AI種地！一場農業革命悄然布局

　　挖掘機、推土機緊張作(zuò)業，人、車(chē)忙碌穿梭，關鍵設備抓緊安(ān)裝(zhuāng)…… 在位于應城市三合鎮西頭村的富邦數字農業示範園一期的工(gōng)地現場，一派繁忙景象。

　　“目前，占地220畝的一期數字大棚已進入設備安(ān)裝(zhuāng)階段，這裏集聚5G、傳感器、無土栽培、水肥一體(tǐ)化、無人采摘機、農作(zuò)物(wù)遙感估産(chǎn)等世界領先數字技(jì )術于一身，讓植物(wù)在最佳的環境裏生長(cháng)。” 吳初柱介紹說，這裏生産(chǎn)出來的農作(zuò)物(wù)健康、安(ān)全，零激素、零轉基因、零農殘、零重金屬，和全球最高品質(zhì)的農産(chǎn)品站在一個起跑線(xiàn)上。智慧大棚如同一個精(jīng)細的生産(chǎn)車(chē)間，均勻分(fēn)布在大棚内部的多(duō)種傳感器實時采集環境信息。

　　“相當于我們有(yǒu)一個‘農業大腦’，根據我們設定的環境策略，‘大腦’會将計算結果給到溫室中(zhōng)的執行器。”

　　技(jì )術工(gōng)程師劉泉博士介紹，溫室内遍布着的近200個相關傳感器會将溫室内的實時情況“告訴大腦”，智能(néng)溫室控制系統就能(néng)自動控制幕布啓閉、噴霧系統開關等，從而調節大棚内的溫、光、水、氣、肥等，保證農作(zuò)物(wù)始終處于最佳的生長(cháng)狀态。

　　眼下正值農忙季節，但是湖(hú)北一些地方的農民(mín)卻當起了“甩手掌櫃”，他(tā)們不是去田裏幹活，而是坐(zuò)在電(diàn)腦前面，這并不是農民(mín)朋友們沉迷網絡，對農作(zuò)物(wù)不管不問，而是有(yǒu)個種地的好幫手，就是AI人工(gōng)智能(néng)。

　　在他(tā)們的農田裏，安(ān)裝(zhuāng)了智能(néng)物(wù)聯網傳感器和高精(jīng)度監控設備，一方面可(kě)以将收集到的氣象、土壤、水分(fēn)等數據繪制成可(kě)視化的圖标，讓農民(mín)能(néng)夠了解農田的一些基本狀态;另外一方面，還可(kě)以将這些數據提交給AI模型進行訓練，讓它們通過深度學(xué)習，挖掘水稻生長(cháng)過程的規律來幫農民(mín)進行智能(néng)決策，比如說農作(zuò)物(wù)需要澆水殺蟲了，系統會自動進行提醒。

　　與早些年相比，“怎麽種田”的答(dá)案已大不一樣。農業物(wù)聯網的加速應用(yòng)，使得農業智能(néng)化越來越近——摁下按鈕，植保無人機騰空而起，一天輕輕松松完成500畝的農藥噴灑;蔬菜大棚裏的傳感器，實時傳輸空氣溫度、濕度等數據，農民(mín)種菜無需進菜園……

　　AI種田把過去農事“看田看天”變成了看屏幕和看數據，哪怕是完全不會幹農活的人，也能(néng)像經驗豐富的老農民(mín)一樣把農事安(ān)排的妥妥帖帖。

　　數千年來，農業都是“鋤禾日當午，汗滴禾下土”的産(chǎn)業，遇上AI之後，一切都改變了，農民(mín)也可(kě)以“洗腳上田”、在空調房裏“種田”了。老一輩農民(mín)想都不敢想的事情，今天化為(wèi)現實。

　　根據聯合國(guó)糧農組織預測，到2050年，全球人口将超過90億，盡管人口較目前隻增長(cháng)25%，但是由于人類生活水平的提高以及膳食結構的改善，對糧食需求量将增長(cháng)70%。與此同時，全球又(yòu)面臨着土地資源緊缺、化肥農藥過度使用(yòng)造成的環境破壞等問題。如何在有(yǒu)限的耕地增加農業的産(chǎn)出，同時保持可(kě)持續發展?人工(gōng)智能(néng)作(zuò)為(wèi)解決方式之一，展示出了其強大的實力。

