計算機應用下人工智能農業應用場景

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在游戲世界里，一鍵播種、一鍵施肥、一鍵除蟲、一鍵收割，只需花幾分鐘便可了解整個農場的經營狀況，且對農業每一應用場景了然于胸。但在現實世界里，當好一名農場主卻沒有那么簡單。然而，基于計算機應用的人工智能的嵌入，使得成為一名“輕松的農場主”有了新的可能。回歸人工智能的概念層面，人工智能即近乎于人的智能，也被稱作是AI技術，是計算機科學的一個分支。隨著人工智能技術的不斷成熟，其應用版圖也逐步擴大，占據了我國產業的半壁江山，人工智能在農業中的應用也趨于深刻。

關照所有客體，AI正式登場。在美國弗吉尼亞州的多元農場里，溫室大棚里每天有10余臺攝像機拍攝和監測作物的生長情況，并且能夠第一時間識別作物正在遭受的病蟲害，及時上傳數據、隨時跟進治理。再看國內，隨著阿里、百度、京東等互聯網巨頭紛紛進駐人工智能加持下的“智慧農業”，人工智能作為一種底層技術邏輯深深嵌入到農業生產、經營、銷售的各個環節，極大地推動了智慧農業的發展。人工智能在農業中的應用見諸農業發展產前、產中、產后各個階段，給農業發展帶來了多個方面、多個維度、多個層次的里程碑式革新。

產前階段，基于計算機應用的人工智能的主要功用在于“篩選”。一是確保作物生產環境適宜。人工智能技術可以對作物生長環境進行實時監測，如溫度、濕度、土質等，以確定作物最佳的種植環境。二是確保作物種子品質上佳。種子品質的好壞，直接決定了作物的生產效果和作物產量。人工智能技術的應用，可以在不破壞種子結構的前提下對種子品質進行精準檢測，即“無損檢測”，以便篩選出質量上佳的優質種子，優選優種。

產中階段，基于計算機應用的人工智能的主要功用在于“紓困”。一是作物病蟲害精準防治。在農作物生長過程中病蟲害的發生是無法避免的，以往的農藥噴灑雖有效果，但治標不治本，且違背了“綠色農業”“有機作物”的種植理念。人工智能技術的應用，使得建立“病蟲害特征知識庫”成為可能，根據采集而來的病蟲害數據信息，可以對癥下藥、分類防治。在美國，有一家名為Resson的數據農業技術公司，其利用人工智能技術開發出一種智能圖像識別算法，可以實現病蟲害的及時、實時、全時監測，精準剖析蟲情趨勢，及時發出蟲情預警。二是農產品高效采摘。以往在作物收割環節也有機器的參與，但由于機器的靈活性和變通性有限，難免對瓜果蔬菜有損，而基于計算機應用的人工智能則可以讓機器人更加智能化，不僅能夠提高采收的效率，還可以確保采收的質量。機器人憑借其靈敏的視覺識別系統，可以精準判別果蔬的成熟程度，加上靈活的機械手臂，可以有效降低采摘過程中的果蔬損壞率。

產后階段，基于計算機應用的人工智能的主要功用在于“知性”。一是驗收環節的智能知性化。農產品自采摘以后進入倉庫，還要經過一輪售前的“驗收”，以便對產品分類、貼簽、定價。人工智能技術的應用，可以實現檢驗環節的自動化。二是銷售環節的智能知性化。基于互聯網技術發展起來的農村電商，拓展了農業發展的產業版圖。而人工智能技術的應用，使得大規模大體量的用戶畫像、行情采集成為可能，有利于把握用戶需求、精準營銷產品。另外，人工智能技術還可以對農產品進行質量溯源及安全認證，使顧客吃得更放心、更安心。

基于上述應用實踐，探討基于計算機應用的人工智能農業應用場景的學術著作也越來越多。其中，由中國農業科學技術出版社于2020年7月出版的《當代視角下的智能農業》一書便從當代視角出發對智能農業進行了一次較為全面的審視。該書首先介紹了智能農業的發展背景和農業大數據的應用，緊接著以果蔬采摘機器人、農產品分揀機器人為例探討了典型農業機器人的應用場景，還從智能種植、智能畜牧、智能水產、智能市場、智能休閑農業與鄉村旅游幾個維度分析了智能農業的基本內涵、基本特征及其技術體系，并提出了我國智能農業的發展目標和主要戰略措施。該書聚焦于當下及未來智能農業發展前景，視角新穎、內容翔實，可作為心系智慧農業發展的相關人員的必要參考讀物。

作者:薄麗秀 張鵬祥 王建民 單位:中國農業科學技術出版社