大数据时代人工智能技术在农业领域的研究进展论文

 SCI论文（www.lunwensci.com）：

  摘   要：大数据时代人工智能技术的出现为农业领域的发展提供了新思路,人工智能技术不仅能够应用于农业技术方面, 还能够应用于农产品加工销售等多个方面,促使农业发展理念得到全面更新。本文分析了人工智能技术对农业领域的影响,探 讨了大数据时代人工智能技术在农业领域的应用,研究了大数据时代人工智能技术促进农业发展策略,以及农业领域人工智能 技术应用的发展趋势,以供参考。

  关键词：大数据时代 ；人工智能技术 ；农业领域 ；发展趋势


  【Abstract】：The emergence of artificial intelligence technology in the era of big data provides new ideas for the development of agriculture, artificial intelligence technology can not only be applied to agricultural technology, it can also be applied to the processing and sales of agricultural products, promote the comprehensive renewal of the concept of agricultural development. This paper analyzes the impact of artificial intelligence technology on the agricultural field, and discusses the application of artificial intelligence technology in the agricultural field in the era of big data, studied the strategy of artificial intelligence technology to promote agricultural development in the era of big data, and the development trend of the application of artificial intelligence technology in agriculture, for reference.

  【Key words】：big data era;artificial intelligence technology;agriculture;development trend

  0 引言

  新时代背景下,大数据技术、人工智能技术等一 系列先进技术的出现促使各个领域都面临发展变革。 在农业领域,人工智能的应用不仅有效解决了以往难 以攻克的问题,而且促使农产品的生产与销售之间形 成紧密联系,有效避免了供需不平衡的情况,保障农 产品市场的稳定发展。但是要进一步发挥人工智能技 术的优势,还需要从农业角度对人工智能技术进行系 统的研究。

  1 大数据时代人工智能技术对农业领域的影响
 
  大数据时代人工智能技术的应用促使农业领域发生了 巨大变化,主要体现在改变了传统农业发展理念,拓宽农 业发展思路、促使农业技术水平得到进一步提升、促使农 业发展渠道拓展、促使农产品种类得到进一步丰富。

  1.1 改变了传统农业发展理念，拓宽农业发展思路
  人工智能技术的应用促使农业发展理念发生改变, 以往农业领域的研究重点主要为农业生产技术的改进与 研发,但是人工智能从农业生产、销售、推广等多个方 面入手,全面促进了农业的发展。人工智能技术的自我 学习、自我升级功能也有效改变了农业技术的研究思 路,促使农业技术改进难度降低。通过从技术、销售等 多方面的改进,促使农业发展速度得到全面提升 [1]。

  1.2 促使农业技术水平得到进一步提升

  人工智能技术不同于以往的技术,具有精准调控功 能以及自我学习功能,而且能够从其他领域技术的提升 中找到改进自身性能的办法。这促使人工智能的系统能 够持续得到升级,通过全面利用先进技术,不断优化自 身的性能。这促使以往的技术都能够通过利用人工智能技术实现升级,并且功能也将得到进一步丰富,因此人 工智能技术将促使农业技术水平持续得到提升。

  1.3 促使农业发展渠道拓展

  在以往的农业发展上,地区相关部门通常结合地 区农业特色以及常规发展渠道进行农产品的销售与推 广,此种推广模式下,推广思维有限,推广渠道会受到 限制。但是通过应用人工智能技术,人工智能系统能够 第一时间捕捉到其他地区的先进推广方式,拓宽推广思 路,通过提供多种推广方案,结合地区能力,拓宽选择 适合地区发展的销售渠道,通过拓宽发展渠道,促进地 区农产品的销售,从而提升地区农业经济效益 [2]。

  1.4 促使农产品种类得到进一步丰富

  在农产品研发上,人工智能技术已经得到了一定程 度的应用。人工智能技术能够通过整合海量数字资料, 细化农产品种类,在为消费者提供更多的选择空间时能 够促进销售。并且人工智能能够结合农业产业特点,拓 宽农产品发展思路,如云养殖、云种植等,都是利用人 工智能实现的创新农产品发展思路。


  2 大数据时代人工智能技术在农业领域的应用

  2.1 在科学种植养殖方面的应用

  随着农业技术水平的持续提升, 人工智能在农业技术 的多个方面也得到了应用, 促使农业技术水平得到进一步 提升。如在畜牧养殖育种方面,人工智能能够通过全面分 析以往的育种数据,提出具备可行性的育种策略,并对新 品种情况进行预判,提高畜牧动物的品质。在作物病虫害 防治方面,通过基因分析以及环境分析等综合分析,在系 统中录入病虫害种类以及特点, 能够促使智能系统第一时 间发现病虫害问题,并提出预警,通过分析病虫害发生环 境,为作物营造良好的环境,降低病虫害发生概率 [3]。

