15、基于人工智能的产量预测与智能灌溉

基于人工智能的产量预测与智能灌溉

1. 引言

近年来，人工智能（AI）在医疗保健、天气预报、太空计划、自动化、农业等领域的应用呈爆发式增长。全球超过一半的人口从事农业生产，在农业领域，AI被用于农业活动规划、农产品销售、天气预报和产量预测等方面。与传统农业技术相比，农民借助AI获得了更高的产量。

传统农业中，耕种是一个手动过程，作物的灌溉需求和产量高度依赖全球的气候因素。工业革命的发明和农业实践机制的改进，让农民的悲惨生活得到了缓解，但这仍然是一项劳动密集型的实践，且依赖于季风的眷顾。

因此，需要开发一个系统来自动化农业实践，如耕种和灌溉，预测产量，并帮助更好地规划全球农产品的供需。AI和物联网（IoT）技术的融合能够智能地收集有关不同作物、其生长速度和灌溉需求的相关信息。这些技术在监测频繁的气候变化、天气预报、植物营养缺乏、植物健康监测、害虫控制、杂草管理等方面非常有效。

研究人员在开发辅助技术方面已经取得了长足的进展，如全球定位卫星（GPS）、卫星图像和用于监测影响产量的参数（如湿度、土壤pH值、温度等）的传感器。然而，在种植的各个阶段，如水资源管理、杂草清除、疾病预测、害虫控制、产量估计和农产品的有效储存等方面的针对性实验仍有待加强。这些挑战可以通过应用AI和数据科学技术来解决。

利用各种传感器（如远程传感器、接近传感器、温度/湿度传感器等）收集了大量的农业数据。先进的互联网设施将这些数据传播到各个渠道，如云。云在线数据存储的引入、数据处理技术的进步和计算能力的提高，有效地应对了农业中发现的挑战。使用先进技术使农业预测更加精确、可靠和有用。

2. AI在农业中的应用范围

传统农业实践无法满足