19、人工智能在综合虫害管理中的应用

人工智能在综合虫害管理中的应用

1. 现代农业面临的挑战

现代农业正面临着诸多严峻的挑战。全球气候的变化导致了意想不到的降水、全球变暖、干旱以及极端天气事件的频繁发生，这不仅危及了传统的农业生产区域，还为世界农业带来了新的风险和不确定性。同时，农产品用于生物能源的趋势给全球粮食供应带来了额外的压力，住房和交通问题也使得世界可耕地面积大幅减少。

此外，国际间受虫害材料（种子、植物和土壤）的交换增加，给农民带来了不可预测的虫害问题。再加上农药抗性、次生虫害爆发以及宿主植物抗性下降等与虫害相关的问题，农业生产面临的问题愈发严重。为了应对这些挑战，农业生产需要持续且可持续地提高生产力，同时要高效、谨慎地使用水、能源、农药和化肥等资源。

2. 综合虫害管理（IPM）的出现

在这样的背景下，综合虫害管理（Integrated Pest Management，IPM）应运而生。IPM 是一种基于生态的控制管理策略，它综合考虑了自然因素，如天敌压力、气候条件、害虫和天敌种群、经济阈值、植物易感性、植物育种因素以及害虫生物学等。

IPM 项目通常结合两种或多种兼容的方法，并评估这些方法之间的潜在相互作用。在 IPM 中，文化实践、抗性作物、生物（捕食者、寄生蜂、病原体）和生物技术（信息素等信使化学物质）方法应作为优先选择，而农药应仅对害虫有特定效果，且对天敌和其他野生动物无副作用。

一个完整的 IPM 项目包含六个基本要素：
1. 人员 ：系统开发者和管理者。
2. 知识和信息 ：创建项目所需的生物和生态信息。
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