5、智慧农业中的数字技术应用

智慧农业中的数字技术应用

1. 引言

到2050年，全球人口预计将达到96亿。为满足人类的食物需求，粮食产量需比现在翻一番，这对农业创新提出了挑战。过去一个世纪，农业行业发生了重大变革。1990年，美国37%的劳动力需耕种570万个农场，才能为7600万人提供食物；而到2005年，这一比例降至2.5%，却能养活3.214亿人。

如今，世界正迈向智慧农业时代，机器将在无需人工干预的情况下种植作物。田间的小型传感器和摄像头会监测作物生长，处理器收集和处理这些传感器的数据，并以警报和分析报告的形式，通过界面设备或智能手机提供给农民。无人机和机器人可识别杂草，并使用激光束或喷洒农药进行处理，与传统的全面喷洒相比，可减少高达90%的化学药剂使用。目前，已经有草莓和一些蔬菜的自动采摘设备，但针对不同作物的采摘设备是分开的。未来，有望开发出能通过选择合适程序在不同作物间切换的采摘机器人。

2. 农业中使用的数字技术

目前，精准农业虽未在作物生产中广泛确立，但借助先进的数字技术，正朝着这一目标稳步前进。用于农业发展的主要数字技术包括：
- 物联网（IoT）
- 人工智能（AI）
- 机器学习

3. 物联网在农业中的应用

物联网是一种用于提高农业生产力、减少技术障碍的数字技术。它能够改变农业产业，让农民更好地应对技术挑战。

3.1 物联网在农业中的优势

• 水资源管理 ：通过物联网传感器可高效管理水资源。
• 土地监测 ：实现对土地的持续监测，以便提前采