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【未來(lái)農(nóng)業(yè)】新一代智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)應(yīng)用展望

2022-01-25 16:21 智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)

導(dǎo)讀:智慧農(nóng)業(yè)是指利用信息技術(shù),對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理、服務(wù)全產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行智能化控制,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)、高效、安全和可控。

  智慧農(nóng)業(yè)是指利用信息技術(shù),對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理、服務(wù)全產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行智能化控制,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)、高效、安全和可控。我國(guó)高度重視發(fā)展智慧農(nóng)業(yè),發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的必由之路。

  在一、二、三產(chǎn)業(yè)的融合過(guò)程中,智慧農(nóng)業(yè)可以打破信息瓶頸、促進(jìn)信息流動(dòng)和分享。

  智慧農(nóng)業(yè)的技術(shù)框架大體包括信息感知、智能決策和決策實(shí)施3個(gè)方面。

  信息感知包括通過(guò)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等獲得各種與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)相關(guān)的信息,如作物、土壤等環(huán)境以及從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的人乃至社會(huì)的信息;

  智能決策如同大腦,對(duì)各類信息進(jìn)行分析處理,提供管理或控制的方案,例如專家系統(tǒng);

  決策實(shí)施則根據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行,包括經(jīng)營(yíng)策略、種植方案、環(huán)境調(diào)控或農(nóng)機(jī)(例如無(wú)人機(jī)、播種機(jī))的操控。

  信息感知和決策實(shí)施往往依托于硬件設(shè)備,智能決策則主要是數(shù)據(jù)和知識(shí)的處理和計(jì)算。當(dāng)今大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)的時(shí)代背景,對(duì)智能決策提出了更高的要求。

  大數(shù)據(jù)是智慧農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ),信息感知?jiǎng)t是農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的源頭。

  狹義來(lái)說(shuō),農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)是指人之外的農(nóng)作物自身及環(huán)境的生物物理信息。然而,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)離不開(kāi)人的活動(dòng),生產(chǎn)者自身的經(jīng)驗(yàn)、消費(fèi)者構(gòu)成的市場(chǎng)均會(huì)對(duì)生產(chǎn)產(chǎn)生影響。因此,廣義來(lái)說(shuō),農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)還包括從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的人、社會(huì)環(huán)境、市場(chǎng)動(dòng)態(tài)等社會(huì)信息。

  生物物理信息感知包括空間信息感知和地面信息感知。

  前者主要包括遙感技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)、地理信息技術(shù)(“3S”技術(shù)):基于遙感技術(shù)可獲得種植面積、作物長(zhǎng)勢(shì)、洪澇、病蟲(chóng)害情況及土壤和作物營(yíng)養(yǎng)等空間信息;基于衛(wèi)星定位技術(shù)可獲得裝備的精準(zhǔn)位置,可用于農(nóng)業(yè)機(jī)械的移動(dòng)定位;地理信息技術(shù)則給出了一個(gè)直觀的管理數(shù)據(jù)的方式。

  后者主要是農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)所涉及的傳感技術(shù),獲得如土壤和空氣的溫濕度、光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度、風(fēng)速、土壤鹽度等數(shù)據(jù)。除此之外,還有通過(guò)可見(jiàn)光/近紅外光譜、近紅外光譜速測(cè)植物養(yǎng)分、土壤肥力、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的傳感器技術(shù)。

  地面感知還包括在田間設(shè)置攝像機(jī)或紅外監(jiān)測(cè)儀等,用戶可遠(yuǎn)程觀測(cè),用于提升種植透明度、增強(qiáng)消費(fèi)者的信心。低功耗、低成本、性能穩(wěn)定的傳感器是長(zhǎng)期獲得可靠數(shù)據(jù)的關(guān)鍵,也正是目前推廣應(yīng)用農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的瓶頸。

