人工智能在农业中的应用

任永琼

（铜仁职业技术学院 贵州省铜仁市 554300）

作为计算机技术的综合体现，人工智能技术对于我国各行各业的发展都带来了非常好的发展前景，而农业领域也是如此。未来无论是选种还是种植过程，都可以使用人工智能技术，这能够让农业系统得到更好的发展与进步。

1 人工智能技术应用于农业的相关技术

农业在未来发展的过程中如果想要走向智能化，就需要使用信息技术来采集信息，使用技术与设备的互联互通来形成专门的网络系统，从而更好的获取到农业生产过程中需要收集的相关数据，比如说温度、湿度、酸碱性、土壤情况、光照情况等等。这些数据呈现之后，才能够使用人工智能技术来对农业生产进行干预。

1.1 无线技术

使用无线技术能够让农业生产形成局域网络，从而实现将各种电子设备与农业生产相结合，主要利用了电子设备的无线上网功能以及传输功能。现如今无线技术在人们的生活中已经得到了应用与落实，比如说人们在基本通信的过程中可以使用掌上终端和网络化媒体。而随着社会水平的发展与进步，在农业生产过程中也可以通过网络技术来将农业生产与人工智能技术进行链接。一方面人工智能技术可以根据实际生产状况来将信息呈现给远程监控中心，同时使用数据分析来选择合适的处理方法，这让农业生产过程中的问题处理效率得到了极大的提升与进步。其次则是使用人工智能技术还能够在不同的状况下来对农业生产活动进行引导与处理，从而提升了农业生产质量。

1.2 射频识别技术

在农业生产的过程中，射频识别技术的主要方向就是通信工作，这一技术的基本原理就是使用无线电信号来对农业检测目标进行感知，从而更好的记录检测目标当下实际状态。人工智能在使用了射频技术之后，能够在短距离信息传输中拥有更快的速度以及更精准的识别性。这一技术需要使用应答仪器、软件系统、阅读设备。射频识别技术在实际使用的过程中需要人工智能处理较大的信息量，但是同时也带来了相当客观的功能作用，比如说能够检测农业生产过程中空气污染等等复杂的情况。图1 为射频识别技术的实际使用过程。

1.3 传感网技术

人工智能技术的使用需要与网络进行链接，同时也需要与系统进行链接，而传感网技术的主要方向就是实现对于智慧农业收集信息的集成以及综合处理，传感网技术数据处理部件可以根据信息的随机化分布来构建出网络系统，这就是传感网。在传感网当中，拥有相当多的数据节点，主要的原因就是为了应对复杂的农业生产工作。从而更好的进行数据传递。虽然当下传感网技术与人工智能技术的结合依旧有着一定的缺陷，但是在未来随着农业智能化水平的逐渐提升与发展，智慧农业数据传输以及应用层面将会拥有更好的核心作用。可以说传感网技术属于人工智能技术当中的一项核心技术。

图1：射频识别技术

2 人工智能技术应用于农业的现状

我国属于农业大国，作为我国的主要经济产能，农业是一切生产的首要条件。当下发展的过程中，人们对于农业生产的质量以及安全要求越来越高，农业生产逐渐走向了复杂化。而为了应对这一发展趋势，就需要在农业实际生产过程中进行技术性的创新，因此人工智能技术在农业生产中逐渐得到了应用与使用。使用人工智能技术，能够更好的实现智能化代替人工化，从而在根本上降低农业的实际生产成本，让我国的国民经济实现更好的发展和进步。

二十世纪初，人工智能技术在农业当中的应用就已经开始了。人工智能技术与农业生产进行结合的主要目的就是能够让农作物在耕种、播种、栽培、管理过程中降低人力消耗，提升工作效率。而后来随着人工智能技术的逐渐发展，识别系统水平也随之提升，针对于这一系统设计出了能够进行智能化采摘的机器人。同时这一技术还可以对土壤的实际状况进行探测，从而对病虫害进行自动的预警。除了农业种植之外，在农业养殖当中也可以发现人工智能技术的身影，比如说可以对牲畜进行识别，穿戴智能设备。人工智能技术的应用与广泛的落实，一方面实现了科学种植与科学养殖，让农业生产管理效率得到了提升，同时这种技术的出现还降低了农药的使用与化肥的使用，避免环境出现严重的污染。

在二十世纪八十年代，我国就已经开始将人工智能技术应用于农业生产当中，最开始形成的专家系统为对黑土小麦的信息查询。取得了一定成果之后，我国进一步开始了对人工智能技术的研究，并且将这一技术成功的应用于农业当中，研发出了一系列可以进行精细化劳作的智能机器人。可以说在未来发展的过程中，人工智能技术在果园、农场、林场当中都得到广泛应用。

3 人工智能技术在农业中的实际应用

3.1 人工智能技术在农业生产新方式中的应用

农业生产现如今有了多种生产新方式，比如说精确化种植与精确化养殖，建设农业设施等等，这都是关键的智能发展方向，而在这些内容当中，人工智能技术在不同生产方式下的实际应用效果也各不相同。

精准农业这一概念最早出现在二十世纪的美国，可以说这一概念的出现，几乎是农业的领域的一场全新革命，主要的特征就是使用了人工智能技术当中的3S 技术以及传感技术，并且将这两大技术进行了融合。

