养猪场里，通过“猪脸识别”系统扫描一下猪的脸，就可以在屏（píng）幕上看到猪的编号、品种、健康情况（kuàng）、进食量等（děng）信息；

温棚（péng）中，传感器收集土壤湿（shī）度（dù）、水分、含（hán）盐量等数（shù）据，通过（guò）人工智能（néng）模型和算法，告知（zhī）农户土（tǔ）壤相关情况（kuàng）；

果（guǒ）园的每个甜瓜都有一个二维码身份证，对甜瓜整个生命周期进行监控；

无人驾驶收获机（jī）在稻田里收割稻子……

这些听起（qǐ）来很高科（kē）技，其（qí）实离我们的（de）生活很（hěn）近，或许你买的蔬菜水果就是这些高科技（jì）农业的产物。

科技在农业中的应用，将让（ràng）传统（tǒng）农（nóng）业得以从（cóng）“靠天吃（chī）饭”向“靠技（jì）术吃饭”转变（biàn），“智慧农业”让农民们的生产更高效（xiào）率、高利润，让我们吃得更（gèng）安心。

很多（duō）人（rén）可能对“智慧农业”不是很（hěn）熟悉，今天，我们就（jiù）一起来了解下（xià）什么是（shì）“智慧农业”，其（qí）中又运用（yòng）了哪些高科技？

什（shí）么叫“智慧农业”？

学（xué）界普（pǔ）遍认为农业有四个阶段。

农业1.0是传（chuán）统农业时代，主要依靠人力和畜（chù）力（lì）；农（nóng）业2.0是机械化农业时代；农（nóng）业3.0以（yǐ）应用（yòng）单一信息技术和（hé）局部生产自动化为特征。农（nóng）业（yè）发展的最高阶段（duàn）是（shì）农（nóng）业（yè）4.0，充分整合资（zī）源，实现农业的智（zhì）能化、无人化，农业生产过程可控且（qiě）高效，不（bú）受自然环境约束。

“智慧农业”的概念提出于2014年。

“智慧农业”是智能（néng）农业专家系（xì）统的简（jiǎn）称，一般是指利用物（wù）联网技术、“5S”技术、云计算技术和大数据等信息技（jì）术实现“三农”产业的数字化、智能（néng）化、低碳化、生态化、集约化，从空间、组（zǔ）织、管（guǎn）理（lǐ）整合现有（yǒu）农田基础建设、通信（xìn）设备（bèi）和信息（xī）化设（shè）施，使农业实现“高效（xiào）、聪明、智慧、精细（xì）”和可持（chí）续生态发展。

我国（guó）智慧农业起（qǐ）步虽晚，但（dàn）发展速度非常快。2018-2019年，在国家相关政策的（de）响应下，互联网大咖和企业纷（fēn）纷（fēn）加入（rù），如“未（wèi）来食物（wù）农（nóng）场（chǎng）”“智慧农业平台”“AI养猪”等的出（chū）现，使中国（guó）的智慧农业（yè）迎来（lái）了迅速发展时期（qī）。

“猪脸识别”精准化管理每一只猪

“人（rén）脸识别”相信大家已经司空（kōng）见惯，“猪脸识别”还是头一回听说。养猪为啥还要（yào）用摄（shè）像头识别每一头猪？如何识别看起来长相差（chà）不（bú）多（duō）的猪？

别（bié）着急（jí），我（wǒ）们先到智能（néng）化养殖场看看这些猪宝宝们的日常吧！

当一头猪要“入住”猪舍时，养殖人员通（tōng）过“猪脸识别”系统扫（sǎo）描一下（xià）猪脸，就可（kě）以给猪建立标（biāo）签，生成识（shí）别码（mǎ），关联猪的（de）编号、猪的亲本、品种、生长环境（jìng）、健康（kāng）情（qíng）况、采食计划等信息。

和“人脸（liǎn）识别”技术一样，“猪脸识（shí）别”技术其（qí）实（shí）也是（shì）生物识（shí）别技术的（de）一种，基于构建AI算法来自动（dòng）识（shí）别图片或视频素（sù）材中的动物特征，例如动（dòng）物的面部（bù）特（tè）征（两眼间的距离、嘴巴的位置、头骨的（de）宽度）、外形（xíng）特征（花纹、各部位之（zhī）间的比例（lì））从而（ér）实现对（duì）动物身份的识（shí）别。

