常綠
【摘? ?要】 農業供給側結構性改革是實現鄉村振興的必然途徑。特別是在農業現代化發展的過程中,人工智能應用到其中對于增強農業整體發展效果作用明顯。本文將人工智能在農業上的應用作為研究對象,概述了人工智能在農業上的應用,并從產前階段、產中階段、產后階段等三個階段對人工智能在農業上的具體應用進行了研究。
【關鍵詞】 人工智能;農業;應用;分析
中圖分類號:S24? ? ? ? ? ? ? ?文獻識別碼:A? ? ? ? ? ? ? ?文章編號:2096-1073(2020)02-0078-79
Application Analysis of artificial Intelligence in Agriculture
CHANG Lv
(Huaian Vocational College of Information Technology? ?Huai 'an, Jiangsu? ? 223003)
[Abstract]? Agricultural supply-side structural reform is an inevitable way to realize rural revitalization. Especially in the process of agricultural modernization, the application of artificial intelligence plays an obvious role in enhancing the overall development of agriculture. In this paper, the application of artificial intelligence in agriculture is taken as the research object, and the application of artificial intelligence in agriculture is summarized, and the concrete application of artificial intelligence in agriculture is studied from three stages: antenatal stage, midwifery stage and postpartum stage.
[Key words]? artificial intelligence; agriculture; application; analysis
農業是整個國家發展的基礎,沒有農業的安全穩定國家的發展也談不上安全問題。我國在改革開放之后,整體的農業現代化水平相對于先前有了較大的提升,較好的保證了我國糧食供應的安全性,但是從當前農業發展情況整體來看,其在很多方面還有著較大的提升空間,如生產成本高,農業產業化的程度低和農產品的質量安全問題等等,這些問題使農業進一步的發展受到了影響,同時也對我們生活的環境造成了嚴重破壞,危害了我們的自身健康。要解決這些問題,歸根結底就是要依靠科技的發展來解決。發展智慧農業就是可行方法之一。人工智能(簡稱AI),它能像人一樣思考,但不同于人類的智能,它只是一個能以相似人類智能的方式來做出相應反應的機器。智能農業(簡稱AIIT),整個農業生產能夠通過它讓農業專家系統進行指導,利用人工智能服務于現代農業發展當中的高科技技術。
1? 農業人工智能的發展現狀
從人工智能技術在農業領域的應用情況來看,國外整體的應用相對較早,應用的總體水平也相對較高。國際自動控制聯合會早在上個世紀末期就確定了農業人工智能,人工智能技術已經在國外發展了多年,在較多的領域已經取得了較好的發展。從當前國外人工智能技術在農業應用情況來看,越來越多的人開始認識到該項技術的潛力,在很多領域已經成了農業領域的技術支柱。人工智能在國內農業領域的應用相對較晚,在新一輪的產業變革中人工智能成為核心的驅動力,智能農業技術的產生是革命性的創新。智能農業能夠合理的配置出農業的生產要素,科學化的管理農業生產經營,傳統產業與現代高新技術緊密的結合在一起。
2? 人工智能在農業上的具體應用
2.1? 人工智能在農業產前階段的應用