精确化种植开展的过程中，使用人工智能技术，能够根据土壤的实际条件以及农作物的生长情况来进行自动优化调节，从而确定农作物的最佳生长目标，实现对于农作物生长现状的系统化诊断。同时使用这一方式，还可以根据诊断结果来优化种植配方，从而实现科学化的管理。因此，人工智能技术应用于精确化种植过程中，能够进一步降低生产成本，提升作物产量，让农业资源实现最佳利用。

精确化养殖开展的过程中，使用人工智能技术就能够形成智能化的专业养殖流水线，从而对禽畜实现精确化饲养以及对禽畜的疾病自动诊断。使用这一技术，还可以降低人工工作量，比如说禽畜产生的废物，可以进行自动化的分类回收。而在水产养殖的过程中，可以针对于现有的人工智能技术来建立形成专业化的养殖监控管理系统，从而对水质情况进行检测。农户在养殖的过程中可以通过手机以及电脑等信息终端来显示出数据的异常，一旦出现问题，系统就可以进行自动报警并且调控，从而保证水质。

3.2 人工智能技术在农业经营环节中的应用

人工智能技术的应用还可以落实在经营环节，具体来说就是能够搭建出电商平台，从而将农业信息实现一体化的整合与处理。这种方式在控制农业生产成本的同时，也能够将农产品供应商与农户的关系实现进一步的改善和提升。当下现有的农业销售电商软件当中包括多种实现的场景，比如说智能设备终端、手机软件终端等等，这都是非常关键的内容以及方式。人工智能技术在实际施工的过程中，不仅仅能够让农产品走向智能化经营与销售，同时也能够通过智能平台的搭建来对农产品质量安全进行监督和管理，从而更好的提升农产品品牌效应。

3.3 人工智能技术在农业管理云平台建设中的应用

随着人工智能技术的发展与进步，人工智能技术涉及到的一些基本技术都可以应用在农业管理云平台的建设当中。这一技术集成了多种人工智能技术的管理方式，能够完善产品检测以及营销服务，实现对于农业生产灾害的实时检测与评估。对于农业生态环境来说，也可以使用3S 技术进行检测与防治，同时也能对动植物疫情进行精确的预警与防控，从而让农业生产全过程都走向便捷化、安全化、智能化、科学化。

3.4 人工智能技术在感知网络建设工作中的应用

想要建设感知网络，首先就需要完成对于各类具有传感能力器材的安装与铺设，其中包括的传感器类型分别包括温度传感器、湿度传感器、数据综合处理器等等。建成了感知网络对于农业生产来说有着非常重要的意义，一方面可以更好的了解当下农村实际发展数据，同时另一方面可以明确人工智能技术在其中的数据分析与计算作用。比如说感知网络检测出当下土壤环境缺水，人工智能技术就可以自动启动喷灌设备，从而保证农作物产量不受到影响。除了天气方面的数据之外，感知网络的存在还能够检测病虫害情况，使用人工智能技术，使用无人机进行药物喷洒或者进行生物防治，总而言之好处在于及时、准确。

3.5 人工智能技术在控制网络建设方面的应用

控制网络建设需要根据当下已经有的控制核心来进行工作，通过向相关单位以及服务设施发送控制指令之后，就能够修正整个系统的运行方案以及运行特点，进而提高运行质量。本文认为，未来如果想要建成综合性的多分区控制网络，主要的方式就是对一些重点项目进行高效研究与分析。比如说对于农村村级单位可以建立综合性的农业控制体系，此时可以称这一体系为第一层控制系统，再通过人工智能技术对于整个农田区域各类气候参数的了解之后，就能够明确当下农田区域农作物的生长环境。主要的作用在于向水利设施、电力系统以及这一地区的农作物生长环境进行剖析，发出具体指令之后，就能够明确在今后可能会发生的农业生产问题，从而使用合适的方法来提升农作物产量。

对于较大农田区域的控制系统来说，工作的主要方式就是通过对当下区域各个产业占比的情况进行研究，分析农业经济整体收入占比，从而更好的探索我国农业市场的发展前景以及未来变革的主要方向，这能够帮助我国的大区域农业生产拥有农业系统发展方案。比如说我国当下要求加强对农作物的价格控制，使用了人工智能技术带来的新型农业技术，能够让这一地区的农业技术实现更好的发展与提升。同时通过对这一年份气象环境以及农作物生长空间以及气候环境的分析，可以发现这一地区存在农作物大幅度产量较低的风险。针对于这一问题，制定出的对策就是做好这一整个区域内部农业资源的协调工作。而另一方面则是通过人工智能采集到的信息进行分析，上传农业部，让上级部门能够做好对市场内农作物储量抗冲击工作。

4 结束语

总而言之，人工智能技术在现代化农业体系当中存在的问题比较多，比如说基础设施建设不全面、工作方法无法深入分析等等，这些问题的出现导致人工智能技术在农业当中的实际使用效果明显下降。想要解决这些问题，主要的方法就是建成预测系统、构建数据计算以及分析系统，同时还需要对现有的观测对象进行全方面的关注，重视各项数据的收集计算，从而更好的发挥出人工智能技术在农业领域的实际应用效果以及应用水平。