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孟山都五大研發平臺支持農業可持續發展

2018-01-31 16:14 | 作者: 張晴丹 李晨 | 標簽: 農業可持續發展 孟山都

農民需要能夠對抗干旱、雜草、病蟲害,充分釋放農田潛力的解決方案。孟山都的科學家有望通過前沿數據科學創新,尤其是人工智能和機器學習,滿足農民需求,有益環境和消費者。

近日,孟山都公司發布了過去一年中產品研發線項目取得的最新進展。孟山都公司目前的五大研發平臺包括數據科學、作物育種、農業生物技術、作物保護和農業生物制劑,階段推進項目數量創歷史新高,也就是說,連續第五年有20個以上的項目研發進階。

此前,孟山都公司執行副總裁兼首席技術官羅伯·傅瑞磊(Robb Fraley)博士表示,農業生產持續面臨挑戰,包括上漲的全球糧食和纖維需求、有限的土地和水資源,以及氣候變化——這需要農業提高生產力,優化自然資源使用,保護環境。孟山都支持17個聯合國可持續發展目標,努力在現代農業進程中,通過產品研發線的項目設置踐行氣候智能農業的承諾。農民需要能夠對抗干旱、雜草、病蟲害,充分釋放農田潛力的解決方案。孟山都的科學家有望通過前沿數據科學創新,尤其是人工智能和機器學習,滿足農民需求,有益環境和消費者。

據悉,孟山都公司的產品研發平臺通過提供以下創新支持可持續的現代農業實踐。

幫助農民應對作物面臨的威脅

根據聯合國糧農組織統計,每年因蟲害、雜草和植物病害而導致的全球產量損失占潛力產量的40%。從上世紀開始,作物保護工具已經越來越多、越來越有效,并且發展到能夠讓農民在生產更多的同時減少對環境的影響。

在孟山都公司核心產品研發線中,棉花的草盲蝽和薊馬控制技術進展到第四階段,旨在保護農民的棉花作物同時免受草盲蝽、薊馬和盲蝽蟓等害蟲的侵害,并幫助農民減少噴灑殺蟲劑。

氣候公司的病害診斷與鑒定技術,使用人工智能(AI)對玉米、大豆和小麥中的病害進行實時鑒定和診斷,幫助農民在作物生長季更及時地采取作物保護措施。目前該技術正從研發階段進展到預商業化階段。

新型配方和成熟除草劑的組合,均取得了階段性進展,將幫助農民管理雜草,避免雜草與作物爭奪陽光、水分和營養。

孟山都全球農業生產力技術總監Matt Helms表示:“孟山都持續開發產品、技術和數據,優化自然資源使用,提高農業生產力。深刻理解生產要素間的相互作用,使我們能夠更好地為種植者提供解決方案。我們的產品研發線基礎堅實又充滿活力,既有迭代升級,如下一代除草劑預混劑的新型組合,也有突破性創新,如新型種子微生物種衣劑與病害診斷人工智能技術。”

優化農田生產潛力

除預測并應對作物所面臨的威脅,農民還需要挖掘農田生產潛力。孟山都致力于種子技術——從用土壤微生物處理種子到選擇育種以提高作物產量——都在致力于幫助農民釋放其生產潛力。

在孟山都產品研發線中,玉米生物增產II,待監管部門批準后將注冊品牌上市,利用土壤微生物作為種衣劑,增強植物吸收養分的能力,目前已進入生物農業聯盟產品研發線的第四階段。

高密植玉米系統預計2018年推出,采用常規育種技術,使玉米種子在小間距種植時,也能夠生長茂盛。

蔬菜育種項目每年平均為農民提供20種作物的125個新品種,在農藝表現、風味特點、大小、顏色或形狀方面提供更多改良。

孟山都全球棉花、小麥和獨特作物總監Shannon Hauf博士表示,每一年的潛能優化從種子選擇強勢開啟。現代農業的持續創新將推動微生物種衣劑的使用,促進作物早期生長,并通過先進的雜交種盡可能地提高種植密度,同時利用數據科學將種子放在最適宜的生長地點,釋放其生長潛力。

精準實施農田投入

農業生產致力于節約土壤、水和能源。在今天不斷變化的氣候條件下,農民持續尋求創新途徑保護自然資源,同時更精準地施用其他農田投入,比如種子、農藥和肥料。現代農業也致力于為農民提供必要的工具。

在孟山都產品研發線中,氣候公司的氮管理技術綜合多種數據來源幫助農民決定氮肥施用的時間和用量,使作物健壯生長,同時避免過量使用,導致水土流失。

除草劑耐受系統的進展,如第四代耐除草劑棉花將進一步促進免耕和保護性耕作實踐,保護表層土壤,以防流失到溪流、河流和湖泊中。免耕土壤通過作物和植物材料吸收儲存碳,防止其擴散到大氣中。

氣候公司首席科學家Sam Eathington博士表示,數據創新不僅能夠提高產量,還關乎農民關鍵的田間決策,比如種子、肥料和水,以更持續的方式,從每一寸土地中收獲更多。

實際上,現代農業正在被數據科學改變。面臨氣候變化,這些領域的進展正在幫助農民高效地使用自然資源,生產糧食。孟山都的科學家正在擁抱數據創新,包括人工智能和機器學習。

孟山都信息技術合作與外聯總監Anju Gupta表示,孟山都公司的育種家、氣候科學家和土壤微生物學家是農業中最早應用數據科學、人工智能和機器學習方法的。“在我還是育種家和定量遺傳學家的那些年,我們團隊就在使用預測分析,篩選品種,最終在每一粒種子播種前我們就能了解其產量潛力。同樣,我們的蔬菜研發團隊也在開發建模工具預測番茄等蔬菜作物的風味表現,我們的土壤微生物團隊則在利用分析學,對每年土壤中成千上萬種微生物菌株進行評估。”

《中國科學報》 (2018-01-31 第7版 產經)
 

來源:中國科學報

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