AI驱动的精准农业:农业智能化的未来发展方向

人工智能9个月前发布 admin
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农业智能化的未来发展方向

随着科技的不断发展和人工智能技术的广泛应用,AI驱动的精准农业正成为农业智能化的未来发展方向。精准农业是指利用信息技术、传感技术和先进的农业机械设备,结合农业专业知识和经验,实现对农田、作物和动物个体化、精准化管理的一种现代农业生产模式。在这一模式下,农民可以更科学、更精准地进行农业生产,提高农业生产效率,降低生产成本,保护农业生态环境,提高农产品品质,满足人们日益增长的食品需求。

精准农业的基础是大数据和人工智能技术。通过对大量的农业数据进行采集、存储、分析和挖掘,结合机器学习、深度学习等人工智能技术,可以实现对农业生产环境、作物生长情况、病虫害发生等各方面数据的实时监测和分析,为农业生产决策提供科学依据。同时,人工智能技术还可以应用于农业机械设备的研发和生产,实现智能化的农机作业,提高农业生产效率。

在精准农业发展的过程中,人工智能技术所起到的作用不可忽视。人工智能技术可以实现对农田土壤、作物生长情况的智能监测。传感器技术可以实时采集土壤中的各类指标数据,如土壤湿度、温度、酸碱度等,结合大数据和人工智能技术可以实现对土壤的精准管理,避免土地退化和污染。同时,通过图像识别技术可以实现对作物的生长情况、病虫害情况的智能识别,帮助农民及时采取措施,保障作物生长。

人工智能技术可以应用于智能农机的研发和生产。通过将人工智能技术应用于农业机械设备,可以实现农机的智能化作业。例如,无人机可以实现对农田的航拍监测,为农民提供农田的全景图像数据;智能植保机器人可以实现对病虫害的定点精准喷药,避免药物过量使用;智能播种机器人可以实现对农田的精准播种,提高作物的种植效率。通过人工智能技术的应用,可以实现农机的精准操作,提高农业生产效率,降低生产成本。

人工智能技术还可以实现对农产品供应链的智能化管理。通过区块链技术实现对农产品的溯源管理,可以确保农产品的品质和安全,提高消费者对农产品的信任度。同时,通过人工智能技术对农产品的生产、加工、运输等环节进行优化调度,可以提高农产品的流通效率,降低农产品的损耗和浪费。

随着人工智能技术的不断发展和应用,精准农业在未来的发展方向中还有许多挑战和机遇。要加强对农民的培训和技术支持,提高农民对人工智能技术的接受度和应用能力。要加强对农业数据的监管和保护,保障农业数据的安全性和隐私性。要加强人工智能技术在农业领域的研发和应用,推动精准农业技术的不断创新和升级。最后,要加强政府的政策支持和产业协同,推动精准农业在全国范围内的推广和应用。

AI驱动的精准农业将是农业智能化的未来发展方向。通过人工智能技术的应用,可以实现农业生产的精准管理和智能化作业,提高农业生产效率,降低生产成本,保护农业生态环境,提高农产品品质,满足人们对食品安全和品质的需求。精准农业的发展不仅将推动农业现代化进程,也将为我国农业产业转型升级提供重要支持,助力农村经济的发展和乡村振兴战略的实施。


什么是智慧农业?智慧农业有什么发展趋势?

智慧农业是以信息和知识为核心要素,通过互联网、物联网、大数据、人工智能和智能装备等现代信息技术与农业跨界融合,实现农业生产全过程的信息感知、定量决策、智能控制、精准投入、个性化服务的全新农业生产方式,是农业信息化发展从数字化到网络化再到智能化的高级阶段。

智慧农业

智慧农业整合生物技术、信息技术、智能装备三大生产力要素。智慧农业包括智能农业装备、智能传感器系统、智能无人机、智能机器人、软件等主要技术。

美国、英国、澳大利亚、法国、德国、日本等国家围绕智慧农业进行了广泛的布局,2015-2025全球智慧农业市值将达到683亿美元。

智慧农业

发展趋势:

一、大数据技术渗透农业全产业链。未来发展农业,要从全产业角度进行布局。大数据技术全面渗透了从种子肥料开始,到生产、加工、配送到消费者餐桌,再到废弃物处理的全过程,体现出信息科技对农业产业发展的支撑作用。

