2、IoT与AI助力全球农业创新，实现可持续粮食生产

IoT与AI助力全球农业创新，实现可持续粮食生产

1. 引言

随着时间的推移，科技不断改变着农业系统，对农业产业产生了广泛的影响。在世界许多国家，农业是主要的收入来源。然而，联合国预测，到2050年全球人口将从70亿增长到90亿，这将给土地和水资源带来更大压力，要求生产更多粮食以满足增长的人口需求。同时，农业部门相对较低的收入，以及大多数人迁往城市寻求更好的工作机会和参与全球竞争，导致农业劳动力短缺问题持续存在。

为应对这些挑战，2015年联合国大会制定了可持续发展目标（SDGs），旨在到2030年实现“为所有人创造更美好、更可持续的未来”。其中，SDG2提出“消除饥饿，实现粮食安全，改善营养状况，促进可持续农业”，这需要农业和粮食系统在生产和消费环节共同努力，以在下一代消除饥饿。

传统农业系统已难以应对这些挑战，因此迫切需要采用更智能的方式来革新农业和粮食生产系统，提高生产力并减少浪费。近年来，诸如可控环境农业（CEA）、物联网（IoT）、机器学习（ML）、人工智能（AI）、深度学习（DL）、无人机（UAV）和全球定位系统（GPS）等前沿技术，吸引了农民和研究人员的广泛关注，有望满足不断增长的农产品和粮食需求。

硬件和软件技术的结合优化了农业运营，提高了生产效率。目前，许多便携式、低成本、高效能且具备无线连接功能的硬件和传感器，已广泛应用于室内和室外农业。通过硬件和传感器网络持续监测农业生长参数，如温度、相对湿度和土壤湿度，农民可以获得关键信息，从而更好地管理投入、监控作物生长，提高作物质量和产量。同时，先进的硬件如图形处理单元（GPUs），可在基于AI框架的软件支持下，处理传感器收集的大量数据。

AI和大数据技术的兴起，为软件系统提供了