  2.2 在计划生产方面的应用

  在以往的农业发展中, 经常会出现供大于求以及供不 应求的现象,引发农产品经营风险。其主要原因包括养殖 生产等计划性不足、外部市场环境难以预测等。通过利用 人工智能,及时从网络获取相关信息,第一时间了解需求 变化,能够为生产环节提供数据支持,按计划生产,避免 发生产量过剩市场价格过低以及供不应求的情况出现。并 且通过有计划的生产供应。能够实现不同农产品种植、畜 牧养殖结构等的进行合理调控,保障市场价格稳定。

  2.3 在农产品研发方面的应用

  人工智能技术目前在农产品研发中已经得到一定程 度的应用。在农产品加工企业,通过应用人工智能技术收 集消费者产品偏好、口味偏好等,进行新产品研发。如 随着当代人健康意识的不断提升,高蛋白、低脂肪等新型农产品不断在市场出现。为保障新产品能够获得市场 欢迎,需要人工智能预先进行广泛调查以及分析测评。 而相应的,人工智能在农作物种植、畜牧养殖中的应 用,也为新型农产品的研发提供了支持。如京东提出的 “跑步鸡”计划。其方案即通过智能技术进行普遍调查 形成,而鸡产品在养殖的过程中也需要智能技术支持。

  2.4 在农产品销售方面的应用

  在销售方面,人工智能技术能够通过定位目标消费 者,精准推送广告促进销售。并且人工智能能够快速了 解新型销售渠道,促进农产品的销售。如从传统销售到 网络交易平台销售,再到直播销售等。农产品销售要保 障销售渠道的正确性,需要结合产品特性进行系统分 析,选出适合自身的销售办法。

  3 大数据时代人工智能技术促进农业发展策略

  大数据时代要进一步发挥出人工智能技术的作用, 需要从加强农业领域人工智能技术研究、细化技术种类, 促进农业技术发展、发挥政策优势,鼓励学习先进技 术、引入专业性人才,指导技术的使用及推广方面入手。

  3.1 加强农业领域人工智能技术研究

  尽管人工智能技术得到了快速发展,但是在农业方 面,技能应用还较为有限,因此需要加强农业领域人工 技术研究。加强智能农业模型构建研究、加强智能农业 机械设备研发力度,如加强农业机器人的研发、加强无 人驾驶农具的研发、引入无人机设备等,并加强相关技 术的研发,如提升作物土壤检测技术性能,提高气候分 析技术精准度等。确保人工智能技术能够在农业领域的 各个方面得到应用,降低智能化技术以及设备的应用成 本,确保智能化农业技术及设备能够得到普遍应用。
  3.2 细化技术种类，促进农业技术发展
 
  在智能技术的应用上, 还需要细化技术种类, 促进 农业技术的发展,如按照种植业与畜牧业进行区分,再 对农业技术进行进一步细分,分为新品种研发技术、病 虫害防治技术、智能检测作物生产技术等。通过对细分 后的技术进行智能化研究,进一步确保非人工智能技术 的全面覆盖。另外,需要以整体思维看待农业发展,加 强在产品加工销售等方面的技术研究,确保能够充分发 挥人工智能优势,促进农业产业的发展 [4]。

  3.3 发挥政策优势，鼓励学习先进技术

  为确保人工智能技术能够在农业领域得到具体应用 与推广,需要借助政策优势。地方政府需要加大新技术宣 传力度,对人工智能的优势进行讲解,并通过颁布一系政 策鼓励农业从业人员学习先进技术。相关部门可成立实验 基地,对外公开讲解并展示人工智能技术在农业产业中的应用,从实际效果出发,提高农业从业人员对技术的认可 度。在相关设备的使用上,可采用跟进式指导的方式,确 保技术的优势得到充分发挥,起到增产增效的效果。


  3.4 引入专业性人才，指导技术的使用及推广

  地方需要引入专业性人才,指导技术的使用及推广。 并确保地方能够结合农业发展情况自主调整人工智能技 术研究方向,如对于林业发达地区与农业发达地区,在 人工智能技术的研究方向上存在着较大的不同,为切实 发挥人工智能的优势,需要从地区情况出发,构建智能 农业模型,形成完善的智能推广系统。在智能农业模型中, 会包含智能化研究的各项内容,通过构建模型,确保人 工智能技术相关研究工作能够得到具体开展,并且研究 目标明确。为确保人才作用能够得到持续发挥,还需要 为人才提供技能培养的路径,促进人才技能的发展 [5]。

