基普·湯姆（Kip Tom）是第7代家庭農(nóng)場主，他的農(nóng)場種植的主要農(nóng)作物是玉米和大豆，他同時也在進行玉米育種和數(shù)據(jù)處理方面的工作。“我正在琢磨信息與生產(chǎn)力之間的關(guān)系，”他坐在自己的辦公室里，一邊說著，一邊在電腦屏幕上填寫著什么，同時還在布滿圖表的白板上為自己農(nóng)場中的計算機網(wǎng)絡(luò)進行規(guī)劃。
湯姆今年59歲，他扮演著農(nóng)場主和首席技術(shù)官的雙重身份。“我的曾曾祖父在農(nóng)場中趕著一頭驢干活，我們卻有了各種傳感器、來自衛(wèi)星的GPS數(shù)據(jù)、在自動駕駛的拖拉機上配備的蜂窩式調(diào)制解調(diào)器、以及通過iPhone應(yīng)用進行的灌溉作業(yè)”，他說道。
小型家庭農(nóng)場衰亡的趨勢已經(jīng)持續(xù)多年。但是，現(xiàn)代技術(shù)為湯姆這樣的農(nóng)場主提供了生機，讓那些依靠土地為生的人們重見希望。這些技術(shù)有望幫助他們與農(nóng)業(yè)巨頭展開競爭。
一些人從中獲益，而另一些人卻由此遭受損失。這些應(yīng)該歸功（或歸罪）于硅谷，他們的發(fā)明讓一些用于完成工作的陳舊方式面臨淘汰。在采用了最新技術(shù)之后，湯姆的農(nóng)場不斷擴張，從20世紀70年代的700英畝，變成了今天的20000英畝。但是，這是通過對鄰近農(nóng)場進行吞并帶來的結(jié)果。
此外，在技術(shù)方面的投入也超過了很多小農(nóng)場主的承受能力。像美國強鹿（John Deere）及AGCO這樣的農(nóng)機裝備制造商正在為他們的播種機、拖拉機和收割機具配備各種傳感器、計算機以及通訊裝備。一個用于收割少數(shù)幾種作物的農(nóng)機在2000年的售價可能在6.5萬美元左右，如今，在添加了各種信息技術(shù)之后，其售價增加到了50萬美元。
“在頗具規(guī)模的農(nóng)場里，我們看到生產(chǎn)力有了大幅提升，”農(nóng)業(yè)部經(jīng)濟學(xué)家戴維·舒墨佛尼格（David Schimmelpfennig）說道。“并非由于那些小規(guī)模農(nóng)場不能提升自己的生產(chǎn)力，而在于他們無法負擔(dān)提升技術(shù)裝備的投資。”
還有另一重風(fēng)險。在盡可能大的范圍內(nèi)種植單一作物能夠最大限度利用自己在技術(shù)方面的投資。而那些多樣化種植農(nóng)作物和養(yǎng)殖牲畜的農(nóng)場主需要多種不同系統(tǒng)才能滿足自己的需求。在沒有技術(shù)輔助的情況下，小型農(nóng)場主同樣能夠只種植單一作物，但是他們無法從規(guī)模經(jīng)濟中獲益。
加州大學(xué)主導(dǎo)政策與技術(shù)方面研究工作的機構(gòu)——伯克利食品研究所（Berkeley Food Institute）執(zhí)行董事安·斯拉普（Ann Thrupp）表示，在科技的推動下，農(nóng)場主更傾向于種植易于生長和銷售的作物，而這些作物也更易于通過儀器進行監(jiān)測。他們不再同時種植多種作物——這是以前人們用來抵御災(zāi)害天氣和病蟲害影響的策略。
上述情形讓人隱約有些擔(dān)心，但是技術(shù)的發(fā)展同樣有望讓農(nóng)業(yè)種植變得更加簡單易行。像湯姆的農(nóng)場一樣，其他采用技術(shù)手段的農(nóng)場也同樣具有良好發(fā)展勢頭。
在德州格蘭德谷一處大規(guī)模家庭農(nóng)場里，布瑞恩·布萊斯威爾（Brian Braswell）正在利用衛(wèi)星連接的拖拉機犁地，溝與溝之間的間距精度可達1英寸。他對土地進行了電荷測定，隨后便通過計算機控制的設(shè)備進行劑量精確的施肥作業(yè)。他同時也利用無人機進行灌溉預(yù)測。
“通過在無人機上配備紅外攝像機，我可以很容易看到哪些區(qū)域的作物需要灌溉，”他說道。當(dāng)然，他也很擔(dān)心美國航空管理局（Federal Aviation Administration，F(xiàn)AA）對無人機使用方面所施加的管制。
在位于愛荷華州康拉德一處面積6000英畝的農(nóng)場里，布倫特·席帕（Brent Schipper）正在從他的聯(lián)合收割機里獲取數(shù)據(jù)讀數(shù)，這些讀數(shù)以每3秒為周期進行更新。在風(fēng)暴季，他每隔30分鐘就通過智能手機的天氣應(yīng)用查看最新氣象數(shù)據(jù)。過去，在完成收割作業(yè)后，他和其他農(nóng)場主通常會在冬季休息，同時對農(nóng)機進行維護；而現(xiàn)在，他們打算利用這段時間給自己的裝備配備更多的傳感器，并且仔細分析上一季的數(shù)據(jù)，力圖在下一季取得更好的成績。
在位于艾姆斯的愛荷華州立大學(xué)里，大學(xué)教授唐立（音譯）希望來年春季可以對他的除草機器人進行現(xiàn)場試驗。該機器人有望通過紅外數(shù)據(jù)幫助識別和鏟除雜草。
在過去，“擁有1000英畝土地的農(nóng)場主能夠過上不錯的日子，”湯姆說道。“但是，我不知道這樣的日子還能持續(xù)多久。”
湯姆的農(nóng)場擁有轉(zhuǎn)基因作物以及基于云端的系統(tǒng)，很可能在不久的將來配備無人機，湯姆先生可能暫時還沒有使用低軌衛(wèi)星激光技術(shù)的打算。所有這些裝備都將自己收集到的數(shù)據(jù)傳回云計算系統(tǒng)以供分析，該系統(tǒng)是湯姆農(nóng)場從孟山都以及其他公司那里租借使用的。