养猪场里，通过（guò）“猪脸识别”系（xì）统扫描一下猪的脸，就可以在（zài）屏幕上看到猪的编号、品种、健康（kāng）情况、进食（shí）量等信息；

温（wēn）棚中，传感器收集土（tǔ）壤湿度、水分、含盐量等数据，通过人工智能模（mó）型和算法，告知农户（hù）土（tǔ）壤相关情况；

果（guǒ）园的每个甜瓜都有一（yī）个二维码身份证，对甜瓜整个生命（mìng）周（zhōu）期进（jìn）行监控；

无人驾驶收获机在稻田里收割稻子……

这些听起来很高科技，其实离我们的生（shēng）活（huó）很近，或许你买的蔬菜（cài）水果就是这些高科技农业的产物。

科技在农业（yè）中的应用（yòng），将让传统农业得以（yǐ）从“靠（kào）天吃饭”向“靠（kào）技（jì）术吃饭”转变，“智慧农（nóng）业”让农民们的生产更高效率、高利润，让我们吃得更（gèng）安心（xīn）。

很多（duō）人可（kě）能对“智慧农（nóng）业（yè）”不是很熟（shú）悉，今天，我（wǒ）们就一起（qǐ）来了解下（xià）什么是“智（zhì）慧农业”，其（qí）中又运用了哪些高科技（jì）？

什么叫“智慧（huì）农（nóng）业”？

学界普遍（biàn）认为农业有四（sì）个阶段。

农业1.0是传（chuán）统农（nóng）业时代，主要依靠人力和畜力；农业2.0是机械化农业时代；农业3.0以应用单一信息技术和局部生产自动（dòng）化为（wéi）特征。农业发展的最高阶段是农业4.0，充分整合资源，实现（xiàn）农业的智能（néng）化、无人化（huà），农业生产过程可（kě）控（kòng）且高（gāo）效，不受自然环境约束。

“智（zhì）慧农业（yè）”的概念（niàn）提出于2014年。

“智慧农业”是智能（néng）农业专家系统（tǒng）的简称，一般是指（zhǐ）利（lì）用物联网技术、“5S”技术、云计（jì）算技术和大数据等（děng）信息技术实现“三（sān）农”产业的数字（zì）化、智能化、低碳化、生态化、集约化，从空间、组织、管理整合现有农田基础建设、通信设备和信息化（huà）设（shè）施（shī），使农业实现（xiàn）“高效、聪明、智慧（huì）、精细”和可持续生（shēng）态发展。

我国智慧农业起步虽（suī）晚，但发展速度非常快。2018-2019年，在国家相关政策的响应下，互（hù）联网大咖（kā）和企（qǐ）业纷纷加（jiā）入，如“未来（lái）食物农（nóng）场”“智慧农业平台”“AI养猪（zhū）”等的出现，使中国的智慧农业迎来了迅速发（fā）展时（shí）期（qī）。

“猪（zhū）脸识别”精准化管（guǎn）理（lǐ）每一只猪

“人脸识别（bié）”相信大家已经（jīng）司（sī）空见（jiàn）惯（guàn），“猪脸识别”还（hái）是头一回听说。养（yǎng）猪为啥还要用摄像头（tóu）识别每一（yī）头猪？如何识别看起来长相差（chà）不多的猪？

别着急（jí），我们先到智（zhì）能化养殖场看（kàn）看（kàn）这些猪宝宝（bǎo）们的日常吧！

当一头猪要“入住”猪舍时，养殖人员通过“猪脸识别”系统扫描一下猪脸，就可以给猪建立标签，生成识别码，关联猪的（de）编（biān）号、猪的（de）亲本（běn）、品种、生长环境、健康情况、采食（shí）计划等信息。

和“人脸识别”技术一样，“猪（zhū）脸识别（bié）”技术（shù）其实也（yě）是（shì）生物识别技术的一种，基于（yú）构建（jiàn）AI算（suàn）法来自动（dòng）识别图片或视频素材中的（de）动物（wù）特（tè）征，例如动物的面部特征（两眼间（jiān）的距离、嘴（zuǐ）巴的位置、头骨的（de）宽度）、外形特征（花纹、各部位之间（jiān）的比例）从而实现对（duì）动（dòng）物身份的（de）识别。

