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《智慧农业“脚步”加快，人工智能构建农业发展新引擎》

  • 来源专题：人工智能
  • 编译者： 高楠
  • 发布时间：2023-08-23
  •      当前，我国正处于传统农业向数字化、智能化现代农业转型发展时期，智慧农业的发展和人工智能紧密相连，以人工智能技术构建的智慧农业将成为大势所趋。人工智能在农业领域的研发及应用早已普及，这其中包括在生产环节的耕作、播种和采摘等智能机器人，也有植保方面的智能探测土壤、探测病虫害、气候灾难预警等智能识别系统，更有利用导航系统全自动耕种等机械化作业等。以下是一些生人工智能在农业中的应用领域：
         农作物优化和预测： 生成式模型可以分析大量的农业数据，包括土壤、气候、作物生长情况等，从而预测最佳的种植时间、施肥量和灌溉方案。这有助于最大程度地提高农作物产量，减少浪费，并节约资源。
    病虫害识别和管理： 生成式人工智能可以训练出对不同病虫害的识别模型，通过监测作物图像，及时发现并预测潜在的病害风险。这有助于农民及时采取措施，减少病虫害对产量的影响，同时也减少了农药的使用。
         病虫害远程诊断： 提供图片共享、文件共享等功能，农民可以把田间病虫害样本实物图样通过系统传给专家，专家根据实际病症予以诊断并提出解决方案。
    无人化设施栽培： 主要应用于果菜、花卉育苗管理、水肥一体化、病虫害防治、采收运输、加工包装等环节。
         气候适应性： 生成式人工智能可以帮助农民预测气候变化对农作物产量和品质的影响，从而调整作物种植选择，以适应不断变化的气候条件。
         农产品质量检测： 生成式模型可以分析图像、声音和其他传感器数据，用于检测农产品的质量和成熟度。这有助于确保农产品符合标准，提高市场竞争力。
    农业机器人和自动化： 生成式人工智能可以用于开发智能农业机器人，这些机器人可以自动执行种植、收获、除草等任务，从而减轻人工劳动压力，提高生产效率。
         市场预测和供应链管理： 生成式模型可以分析市场趋势和消费者需求，帮助农民和农业企业预测市场需求，优化产销匹配，减少食物浪费。
         作物育种和基因进步： 通过加速基因进步，生成式人工智能有可能彻底改变作物育种。通用人工智能(AI)算法可以通过研究植物遗传学和特征的大型数据库来复制虚拟育种试验。人工智能算法预测各种育种策略的结果，帮助育种者快速找到获胜配对。
         “耕种管收”环节全覆盖人工智能赋能平台系统，人工智能在农业中又有哪些应用案例呢？
      江苏省淮安市盱眙县的一家桃园，枝头正挂满硕果。橙黑相间，造型酷炫的果园机器人SMART—350正借助无人驾驶技术行驶在预定路线上，巡视果园。“这款果园机器人自动驾驶距离可达5公里。加装拓展，还能满足开沟、托运、除草等需求。”中苏科技股份有限公司董事长宋成法在接受中国城市报记者采访时，详细介绍这款自研产品的应用场景，“不需要控制，植保机自动上下摇摆，喷送雾化农药，为果园驱除虫害。” 江苏省徐州市睢宁县庆安镇伙房村的智慧农场示范区内，作物正在蓬勃生长。安装在农场里的虫情测报仪和孢子捕捉仪将实时信息传输到中苏科技云平台，AI识别系统分析出虫病害类别、对作物的危害和治理方法，并且开出打药“处方图”。未来将至，人工智能发展迅速，将会应用到农业生产的方方面面，会在农业领域中可以发挥出重要的作用。
     
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相关报告

  • 《农业农村部印发《2019年农业农村绿色发展工作要点》》
    • 来源专题：生活污水治理
    • 编译者：郑春晓
    • 发布时间：2019-04-12
