為什麼越來越多美國農民轉向人工智能技術?

【2025年08月25日訊】(英文大紀元記者Autumn Spredemann報導/曾子衡編譯)人工智慧收割機、無人機和精準農業系統正迅速進入美國農業的日常運作。這些技術不僅能提高農作效率與持續性,也有助於解決美國農業長期存在的勞工短缺問題。

隨著機器人技術不斷進步,許多原本需要人力完成的工作可用機器取代。一些開發農業用人工智慧的專家指出,初步數據顯示,美國農場的勞動力需求可能會大幅減少。

美國農業協會聯合會(American Farm Bureau Federation)估計,在2024財年,美國農業勞動力有17%是申請H-2A簽證引進的臨時移工。此外,據美國農業部(USDA)的數據顯示,從2020年到2022年,非法移民工人占農場勞動力的42%。

軟件開發和諮詢公司Pynest的首席技術官Roman Rylko向《大紀元時報》表示,他已經和美國中西部的蔬菜農場合作,引入人工智慧系統。

Rylko說,他們開發的自動除草機可以即時分辨菠菜幼苗和雜草(豬殃殃草,pigweed),大幅提高了農作效率。現在一台機器8小時就能清理50英畝的地,而以前需要十個人花兩天才能完成同樣的工作。

「自動駕駛拖拉機不會取代田間勞力,而是把工作從彎腰務農提升到維護機台和管理等更高技術層面。」他表示,通過這些技術,人工除草時間可減少約70%,但仍需聘請技術人員來維護設備和更新模型。

2024年12月10日,移民農工在加州布勞利(Brawley)收割萵苣。(Sandy Huffaker/AFP via Getty Images)
2024年12月10日,移民農工在加州布勞利(Brawley)收割萵苣。(Sandy Huffaker/AFP via Getty Images)

Rylko說:「我們最近一次的試驗每天拔除約160萬株雜草,相當於12名工人的工作量,每英畝的總成本降低了32%。『農戶最驚訝的不是速度,而是穩定性。』在雜草旺盛期,機器人不會請病假。」

佛羅里達州的莓果種植公司Wish Farms因勞工持續短缺,開始嘗試使用機器人收割機。

該公司的AI合作廠商Harvest CROO Robotics執行長Joe McGee表示,草莓是最耗費人力採收的商業作物之一,而且三天就需要採收一次,非常適合引入機器人工作。

McGee指出,透過自動化農業管理系統,可實現從採收到包裝的全流程自動化。他們在今年及2024–2025年佛羅里達採收季,首次完成全自動草莓採收的商業化運行。

「我們的收割機、機器人系統和人工智慧已在農田中自動採收草莓,這些草莓已經投入銷售並創造收入。」McGee說。

這台人工智慧驅動、攝影機導引的機器體積約等於一個貨櫃,它在莓果田間穿梭,機械手迅速辨識並採摘脆弱的果實,隨即進行稱重與包裝。這項工作通常需要人力彎腰採收,根據天氣、氣溫及日照時長,可能得花上好幾天才能完成。

McGee介紹,人工智慧收割機完成相同的採收工作需要16小時,效率相當於25名工人。

2022年1月6日,一名男子在拉斯維加斯會展中心舉行的CES 2022上,觀看智能農業機器人Doosan Robotics M1013(左)的功能。M1013能測量水果的甜度並在不損傷果實的情況下進行採收,也可用於播種、澆水、栽種及噴灑農藥。(Ethan Miller/Getty Images)
2022年1月6日,一名男子在拉斯維加斯會展中心舉行的CES 2022上,觀看智能農業機器人Doosan Robotics M1013(左)的功能。M1013能測量水果的甜度並在不損傷果實的情況下進行採收,也可用於播種、澆水、栽種及噴灑農藥。(Ethan Miller/Getty Images)