所以，哪（nǎ）怕（pà）是有成千上万（wàn）头猪，系统（tǒng）也能轻松识别其（qí）中的每一（yī）头。再搭（dā）配饲喂机器人（rén）、巡检机器人、环境监测（cè）及自（zì）动控制系统，便组成了（le）智（zhì）能化养殖场。

传统养殖中，当饲养（yǎng）员把（bǎ）同一栏猪的（de）饲料倒在（zài）同一个槽里时（shí），10至15头猪一哄而上凭力（lì）气“抢（qiǎng）食儿吃”，最终导致同一栏猪出（chū）栏时（shí）生长不均衡（héng），最小的只有70公斤（jīn），最大的达到130公斤。

与传（chuán）统（tǒng）养猪（zhū）饲（sì）喂模（mó）式（shì）不同，智能化养（yǎng）殖场则要“公平”的多。

每个猪栏的中（zhōng）心处（chù）安放着被分隔成（chéng）6个“伸缩式半限喂栏体（tǐ）”的饲料（liào）槽，每个食（shí）槽位仅能（néng）容纳一头猪进出。

每个栏体上（shàng）方的AI镜头（tóu）对每（měi）头（tóu）猪进（jìn）行猪脸识别（bié）并关联查询出相（xiàng）关信息（xī）后，中枢设备会向饲料槽上（shàng）方的饲喂机（jī）器人发送指令，使（shǐ）其可以（yǐ）自动投放（fàng）这（zhè）头猪应进食的量，甚至能精准到克（kè）。计划指导（dǎo）量内（nèi），还能支持互动分餐，真正做到让猪（zhū）想吃就吃（chī）。

“猪脸识别（bié）”后进行精准饲喂（wèi） 来源 | 央视财经频道（dào）

这样精准（zhǔn）饲喂，同（tóng）一栏猪出栏时的体重差异可缩小（xiǎo）到5%以内，还可（kě）以节省饲（sì）料成本。

横（héng）穿猪舍上（shàng）方的（de）轨（guǐ）道上安装着（zhe）一个（gè）长方体的24小（xiǎo）时不间断巡检机（jī）器（qì）人。巡检（jiǎn）机器人上配备了3D双目摄像（xiàng）头、广（guǎng）角深度摄像头、远程测温仪、声音收集器、6项指标环控测试仪（yí）等多个设（shè）备（bèi）。

这（zhè）样，高（gāo）配加持的巡检机器人就（jiù）具有（yǒu）了视觉点（diǎn）数和估（gū）重等功能。巡（xún）检机器人只需“扫一眼”就能准确盘点猪舍内猪的数量（liàng），还（hái）能在对拍摄物（wù）体建（jiàn）模（mó）后（hòu），配合猪只的（de）种类和特性进行估重，整（zhěng）个过（guò）程（chéng）仅（jǐn）需几秒，误差（chà）在3%以内。

相比较传（chuán）统（tǒng）的肉眼盘点估重、人工记录的工（gōng）作方式，这种方式显然更高（gāo）效、准（zhǔn）确，还节省人力和时间。

估猪重量（liàng） 来（lái）源 | 南方都（dōu）市报

传统（tǒng）的养猪多采用粗（cū）放式的养殖方式，猪群（qún）健（jiàn）康监测技术受限，耗（hào）费大量的人力、物力，猪幼崽死亡率（lǜ）居高不下，产量（liàng）难以提升，成本高、盈利（lì）难。

而智能化（huà）养（yǎng）猪（zhū）的（de）监控系统可以（yǐ）24小时不间断（duàn）地对生物资产（chǎn）的（de）健康体征进行在线实时（shí）监测（cè）。

计算猪的运（yùn）动量 来源 | 南方都市报

系统捕捉到猪的运（yùn）动量（liàng）、采食量、体温和粪便等数据异常的同时，调（diào）取（qǔ）数据库（kù）里这头（tóu）猪的过（guò）往（wǎng）体温、进（jìn）食记录、运动量等进（jìn）行比对分析。

