信息化助推乡村振兴下人工智能技术在农业中的应用研究

卢智琴 刘正波 唐诚 李江龙

【摘要】   随着科学技术与信息技术的不断提高，人工智能技术应用在了我国的各行各业中，其在农业生产中的应用也获得了一致的好评。传统的农业生产管理不能满足社会发展的需要，因此要对农业进行转型发展，由原本的粗放型农业转为精细化农业，在信息化助推农村振兴的背景下，实现智慧农村是必然方向。利用人工智能技术实现对农业生产的远程和可视化操作，降低农业生产成本，提高农业生产效率，该技术弥补了传统农业中的缺陷，从最大程度上发挥出现代农业的价值，本文就对人工智能技术在农业中的应用进行分析。

【关键词】    信息化    乡村振兴    人工智能   农业应用    分析研究

引言：

自改革开放以来，我国农业从传统的农业逐步朝着现代农业方向发展，它打破了传统的生产结构的局限性，与其他产业相互融合，人工智能也叫AI技术，他是计算机科学的一个分支，能够模仿人的智能，做出相应反应的智能机器，包括语言识别，语言处理，图像识别等等，人工智能从诞生以来，应用领域不断扩大，已经应用到了多个行业中，包括教育行业，运输行业，交通行业，农业等等。人工智能技术是科技发展的新产物，世界发达国家已经将人工智能作为提高国家竞争力的主要方法，他改变着人们的生产与生活方式，将人工智能与农业相结合，能够实现农业智能化管理。本文就对信息化助推乡村振兴下人工智能技术在农业中的应用进行分析。

一、人工智能技术在现代农业中的应用价值

人工智能不是人的智能，但是他能像人一样思考，并且像人一样做出反应，他可以通过农业专家指导系统指导农业生产，现在农业充分利用了信息技术的成果，实现多种智能管理，包括无线通信技术，远程预警，远程控制等，自从人工智能的概念提出之后，人工智能技术逐渐走向成熟，将其应用在现代农业生产中，推动了现代农业的发展，他贯穿整个农业生产过程，包括产前，产中，产后各个阶段，实现了农业生产的自动化与智能化，也提高了农业生产的质量与水平，人工智能技术在农业领域发挥着重要的作用，对提高农作物的产量有很大帮助，通过现代技术能够对农业中的作物生长环境进行监测，根据农作物的生长规律做出一定的计划。不仅在农作物生产中有帮助，在农产品的加工与宣传，销售等环节中也有积极的作用，可以说在现代农业中加入人工智能技术，是未来农业发展的必经之路，在现代农业生产作业中，人工智能技术改变了传统的生产方式，过去如耕地耕作，农业采收等高强度体力劳动，都利用智能化的装备所替代，在农产品检测中也应用了智能识别技术，这样提高了检测的准确性，确保了农产品的质量安全，消费者在购买时也更加放心。除了积极作用之外，在具体的发展中还有一些局限性，人工智能技术主要体现在对数据的收集，但是使用的期限比较短，在以后的研究中，还需要进行进一步的改良，我国各地区的气候条件差距很大，因此农作物的品种也不同，人工智能技术不能根据实际情况建立起数据模型，这样农作物的生长过程不能全程進行监控，因此参数的准确性得不到保障，只有将这些局限性消除掉，才能促进我国农业的快速发展。

二、人工智能技术在农业中的具体应用

2.1产前阶段

现代化智慧农业的特点是能够对农业生产环境进行实时的监测，在现代农业生产中要确保农作物生产环境水量足够充分，不能出现因灌溉水量不足导致农作物旱涝的情况发生，确保农作物的高产量。人工智能技术能够很好的解决这一问题，它能够对农产品的用水量进行分析，为其提供最有效的灌溉策略，根据土壤的水分以及土壤的质量，设置合理的灌溉水量，还可以选择不同的灌溉模式，确保农产品生长的同时也节约了用水量，农作物生产的产量与土壤的成分也有十分重要的联系，对土壤成分进行检测，选择适合种植的农作物产品，可以利用雷达成像技术检测到土壤的图像，将其转化为数字信号，或者是利用人工抽样的方式确定数据的可靠性，这样的方式实现了高产能，低成本的目标。除了用水量和土壤方面的问题，还要对农作物种子的品质进行鉴定。在农业生产中，种子是最主要的原材料种子的好坏，直接影响了农作物的生长效果，也决定了农作物的产量，因此对种子品质的检测十分重要，利用人工智能技术对种子品质进行鉴定，在鉴定过程中不破坏种子的结构，并且准确性很高，充分发挥出了人工智能技术的优势。