    • 农业农村部于近日印发《2019年农业农村绿色发展工作要点》，旨在努力提升农业农村绿色发展水平，充分发挥绿色发展对乡村振兴的引领作用。详情如下： 农业农村部办公厅关于印发《2019年农业农村绿色发展工作要点》的通知 各省、自治区、直辖市及计划单列市农业农村（农牧）厅（局、委），新疆生产建设兵团农业农村局，部计划财务司、乡村产业发展司、农村社会事业促进司、科技教育司、农产品质量安全监管司、种植业管理司、畜牧兽医局、渔业渔政管理局、长江流域渔政监督管理办公室： 为贯彻落实中办国办《关于创新体制机制推进农业绿色发展的意见》和2019年中央一号文件精神，按照中央农村工作会议和全国农业农村厅局长工作会议部署，持续推进农业绿色发展工作，我部制定了《2019年农业农村绿色发展工作要点》。现印发你们，请遵照执行。 农业农村部办公厅 2019年4月2日 2019年农业农村绿色发展工作要点 为贯彻落实中办国办《关于创新体制机制推进农业绿色发展的意见》和2019年中央一号文件精神，按照中央农村工作会议、全国农业农村厅局长会议部署要求，努力提升农业农村绿色发展水平，充分发挥绿色发展对乡村振兴的引领作用，制定2019年农业农村绿色发展工作要点。 一、推进农业绿色生产 （一）优化种养业结构。巩固非优势区玉米结构调整成果，适当调减低质低效区水稻种植，调减东北地下水超采区井灌稻种植。继续优化华北地下水超采区和新疆塔里木河流域地下水超采区种植结构，减少高耗水作物。适当调减西南西北条锈病菌源区和江淮赤霉病易发区的小麦。合理调整粮经饲结构，发展青贮玉米、苜蓿等优质饲草料生产。以东北地区和北方农牧交错带为重点，继续扩大粮改饲政策覆盖面和实施规模，完成粮改饲面积1200万亩以上。（种植业司、畜牧兽医局分别负责） （二）推行标准化生产。加大标准制修订力度，加快制定修订一批肥料安全性标准，制定修订农药残留标准1000项、兽药残留标准100项，清理一批不适应的标准，制定一批绿色、优质、营养方面的行业标准和生产规程。推进按标生产，在绿色高质高效示范县、果菜茶有机肥替代化肥示范县，加快集成组装一批标准化高质高效技术模式，建设一批全程标准化生产示范基地。鼓励龙头企业、农民合作社、家庭农场等新型经营主体按标生产，发挥示范引领作用。（种植业司、畜牧兽医局、监管司分别负责） （三）发展生态健康养殖。继续创建100家全国畜禽养殖标准化示范场，总结推广畜禽清洁养殖工艺和适用技术。贯彻实施农业农村部等10部委印发的《关于加快推进水产养殖业绿色发展的若干意见》，举办全国水产养殖业绿色发展现场会和高峰论坛。深入开展水产健康养殖示范，实施传统池塘升级改造，推进养殖尾水治理。继续扩大稻渔综合种养规模。（畜牧兽医局、渔业渔政局分别负责） （四）增强绿色优质农产品供给。稳步发展绿色食品，严格准入门槛，加强证后监管和目录动态管理，加大绿色食品宣传和市场推介，提高品牌公信力。发挥系统优势，积极推动有机农产品认证和有机农业发展。开展农产品地理标志资源普查，依托特色农产品优势区创建农产品地理标志培育样板，打造一批乡土品牌。实施全国名特优新农产品推广计划，开展消费引导和产销对接。（监管司牵头） 二、加强农业污染防治 （五）持续推进化肥减量增效。深入开展化肥使用量零增长行动，保持化肥使用量负增长，确保到2020年化肥利用率提高到40%以上。继续选择300个县开展化肥减量增效试点，组织专家分区域、分作物提炼一批化肥减量增效技术模式，建设一批化肥减量技术服务示范基地，为农民提供全程技术服务。深入推进有机肥替代化肥，继续在苹果、柑橘、设施蔬菜、茶叶优势产区开展果菜茶有机肥替代化肥试点，将试点规模扩大到175个县，将实施范围扩大到东北设施蔬菜。对首批100个有机肥替代化肥试点县，系统总结技术规程、推广模式、运行机制，加快形成可复制、可推广的组织方式和技术模式，推进有机肥替代化肥在更大范围实施。（种植业司牵头） （六）持续推进农药减量增效。深入开展农药使用量零增长行动，转变病虫防控方式，大力推广化学农药替代、精准高效施药、轮换用药等科学用药技术。