這台人工智慧驅動的收割機不僅能採收草莓,還能完成整個作業流程,包括在行列間移動、掃描、識別及採摘成熟果實。採摘後的果實會經過消毒與冷藏處理,以便立即包裝。

這個流程對農民來說非常關鍵。如果草莓採收、稱重和包裝後未達零售標準,會被退貨,給農民造成鉅額損失。根據美國農業部(USDA)的數據,僅包裝就可能損失3%的作物,而零售分銷又可能造成18%的損失。

McGee表示,季節性工人往往以採收量獲取報酬,因此會盡力採收最多的果實,但他們對品質的判斷不一定符合零售銷售標準。在這方面,人工智慧收割機可以根據程式設定做出無風險的判斷。

人工智慧收割機在完成初步外觀檢測後,會把草莓送到上層平台進行重量檢測,如果果實未達零售標準的重量,就不會被包裝。

「人工採摘的錯誤率約為10%,但有了人工智慧,我們可以將其降至零。」McGee說。

目前,北卡羅來納州、喬治亞州和愛荷華州的多所大學正在進行AI機器人的研究與測試,嘗試將AI技術應用於農作物的產量監測、除草、害蟲防治及採收。這些農業工作目前都需要大量人力。

2025年6月26日,太陽能驅動的Aigen Element人工智慧機器人在加州Bowles農場展示除草能力。(Josh Edelson/AFP via Getty Images)
2025年6月26日,太陽能驅動的Aigen Element人工智慧機器人在加州Bowles農場展示除草能力。(Josh Edelson/AFP via Getty Images)

與此同時,重型設備製造商如約翰迪爾(John Deere)也加入了AI農業競賽,推出能夠在無需駕駛員的情況下自主犁地和播種的全自動拖拉機。

除了採收與包裝之外,2023年發表於《AI & Society》的一項研究也支持這一觀點,即人工智慧有助於解決長期存在的農業勞動力短缺問題。去年,美國估計有約240萬個農業職缺,並有56%的農民表示勞力不足。

AI上田間,季節性工人何去何從?

美國農業數長期依賴移工,特別是透過H-2A簽證引進的外籍臨時農業工人。但隨著更多農場使用AI來解決勞力問題,季節性工人在未來的角色變得不確定。

貝克公共政策研究所(Baker Institute for Public Policy)的一份報告指出,外籍勞工——包括合法與非法——在確保美國家庭穩定食品供應方面扮演了「不成比例的重要角色」。(點此觀看

凱撒家庭基金會(Kaiser Family Foundation)近期分析發現,美國農業勞工中有47%為未持有合法工作許可的非法移民,而18%為持有合法工作身份的非公民。根據美國農業部資料,每年約有40萬名持證H-2A工人抵達美國。(點此觀看

2017年2月24日,移工在加州農彩採收菠菜。(David McNew/AFP via Getty Images)
2017年2月24日,移工在加州農彩採收菠菜。(David McNew/AFP via Getty Images)

McGee發現,即使是合法工人,對生產者來說也可能成本高昂、手續繁複且不可靠。農民需支付數千美元引進季節性工人,並負責他們的交通和住宿,但許多人往往在工作合約開始前或接近結束時便「逃逸」。

「問題在於如何取得勞工、勞工成本,以及能否確保他們能完成整個採收季的工作。」McGee說。

儘管如此,要滿足美國農場現有需求,無論是依靠AI機器人還是人工勞力,都需要時間與大量投資。人工智慧農業設備初期成本很高,可能讓小型農場卻步。全自動拖拉機基本價格約50萬美元,還不包括維護和電力費用。

McGee表示,他們公司今年已驗證了人工智慧收割機的可行性,但進入下一階段時將面臨資金障礙,因為這項新興技術仍屬「尚未成熟的市場」。

他說:「目前我們只有一台收割機,但其它農場的需求高達1,500台。我們在佛羅里達就有一位農戶下訂了165台。」

根據Grand View Research的資料,2023年人工智慧農業市場的投資規模略低於20億美元,預計到2030年前將以每年超過25%的複合年增長率快速成長。

原文:Why More Farmers Are Turning to AI Machines刊登於英文《大紀元時報》。

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發佈:2025-08-25 18:00 | 修改:2025-08-25 18:00

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