所以（yǐ），哪怕是有（yǒu）成（chéng）千上万头猪，系统也能轻松识别其（qí）中的每一头。再搭配饲喂（wèi）机器（qì）人（rén）、巡检机器人、环境监（jiān）测及自动（dòng）控制系统，便组成了智能化养殖场。

传统养（yǎng）殖（zhí）中，当饲养员（yuán）把同一栏猪的（de）饲料倒在同一个（gè）槽里时（shí），10至15头猪一哄而（ér）上（shàng）凭力气“抢食（shí）儿吃”，最终导致（zhì）同一栏（lán）猪出栏时生（shēng）长不均衡，最小的只有70公斤，最（zuì）大的达（dá）到130公斤。

与传统养猪饲喂模（mó）式不同，智能（néng）化养殖场（chǎng）则要“公平”的多。

每个猪栏（lán）的中心处（chù）安（ān）放着（zhe）被分隔成6个“伸缩（suō）式半限喂栏体”的饲（sì）料槽，每（měi）个食（shí）槽位仅（jǐn）能容纳一头猪进出。

每个（gè）栏体上方（fāng）的AI镜头对（duì）每头猪进行猪脸识别并关（guān）联查询出（chū）相关（guān）信息后，中枢设备会向饲料槽上方的饲喂机器人发送指（zhǐ）令，使（shǐ）其可以（yǐ）自动投放这头猪应进食的量，甚至能（néng）精准到克。计划指导量（liàng）内，还能支（zhī）持互动分（fèn）餐，真正做到让（ràng）猪想吃就吃。

“猪脸识别”后进（jìn）行精（jīng）准饲（sì）喂 来源 | 央视财经频道

这（zhè）样精准饲喂，同（tóng）一栏猪（zhū）出栏时的体重（chóng）差异可（kě）缩（suō）小（xiǎo）到5%以内，还可以节省饲料成本。

横穿猪舍上方的轨道（dào）上（shàng）安装（zhuāng）着（zhe）一（yī）个长（zhǎng）方体的24小时不间断巡检机（jī）器人。巡检（jiǎn）机器人上（shàng）配备了3D双目摄像头、广角深度摄像头、远程测温仪、声音收（shōu）集器、6项指标环（huán）控测试仪等多个设备。

这样，高配加持的巡检机器人（rén）就具有了视觉点（diǎn）数和估重等（děng）功能（néng）。巡检机器人只需“扫一眼”就能准确盘点猪舍内（nèi）猪的数量，还能在对拍摄物体建模后，配合猪只的种类和特性进（jìn）行估重，整个过程仅（jǐn）需（xū）几秒，误差（chà）在3%以内（nèi）。

相比较传（chuán）统的肉眼盘点估重、人工记（jì）录的工作方式，这种（zhǒng）方式（shì）显然更高效、准（zhǔn）确，还节（jiē）省人力和时（shí）间。

估猪重量 来（lái）源（yuán） | 南方（fāng）都市（shì）报

传统的养猪多采用粗放式的养殖方式，猪（zhū）群健康监测（cè）技术受限，耗（hào）费（fèi）大量的人力、物力，猪幼（yòu）崽死亡率居高不下，产量难以提升，成（chéng）本高、盈利难。

而智能化养猪的监控系（xì）统可（kě）以24小时不间（jiān）断地对生物资产（chǎn）的健康体征进行在（zài）线实时监测。

计算猪（zhū）的运动量 来源 | 南方都市报

系（xì）统捕捉（zhuō）到（dào）猪的运（yùn）动量（liàng）、采食量、体（tǐ）温和（hé）粪（fèn）便等数（shù）据异常的（de）同（tóng）时，调取数据（jù）库里这头猪的过往体（tǐ）温、进食记录（lù）、运动量等（děng）进行比对分析（xī）。

而搭（dā）载在巡（xún）检机器（qì）人上的声（shēng）纹识别技（jì）术可以（yǐ）分（fèn）析猪的叫声、咳嗽声，从而在早（zǎo）期就能判断（duàn）这头猪可（kě）能患（huàn）病的风险。工作人员就能（néng）第一时间发现病原，提（tí）前免疫，从源头上有效控制并迅（xùn）速扑（pū）灭瘟（wēn）疫。