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  社會(huì)信息感知包括農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)需求、農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格、農(nóng)業(yè)政策、種植者經(jīng)驗(yàn)等方面。當(dāng)前,在農(nóng)業(yè)市場(chǎng)國(guó)際一體化的發(fā)展趨勢(shì)下,農(nóng)業(yè)企業(yè)、協(xié)會(huì)、合作社等經(jīng)濟(jì)合作組織對(duì)產(chǎn)前種什么效益高、產(chǎn)中何種農(nóng)資優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)、產(chǎn)后賣(mài)給誰(shuí)等市場(chǎng)與技術(shù)信息有著更迫切的需求,這些信息對(duì)我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)特別是規(guī)模化農(nóng)業(yè)、訂單農(nóng)業(yè)以及地方特色農(nóng)業(yè)的發(fā)展意義重大。

  農(nóng)產(chǎn)品需求信息是農(nóng)業(yè)市場(chǎng)的靈魂,便捷、準(zhǔn)確地捕捉市場(chǎng)信息,把握市場(chǎng)動(dòng)向,及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)及銷售方向,是感知社會(huì)信息的主要目標(biāo)。基于爬蟲(chóng)技術(shù)的自動(dòng)采集是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)感知市場(chǎng)價(jià)格的重要方式,可用于每周的農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格預(yù)測(cè)等。而以投入占用產(chǎn)出技術(shù)為核心的糧食產(chǎn)量預(yù)測(cè)模型則考慮多種體現(xiàn)社會(huì)信息的農(nóng)業(yè)投入。

  數(shù)據(jù)傳輸基于通信網(wǎng)絡(luò),將分散的具有獨(dú)立功能的設(shè)備或子系統(tǒng)連接起來(lái),并按照規(guī)定的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,實(shí)現(xiàn)分布式系統(tǒng)硬件和軟件資源的共享及系統(tǒng)的綜合管理與控制。

  在技術(shù)層面,國(guó)內(nèi)很多科研院所和公司均可實(shí)現(xiàn)不同的傳輸方式,實(shí)際應(yīng)用采用哪種數(shù)據(jù)傳輸方式則需根據(jù)農(nóng)田環(huán)境、方案需求、成本約束等因素綜合確定。

  農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)涵蓋農(nóng)業(yè)生產(chǎn)本身和產(chǎn)前、產(chǎn)后以及農(nóng)產(chǎn)品加工、銷售整個(gè)鏈條中所產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)。目前獲取各種農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的成本還比較高,缺乏成熟的產(chǎn)品,而且不同的用戶有不同的需求。如何融合生物物理和社會(huì)信息,為農(nóng)戶、政府、商家等不同的利益相關(guān)方提供相應(yīng)的信息服務(wù),仍是未來(lái)要應(yīng)對(duì)的挑戰(zhàn)。

  智能決策是智慧農(nóng)業(yè)的核心,是數(shù)據(jù)產(chǎn)生價(jià)值的過(guò)程,覆蓋農(nóng)業(yè)生產(chǎn)從產(chǎn)前規(guī)劃、產(chǎn)中種植管理及環(huán)境控制到產(chǎn)后存儲(chǔ)、加工、運(yùn)輸和銷售等各個(gè)環(huán)節(jié)。

  產(chǎn)前規(guī)劃包括需求分析和種植方案推薦;

  產(chǎn)中種植管理包括環(huán)境調(diào)控(對(duì)于設(shè)施農(nóng)業(yè))、施肥、打藥、灌溉等方面的智能決策支持;

  產(chǎn)后農(nóng)產(chǎn)品的庫(kù)存控制、運(yùn)輸車輛調(diào)配、流通加工與配送中心的選址等,均需要智能計(jì)算方法提供決策支持。

