问：对于现代农业，像智能灌溉、无人机植保、AI病虫害识别等，对比国内和国外，都做到什么地步了？

吴军：现代农业有四个要素——

“机械化”、“化工化”、“经济作物化”和“生物技术化”。

“机械化”，就是用机械动力取代人力和畜力进行生产。相比畜力，机械动力的固定成本比较大，但是边际成本非常低。就农业的情况而言，如果你用拖拉机和农机只耕种一亩地，是很不合算的，因为它们先期的固定成本投入太大，但如果耕种一万亩地，就比使用牛和马合算得多。因为从第9999亩地，到第10000亩地耕种的成本几乎可以忽略不计，后者就是边际成本。

要实现机械化，不是有农机可以，而是要将大片的土地交给极少数的农民统一耕种，这是机械化的条件。据我一些在老家的农村朋友介绍，在国内很多农业大省，虽然家家户户都用机械耕种，但是由于各家的土地都是一个个小豆腐块，其实相比大规模农业来说，效率依然很低。这也是为什么美国农民的收入比中国高很多，但是人均农产品价格还便宜的主要原因。

目前，国内只有东北大平原和新疆建设兵团，能够真正发挥机械化的作用。要想从传统农业升级到工业化农业，需要改变土地所有权或者使用权的制度。这将大幅减少农民的数量，让很多农民离开农村。这已经不完全是一个技术问题了。这个问题不解决，什么智能灌溉，无人机植保，AI技术，都是“芝麻”，不解决“西瓜”的问题。今天你可能注意到这样一个怪现象，中国的工业品生产成本很低，农业品却很高，只是因为无法实现规模经济的原因。

“化工化”，就是有效地使用化肥和农药。

说到这两样东西，大家都很怕。但实际上，人类在历史上能够吃饱肚子，还真就靠这两样东西，包括中国人。上个世纪70年代，中国有一个【四三方案】，你可能都没有听说过，但是当时的人能吃饱饭，有衣服穿，还真得靠它，因此当时这个方案也被称为“吃饭穿衣方案”。具体讲，就是在当时在国务院总理周恩来的领导下，利用和西方国家关系的改善，花了43亿美元，在西方国家的帮助下建设了26个大型项目，其中13个是大型化肥项目，剩下的一半和生产化纤布料有关。

到改革开放前，这些项目大部分已经建成，使得中国的化肥产量几乎是从零到了每年几百万吨，同时农药也几乎是从无到有，这使得农业产量大幅提升。中国在1984年取消布票，主要也是因为这些化纤纺织厂生产了大量的化纤布料，弥补了棉布的不足。

延展阅读：中华人民共和国国史文章：

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今天人们总是希望吃到的食物是纯天然的、有机的，但回顾历史，过去的人们还是先考虑吃饱肚子不饿死，这是雪中送炭的问题，至于食品的品质和健康需求，是锦上添花的问题。

为了减少化肥和农业的用量，只能靠休耕和采用生物技术育种，休耕会减少产量，生物育种今天很多人也有点担心，不过相比使用化肥，至少到目前为止，它的好处还是更多的。当然，这也就引起了很多人对转基因技术的担心。

说到这里，有人可能会说，能否不采用这些技术，同时做到产量高，成本还低呢？这其实是一个不可能三角。当然，如果考虑到农业不仅仅是粮食生产，它还包括经济作物生产和畜牧业，那么适当放弃掉一些粮食产量，更多发展畜牧业和经济作物，比如种植橄榄，是可以提高收入的，但它不能提高产量。法国、西班牙和意大利就是这么做的。

所谓现代农业，是要先设置目标函数的。如果你设定的目标是收入高，就学法国、荷兰、西班牙和意大利的做法，少生产粮食。

如果你的目标是多生产粮食，你要么耕地面积够大，比如美国和加拿大，你要么每年往土地中补充回去的基本元素够多，在没有足够多有机肥的情况下，只能使用化肥了。如果耕地面积不够，还不肯补充肥料，还要产量高，用不了两年耕地就没有产出了。

问题中提到的 AI 病虫害识别，现在其实用得很多了。但是害虫识别出来也要杀死，要么用生物制剂，要么用农药，还是免不了副作用。要想减少副作用，就得在收获前很长时间停止使用，这也会减少产量。

总之，生活中的很多事情都不可能面面俱到。那不是技术的问题，而是逻辑上的矛盾。