据（jù）测算，采（cǎi）用“猪脸识别”后，养殖场的人工成本减少30%-50%左右，降低饲料使（shǐ）用量（liàng）8%-10%，并且平均缩短出栏时间（jiān）5-8天。（数据（jù）来源：中城发展研（yán）究院）

智慧化果园让每（měi）个果（guǒ）子都有“身（shēn）份证（zhèng）”

细心的（de）朋友们会发现（xiàn），有（yǒu）些销售的水果（guǒ）上会贴着二（èr）维码，扫一扫上面的（de）二维码就可以查到（dào）水果产自哪里，生长的环境怎（zěn）样等信息。

在智慧化（huà）果园里，每棵树都有自（zì）己的档（dàng）案。这棵树栽种的年份，浇（jiāo）了（le）多少（shǎo）水，用了多少肥（féi），打了（le）多少药（yào）都（dōu）清楚（chǔ），这（zhè）个二维码也就是水（shuǐ）果的“身份（fèn）证”，让品质溯源也更容易（yì）。

消费者（zhě）通过扫描二维码，就可全（quán）方（fāng）位追溯苹果的来龙去脉 来（lái）源丨新浪（làng）陕（shǎn）西

那（nà）么，如何能做到“记住（zhù）”每一棵（kē）果树的信息？这就得益于AI技术。

AI即人工智（zhì）能，是近（jìn）几（jǐ）年来我们常听到的名词，但是目前还没有（yǒu）统一（yī）的定（dìng）义。

2019版（bǎn）的《人工（gōng）智（zhì）能安全（quán）标准化白皮书》明确提出，人工智能（néng）系统是利用（yòng）一种数（shù）字计算机或者其他由计算机控制的（de）机器来模拟、延伸和扩展（zhǎn）人的智能（néng），感知周围环境、获取（qǔ）相关知（zhī）识（shí）并且使用，以（yǐ）获得最佳结果的理论、方法、技术及应用的系统。

简单来（lái）说，人工智能的（de）目的是（shì）使智能机器像人（rén）一（yī）般，具备会听、会看（kàn）、会（huì）说、会行动（dòng）、会学（xué）习、会（huì）思考等能力。

如我们在上文（wén）中讲到的（de）“猪脸识别”就是利用了AI技（jì）术，基于机器视觉和图像识别，AI还可以（yǐ）选种、土壤检测、智能（néng）耕（gēng）作、病虫害（hài）防（fáng）治等。

在智慧化（huà）果园中，无人机（jī）或（huò）智能（néng）巡田机器（qì）人会不间断地拍（pāi）摄植（zhí）物生长状态和各区（qū）域的杂草情况，并将这些图片传输到终端。系统基（jī）于（yú）图像识别（bié）技术，采用（yòng）特定的算法（fǎ）和模型，进行深度挖掘（jué），提取出了图片（piàn）中的（de）有效信息（xī）。

智（zhì）能（néng）巡（xún）田机（jī）器人果实实时识别与检测画面 来源 | 中（zhōng）国经济（jì）网

这样不仅让能（néng）农户了解作（zuò）物的生长情况，还（hái）可以通过数据对灌水、喷药、施肥的量进行（háng）精准控制。

而且，无（wú）人机（jī）或（huò）智能巡田机器人还能实现对作物病虫害等问题的识（shí）别和监控。农户上传照片到智（zhì）能植物识别软件，就（jiù）能识（shí）别（bié）作物是否存（cún）在病虫害问题，软件还会给出相（xiàng）应的解决方案。

用气象大数据分析研判（pàn）种、管、收、售整（zhěng）体方案，比如（rú）连阴雨高（gāo）发期，可提前做（zuò）好防雨排涝；霜冻高（gāo）发期，可提前启动防霜机等防霜措施；冰雹多发期，提前布好防雹网；果（guǒ）实（shí）膨（péng）大期，做好（hǎo）水（shuǐ）分调（diào）节……

以前农（nóng）民凭经验（yàn），现（xiàn）在是（shì）通过数（shù）据来进行（háng）管（guǎn）理。农民（mín）们只需远程调控，随时可以查看果园环境。