　　人工(gōng)智能(néng)在農業領域的研發及應用(yòng)早在本世紀初就已經開始，這其中(zhōng)既有(yǒu)耕作(zuò)、播種和采摘等智能(néng)機器人，也有(yǒu)智能(néng)探測土壤、探測病蟲害、氣候災難預警等智能(néng)識别系統，還有(yǒu)在家畜養殖業中(zhōng)使用(yòng)的禽畜智能(néng)穿戴産(chǎn)品。這些應用(yòng)正在幫助我們提高産(chǎn)出、提高效率，同時減少農藥和化肥的使用(yòng)。

　　與傳統的人工(gōng)種植相比，人工(gōng)智能(néng)的優勢在于，它能(néng)對種植過程進行全局優化。從一開始的種植密度、留莖比例，到後來的留葉、留果策略以及在溫室中(zhōng)對光照、通風、溫度、濕度、CO2濃度、水分(fēn)等的控制，它都能(néng)在仿真器中(zhōng)通過強化學(xué)習自動尋找最優解。

　　人工(gōng)智能(néng)可(kě)為(wèi)作(zuò)物(wù)的各個生長(cháng)周期尋找和提供最适宜的環境狀态，同時進行資源最優配比，最大化地節省資源。

　　目前，我國(guó)的“人工(gōng)智能(néng)+農業”其實已經發展得如火如荼，覆蓋了農業和經營的各個環節。

　　産(chǎn)前階段

　　産(chǎn)前階段，通過人工(gōng)智能(néng)來進行育種選種、市場分(fēn)析。

　　以前，農民(mín)種地都是習慣和經驗使然，豐收歉收全憑天意。從這一刻開始，人工(gōng)智能(néng)利用(yòng)物(wù)聯網獲取的數據，不僅能(néng)監測水源，還能(néng)分(fēn)析土壤成分(fēn)，選擇最适合種植的作(zuò)物(wù)品種。通過對農作(zuò)物(wù)市場周期需求的大數據分(fēn)析和預測，人工(gōng)智能(néng)還能(néng)算出市場缺什麽，就指導農民(mín)種什麽。另外，大數據分(fēn)析和機器學(xué)習技(jì )術，還可(kě)以幫助農民(mín)篩選和改良農作(zuò)物(wù)基因，口味好、産(chǎn)量高、抗蟲性佳的品種将得到最大限度發揮。

　　産(chǎn)中(zhōng)階段

　　産(chǎn)中(zhōng)階段，通過人工(gōng)智能(néng)來進行病蟲害管理(lǐ)、自動采收。人工(gōng)智能(néng)技(jì )術通過監測環境數據和農作(zuò)物(wù)生長(cháng)情況，建立病蟲草(cǎo)害特征分(fēn)類數據庫，可(kě)實現智能(néng)預防和管理(lǐ)病蟲草(cǎo)害。這意味着農藥的使用(yòng)，将降到最低程度。

　　産(chǎn)後階段

　　産(chǎn)後階段，具(jù)有(yǒu)計算機視覺的機械臂可(kě)進行農産(chǎn)品售前品質(zhì)檢測、分(fēn)類和包裝(zhuāng)等工(gōng)作(zuò);用(yòng)大數據分(fēn)析市場行情，可(kě)幫助農産(chǎn)品電(diàn)商(shāng)運營，引導企業制定更靈活準确的銷售策略;通過人工(gōng)智能(néng)遺傳算法和多(duō)目标路徑優化數學(xué)模型，可(kě)對物(wù)流配送路徑進行智能(néng)優化，完善生鮮農産(chǎn)品供應鏈等。

　　數字農業的前景有(yǒu)多(duō)大?