二、智能化装备广泛应用。智能化的装备是通过智能化的改造和升级,使机器具有一定的智能性,可以全面或部分的辅助人便捷、可靠地完成特定复杂的目标任务。世界智能农机装备发展经历了不同的历史阶段,从机械化到数字化、自动化、智能化,现在已经衍生了系统。目前,国际上研究农机装备,重点体现在自动驾驶拖拉机、农业机器人和农业无人机等方面。

智能农机

三、无人化、少人化发展迅速。由于农村劳动力减少,农村出现了无人种地的情况,特别是热天打药、冷库长时工作等复杂农业生产环境条件,对人的身体有很大危害。基于劳动力减少和工作环境恶劣,无人化、少人化农场是未来的发展趋势。

四、信息科技推动农业生产方式变革。原来在田里种地、养殖,现在可以进行工厂化生产,比如植物生产工厂、工厂化养猪等模式。

智慧农业的发展方向有哪些?

智慧农业的发展方向包括:低成本、智能化、简便化、协作化、可视化、整体化、经营开放化等。

智慧农业的发展,可以从当前与未来两个方面深化认识。

从当前看,智慧农业是解决“三农”现实问题的重要方式。

运用物联网、大数据、人工智能等新一代信息技术,可实现农业生产的精确管控,促进农业高质量发展,实现农业强、农村美、农民富。

从未来看,智慧农业是解决今后农业可持续发展的有效途径。

智慧农业就业方向及前景

智慧农业就业方向及前景如下:

1、智慧农业技术的研发与应用:智慧农业涉及到的技术和应用非常广泛,包括物联网、大数据分析、无人机、遥感技术、传感器技术、智能控制等。这些技术的研发和应用需要高端科技人才,如物联网专业人才、大数据分析师、人工智能专家等。

2、智慧农业的运营和管理:智慧农业的运营和管理也需要专业人才,例如农田信息收集和处理、农业生产的组织与管理、市场销售和营销等。这些岗位需要具备丰富的农业和管理经验,同时也需要对智慧农业技术与市场了解掌握。

3、农业服务的提供:智慧农业还涉及到农业服务的提供,比如农业互联网平台的建设与运营、农产品电商平台,以及农业咨询服务等领域。这些岗位相对较新,但随着智慧农业的普及和发展,将会有更多的就业机会出现。

智慧农业是一种现代化的农业发展方式,它借助现代科技手段,通过智能化、精准化、高效化等方式,提高农业生产的效率和品质,推动农业可持续发展。在这个过程中,智慧农业也孕育出了很多就业机会,为有志于从事农业领域的人提供了更多发展方向。

智慧农业作为一种现代农业发展方式,其就业前景较为广阔。从技术研发到运营管理,再到农业服务的提供,智慧农业涵盖了多个职业领域和行业。因此,对于对农业感兴趣并具备相关专业知识的人来说,在智慧农业领域寻找工作机会是一个有着良好前景的选择。

需要注意的是,智慧农业的发展也需要具备一定的职业道德和社会责任感的人才,需要不断学习和提升自己的专业技能,与行业内的企业和机构保持紧密联系,才能在这个充满机遇和挑战的领域中脱颖而出。

智慧农业的意义:

1、促进农业可持续发展:智慧农业可以通过数字化手段,实现对农田资源的合理配置和高效利用,促进农业可持续发展。例如,通过数字化手段实现农田资源的共享和优化配置,提高土地利用效率,减少资源浪费,促进农业可持续发展。

2、促进农村经济发展:智慧农业的发展可以带动农村经济发展,提高农民收入水平。例如,通过智慧农业的发展,推动农业产业升级和结构调整,促进农村经济的快速发展。

3、改善农业生态环境:智慧农业可以通过数字化手段的运用,使我国的农业能够走循环可持续的道路。例如,通过智能化和精准化的管理,减少化肥农药的使用量,降低土壤和水资源的污染,改善农业生态环境。

智慧农业包括哪些内容?智慧农业的未来发展趋势怎么样?

