中国自古以来就是一个以农为本的农业大国。陈进寿《三国志》、《舒威》、《杨府》对农业的重要性描述如下:“治任贤，兴国之本于农”。这句话的意思是:要做到大治理在于任用人才，要想国家富强在于全力发展农业。农业的繁荣是国家发展和稳定的基础。
随着近代的几次工业革命，现代机械在农业领域得到了广泛的应用，极大地促进了农业的发展，大大提高了粮食产量。然而，农业生产的成本也增加了很多，农业病虫害的问题也制约着农业的发展。如何打破成本和害虫对农业发展的束缚，关键在于如何利用科技的力量来解决这些问题。人工智能技术是解决这些问题的一把钥匙。
人工智能(AI)对大家来说已经不再陌生，尤其是相当数量的AI应用已经渗透到人们的生活和生产中。目前，当我们关注人工智能技术在教育、医疗、生活、金融等领域的应用以及给人们生活带来的巨大变化时，往往忽略了人工智能在农业领域的应用。事实上，从20世纪70年代开始，中国的专家系统技术就已经在中国的农业领域得到应用。
那么，人工智能在农业领域发挥了什么作用呢？现在简单介绍一下检测技术在选种中的应用，智能种植在栽培中的应用，人工智能在病虫害防治和土壤灌溉中的应用。
种子的质量对农作物的种植和收获起着决定性的作用，所以如何选择优质的种子进行种植是提高农业产量的重中之重。因此，利用人工智能图像分析技术、神经网络等无损方法对种子进行准确评价，对提高农产品的产量和品质起到了很好的保障作用。
传统的农业生产需要巨大的人力物力。人们需要自己动手做播种、育苗、护理、采摘、整理等工作，需要大量的劳动来完成传统农业的各个环节。人工智能的引入可以大大缓解这些流程的人力需求。只要几个人管理机器人，就可以实现大规模的农业生产作业，农业种植可以智能化、自动化，提高农业生产的效率和利润率。
在传统农业中，农作物长势的检测、病虫害的防治、杂草的识别都是由有经验的工人凭经验和肉眼观察来完成的，这就导致了一些防不胜防的问题。比如，经验判断并不是100%正确，另外，如果有专人看守，也不可能照顾到所有的种植单位，还会出现病虫害的延误或误判。人工智能技术的引入，可以实现农作物生长过程中的全面监控、扫描和分析，保证农作物的丰收。
传统的土壤灌溉技术通常依靠种植经验进行灌溉。众所周知，中国大部分地区水资源短缺。如何更好地利用水资源和有效地灌溉土壤以增加粮食产量是我们迫切需要解决的问题。人工神经网络具有机器学习的能力。它可以根据检测到的气候指标和当地的水文气象观测数据选择最佳的灌溉规划策略。通过实时监测土壤墒情，采用定期灌溉、自动灌溉等方式，提高灌溉精度和水分利用率，既节约了水资源，又保证了作物良好的生长环境。
虽然人工智能已经在农业领域得到应用，但与人工智能技术在其他行业的成功应用相比，还有很多不足。许多农业地区和农业设备制造商还没有引入人工智能。原因包括:农业比其他行业更难获得数据；农业生产统计和量化的应用难度大，农业环境的变化加大了人工智能在农业中的测试、验证和推广的难度。缺乏既懂农业又懂人工智能技术的复合型人才。
作者是北京市公园管理中心信息中心副主任。
来源:科普时报
作者:庄磊
编辑:吴桐
终审判决:尹红群
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