  作物生產(chǎn)管理決策支持技術(shù)的研究,集中在作物生長(zhǎng)模擬及各類專家系統(tǒng)方面。

  作物管理專家系統(tǒng)是專家系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的具體應(yīng)用,一般包含一個(gè)由權(quán)威農(nóng)業(yè)專家的經(jīng)驗(yàn)、資料、數(shù)據(jù)與成果構(gòu)成的知識(shí)庫(kù),并能利用其知識(shí),模擬農(nóng)業(yè)專家解決問(wèn)題的思維方法進(jìn)行判斷、推理,以求得解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)問(wèn)題結(jié)論的智能程序系統(tǒng)。

  隨著農(nóng)業(yè)進(jìn)入大數(shù)據(jù)時(shí)代,農(nóng)業(yè)智能決策轉(zhuǎn)入以大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的方式,并且體現(xiàn)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)。農(nóng)業(yè)智能決策支持系統(tǒng)的算法和呈現(xiàn)方式需隨之迭代。隨著數(shù)據(jù)獲取的相對(duì)便捷和智能手機(jī)的普遍使用,過(guò)去只能在電腦上離線使用、被詬病為“電子詞典”的農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)迎來(lái)了新的發(fā)展時(shí)代。

  智能農(nóng)機(jī)和管理軟件是信息感知、智能決策后的呈現(xiàn)形式。

  隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)從業(yè)人員的老齡化和數(shù)量減少,農(nóng)業(yè)智能裝備的應(yīng)用是必然趨勢(shì)。農(nóng)業(yè)智能裝備包括服務(wù)于施肥、打藥、灌溉、修剪、采摘、播種、環(huán)境調(diào)控等各種操作的設(shè)備。

  國(guó)外的智能農(nóng)機(jī)裝備較為先進(jìn),應(yīng)用較廣,主要有智能導(dǎo)航、自動(dòng)駕駛、變量施肥、變量噴藥等功能。隨著國(guó)家對(duì)農(nóng)業(yè)智能裝備研發(fā)的重視和投入,國(guó)內(nèi)的多個(gè)機(jī)構(gòu)開(kāi)展了相關(guān)研究,研究?jī)?nèi)容包括自動(dòng)導(dǎo)航、變量施肥、精準(zhǔn)噴藥、播種、插秧、噴藥、除草和收獲等。

  此外,我國(guó)的農(nóng)業(yè)航空作業(yè)量逐年增加,作業(yè)領(lǐng)域逐漸擴(kuò)大,除對(duì)糧食作物、園藝作物、經(jīng)濟(jì)作物施藥外,還開(kāi)展了植物生長(zhǎng)授粉等作業(yè)。

  農(nóng)田作業(yè)裝備精準(zhǔn)控制技術(shù)是發(fā)達(dá)國(guó)家在大面積機(jī)械化條件下發(fā)展起來(lái)的,而我國(guó)的作物生產(chǎn)地域環(huán)境條件差異較大,因此技術(shù)和裝備的選擇不可千篇一律地套用。發(fā)展適應(yīng)我國(guó)國(guó)情的精準(zhǔn)農(nóng)機(jī)化必須持續(xù)地、因地制宜地逐步完善。

  隨著智能技術(shù)的發(fā)展,類似于工業(yè)中數(shù)字雙胞胎的虛擬農(nóng)業(yè)系統(tǒng)預(yù)期會(huì)逐漸發(fā)展,由于中國(guó)的小農(nóng)經(jīng)濟(jì)特征,產(chǎn)銷信息不對(duì)稱是農(nóng)業(yè)發(fā)展中的一大瓶頸。

  有別于傳統(tǒng)的以記錄為主的農(nóng)業(yè)信息系統(tǒng),基于智能排產(chǎn)以及農(nóng)業(yè)投入精細(xì)計(jì)算、虛擬農(nóng)業(yè)管理系統(tǒng)可與目前發(fā)展中的農(nóng)業(yè)托管、共享農(nóng)田等新型經(jīng)營(yíng)模式結(jié)合,既滿足城市居民對(duì)田園生活的向往,又部分解決農(nóng)村缺乏技術(shù)和銷售渠道的問(wèn)題,同時(shí)在農(nóng)村創(chuàng)造新的工作崗位,帶動(dòng)新一代年輕人從事農(nóng)業(yè)。

