人工智能在农业上的应用分析

    常绿

    【摘? ?要】 农业供给侧结构性改革是实现乡村振兴的必然途径。特别是在农业现代化发展的过程中，人工智能应用到其中对于增强农业整体发展效果作用明显。本文将人工智能在农业上的应用作为研究对象，概述了人工智能在农业上的应用，并从产前阶段、产中阶段、产后阶段等三个阶段对人工智能在农业上的具体应用进行了研究。

    【关键词】 人工智能;农业;应用;分析

    中图分类号：S24? ? ? ? ? ? ? ?文献识别码：A? ? ? ? ? ? ? ?文章编号：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

    农业是整个国家发展的基础，没有农业的安全稳定国家的发展也谈不上安全问题。我国在改革开放之后，整体的农业现代化水平相对于先前有了较大的提升，较好的保证了我国粮食供应的安全性，但是从当前农业发展情况整体来看，其在很多方面还有着较大的提升空间，如生产成本高，农业产业化的程度低和农产品的质量安全问题等等，这些问题使农业进一步的发展受到了影响，同时也对我们生活的环境造成了严重破坏，危害了我们的自身健康。要解决这些问题，归根结底就是要依靠科技的发展来解决。发展智慧农业就是可行方法之一。人工智能（简称AI），它能像人一样思考，但不同于人类的智能，它只是一个能以相似人类智能的方式来做出相应反应的机器。智能农业（简称AIIT），整个农业生产能够通过它让农业专家系统进行指导，利用人工智能服务于现代农业发展当中的高科技技术。

    1? 农业人工智能的发展现状

    从人工智能技术在农业领域的应用情况来看，国外整体的应用相对较早，应用的总体水平也相对较高。国际自动控制联合会早在上个世纪末期就确定了农业人工智能，人工智能技术已经在国外发展了多年，在较多的领域已经取得了较好的发展。从当前国外人工智能技术在农业应用情况来看，越来越多的人开始认识到该项技术的潜力，在很多领域已经成了农业领域的技术支柱。人工智能在国内农业领域的应用相对较晚，在新一轮的产业变革中人工智能成为核心的驱动力，智能农业技术的产生是革命性的创新。智能农业能够合理的配置出农业的生产要素，科学化的管理农业生产经营，传统产业与现代高新技术紧密的结合在一起。

    2? 人工智能在农业上的具体应用

    2.1? 人工智能在农业产前阶段的应用

    在中国灌溉用水的分析，就是对灌溉用水的供求量进行的分析，对灌溉用水的分析可以保证农作物的实际用水量，还可以将旱涝等对农作物有着较为不利影响的因素找出来，这就需对灌溉使用的水进行全面深入的研究，例如，可以设计出智能灌溉控制系统，这个系统不仅给我们进行详细的灌溉用水分析，还可以更有效帮助我们找到合适的灌溉用水的水源。尤其是其中的人工神经网络（简称ANN）可以说是这里边应用最多的技术，ANN具有强大的学习能力，可以及时的根据当时的实时气候指数和水文气象报告，选择最好的灌溉策略。这个系统几种高新技术在一块，比如有专家系统技术、自动控制技术、通讯技术和传感器技术等。对土壤的情况进行全面的检测分析，从而科学的确定灌溉的时间，为农作物的生长提供出较好的环境，我们还可以根据实际情况选择灌溉的模式，来提高水的使用和灌溉精准度。其实土壤里边的肥力分析才是前阶段的主要工作之一，粮食的生产效果与土壤是否“有劲”有着直接的关系，所占的比例超过了1/2，在欧美这些国家，能够占據超过70%。做好土地的肥力分析和土壤成分可以实现生产成本分析、定量施肥和农作物的选择的重要基础。比如我们想对土壤进行分析，就可以用非入侵探测雷达的成像技术，为了帮助农民提高产品质量、降低成本，可选择使用No WaitNi-trate系统实现对整个土壤情况的全面监控，从而全面提升施肥的精准性。

