伴隨著(zhù)新一輪信息技術(shù)革命，我國農業(yè)發(fā)展方式加速向標準化、智能化轉變，一些地方紛紛興起智慧農業(yè)，帶來(lái)從田間到“指尖”的變革：點(diǎn)點(diǎn)鼠標，氣象服務(wù)到屏幕，什么時(shí)候播種更心中有數；打開(kāi)手機，市場(chǎng)信息即時(shí)暢通，解開(kāi)了農民“春天種什么對，秋天賣(mài)什么貴”的糾結；打開(kāi)電腦，智能監控溫度、濕度和光照，缺啥補啥，讓田間管理更精準；大數據評價(jià)訪(fǎng)客、折扣敏感度，讓線(xiàn)上農產(chǎn)品更暢銷(xiāo)。從田間到餐桌的農產(chǎn)品溯源，這些創(chuàng )新正是我國農業(yè)產(chǎn)業(yè)數字化、智能化變革的縮影。日前，阿里巴巴達摩院發(fā)布“2021十大科技趨勢”，其中一項就是農業(yè)正邁入數據智能時(shí)代。
5G、AI、大數據、云計算、IoT等數字技術(shù)讓農業(yè)作物監測、精細化育種和環(huán)境資源按需分配成為現實(shí)，農業(yè)不再“靠天”吃飯，我們正在進(jìn)入智慧農業(yè)時(shí)代。
從精準農業(yè)到智慧農業(yè) 農業(yè)的技能譜又“擴列”了
精準農業(yè)是源上世紀自90年代美國的一種現代農業(yè)生產(chǎn)系統，適合美國中西部地區大農場(chǎng)式的生產(chǎn)方式。
比如，在美國伊利諾伊州的一個(gè)農場(chǎng)主羅德尼·席林和父親，兩人經(jīng)營(yíng)著(zhù)約7900畝農田?，F在，由于父親年邁退休，田地里的活兒都靠羅德尼自己上陣，即便在農忙時(shí)節，他也可以完全依靠農場(chǎng)的大型農業(yè)設備去完成收割任務(wù)。
當然，“智慧農業(yè)”概念的內涵更加豐富，技術(shù)手段也更加豐富，應用場(chǎng)景也更多樣。智慧農業(yè)不僅局限于農業(yè)種植的管理，而且著(zhù)眼于整個(gè)農業(yè)的生產(chǎn)體系、能源利用、可持續生態(tài)發(fā)展等方面，通過(guò)先進(jìn)信息通信技術(shù)，將整個(gè)農業(yè)系統推進(jìn)到一個(gè)更高級的發(fā)展形態(tài)。
智慧農業(yè)可以讓農業(yè)生產(chǎn)環(huán)境具有智能感知、智能決策、在線(xiàn)專(zhuān)家指導等作用，可以提高農業(yè)生產(chǎn)效益、解決農產(chǎn)品供需矛盾，消除農村地區貧困等重要價(jià)值。
進(jìn)入21世紀，我國智慧農業(yè)進(jìn)入高速發(fā)展期。隨著(zhù)農業(yè)勞動(dòng)力向二三產(chǎn)業(yè)轉移，人口老齡化加速，農業(yè)勞動(dòng)力出現結構性短缺。以自動(dòng)化機械、智能機器人為代表的新技術(shù)在農業(yè)領(lǐng)域的應用，標志著(zhù)智慧農業(yè)進(jìn)入大規模應用期。
近些年，我國各項農業(yè)政策中先后多次提及重視智慧農業(yè)的建設和發(fā)展，未來(lái)5年，計劃將我國農業(yè)農村信息化總體水平提升至50%。
與此同時(shí)，隨著(zhù)人工智能、云計算、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的日趨成熟，5G網(wǎng)絡(luò )部署的逐漸完善，超大規模無(wú)線(xiàn)傳感器監測的不斷發(fā)展，農業(yè)生產(chǎn)與農產(chǎn)品供銷(xiāo)正變得越來(lái)越信息化、智能化、數字化。
5G、IoT、云計算、AI，支撐智慧農業(yè)的技術(shù)底座
