數(shù)字農(nóng)業(yè)是將數(shù)字化信息作為農(nóng)業(yè)新的生產(chǎn)要素，用數(shù)字信息技術(shù)對農(nóng)業(yè)對象、環(huán)境和全過程進(jìn)行可視化表達(dá)、數(shù)字化設(shè)計、信息化管理的新興農(nóng)業(yè)發(fā)展形態(tài)，是數(shù)字經(jīng)濟(jì)范疇下用數(shù)字化重組方式對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行變革和升級的典型應(yīng)用之一。
一、物聯(lián)網(wǎng)-海量農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)實時獲取
物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，而農(nóng)業(yè)領(lǐng)域又有著豐富的連接需求，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)市場潛力巨大。亞太地區(qū)按照物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的不同應(yīng)用，劃分為如下幾類：
1、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)：作為一種農(nóng)業(yè)管理方式，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及信息和通信技術(shù)，實現(xiàn)優(yōu)化產(chǎn)量、保存資源的效果。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)需要獲取有關(guān)農(nóng)田、土壤和空氣狀況的實時數(shù)據(jù)，在保護(hù)環(huán)境的同時確保收益和可持續(xù)性。
2、可變速率技術(shù)(VRT)：VRT是一種能夠幫助生產(chǎn)者改變作物投入速率的技術(shù)。它將變速控制系統(tǒng)與應(yīng)用設(shè)備相結(jié)合，在精準(zhǔn)的時間、地點投放輸入，因地制宜，確保每塊農(nóng)田獲得最適宜的投放量。
3、智能灌溉：提升灌溉效率、減少水源浪費(fèi)的需求日益擴(kuò)大。通過部署可持續(xù)高效灌溉系統(tǒng)以保護(hù)水資源的這種方式愈來愈受到重視?；谖锫?lián)網(wǎng)的智能灌溉對空氣濕度、土壤濕度、溫度、光照度等參數(shù)進(jìn)行測量，由此精確計算出灌溉用水需求量，該機(jī)制可有效提高灌溉效率。
4、農(nóng)業(yè)無人機(jī)：無人機(jī)有著豐富的農(nóng)業(yè)應(yīng)用，可用于監(jiān)測作物健康、農(nóng)業(yè)拍照(以促進(jìn)作物健康生長為目的)、可變速率應(yīng)用、牲畜管理等。無人機(jī)可以低成本監(jiān)視大面積區(qū)域，搭載傳感器可輕易采集大量數(shù)據(jù)。
5、智能溫室：智能溫室可持續(xù)監(jiān)測氣溫、空氣濕度、光照、土壤濕度等氣候狀況，將作物種植過程中的人工干預(yù)降到最低。上述氣候狀況的改變會觸發(fā)自動反應(yīng)。在對氣候變化進(jìn)行分析評估后，溫室會自動執(zhí)行糾錯功能，使各氣候狀況維持在最適宜作物生長的水平。
6、收成監(jiān)測：收成監(jiān)測機(jī)制可對影響農(nóng)業(yè)收成的各方面因素進(jìn)行監(jiān)測，包括谷物質(zhì)量流量、水量、收成總量等，監(jiān)測得到的實時數(shù)據(jù)可幫助農(nóng)場主形成決策。該機(jī)制有助于縮減成本、提高產(chǎn)量。
二、大數(shù)據(jù)與人工智能
人工智能在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用潛力巨大。機(jī)器學(xué)習(xí)所具備的通過使用大數(shù)據(jù)來優(yōu)化單個或一系列關(guān)鍵目標(biāo)的能力很適合用來解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作物產(chǎn)量、疾病預(yù)防和成本效益等問題。
在種植領(lǐng)域，人工智能有望提高糧食產(chǎn)量、減少資源浪費(fèi)。機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)可以被用來分析來自無人機(jī)和衛(wèi)星的圖像、氣象數(shù)據(jù)、土壤樣本和濕度傳感器的數(shù)據(jù)，并幫助確定播種、施肥、灌溉、噴藥和收割的最佳方法。在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中的各個環(huán)節(jié)中，機(jī)器學(xué)習(xí)都能發(fā)揮重要的作用，從而提高糧食的產(chǎn)量。
在養(yǎng)殖領(lǐng)域，利用人工智能可以有效降低疾病造成的損失。在一項學(xué)術(shù)研究中，研究人員收集和分析雞的聲音，并訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模式識別算法后，研究人員能夠正確地識別出感染了致命疾病的雞，其中發(fā)病2天的雞的識別準(zhǔn)確率為66%，而發(fā)病8天的雞的識別準(zhǔn)確率為100%。正確診斷牲畜所患疾病并盡早在損失發(fā)生之前進(jìn)行治療可以消除由疾病導(dǎo)致的損失。據(jù)行業(yè)專家估計，挽回的損失可達(dá)20億美元。
除了以上領(lǐng)域，人工智還能縮短農(nóng)業(yè)研發(fā)進(jìn)程，提高糧食產(chǎn)量、降低損失，幫助培育更好的植物基因，創(chuàng)造更安全的農(nóng)產(chǎn)品，并且人工智能在這些領(lǐng)域的介入更加成熟，因為這一領(lǐng)域的數(shù)據(jù)更加豐富，數(shù)據(jù)獲取的速度也更快。
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