而搭（dā）载在巡检机（jī）器（qì）人上的声纹（wén）识（shí）别技术可以分析猪的叫声、咳嗽（sòu）声，从（cóng）而在早期就能判断这头猪可能患病的风险。工作人（rén）员就能第一时间发现（xiàn）病原（yuán），提前免疫，从（cóng）源头上（shàng）有效（xiào）控制并迅速扑灭瘟疫。

据测算，采（cǎi）用（yòng）“猪（zhū）脸识别”后（hòu），养（yǎng）殖场的人（rén）工成本减少30%-50%左（zuǒ）右，降低饲料使用量8%-10%，并且平均缩短（duǎn）出栏时间（jiān）5-8天。（数据（jù）来源：中城（chéng）发展（zhǎn）研究院）

智慧（huì）化果园让每个果子都有“身份（fèn）证”

细心的朋（péng）友们会发现，有些销（xiāo）售的（de）水果（guǒ）上（shàng）会贴着（zhe）二维（wéi）码，扫一（yī）扫上面的（de）二维码（mǎ）就可（kě）以查到水果产自（zì）哪里，生长的环境怎样（yàng）等信（xìn）息。

在智（zhì）慧（huì）化果园（yuán）里，每棵树都有自（zì）己的档案（àn）。这（zhè）棵（kē）树栽种的年份，浇了多少水（shuǐ），用了多少肥，打（dǎ）了（le）多少药都清楚，这个二维码也就是水果（guǒ）的“身（shēn）份证”，让（ràng）品质（zhì）溯源也（yě）更容易。

消（xiāo）费者通过扫（sǎo）描二维码（mǎ），就可（kě）全方位追溯苹果的（de）来（lái）龙去脉 来（lái）源丨新浪陕西

那么，如何能（néng）做到“记住”每一棵（kē）果树的信息？这就（jiù）得益于AI技术。

AI即（jí）人工智能，是近几（jǐ）年来（lái）我们（men）常听到的名（míng）词，但是（shì）目前（qián）还没有统一的定义。

2019版的《人工智能安全标准化（huà）白皮书》明确提出（chū），人工智能系统是利用（yòng）一（yī）种数字（zì）计算机或者其他由计（jì）算机（jī）控制的机（jī）器来模拟、延伸和（hé）扩展人的智能，感（gǎn）知周围环（huán）境、获取相关知识并且（qiě）使用，以获得最（zuì）佳（jiā）结果的理论、方法、技术及（jí）应（yīng）用的系统。

简单来说，人（rén）工智能的目的是使智（zhì）能机器（qì）像人一般，具备会听、会看（kàn）、会说（shuō）、会行动（dòng）、会学习、会思考等能（néng）力。

如我们在（zài）上文中讲到的“猪脸识别”就（jiù）是利用了AI技术，基于机器（qì）视觉和图像识别，AI还可（kě）以选种、土壤（rǎng）检测（cè）、智能耕作、病虫害防治等。

在智慧化果园（yuán）中（zhōng），无人机或智能（néng）巡田机（jī）器人（rén）会不间断地拍（pāi）摄植物生长（zhǎng）状（zhuàng）态和各区域的杂（zá）草情况，并将这（zhè）些图片传输到终端。系统基于图像识别技术（shù），采用特定的算法（fǎ）和模型，进行深度挖掘，提取（qǔ）出（chū）了（le）图片中的有（yǒu）效信（xìn）息。

智能巡田机器人果实实时识别与检测画面（miàn） 来（lái）源 | 中（zhōng）国（guó）经济网

这样不（bú）仅（jǐn）让能农户了（le）解（jiě）作（zuò）物的生长情况，还可以通过数据对灌水、喷（pēn）药、施肥（féi）的量进（jìn）行精准（zhǔn）控制（zhì）。

而且，无人机或智能巡田机器人还能实现对作物病虫害等问题的（de）识别和监控（kòng）。农户上传照片到智（zhì）能植物识别（bié）软件，就能识别（bié）作物是否存在病（bìng）虫害（hài）问（wèn）题，软件还会给出相应的解决（jué）方案（àn）。

用气象大数据分析研判种、管、收、售整体方案，比如连阴（yīn）雨高（gāo）发期，可提前做（zuò）好（hǎo）防雨排涝；霜（shuāng）冻（dòng）高（gāo）发期，可提前启（qǐ）动防霜（shuāng）机等（děng）防霜措施；冰雹多发期，提（tí）前布好防雹网；果实膨大期，做好水分（fèn）调节（jiē）……