5G技術(shù)，對于農業(yè)的信息化來(lái)說(shuō)是全局式的創(chuàng )新推動(dòng)。5G技術(shù)，首先將直接推動(dòng)農業(yè)傳感器的連接種類(lèi)和數據的技術(shù)升級，種植、畜牧、果蔬、水產(chǎn)養殖等領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)設備將成熟落地。
云計算作為一種提供海量云端計算資源、超大存儲空間和超強計算能力的新型計算模式，將為農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的海量數據計算中發(fā)揮巨大價(jià)值。同時(shí)隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)數據的爆炸，邊緣計算作為云計算的補充，也將在網(wǎng)絡(luò )邊緣側、更靠近數據源的設備側提供實(shí)時(shí)、短周期的本地決策。
比如，在種植地，智能傳感器無(wú)需請求中央服務(wù)器來(lái)決定給附近的植物澆水或添加肥料的時(shí)間和用量，它們可以自己執行相關(guān)任務(wù)，必要時(shí)再與主要的云平臺同步。
以上我們看到，5G網(wǎng)絡(luò )技術(shù)保證了農業(yè)大數據的實(shí)時(shí)、高效傳輸，物聯(lián)網(wǎng)保證了農業(yè)大數據的完整收集，云計算、邊緣計算提供了大數據分析處理的海量算力，而人工智能則提供了數據模型的智能分析、管理和決策，這些技術(shù)共同構成智慧農業(yè)的技術(shù)底座。
現在，我們能在哪些具體的領(lǐng)域或者案例中，看到智慧農業(yè)的真實(shí)面貌呢？
精準種植、智能養殖、自動(dòng)農機，親眼可見(jiàn)的智慧農業(yè)場(chǎng)景
對于數字智能化技術(shù)的介紹，只是讓我們看到智慧農業(yè)的輪廓，只有深入到智慧農業(yè)的應用場(chǎng)景當中，才能真正感受到智慧農業(yè)的豐富細節。
我們首先介紹智慧農業(yè)應用最大的兩個(gè)場(chǎng)景：大田精準種植和大棚精準種植。
在大田精準種植當中，主要存在作業(yè)面積大、土地分布廣、設備布線(xiàn)和供電困難等問(wèn)題，結合5G網(wǎng)絡(luò )和物聯(lián)網(wǎng)，就可以根據不同地域的土壤類(lèi)型、灌溉方式、農作物種類(lèi)等進(jìn)行不同設備配合，通過(guò)各種傳感器和智能氣象站，實(shí)現在線(xiàn)獲取土壤墑情、養分、氣象等信息，并實(shí)現墑情自動(dòng)預報、灌溉智能決策及遠程控制灌溉設備，最終達到精耕細作的目的。
比如，土壤墑情監測預警系統獲取土壤墑情數據，通過(guò)將獲取的現場(chǎng)實(shí)時(shí)墑情信息和標準墑情信息數據庫中對應農作物的標準數據進(jìn)行對比，從而達到監測預警墑情的目的。而對于大棚精準種植，更重要的是對于種植物生長(cháng)環(huán)境、生長(cháng)環(huán)節的精準把控和管理。
精準大棚種植主要體現在精準數據采集、云端智能水肥控制、智能農事管理、智能控制、數字農場(chǎng)平臺等幾個(gè)方向，可以作用在大棚種植的育苗、栽種、生長(cháng)管理、收割、休耕等全流程環(huán)節當中，通過(guò)精準采集系統、云端智能水肥控制系統、智能農事管理系統、智能控制系統和終端等，可對大棚種植各環(huán)節的相關(guān)數據進(jìn)行采集，為其科學(xué)化決策提供依據。