农业还包括农业电子商务、食品溯源防伪、农业休闲旅游、农业信息服务等等。目前,现代农业精细化生产与物联网技术的结合存在巨大的市场需求空间。在感知的前提下,成功搭建了人与人、人与物、物与物全面互联的网络平台。现代农业已悄然进入物联网时代,智慧农业大局初现。据前瞻产业研究院统计,融资类型较多的企业多用于无人机植保领域,其次是农业数据平台服务领域。这两个领域也是发展最快的农业科技。

为了实现农业产业链上合作企业的共同战略利益,使产业链上的所有企业都受益,需要形成一种长期的合作博弈机制,加强成员企业之间的合作,使成员企业风险共担,利益共享。这种机制就是混合纵向一体化连接模式。农业未来的发展要从全行业的角度来布局。大数据技术渗透在从种肥到生产、加工、配送到消费者餐桌,再到废弃物处理的全过程,体现了信息技术对农业产业发展的支撑作用。智能装备是通过智能化改造升级,使机器具有一定的智能,能够方便可靠地全部或部分辅助人完成特定的复杂目标和任务。

智能农业机械装备在世界范围内的发展经历了不同的历史阶段,从机械化到数字化、自动化、智能化,现在已经衍生出系统。目前,国际上对农业机械装备的研究主要集中在自动驾驶拖拉机、农业机器人和农用无人机上。未来,发展智慧农业是我国农业发展的重要趋势和方向。十四五规划提出发展智慧农业,目标是用计算机强化人脑,用机器替代人力,自主替代进口,实现生产智能化、操作精准化、管理数字化、服务网络化。

中国未来的智慧农业需要人才:一是对农业有感情,喜欢现代农业;二是知识交叉型,可以将不同专业的知识与计算机结合起来,建立知识体系;三是实用技能,能操作拖拉机、植保机等农业机械;第四,要有工匠精神,精益求精;第五,了解商协会管理,提供专业和社会服务;第六,顺应信息化趋势,推动智慧农业发展。

智慧农业未来应该是怎样的态势发展

1、全球智慧农业发展历经三个阶段

全球智慧农业的发展主要经历了三个阶段,分别为萌芽期、快速发展期和规模应用期。

萌芽期:从20世纪70年代末开始,美国为代表的欧美国家率先开始农业信息化、智能化的应用研究,以农业专家系统(运用新型技术、结合农业知识和专家经验等,为农业生产经营者提供相关咨询服务)为代表的农业信息化应用开始在农业生产领域萌芽。我国在20世纪80年代,也逐步启动了农业专家系统的研制,主要涵盖作物耕种、病虫害防治、生产管理和节水灌溉等方面。

快速发展期:20世纪90年代,农业信息技术快速发展,计算机视觉技术发展迅猛,使农业机器人成为了新的发展方向。“中国863电脑农业”是该项技术应用示范的典型工程,不仅推动了中国农村的发展和农业现代化进程,还为世界范围内各个发展中国家提供了先进经验和典型参考模式。

规模应用期:进入21世纪,各国工业化、城镇化不断发展,农村劳动力短缺,全球面临结构失衡和老龄化等问题,为农业机器人、精准农业等领域快速发展提供空间。在此期间,采摘机器人和计算机视觉技术的结合使水果自动分拣系统得到广泛应用,无人机植保技术也得到发展。新技术的不断应用,推动了智慧农业的发展,形成新的农业发展形态。从社会环境方面来看,农业劳动力不断向其他产业转移,结构性短缺和老龄化趋势已成为全球问题,另外,世界主要国家地区的政府和组织相继推出了数字农业农村发展计划。美国搭建人工智能战略实施框架,提出智慧农业研究计划;欧盟出台《地平线2020》,提出利用对地观测技术为小农户搭建智慧服务平台;欧洲农机协会提出以现代信息技术与先进农机装备应用为特征的农业4.0;德国发布《有机农业-展望战略》等。全球的宏观环境也展现了全球智慧农业已经步入规模运用期。

2、需求拉动传统农业向智慧农业转型

根据联合国的计算,到2050年,世界上将有97亿人口,比2020年增加约20亿人口。根据联合国粮食及农业组织的说法,2010年至2050年间全球农业产量的增长为69%才能满足所需。由于城市迁移和人口老龄化,农业劳动力变得越来越稀缺。日益加剧的气候变化正在以难以预测的方式改变生长条件,地球的资源和生物多样性正在减少。所以,在接下来的几十年里,农业将变得非常重要,它必须能满足不断增长的人口需求。此外,食品行业目前占世界能源消耗的30%和温室气体排放的22%。因此,挑战不仅在于生产更多的食物,而且在于可持续地生产。这就是农民和农业综合企业转向物联网和智能农业技术以改进分析和提高生产能力的原因。智慧农业正在成为优化和保护人力和自然资源的一种日益必要的方式,全球各国都在加快智慧农业布局,加深人工智能、大数据、云计算等技术在农业领域的应用。