    2.2? 人工智能在农业产中阶段的应用

    农业专家系统，它是一种可以模拟人类专家进行解决在农业领域中所出现问题的计算机系统，它的内部存储有大量具有农业专家水平的经验和知识。人工智能技术相对于先前已经有了较大的发展，农业专家系统也更为完善，传统农业发展过程中存在的农业专家才可以解决的问题，选择使用农业专家系统就可以较好解决，在未来农业发展的过程中，农业大数据已经是一项非常关键的发展趋势，如今每天产生的农业数据大约就有8000PB，增长速度还在不断的提高。未来农业的发展将以“数据”为核心发展。通过农业大数据做出合理的分析决策，及时的了解农作物在生长阶段所出现的问题并加以解决。

    病虫草害管理，当前市面上有许多的智能植物识别软件。他们不但能够识别农作物的种类，还能充当植物医生智能的对农作物进行检测病虫害。只要用这种软件照一下农作物就能智能的检测农作物，诊断出是病害还是虫害，并给出具体的名称和解决办法，这就是人工智能对农作物的帮助。此外，通过采用计算机视觉技术，对于农作物中生长的杂草可以实现精准查找，并进行针对性的灭杀，对于有效的降低化学农药的使用量非常有效。

    可通过人工智能技术设计出各种类型的智能温室系统，通过将传感器安装到温室当中，对农作物的生产情况进行全面的检测，及时掌握室内温度，采取智能化的措施实现对室内温度的精准分析与调整，就可以很便利的进行遥控施肥和灌溉，这样可以有效的节约成本，提升经济效益。

    在进行农作物的采收时，可选择使用人工智能技术设计制造各种类型的采摘机器人，这不但能够有效地提升采摘的速度与效果，同时对于果树带来的伤害也相对较小，通过采摘机器人的摄像装置对农产品进行拍照，对农作物进行实时定位，通过图片的识别系统进行判断农作物的成熟度，有选择性的进行采摘。运用人工智能机器还能进行不间断的工作，提高整体效率。

    2.3? 人工智能在农业产后阶段的应用

    农产品检验，在农业机器上运用计算机的视觉系统是在20世纪的70年代末，主要利用计算机的视觉技术运用于农产品的分选机械中对农产品的品质进行分级和检测等。由于计算机技术在近代的发展迅速，计算机的视觉技术在实践和理论上取得了巨大突破，在农业机械的应用和研究上也得到了重大进展。在销售农产品的过程中，首先就是要对其进行分类，利用人工效率非常低，还浪费人力，进而智能识别系统代替了人工，提高了工作效率。

    农产品的运输，农产品运输效率低，损耗大等问题使农业工作者一直感到困扰，农产品的物流基础设备落后和易腐性都造成了在运输过程中造成了不可估量的损失。无线射频识别技术可以有效的解决这一问题，它是物联网核心的技术之一更是自动识别的重要分支。他可以精确的监管农产品的物流信息，保证各个环节不出错误，得到更高的经济效益。

    在进行农产品的销售时，人工智能也有着较大的发挥空间，在压缩农产品的生产运输时间方面作用明显，同时还能够有效的减少劳动力的消耗量，此外，还应当进一步加大对人工智能在农业领域应用的研发力度，更好推动人工智能技术在农业领域作用的更好发挥。

    3? 结束语

    人工智能应用于现代农业领域还面临着巨大的挑战，不可知的因素在农业生产过程中存在着很多。从土壤质量变化、市场的变化、无法预测的天气和发生病虫害等，只要出现其中的一个因素就会对收成带来很大的影响。还有地理环境的不同无法准确的预测环境发生的变化，无法进行合理的安排，这就需要人工智能的研究者和农业科学家进行协作、交流。从当前农业领域应用人工智能的情况来看，其在推动人工智能在农业领域应用现代化、信息化及智能化方向来看，其发挥的作用将会越来越大，取得的效果也会越来越好。

    参考文献：

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    [3] 陳桂芬，李 静，陈 航，安 宇. 大数据时代人工智能技术在农业? ? ? 领域的研究进展[J]. 吉林农业大学学报，2018，40（04）：502-510.

    （编辑：赫亮）