　　中(zhōng)國(guó)工(gōng)程院院士、國(guó)家農業信息化工(gōng)程技(jì )術研究中(zhōng)心首席科(kē)學(xué)家趙春江公(gōng)開表示，目前中(zhōng)國(guó)農業數字經濟規模是5778億元，預計2025年将達到1.26萬億元。

　　我國(guó)是農業大國(guó)，是全球最大的糧食生産(chǎn)國(guó)之一，但卻不是農業發達國(guó)家，這其中(zhōng)最關鍵的一個制約因素就是農業科(kē)技(jì )不夠領先，“AI+農業”則為(wèi)我國(guó)農業彎道超車(chē)提供了難得的機會。

　　專業人士認為(wèi)，通過對人工(gōng)智能(néng)和大數據等新(xīn)技(jì )術的應用(yòng)，變革傳統農業生産(chǎn)方式，使農業走向電(diàn)腦替代人腦、機器替代人力的一條全新(xīn)的智慧農業發展模式。農業無人機、無人拖拉機、智能(néng)收獲機、智能(néng)除草(cǎo)機、擠奶機器人等類型的農業機器人技(jì )術，是未來數字農業創新(xīn)發展的重要方向。“農業機器人可(kě)以替代人工(gōng)勞動，有(yǒu)效解決傳統農業生産(chǎn)中(zhōng)人工(gōng)勞力不足、勞動強度大、作(zuò)業環境差等問題。在未來的無人農場中(zhōng)，再也看不到農民(mín)面朝黃土背朝天辛苦勞作(zuò)的場面，而是各式機器高效有(yǒu)序地工(gōng)作(zuò)。

　　緻力于成為(wèi)世界“數字農業”新(xīn)價值的創造者，圍繞數字農業産(chǎn)前、産(chǎn)中(zhōng)、産(chǎn)後進行全方位的布局，富邦股份目前已取得了數字化土壤普查、土壤快速精(jīng)準檢測、數字配肥、數字化種植管理(lǐ)平台、智能(néng)滴灌決策、數字水肥一體(tǐ)化、果實産(chǎn)量早期精(jīng)準預測、水果采摘機器人、增值肥料等一系列的創新(xīn)技(jì )術和産(chǎn)品。

　　除了專業農技(jì )公(gōng)司，華為(wèi)、拼多(duō)多(duō)、大疆、恒大、碧桂園在内越來越多(duō)的企業，包括互聯網科(kē)技(jì )巨頭也開始紮堆進入農業科(kē)技(jì )領域，大數據、5G、人工(gōng)智能(néng)、機器人、無人機等高科(kē)技(jì )也成為(wèi)了發展現代農業的生力軍。

　　未來的農業應該是減少人對于農田差異性的影響，減少靠原有(yǒu)經驗的勞作(zuò)，就必然需要通過規範種植、作(zuò)物(wù)模型、生長(cháng)感知、農藝決策、農事執行5個步驟的數字化、智能(néng)化、無人化的方式來實現，這也是越來越多(duō)的企業所構想的農業無人化的閉環。自 2016 年以來，富邦股份以數字農業為(wèi)發展方向，為(wèi)國(guó)内新(xīn)型農業經營主體(tǐ)提供土壤檢測、智能(néng)配肥、增值肥料、精(jīng)準灌溉、作(zuò)物(wù)估産(chǎn)等種植業綜合服務(wù)方案。通過全球整合和自主創新(xīn)，富邦股份以“土壤檢測、智能(néng)配肥、新(xīn)型肥料、作(zuò)物(wù)估産(chǎn)、智能(néng)滴灌、病蟲防治、數字服務(wù)平台”的産(chǎn)業鏈生态已形成閉環，并通過六大新(xīn)模式為(wèi)現代農業禀賦新(xīn)動能(néng)。而對未來的可(kě)能(néng)性，富邦股份也已經做好充足準備，将跨過一道又(yòu)一道坎，叩開一扇又(yòu)一扇門，走向農業數字化、智能(néng)化、無人化的未來。

　　目前數字農業正處于價值窪地，農業科(kē)技(jì )企業也吸引了越來越多(duō)的資本目光。中(zhōng)國(guó)企業正以其腳踏實地的精(jīng)神和把家搬到生産(chǎn)現場的覺悟，專注技(jì )術、深入市場、敬畏用(yòng)戶，在智慧農業領域發揮後來優勢，加速發展，在不遠(yuǎn)的将來，中(zhōng)國(guó)企業必将引領全球新(xīn)農業技(jì )術發展。