2.2产中阶段

在产中阶段，可以利用农业专家系统来进行专业的知识解答，这是一种先进的计算机软件系统，他涵盖了种植业，农业，养殖业等多方面的问题，为从业者提供咨询服务。比如轰动一时的阿尔法狗，就有效证明了人工智能方面取得的成功，并解决了一些过去解决不了的现实问题，例如，农作物的病虫害防御，动物疾病诊断等等，利用大数据的处理方式，获得最准确的信息，帮助人们解决农作物生长过程中可能面临的问题，并给出相应解答。在上个世纪70年代，很多国外发达国家都利用计算机技术实现了生产自动化，利用温室控制系统对农业进行智能化管理，同时，温室控制系统还能与农业专家系统相结合，为种植业和养殖业提供技术支持。在农作物培育过程中，要有效的预防病虫害发生，确保农作物的质量与产量，利用人工智能技术可以对农作物的病情进行分析，做到对症下药，其利用的核心技术是建立病虫害特征知识库，将常见的病害特征集中在一起，利用特征提取的方式获得不同病害之间的数据信息，并将这些数据建立起分类数据库，农作物品种的识别主要是依靠计算机图像技术实现，这也为清理杂草提供了方便，让人们在食用食品时更加安全。

在对农作物进行采收的时候，可以利用机器人来操作，利用机器人采收，不仅能够提高采收的效率，还可以确保采收的质量。由于机器人具有视觉识别能力，以及知识存储系统，可以通过视觉判断果实的成熟程度，还能对果实进行准确定位，利用机械手臂进行采摘，不会破坏农作物的个体结构，对比较容易破损的瓜果类产品也可以进行采摘。虽然机器人采摘的效率不如人工效率更高，但是他可以全天无休息的工作，这也是人工采摘无法相比的。不管我们承认不承认，农业大数据已经成为了一种趋势，它直接影响到未来农业生产的模式，智能化取代人工让人们的双手得到解放，人们将会有更多的精力投入到智能技术开发中。

2.3产后阶段

经历了产前阶段和产中阶段，最后的工作是进行农产品的验收，这也是在售前阶段中最主要的工作。农产品从生产加工线进入仓库之前，要进行品质的检验，根据品质不同进行区分和包装。对农产品品质检验实现自动化，可以利用农业智能机器来实现，利用图像处理技术对产品检验结果进行分类，从实际生产中提高智能化的应用效果。下一步的工作就是进行网络交易。

如今互联网技术发展迅速，各种交易，买卖都是在网络上进行，这弥补了线下销售不足问题，给农产品的零售带来了商机，电商利用物流快递的方式，压缩了中间环节以及运输成本，采用人工智能技术进行大数据分析，制定出合理的销售策略，使企业准确的把握市场行情，充分的了解各地区的价格情况。利用大数据还可以分析用户的消费兴趣与消费习惯，及时的发现潜在客户，消费者对产品产生疑问可以及时的与服务系统联系，做到随时随地的沟通，消费者们在消费的时候更加放心，从而营造出良好的消费生态环境，农产品的交易是生产经营规模化的产物，也是构成农业产业链的主要部分，对农产品进行物流配送，能解决运输装备，运输管理的问题，利用人工智能技术实现智能化的物流配送，不会受到季节区域影响，人工智能识别技术还能随时监测运输的情况，对企业仓库存货量也有一定得了解，帮助企业获得更高的经济效益，在传统的物流配送过程中，农产品中生鲜产品很容易出现变质腐蚀的情况，如果将物流配送的路径优化，那么生鲜产品保鲜度会更高，用户也能更加满意，采用人工智能的方式能有效地解决这些问题，完善生鲜农产品供应链。

农业是国之根本，发展农业就是提高国家综合实力，将人工智能技术融入到农业中，也是为现代农业发展添加了新的活力。在人工智能技术下，农业生产集约化程度加快，不断扩大农业规模，摆脱了长期依靠资源开发的局面，用智能化的技术取代传统的机械技术，真正实现自动化，数字化，信息化。

当然，人工智能技术也为农业发展带来了一定的挑战，由于农业会受到土壤条件和天气条件的影响，智能规划方案有可能受到阻碍，所以智能技术也要不断的创新与完善。如果智能方案出现了问题，还需要在实际生产中根据具体情况找出解決办法。我国的农业相关技术人员要不断的学习与借鉴国外先进技术，培养更多的农业领域的专业人才，加大对新技术的应用力度。

三、结束语

综上所述，主要对信息助推乡村振兴下人工智能技术在农业中的应用进行分析，可以看出，利用人工智能技术对农业进行转型，是现代化农业的必经之路，人工智能技术为农业的发展提供了有力的支持，人们也越来越认识到人工智能技术的重要性，要对现有的技术不断的创新与完善，才能促进我国农业现代化的快速发展。相信在不久的将来，随着人工智能技术的不断发展，它在农业领域会有更大规模的应用。

参  考  文  献

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卢智琴（1993.02-），女，汉族，甘肃景泰，硕士研究生，助理工程师，研究方向为智慧农业/农业信息化，

刘正波（1978-），男，汉族，辽宁大连，工程硕士，高级政工师，研究方向为智慧农业/农业信息化;

唐诚（1982-），男，汉族，湖南长沙，工程硕士，高级政工师，研究方向农业信息化;

李江龙（1974.07-），男，汉族，广西南宁，高级工程师，硕士，研究方向农业信息化。