1、农业数字化：AI与IoT助力全球粮食安全

农业数字化：AI与IoT助力全球粮食安全

1. 农业面临的挑战与创新需求

全球粮食生产的可持续性多年来面临诸多挑战。气候变化引发了干旱、山洪、潮汐、土壤盐渍化等问题，同时人口增长不均衡，发达国家和发展中国家在人口增长速度和分布上存在差异。此外，劳动力从农业向工业转移，威胁着农业生产力和粮食的稳定供应。

为应对气候变化和劳动力这两大农业难题，农业创新及其应用变得至关重要。以人工智能（AI）为基础的系统为预测气候变化危害和减少劳动力需求带来了新的机遇和解决方案。物联网（IoT）则开启了低带宽信息共享的新窗口，AI和IoT系统在智能农业中展现出巨大潜力。

2. AI与IoT在农业中的应用领域

2.1 精准农业技术

AI的新方法在利用有限资源预测气候变化方面具有重要作用。大数据分析平台为农业决策支持分析提供了巨大潜力，能够实现农业投入（如水、种子、化肥、除草剂和杀虫剂）的智能应用，以最少的投入获得最大的生产力，即精准农业技术。例如，日本的机械公司开始提供从土地准备到食品生产的智能辅助系统，确保农业投入的可追溯性。

2.2 智能农场技术

不同的农业操作中，智能农场技术涵盖了农业投入管理、植物监测和农场机械系统等方面，强调资源利用的有效方法。同时，减少收获后损失、防止农业损失以及农场自动化，对于建立农业和食品生产系统的数字和大数据分析平台具有重要意义。

2.3 灌溉与水管理

灌溉系统中的水管理是可持续和智能农业的关键。考虑到人口增长和水资源短缺，基于物联网的精准土壤和灌溉管理变得尤为重要。通过这种管理方式，可以提高水资源利用效率，维持土壤肥力，促进受保护和露