15、园艺作物生产系统的数字化转型

园艺作物生产系统的数字化转型

1. 园艺生产中的数字技术应用概述

园艺生产正广泛采用各种数字技术，以减轻气候变化的影响，应对病虫害、干旱和土壤肥力下降等问题。如今，数字技术和自动化已在园艺温室生产和植物工厂中得到应用。机器人技术、传感器驱动解决方案、数据管理、物联网（IoT）和人工智能（AI）有潜力承担监督角色并优化生产系统，从而提高园艺生产的竞争力和可持续性。一些园艺实践结合多种数字技术来执行特定任务，如灌溉、病虫害检测、养分施用，甚至收获和采后操作。尽管这些技术的发展和应用仍处于初始阶段，但它们能解决园艺生产中的各种运营和环境短板，提高系统效率。

2. 园艺生产系统的变革历程

• 农业 1.0/园艺 1.0（约 1900 年代） ：长期以来，农业高度依赖人工劳动，蔬菜、水果和观赏植物的生产都需要人力和/或畜力。大约在 1900 年代，机械开始用于农业和园艺作业，如土壤耕作、灌溉和收获。拖拉机的引入提高了行业的运营效率。
• 农业 2.0/园艺 2.0（约 1950 年代） ：合成肥料和化学农药被引入生产系统，极大地提高了不同作物的产量，这一时期被称为“绿色革命”。然而，化学农药和合成肥料的过度使用带来了环境和健康问题。
• 农业 3.0/园艺 3.0（约 1990 年代） ：精准农业/园艺的概念应运而生。该阶段利用精准技术和自动化，减少了田间化学品的使用，节约了能源和水资源。国际精准农业协会（ISPA）将精准农业定义为一种管理策略，它收集、处理和分析时间、空间和个体数据，并结合其他信息，为特定地点、植物或动物的