  智慧農(nóng)業(yè)是指利用信息技術(shù),對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理、服務(wù)全產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行智能化控制,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)、高效、安全和可控。我國(guó)高度重視發(fā)展智慧農(nóng)業(yè),發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的必由之路。

  在一、二、三產(chǎn)業(yè)的融合過(guò)程中,智慧農(nóng)業(yè)可以打破信息瓶頸、促進(jìn)信息流動(dòng)和分享。

  智慧農(nóng)業(yè)的技術(shù)框架大體包括信息感知、智能決策和決策實(shí)施3個(gè)方面。

  信息感知包括通過(guò)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等獲得各種與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)相關(guān)的信息,如作物、土壤等環(huán)境以及從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的人乃至社會(huì)的信息;

  智能決策如同大腦,對(duì)各類信息進(jìn)行分析處理,提供管理或控制的方案,例如專家系統(tǒng);

  決策實(shí)施則根據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行,包括經(jīng)營(yíng)策略、種植方案、環(huán)境調(diào)控或農(nóng)機(jī)(例如無(wú)人機(jī)、播種機(jī))的操控。

  信息感知和決策實(shí)施往往依托于硬件設(shè)備,智能決策則主要是數(shù)據(jù)和知識(shí)的處理和計(jì)算。當(dāng)今大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)的時(shí)代背景,對(duì)智能決策提出了更高的要求。

  大數(shù)據(jù)是智慧農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ),信息感知?jiǎng)t是農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的源頭。

  狹義來(lái)說(shuō),農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)是指人之外的農(nóng)作物自身及環(huán)境的生物物理信息。然而,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)離不開(kāi)人的活動(dòng),生產(chǎn)者自身的經(jīng)驗(yàn)、消費(fèi)者構(gòu)成的市場(chǎng)均會(huì)對(duì)生產(chǎn)產(chǎn)生影響。因此,廣義來(lái)說(shuō),農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)還包括從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的人、社會(huì)環(huán)境、市場(chǎng)動(dòng)態(tài)等社會(huì)信息。

  生物物理信息感知包括空間信息感知和地面信息感知。

  前者主要包括遙感技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)、地理信息技術(shù)(“3S”技術(shù)):基于遙感技術(shù)可獲得種植面積、作物長(zhǎng)勢(shì)、洪澇、病蟲(chóng)害情況及土壤和作物營(yíng)養(yǎng)等空間信息;基于衛(wèi)星定位技術(shù)可獲得裝備的精準(zhǔn)位置,可用于農(nóng)業(yè)機(jī)械的移動(dòng)定位;地理信息技術(shù)則給出了一個(gè)直觀的管理數(shù)據(jù)的方式。

  后者主要是農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)所涉及的傳感技術(shù),獲得如土壤和空氣的溫濕度、光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度、風(fēng)速、土壤鹽度等數(shù)據(jù)。除此之外,還有通過(guò)可見(jiàn)光/近紅外光譜、近紅外光譜速測(cè)植物養(yǎng)分、土壤肥力、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的傳感器技術(shù)。

  地面感知還包括在田間設(shè)置攝像機(jī)或紅外監(jiān)測(cè)儀等,用戶可遠(yuǎn)程觀測(cè),用于提升種植透明度、增強(qiáng)消費(fèi)者的信心。低功耗、低成本、性能穩(wěn)定的傳感器是長(zhǎng)期獲得可靠數(shù)據(jù)的關(guān)鍵,也正是目前推廣應(yīng)用農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的瓶頸。