根据联合国粮食及农业组织最新统计数据,2017-2020年全球农业产值呈现增长态势。2020年,全球农业产值达3.98万亿元,其中亚洲提供了将近一半的农业产值。前瞻根据往年全球农业产量数据,初步统计2021年全球农业产值超过4万亿。

从数字经济农业渗透率来看,中高收入国家大数据、云计算等新一代信息技术运用较广,传统产业数字化转型程度较深。2020年,高收入国家数字经济农业渗透率达12.5%,中国数字农业经济渗透为8.9%,离高收入国家还有一定差距。2021年,全球数字经济第一产业渗透率为8.39%。

3、中国智慧农业相关专利最多

通过智慧芽专利网搜索“智慧农业”、“农业物联网”等关键词,搜索范围包括专利标题、摘要和权利要求,全球共有6514项相关专利。其中,中国是相关专利申请数量最多的国家,申请数量高达4679项,占全球申请数量的71.8%。其次,申请数量较高的国家为印度,共申请598项,占比9.2%。

4、智能技术拉动全球智慧农业市场增长

智慧农业已成为当今世界现代农业发展的大趋势,世界主要国家地区的政府和组织相继推出了数字农业农村发展计划。美国搭建人工智能战略实施框架,提出智慧农业研究计划。欧盟出台《地平线2020》,提出利用对地观测技术为小农户搭建智慧服务平台。欧洲农机协会提出以现代信息技术与先进农机装备应用为特征的农业4.0。德国发布《有机农业-展望战略》,明确基于“工业4.0”的基本理念发展智慧农业。荷兰《数字化战略》明确数字化技术在开放式耕种、精准农业、温室园艺、畜牧养殖、食品质量安全以及生产链各环节的应用。日本发布“机器人新战略”,启动基于智能机械+IT的“下一代农林水产业创造技术”。

智慧农业市场在过去的几年里出现了显著增长,这主要是由于人工智能、物联网等技术在智慧农业中的进步和实施,以及由于人口的快速增长,粮食供应系统面临的压力不断增加,现代农业技术和养殖监测技术越来越受到重视。根据BIS research发布的研究数据,2020年全球智慧农业市场规模约为124亿美元,2021年增长至147亿美元。预计未来全球智慧农业市场将继续保持高增长趋势,至2027年,全球智慧农业市场规模有望超过400亿美元。

更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国智慧农业发展前景预测与投资战略规划分析报告》

什么是智慧农业?智慧农业会有怎样的发展趋势呢?

智慧农业是物联网技术在传统农业中的应用,通过移动平台或计算机平台,利用传感器和软件控制农业生产,使传统农业更加“智能化”。除了精准的感知、控制和决策管理,广义上,智慧农业还包括农业电子商务、食品溯源防伪、农业休闲旅游、农业信息服务等。

1.目前购买一套综合智能农业装备的费用一般至少在几十万或上百万,普通农民难以承受。因此,低成本的智能农业设备将成为智能农业的发展趋势之一。农民普遍受教育程度低,智慧农业的本质是为农业和农民服务。所以,要想让农民更快地与智慧农业对接,就要让系统易于操作和学习。

2.智慧会让分工更明确。农民做好自己该做的事,其他的事就交给专家处理。当然,这些都需要农民和专家的相互配合。现在消费者对食物的要求越来越高,对农田生产不放心。智慧农业通过视频展示作物生产的过程,因此智慧农业的可视化将成为一种趋势。随着智慧农业的发展,在不久的将来会有更多的智慧农业垂直行业出现。智慧将更精准地服务三农。

3.不可否认,智慧农业会和其他产业在深度和宽度上交叉,比如都市智慧农业、旅游农业,所以智慧农业的发展会是融合的。随着科技的不断发展,智慧农业终将被超越和取代。随着中国的土地资源和其他资源越来越稀缺,种植和养殖将不仅仅在地球上进行,人们将开始瞄准太空和其他星球进行农业生产。或许,在不久的将来,智慧农业会被太空农业、生物农业等先进技术所取代。

农业的智慧会以各种形式存在于互联网上,对农业的智慧解放生产力,让产品卖得更快,农民更快致富有很大的帮助。智能农业利用物联网技术实现智能灌溉、智能施肥、智能喷洒等自动控制方式,有利于降低农业生产成本,提高效率,保护农村生态环境。中国智慧农业发展趋势整体势头良好。随着未来农业发展思维方式的改变,智慧农业有望更进一步。

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