  4 农业领域人工智能技术应用的发展趋势

  研究人工智能技术在农业中的应用现状, 并采取一系 列促进人工智能技术在农业领域利用的措施, 能够对农业 领域人工智能的应用发展趋势作出初步判断。未来农业技 术将实现物联网技术普遍应用, 农业全面智能化、农业技 术精准操作,技术水平持续提升、综合考虑环境因素, 实现可持续发展、形成产销闭环,提升农业经济收益。

  4.1 物联网技术的普遍应用，农业全面智能化

  物联网是一项综合性技术, 是万物互联的简称。人 工智能技术的应用是实现万物互联的前提,通过对人工 智能技术的持续研发,农业将实现全自动化操作。工作 人员通过手机、电脑等终端设备,即能实现对相关工作 的监管与调控。通过全智能分析,保障操作的科学性以 及正确性,这将大大减少农业对于人力的需求,并且通 过科学精准的管控,实现工作效率的全面提升 [6]。

  4.2 农业技术的精准操作，持续提升技术水平

  目前农业技术已经向精准操作方向发展, 而智能化会 促使精准操作的精准度得到进一步提升。以灌溉为例,传 统灌溉模式下,水资源浪费情况严重,并且过度浇灌可能 引发部分作物减产。现阶段的浇灌方式包括雾灌、滴管、 智能灌溉等。雾灌、滴管结合作物特点,进行计划性灌 溉,有效实现了节水提产,而智能灌溉能够结合作物情况 自动调整水量。但是随着人工智能技术的进一步发展,系 统或能实现全面了解同一区域不同作物的情况, 有针对性 的进行灌溉,甚至能够直接分析出作物的营养情况,通过 自动注入需要的营养,进一步提升作物质量及产量。

  4.3 综合考虑环境因素，实现可持续发展

  随着“十四五”规划的全面推进,可持续发展也成 为农业发展的重要主题,以往技术研发对于生态环境的考虑较少,仅从提升经济效益角度进行技术研究,人工 智能的应用能够综合考虑环境因素,实现可持续发展。 在地区制定农业发展计划时,人工智能能够结合地区生态 情况,综合考虑环境因素以及经济因素,合理调控发展计 划,实现经济与生态发展之间的平衡,促进可持续发展。

  4.4 形成产销闭环，提升农业经济收益

  在人工智能全面应用的前提下,农业生产与销售之间 的联系将进一步加强。人工智能能够分析不同农业产业前 一年相较于以往的发展变化情况, 了解到产业发展的影响 因素,通过对因素以及大环境进行综合分析,了解下一年 的产业发展趋势,形成分析报表,为地区农业发展计划的 制定提供依据。通过有计划的开展农业发展计划保障供需 平衡。而人工智能又能够结合生产情况, 以及成本变化 情况,预测销售情况,促使生产和销售形成相互促进的 发展闭环,促使地区农业经济收益持续得到提升 [7]。

  5 结语

  综上所述,人工智能技术在我国农业领域已经得到了 一定程度的应用。以现代技术发展情况为依据可以推断, 在未来物联网技术的普遍应用下,农业全面智能化、农业 技术的精准操作,持续提升技术水平、综合考虑环境因 素,实现可持续发展、形成产销闭环,提升农业经济收益 等都将实现。通过采用加强农业领域人工智能技术研究、 细化技术种类,促进农业技术发展、发挥政策优势,鼓励 学习先进技术、引入专业性人才,指导技术的使用及推广 等一系列策略, 能够有效促进人工智能技术在农业领域的 应用与推广,从而促进我国农业产业的快速发展。

  参考文献

[1] 卢丹丹.大数据时代人工智能技术对农业扶贫应用研究[J]. 农村实用技术,2021(8):88-89.

[2] 王淑荣.人工智能赋能农业发展的路径探析—基于区域农 业的产业集聚度、产业关联性与产业效率性[J].技术经济与管 理研究,2021(7):120-123.

[3] 欧非凡.人工智能在农业领域应用的现实基础及优化路径 [J].广西农学报,2021,36(3):51-54+85.

[4] 朱志锋.大数据时代人工智能技术在农业领域的研究进展 [J].新农业,2021(9):36-37.

[5] 杜向龙.大数据背景下人工智能技术在农业灌溉领域的运用 探讨[J].农业工程技术,2020,40(33):59-60.

[6] 陈桂芬,李静,陈航,等.大数据时代人工智能技术在农业领域 的研究进展[J].中国农业文摘-农业工程,2019,31(1):12-16.

[7] 陈桂芬,李静,陈航,等.大数据时代人工智能技术在农业领域 的研究进展[J].吉林农业大学学报,2018,40(4):502-510.

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