  社會(huì)信息感知包括農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)需求、農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格、農(nóng)業(yè)政策、種植者經(jīng)驗(yàn)等方面。當(dāng)前,在農(nóng)業(yè)市場(chǎng)國(guó)際一體化的發(fā)展趨勢(shì)下,農(nóng)業(yè)企業(yè)、協(xié)會(huì)、合作社等經(jīng)濟(jì)合作組織對(duì)產(chǎn)前種什么效益高、產(chǎn)中何種農(nóng)資優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)、產(chǎn)后賣(mài)給誰(shuí)等市場(chǎng)與技術(shù)信息有著更迫切的需求,這些信息對(duì)我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)特別是規(guī)模化農(nóng)業(yè)、訂單農(nóng)業(yè)以及地方特色農(nóng)業(yè)的發(fā)展意義重大。

  農(nóng)產(chǎn)品需求信息是農(nóng)業(yè)市場(chǎng)的靈魂,便捷、準(zhǔn)確地捕捉市場(chǎng)信息,把握市場(chǎng)動(dòng)向,及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)及銷售方向,是感知社會(huì)信息的主要目標(biāo)?;谂老x(chóng)技術(shù)的自動(dòng)采集是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)感知市場(chǎng)價(jià)格的重要方式,可用于每周的農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格預(yù)測(cè)等。而以投入占用產(chǎn)出技術(shù)為核心的糧食產(chǎn)量預(yù)測(cè)模型則考慮多種體現(xiàn)社會(huì)信息的農(nóng)業(yè)投入。

  數(shù)據(jù)傳輸基于通信網(wǎng)絡(luò),將分散的具有獨(dú)立功能的設(shè)備或子系統(tǒng)連接起來(lái),并按照規(guī)定的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,實(shí)現(xiàn)分布式系統(tǒng)硬件和軟件資源的共享及系統(tǒng)的綜合管理與控制。

  在技術(shù)層面,國(guó)內(nèi)很多科研院所和公司均可實(shí)現(xiàn)不同的傳輸方式,實(shí)際應(yīng)用采用哪種數(shù)據(jù)傳輸方式則需根據(jù)農(nóng)田環(huán)境、方案需求、成本約束等因素綜合確定。

  農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)涵蓋農(nóng)業(yè)生產(chǎn)本身和產(chǎn)前、產(chǎn)后以及農(nóng)產(chǎn)品加工、銷售整個(gè)鏈條中所產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)。目前獲取各種農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的成本還比較高,缺乏成熟的產(chǎn)品,而且不同的用戶有不同的需求。如何融合生物物理和社會(huì)信息,為農(nóng)戶、政府、商家等不同的利益相關(guān)方提供相應(yīng)的信息服務(wù),仍是未來(lái)要應(yīng)對(duì)的挑戰(zhàn)。

  智能決策是智慧農(nóng)業(yè)的核心,是數(shù)據(jù)產(chǎn)生價(jià)值的過(guò)程,覆蓋農(nóng)業(yè)生產(chǎn)從產(chǎn)前規(guī)劃、產(chǎn)中種植管理及環(huán)境控制到產(chǎn)后存儲(chǔ)、加工、運(yùn)輸和銷售等各個(gè)環(huán)節(jié)。

  產(chǎn)前規(guī)劃包括需求分析和種植方案推薦;

  產(chǎn)中種植管理包括環(huán)境調(diào)控(對(duì)于設(shè)施農(nóng)業(yè))、施肥、打藥、灌溉等方面的智能決策支持;

  產(chǎn)后農(nóng)產(chǎn)品的庫(kù)存控制、運(yùn)輸車輛調(diào)配、流通加工與配送中心的選址等,均需要智能計(jì)算方法提供決策支持。

  作物生產(chǎn)管理決策支持技術(shù)的研究,集中在作物生長(zhǎng)模擬及各類專家系統(tǒng)方面。

  作物管理專家系統(tǒng)是專家系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的具體應(yīng)用,一般包含一個(gè)由權(quán)威農(nóng)業(yè)專家的經(jīng)驗(yàn)、資料、數(shù)據(jù)與成果構(gòu)成的知識(shí)庫(kù),并能利用其知識(shí),模擬農(nóng)業(yè)專家解決問(wèn)題的思維方法進(jìn)行判斷、推理,以求得解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)問(wèn)題結(jié)論的智能程序系統(tǒng)。

