智能農(nóng)業(yè)

　　人工智能是研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴展人類智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)，它的主要目標是使機器能夠完成一些以往需要人類智能才能勝任的復(fù)雜性的工作。人工智能已成為自動化、電氣化和信息化之后新一輪工業(yè)革命的基石，而人工智能的應(yīng)用亦非僅在工業(yè)領(lǐng)域，在教育、醫(yī)療和金融領(lǐng)域都是革命性的技術(shù)創(chuàng)新。人類最古老的農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，在歷經(jīng)原始文明、農(nóng)業(yè)文明、工業(yè)文明至生態(tài)文明的發(fā)展之后，從傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)逐漸發(fā)展到現(xiàn)代農(nóng)業(yè)階段，我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展也歷經(jīng)從農(nóng)業(yè) 1.0到農(nóng)業(yè) 4.0的時代。2022年聯(lián)合國五家機構(gòu)聯(lián)合發(fā)布的《世界糧食安全和營養(yǎng)狀況》報告稱，2021年，全球受饑餓影響人數(shù)增加到 8.28億人，占世界人口總數(shù)的9.8%。到 2050年，全球人口將要達到 90億人，這意味著我們生產(chǎn)的糧食熱量需要增長 60%。因此，農(nóng)業(yè)領(lǐng)域面臨的挑戰(zhàn)對人類來說仍然比其他領(lǐng)域更為嚴峻，需要以科學(xué)技術(shù)為主導(dǎo)助推現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的轉(zhuǎn)型發(fā)展。讓農(nóng)業(yè)插上科技的翅膀，需要融合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)、云計算與空間信息等新一代信息技術(shù)，變革農(nóng)業(yè)信息感知、生產(chǎn)作業(yè)、決策管理、銷售等農(nóng)業(yè)活動關(guān)鍵環(huán)節(jié)。極其幸運的是，人工智能時代的來臨，為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展迎來了嶄新機遇與蓬勃生機。人工智能在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的研發(fā)及應(yīng)用始于 21世紀初，涵蓋農(nóng)業(yè)生產(chǎn)多個領(lǐng)域，如大田種植領(lǐng)域，以衛(wèi)星遙感、無人機、近地傳感器和手持裝備等的農(nóng)業(yè)信息感知、智能作業(yè)等技術(shù)與裝備；設(shè)施農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域，涉及環(huán)境監(jiān)測與控制、果蔬采摘與管理機器人等技術(shù)與裝備；畜禽養(yǎng)殖領(lǐng)域，涉及智能穿戴設(shè)備、精準飼喂、環(huán)境調(diào)控等技術(shù)與裝備；漁業(yè)領(lǐng)域，涉及海洋捕撈、精準定位、人工養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測等技術(shù)與裝備；以及智能決策和災(zāi)害預(yù)測預(yù)報等。智能化技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用正在顛覆農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，以提高產(chǎn)出和效率，減少農(nóng)藥、化肥、抗生素的使用為目的，正在加速推進現(xiàn)代農(nóng)業(yè)向智能化、標準化、綠色生態(tài)、低成本、高效率方向發(fā)展的進程。為了推進智能農(nóng)業(yè)應(yīng)用及研究的發(fā)展，結(jié)合筆者近年來在農(nóng)業(yè)智能化技術(shù)應(yīng)用研究中的實踐經(jīng)歷和對智能農(nóng)業(yè)的理解編著此書。本書共分 12章，第一章介紹農(nóng)業(yè)時代轉(zhuǎn)型發(fā)展、我國及世界重要農(nóng)業(yè)強國農(nóng)業(yè)發(fā)展歷程及特點；第二章總體介紹人工智能技術(shù)在哪些農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域引領(lǐng)變革，讓農(nóng)業(yè)插上人工智能的翅膀；第三至第八章以種植業(yè)為主，從涵蓋農(nóng)業(yè)資源要素可視化、空天地一體化農(nóng)情綜合監(jiān)測、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能決策、智能農(nóng)機裝備、糧食產(chǎn)業(yè)鏈全程精準監(jiān)控及消費驅(qū)動型智能農(nóng)業(yè)（產(chǎn)銷）六大方面，詳細介紹了人工智能技術(shù)在農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)監(jiān)測、智能決策、作業(yè)裝備和產(chǎn)銷模式上，如何發(fā)揮諸如“眼睛”“大腦”“手腳”的智能主體分工與協(xié)同作用來推進現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)進程；第九至第十一章以工廠化智慧生產(chǎn)（畜禽養(yǎng)殖、設(shè)施農(nóng)業(yè)、水產(chǎn)）為主，介紹了智慧養(yǎng)殖、設(shè)施農(nóng)業(yè)、智慧水產(chǎn)養(yǎng)殖的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀與典型案例；第十二章從筆者多年來開展智能農(nóng)業(yè)技術(shù)研究及實踐的視角，提出中國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)及農(nóng)業(yè)強國建設(shè)發(fā)展存在的問題及發(fā)展路徑。

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