全程无人机（jī）械（xiè）化作业（yè）的（de）无（wú）人农场

“粮（liáng）仓已满，请来接粮。”通过5G信号，无人（rén）驾驶收获机向它的合作（zuò）伙伴——无人（rén）驾驶运粮车发出信息。

“收到。”在田边等（děng）候的运粮车，立即开到收获车旁边（biān）。收获机伸出卸粮筒，将（jiāng）稻谷卸到运粮车中，仅（jǐn）几十（shí）秒（miǎo）就完成（chéng）了一（yī）次（cì）卸粮过（guò）程。

在华（huá）南农业大（dà）学增城（chéng）教研（yán）科学（xué）基地，中国工程院院（yuàn）士、华南农业大学教授、广东农村科技（jì）特派员罗锡文团队的水稻无人农（nóng）场，是目前全国首例“耕、种、管、收”全程无人机械化作业的水稻农场。

无人驾驶收获机和（hé）运粮车（chē）协同完成收获作业 来源 | 科技日报

无（wú）人驾驶旋耕机完成土地耕整；无人驾驶水稻旱直播机进（jìn）行水稻（dào）播种；之后，采用无（wú）人驾驶（shǐ）高地（dì）隙喷雾机（jī）和无人直升（shēng）机完成了施肥（féi）和施（shī）药等（děng）作业；最后，由无人驾驶（shǐ）收获（huò）机和运粮（liáng）车协同完成收获作业。

真正实现了耕整、种植、田间管理和收获全程无人机械化作业（yè）。无人（rén）农场的实现，靠三大技术——生物技术、智能农机和（hé）信息技术。

在（zài）智能农机（jī）及信（xìn）息技术方面，主要（yào）依托北斗导航定位系统（tǒng）和5G通信系统（tǒng）。北斗导（dǎo）航定位系（xì）统（tǒng）主（zhǔ）要提供（gòng）精准定位，5G通信系统实时（shí）处理大量信（xìn）息且信息传输速度快（kuài）。目前，无人农（nóng）机直线（xiàn）行走精度可（kě）达到2.5cm。

虽然（rán）目前全程（chéng）无（wú）人机（jī）械化作业（yè）还在（zài）试验阶段（duàn），并未全面推（tuī）广。但未来对人工智能技（jì）术应（yīng）用的探（tàn）索，必将会加快（kuài）中（zhōng）国（guó）农业的行业结构优化和市（shì）场（chǎng）整合（hé）。

衡东县高湖镇新旺村油菜种植（zhí）产业扶贫基地，有多架无人（rén）机在进行飞防作业，帮（bāng）助贫（pín）困（kùn）户进行病虫害防治。

来源 | 人民网（wǎng）

而近年来，一些大型（xíng）互联（lián）网企业的加（jiā）入（rù），让（ràng）智（zhì）慧农业产品能够形成（chéng）精准的产销对接（jiē），农产（chǎn）品按照（zhào）需求和标准生产后，很快（kuài）就能进（jìn）入互联网公司的冷链物流，后续可以直接进入（rù）它们（men）的电子商务平台进行（háng）销售（shòu）。

互（hù）联网公司的智能（néng）养（yǎng）猪宣传（chuán）标语 来源 | 搜狐（hú）网

《中国数字（zì）乡村发展报（bào）告（2019）》预测，2020年我国智慧（huì）农业潜在（zài）市（shì）场（chǎng）规（guī）模（mó）将达2000亿元。

从“人扛牛（niú）拉（lā）”到（dào）“农机自（zì）耕”，从“指望经验”到“依靠数据（jù）”，从（cóng）“看天吃饭”到（dào）“科技助力（lì）”，智（zhì）慧农业为（wéi）农业生产方式带来了翻天覆地的变化和（hé）更多可能性。

相信将来（lái），农（nóng）民们再（zài）也不用面朝黄土（tǔ）背朝（cháo）天辛苦劳作，也不用担（dān）心农作（zuò）物滞（zhì）销血（xuè）本无归，而是在家就可（kě）以利用智（zhì）慧农业每年都可（kě）以大（dà）丰收。