以前农民凭经验，现在是通过数据来进（jìn）行管理。农民们只需远程（chéng）调控，随（suí）时可以（yǐ）查看果园环境。

全程无人机（jī）械（xiè）化作业的无（wú）人农场

“粮仓（cāng）已满，请来接（jiē）粮。”通过（guò）5G信号，无（wú）人驾驶收获机向（xiàng）它（tā）的合作（zuò）伙伴——无人驾（jià）驶运粮车发出信息。

“收到。”在田边等候的运粮车，立即开到收获车旁边（biān）。收获机伸出卸（xiè）粮筒，将稻谷（gǔ）卸到运粮（liáng）车中（zhōng），仅几十秒就完成了一次卸粮过程。

在华南农业大学增城教研科（kē）学基地，中国工程院院士、华南农业大学教授、广（guǎng）东农村科（kē）技特派员罗（luó）锡文团队的水稻无人（rén）农（nóng）场，是目前全国（guó）首例“耕、种、管、收”全程无人机械化作业的水稻农场。

无人驾（jià）驶收获机和运粮车协同完成收（shōu）获作业 来源 | 科技日报（bào）

无人驾驶旋耕（gēng）机（jī）完成土地耕整；无（wú）人驾驶水稻旱（hàn）直播机进行水稻播种；之后，采用无人驾驶高地隙喷雾机（jī）和无人直升机（jī）完（wán）成了施肥和施药等作业；最后，由无人（rén）驾驶收获机和（hé）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（hé）收获全程无（wú）人机械（xiè）化作业。无人（rén）农场的实现（xiàn），靠（kào）三大技术（shù）——生物技术、智能（néng）农机和信息技（jì）术。

在智能（néng）农（nóng）机（jī）及信息技术方（fāng）面，主要依托北斗导航定位系统和5G通信系统。北斗导航定位系统主要提（tí）供精（jīng）准定位，5G通信系统实时处理（lǐ）大量信息且信息传输速度（dù）快。目前，无人（rén）农机直线行走精度可达到2.5cm。

虽（suī）然目前全（quán）程无人机械化作业还在试验阶段，并未全面推广。但未（wèi）来（lái）对人工智能（néng）技术（shù）应用（yòng）的（de）探索，必将会加快（kuài）中国农业的行业结构优化和（hé）市场整（zhěng）合。

衡（héng）东（dōng）县（xiàn）高湖镇新旺（wàng）村油（yóu）菜种（zhǒng）植产（chǎn）业扶（fú）贫基地，有（yǒu）多架无人机在进行（háng）飞防作业，帮助贫（pín）困户（hù）进行病虫害（hài）防治（zhì）。

来源（yuán） | 人民网

而近年来，一（yī）些大型互（hù）联（lián）网企业的加入（rù），让智慧（huì）农业产（chǎn）品能够（gòu）形（xíng）成（chéng）精准的产销对接，农产（chǎn）品（pǐn）按（àn）照（zhào）需求和标准生产后，很（hěn）快就能进入互（hù）联网公司的冷链物（wù）流（liú），后续可（kě）以直接进入（rù）它（tā）们的（de）电子（zǐ）商务平台进行销售。

互联网公司的智能养猪宣传标语 来源（yuán） | 搜狐网

《中（zhōng）国数字乡村发展报告（gào）（2019）》预（yù）测，2020年我国智慧农业（yè）潜在（zài）市场（chǎng）规模将达2000亿元。

从（cóng）“人扛牛（niú）拉”到“农（nóng）机自耕”，从“指望（wàng）经验”到（dào）“依靠数据（jù）”，从“看天吃饭”到“科技助力”，智（zhì）慧（huì）农业为农业生（shēng）产（chǎn）方（fāng）式带（dài）来（lái）了翻天覆地的变化和更多（duō）可能性。

相（xiàng）信（xìn）将（jiāng）来，农民们再也不用面（miàn）朝黄土背朝天辛苦劳作，也不（bú）用（yòng）担心农作物滞销血本无归，而是（shì）在家就可以（yǐ）利用智（zhì）慧农业每（měi）年都可（kě）以大（dà）丰收。