總體來(lái)說(shuō)，智慧農業(yè)正在幫助各類(lèi)農業(yè)生產(chǎn)場(chǎng)景朝著(zhù)集約化、智慧化的方向發(fā)展。集約化將極大降低生產(chǎn)成本，提高農業(yè)生產(chǎn)收益，智慧化將推動(dòng)整個(gè)生產(chǎn)流程數據感知、智能管理和全產(chǎn)業(yè)鏈智能決策，實(shí)現農業(yè)全場(chǎng)景的聯(lián)接互通。
可以想見(jiàn)，在數字智能技術(shù)的賦能下，智慧農業(yè)將在未來(lái)描繪出嶄新的農業(yè)新圖景。
來(lái)源：智慧豬場(chǎng)
5G、AI、大數據、云計算、IoT等數字技術(shù)讓農業(yè)作物監測、精細化育種和環(huán)境資源按需分配成為現實(shí)，農業(yè)不再“靠天”吃飯，我們正在進(jìn)入智慧農業(yè)時(shí)代。
精準農業(yè)是源上世紀自90年代美國的一種現代農業(yè)生產(chǎn)系統，適合美國中西部地區大農場(chǎng)式的生產(chǎn)方式。
比如，在美國伊利諾伊州的一個(gè)農場(chǎng)主羅德尼·席林和父親，兩人經(jīng)營(yíng)著(zhù)約7900畝農田?，F在，由于父親年邁退休，田地里的活兒都靠羅德尼自己上陣，即便在農忙時(shí)節，他也可以完全依靠農場(chǎng)的大型農業(yè)設備去完成收割任務(wù)。
當然，“智慧農業(yè)”概念的內涵更加豐富，技術(shù)手段也更加豐富，應用場(chǎng)景也更多樣。智慧農業(yè)不僅局限于農業(yè)種植的管理，而且著(zhù)眼于整個(gè)農業(yè)的生產(chǎn)體系、能源利用、可持續生態(tài)發(fā)展等方面，通過(guò)先進(jìn)信息通信技術(shù)，將整個(gè)農業(yè)系統推進(jìn)到一個(gè)更高級的發(fā)展形態(tài)。
智慧農業(yè)可以讓農業(yè)生產(chǎn)環(huán)境具有智能感知、智能決策、在線(xiàn)專(zhuān)家指導等作用，可以提高農業(yè)生產(chǎn)效益、解決農產(chǎn)品供需矛盾，消除農村地區貧困等重要價(jià)值。
進(jìn)入21世紀，我國智慧農業(yè)進(jìn)入高速發(fā)展期。隨著(zhù)農業(yè)勞動(dòng)力向二三產(chǎn)業(yè)轉移，人口老齡化加速，農業(yè)勞動(dòng)力出現結構性短缺。以自動(dòng)化機械、智能機器人為代表的新技術(shù)在農業(yè)領(lǐng)域的應用，標志著(zhù)智慧農業(yè)進(jìn)入大規模應用期。
近些年，我國各項農業(yè)政策中先后多次提及重視智慧農業(yè)的建設和發(fā)展，未來(lái)5年，計劃將我國農業(yè)農村信息化總體水平提升至50%。
與此同時(shí)，隨著(zhù)人工智能、云計算、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的日趨成熟，5G網(wǎng)絡(luò )部署的逐漸完善，超大規模無(wú)線(xiàn)傳感器監測的不斷發(fā)展，農業(yè)生產(chǎn)與農產(chǎn)品供銷(xiāo)正變得越來(lái)越信息化、智能化、數字化。
5G技術(shù)，對于農業(yè)的信息化來(lái)說(shuō)是全局式的創(chuàng )新推動(dòng)。5G技術(shù)，首先將直接推動(dòng)農業(yè)傳感器的連接種類(lèi)和數據的技術(shù)升級，種植、畜牧、果蔬、水產(chǎn)養殖等領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)設備將成熟落地。