  隨著農(nóng)業(yè)進(jìn)入大數(shù)據(jù)時(shí)代,農(nóng)業(yè)智能決策轉(zhuǎn)入以大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的方式,并且體現(xiàn)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)。農(nóng)業(yè)智能決策支持系統(tǒng)的算法和呈現(xiàn)方式需隨之迭代。隨著數(shù)據(jù)獲取的相對(duì)便捷和智能手機(jī)的普遍使用,過(guò)去只能在電腦上離線使用、被詬病為“電子詞典”的農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)迎來(lái)了新的發(fā)展時(shí)代。

  智能農(nóng)機(jī)和管理軟件是信息感知、智能決策后的呈現(xiàn)形式。

  隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)從業(yè)人員的老齡化和數(shù)量減少,農(nóng)業(yè)智能裝備的應(yīng)用是必然趨勢(shì)。農(nóng)業(yè)智能裝備包括服務(wù)于施肥、打藥、灌溉、修剪、采摘、播種、環(huán)境調(diào)控等各種操作的設(shè)備。

  國(guó)外的智能農(nóng)機(jī)裝備較為先進(jìn),應(yīng)用較廣,主要有智能導(dǎo)航、自動(dòng)駕駛、變量施肥、變量噴藥等功能。隨著國(guó)家對(duì)農(nóng)業(yè)智能裝備研發(fā)的重視和投入,國(guó)內(nèi)的多個(gè)機(jī)構(gòu)開(kāi)展了相關(guān)研究,研究?jī)?nèi)容包括自動(dòng)導(dǎo)航、變量施肥、精準(zhǔn)噴藥、播種、插秧、噴藥、除草和收獲等。

  此外,我國(guó)的農(nóng)業(yè)航空作業(yè)量逐年增加,作業(yè)領(lǐng)域逐漸擴(kuò)大,除對(duì)糧食作物、園藝作物、經(jīng)濟(jì)作物施藥外,還開(kāi)展了植物生長(zhǎng)授粉等作業(yè)。

  農(nóng)田作業(yè)裝備精準(zhǔn)控制技術(shù)是發(fā)達(dá)國(guó)家在大面積機(jī)械化條件下發(fā)展起來(lái)的,而我國(guó)的作物生產(chǎn)地域環(huán)境條件差異較大,因此技術(shù)和裝備的選擇不可千篇一律地套用。發(fā)展適應(yīng)我國(guó)國(guó)情的精準(zhǔn)農(nóng)機(jī)化必須持續(xù)地、因地制宜地逐步完善。

  隨著智能技術(shù)的發(fā)展,類似于工業(yè)中數(shù)字雙胞胎的虛擬農(nóng)業(yè)系統(tǒng)預(yù)期會(huì)逐漸發(fā)展,由于中國(guó)的小農(nóng)經(jīng)濟(jì)特征,產(chǎn)銷信息不對(duì)稱是農(nóng)業(yè)發(fā)展中的一大瓶頸。

  有別于傳統(tǒng)的以記錄為主的農(nóng)業(yè)信息系統(tǒng),基于智能排產(chǎn)以及農(nóng)業(yè)投入精細(xì)計(jì)算、虛擬農(nóng)業(yè)管理系統(tǒng)可與目前發(fā)展中的農(nóng)業(yè)托管、共享農(nóng)田等新型經(jīng)營(yíng)模式結(jié)合,既滿足城市居民對(duì)田園生活的向往,又部分解決農(nóng)村缺乏技術(shù)和銷售渠道的問(wèn)題,同時(shí)在農(nóng)村創(chuàng)造新的工作崗位,帶動(dòng)新一代年輕人從事農(nóng)業(yè)。