替代劳动力短缺问题。
据当天发表报告的带广畜产大学三宅俊辅教授研究,在60公顷以上的大型旱田作物农户中,通过引入大型拖拉机(270马力)、可变施肥机和自动转向系统,直接劳动时间从2493小时减少到1243小时,节省了约50%。这是在与原先相同地投入1名家庭劳动力和0.5名雇佣劳动力的情况下得出的结果,并显示引入这一系统后,经营规模甚至可扩大到90公顷。
此外,三宅教授还介绍了在酪农经营领域,引入挤奶机器人后生产率显著提升的案例。根据三宅教授的报告,对经产牛150头规模的虚拟模型分析结果显示,单头产奶量从9436公斤(引入前)增加到11471公斤(引入后),增加了2035公斤。不仅如此,通过发情与分娩监测装置,空怀天数(未妊娠期间)从135天缩短到117天,足足减少18天,显示出繁殖成绩改善的效果。
这是在自由栏牛舍和4台挤奶机器人上投资8亿日元后取得的结果。引入后,单纯劳动时间大幅减少,取而代之的是可以分析挤奶机器人收集的个体数据,并专注于饲养管理。借此,繁殖成绩得到改善,并通过每年生产和销售约130头和牛获得额外收益,从而确保了较高的经济性。
不过,三宅教授表示:“智慧技术确实对提高劳动生产率和提升经营管理水平(基于数据的决策)作出了很大贡献,但由于伴随着高达数亿日元的巨额投资资金偿还负担,因此必须衡量能否通过实现生产率提升来加以克服。”此外,他还警告称,“中小规模农户始终面临进入壁垒和停业加速的担忧。”
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