云計算作為一種提供海量云端計算資源、超大存儲空間和超強計算能力的新型計算模式，將為農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的海量數據計算中發(fā)揮巨大價(jià)值。同時(shí)隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)數據的爆炸，邊緣計算作為云計算的補充，也將在網(wǎng)絡(luò )邊緣側、更靠近數據源的設備側提供實(shí)時(shí)、短周期的本地決策。
比如，在種植地，智能傳感器無(wú)需請求中央服務(wù)器來(lái)決定給附近的植物澆水或添加肥料的時(shí)間和用量，它們可以自己執行相關(guān)任務(wù)，必要時(shí)再與主要的云平臺同步。
以上我們看到，5G網(wǎng)絡(luò )技術(shù)保證了農業(yè)大數據的實(shí)時(shí)、高效傳輸，物聯(lián)網(wǎng)保證了農業(yè)大數據的完整收集，云計算、邊緣計算提供了大數據分析處理的海量算力，而人工智能則提供了數據模型的智能分析、管理和決策，這些技術(shù)共同構成智慧農業(yè)的技術(shù)底座。
現在，我們能在哪些具體的領(lǐng)域或者案例中，看到智慧農業(yè)的真實(shí)面貌呢？
對于數字智能化技術(shù)的介紹，只是讓我們看到智慧農業(yè)的輪廓，只有深入到智慧農業(yè)的應用場(chǎng)景當中，才能真正感受到智慧農業(yè)的豐富細節。
我們首先介紹智慧農業(yè)應用最大的兩個(gè)場(chǎng)景：大田精準種植和大棚精準種植。
在大田精準種植當中，主要存在作業(yè)面積大、土地分布廣、設備布線(xiàn)和供電困難等問(wèn)題，結合5G網(wǎng)絡(luò )和物聯(lián)網(wǎng)，就可以根據不同地域的土壤類(lèi)型、灌溉方式、農作物種類(lèi)等進(jìn)行不同設備配合，通過(guò)各種傳感器和智能氣象站，實(shí)現在線(xiàn)獲取土壤墑情、養分、氣象等信息，并實(shí)現墑情自動(dòng)預報、灌溉智能決策及遠程控制灌溉設備，最終達到精耕細作的目的。
比如，土壤墑情監測預警系統獲取土壤墑情數據，通過(guò)將獲取的現場(chǎng)實(shí)時(shí)墑情信息和標準墑情信息數據庫中對應農作物的標準數據進(jìn)行對比，從而達到監測預警墑情的目的。而對于大棚精準種植，更重要的是對于種植物生長(cháng)環(huán)境、生長(cháng)環(huán)節的精準把控和管理。
精準大棚種植主要體現在精準數據采集、云端智能水肥控制、智能農事管理、智能控制、數字農場(chǎng)平臺等幾個(gè)方向，可以作用在大棚種植的育苗、栽種、生長(cháng)管理、收割、休耕等全流程環(huán)節當中，通過(guò)精準采集系統、云端智能水肥控制系統、智能農事管理系統、智能控制系統和終端等，可對大棚種植各環(huán)節的相關(guān)數據進(jìn)行采集，為其科學(xué)化決策提供依據。
總體來(lái)說(shuō)，智慧農業(yè)正在幫助各類(lèi)農業(yè)生產(chǎn)場(chǎng)景朝著(zhù)集約化、智慧化的方向發(fā)展。集約化將極大降低生產(chǎn)成本，提高農業(yè)生產(chǎn)收益，智慧化將推動(dòng)整個(gè)生產(chǎn)流程數據感知、智能管理和全產(chǎn)業(yè)鏈智能決策，實(shí)現農業(yè)全場(chǎng)景的聯(lián)接互通。
可以想見(jiàn)，在數字智能技術(shù)的賦能下，智慧農業(yè)將在未來(lái)描繪出嶄新的農業(yè)新圖景。
來(lái)源：智慧豬場(chǎng)
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