在中國灌溉用水的分析,就是對灌溉用水的供求量進行的分析,對灌溉用水的分析可以保證農作物的實際用水量,還可以將旱澇等對農作物有著較為不利影響的因素找出來,這就需對灌溉使用的水進行全面深入的研究,例如,可以設計出智能灌溉控制系統,這個系統不僅給我們進行詳細的灌溉用水分析,還可以更有效幫助我們找到合適的灌溉用水的水源。尤其是其中的人工神經網絡(簡稱ANN)可以說是這里邊應用最多的技術,ANN具有強大的學習能力,可以及時的根據當時的實時氣候指數和水文氣象報告,選擇最好的灌溉策略。這個系統幾種高新技術在一塊,比如有專家系統技術、自動控制技術、通訊技術和傳感器技術等。對土壤的情況進行全面的檢測分析,從而科學的確定灌溉的時間,為農作物的生長提供出較好的環境,我們還可以根據實際情況選擇灌溉的模式,來提高水的使用和灌溉精準度。其實土壤里邊的肥力分析才是前階段的主要工作之一,糧食的生產效果與土壤是否“有勁”有著直接的關系,所占的比例超過了1/2,在歐美這些國家,能夠占據超過70%。做好土地的肥力分析和土壤成分可以實現生產成本分析、定量施肥和農作物的選擇的重要基礎。比如我們想對土壤進行分析,就可以用非入侵探測雷達的成像技術,為了幫助農民提高產品質量、降低成本,可選擇使用No WaitNi-trate系統實現對整個土壤情況的全面監控,從而全面提升施肥的精準性。
2.2? 人工智能在農業產中階段的應用
農業專家系統,它是一種可以模擬人類專家進行解決在農業領域中所出現問題的計算機系統,它的內部存儲有大量具有農業專家水平的經驗和知識。人工智能技術相對于先前已經有了較大的發展,農業專家系統也更為完善,傳統農業發展過程中存在的農業專家才可以解決的問題,選擇使用農業專家系統就可以較好解決,在未來農業發展的過程中,農業大數據已經是一項非常關鍵的發展趨勢,如今每天產生的農業數據大約就有8000PB,增長速度還在不斷的提高。未來農業的發展將以“數據”為核心發展。通過農業大數據做出合理的分析決策,及時的了解農作物在生長階段所出現的問題并加以解決。
病蟲草害管理,當前市面上有許多的智能植物識別軟件。他們不但能夠識別農作物的種類,還能充當植物醫生智能的對農作物進行檢測病蟲害。只要用這種軟件照一下農作物就能智能的檢測農作物,診斷出是病害還是蟲害,并給出具體的名稱和解決辦法,這就是人工智能對農作物的幫助。此外,通過采用計算機視覺技術,對于農作物中生長的雜草可以實現精準查找,并進行針對性的滅殺,對于有效的降低化學農藥的使用量非常有效。
可通過人工智能技術設計出各種類型的智能溫室系統,通過將傳感器安裝到溫室當中,對農作物的生產情況進行全面的檢測,及時掌握室內溫度,采取智能化的措施實現對室內溫度的精準分析與調整,就可以很便利的進行遙控施肥和灌溉,這樣可以有效的節約成本,提升經濟效益。
在進行農作物的采收時,可選擇使用人工智能技術設計制造各種類型的采摘機器人,這不但能夠有效地提升采摘的速度與效果,同時對于果樹帶來的傷害也相對較小,通過采摘機器人的攝像裝置對農產品進行拍照,對農作物進行實時定位,通過圖片的識別系統進行判斷農作物的成熟度,有選擇性的進行采摘。運用人工智能機器還能進行不間斷的工作,提高整體效率。
2.3? 人工智能在農業產后階段的應用
農產品檢驗,在農業機器上運用計算機的視覺系統是在20世紀的70年代末,主要利用計算機的視覺技術運用于農產品的分選機械中對農產品的品質進行分級和檢測等。由于計算機技術在近代的發展迅速,計算機的視覺技術在實踐和理論上取得了巨大突破,在農業機械的應用和研究上也得到了重大進展。在銷售農產品的過程中,首先就是要對其進行分類,利用人工效率非常低,還浪費人力,進而智能識別系統代替了人工,提高了工作效率。
農產品的運輸,農產品運輸效率低,損耗大等問題使農業工作者一直感到困擾,農產品的物流基礎設備落后和易腐性都造成了在運輸過程中造成了不可估量的損失。無線射頻識別技術可以有效的解決這一問題,它是物聯網核心的技術之一更是自動識別的重要分支。他可以精確的監管農產品的物流信息,保證各個環節不出錯誤,得到更高的經濟效益。
在進行農產品的銷售時,人工智能也有著較大的發揮空間,在壓縮農產品的生產運輸時間方面作用明顯,同時還能夠有效的減少勞動力的消耗量,此外,還應當進一步加大對人工智能在農業領域應用的研發力度,更好推動人工智能技術在農業領域作用的更好發揮。
3? 結束語
人工智能應用于現代農業領域還面臨著巨大的挑戰,不可知的因素在農業生產過程中存在著很多。從土壤質量變化、市場的變化、無法預測的天氣和發生病蟲害等,只要出現其中的一個因素就會對收成帶來很大的影響。還有地理環境的不同無法準確的預測環境發生的變化,無法進行合理的安排,這就需要人工智能的研究者和農業科學家進行協作、交流。從當前農業領域應用人工智能的情況來看,其在推動人工智能在農業領域應用現代化、信息化及智能化方向來看,其發揮的作用將會越來越大,取得的效果也會越來越好。
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(編輯:赫亮)