加快新型植保机械推广应用步伐，进一步提高农药施用效率和利用率。大力扶持发展植保专业服务组织，提高防控组织化程度，强化示范引领和技术培训，提高统防统治覆盖率和技术到位率。在粮食主产区和果菜茶优势区，打造一批全程绿色防控示范样板，带动引领农药大面积减量增效，力争主要农作物病虫绿色防控覆盖率达到30%以上，继续保持农药使用量负增长。（种植业司牵头） （七）推进畜禽粪污资源化利用。组织开展2018年度工作考核，压实地方政府属地管理责任。落实规模养殖场主体责任，推行“一场一策”，确保2019年底，规模养殖场粪污处理设施装备配套率达到80%，大型规模养殖场粪污处理设施装备配套率在年底前达到100%。指导长江经济带、环渤海地区、东北地区等区域加大畜禽粪污资源化利用工作力度。落实北京、天津、上海、江苏、浙江、山东、福建七省整省（市）推进畜禽粪污资源化利用协议，确保提前一年完成目标任务。加快推进畜禽粪污资源化利用整县推进，实现畜牧大县全覆盖。组织开展种养结合试点，以长江经济带等南方水网地区为重点，促进粪污全量就近就地低成本还田利用。印发臭气减排技术指导意见，指导养殖场户减少氨挥发排放。（畜牧兽医局牵头） （八）全面实施秸秆综合利用行动。以东北地区为重点，以肥料化、饲料化、燃料化利用为主攻方向，以县为单位推广深翻还田、捡拾打捆、秸秆离田多元利用等技术，推进秸秆全量利用，培育一批秸秆收储运和综合利用市场化主体。探索秸秆利用区域性补偿制度，整县推动秸秆全量利用。开展秸秆综合利用台账制度建设，搭建资源数据共享平台，为实现秸秆利用精准监测、科学决策提供依据。（科教司牵头） （九）深入实施农膜回收行动。加快出台《农膜管理办法》，强化多部门全程监管，严格农膜市场准入，全面推广标准地膜。深入推进100个县开展农膜回收利用，加强回收体系建设，加快全生物降解农膜、机械化捡拾机具研发和应用，组织开展万亩农膜机械化回收示范展示。探索建立“谁生产、谁回收”的农膜生产者责任延伸机制。（科教司牵头） （十）强化耕地土壤污染管控与修复。加快耕地土壤环境质量类别划分，制定分类清单，在江苏、河南、湖南三省率先完成。出台污染耕地安全利用推荐技术目录，建设一批受污染耕地安全利用集中推进区，打造综合治理示范样板，探索安全利用模式。严格管控重度污染耕地，推动种植结构调整、休耕和退耕还林还草。构建农产品产地环境监测网，以土壤重金属、农田氮磷排放、秸秆地膜为重点，开展监测评价，建立监测预警制度。基本完成第二次全国农业污染源普查。实施设施蔬菜净土工程，针对设施蔬菜土壤连作障碍突出问题，选择一批设施蔬菜大县大市，开展土壤改良治理试点。（科教司、种植业司分别负责） 三、保护与节约利用农业资源 （十一）扩大耕地轮作休耕制度试点。进一步完善组织方式、技术模式和政策框架，巩固耕地轮作休耕制度试点成果。调整优化试点区域，将东北地区已实施3年到期的轮作试点面积退出，重点支持长江流域水稻油菜、黄淮海地区玉米大豆轮作试点；适当增加黑龙江地下水超采区井灌稻休耕试点面积，并与三江平原灌区田间配套工程相结合，推进以地表水置换地下水。（种植业司牵头，计财司参与） （十二）加快发展节水农业。结合实施国家节水行动，在干旱半干旱地区，大力推广旱作农业技术，以玉米、马铃薯、棉花、蔬菜、瓜果等作物为重点，提高天然降水和灌溉用水利用效率。在农田基础设施较好、有灌溉条件的地区，采用膜下滴灌、浅埋滴灌、垄膜沟灌等模式，建立灌溉施肥制度，配套水溶肥料，实现水肥耦合。在干旱缺水、地下水超采等地区，以蓄集和高效利用自然降水为核心，采用新型软体集雨技术，充分利用窖面、设施棚面及园区道路等作为集雨面，蓄集自然降水，实现集雨补灌。（种植业司牵头） （十三）加强农业生物多样性保护。加强农业野生植物资源管理，推动制定第二批国家重点保护野生植物名录。开展重点保护物种资源调查，加大农业珍稀濒危物种资源抢救性收集力度。做好已建农业野生植物原生境保护区（点）管护工作，新建一批原生境保护区（点）。推动外来物种管理立法，提出第二批国家重点管理外来入侵物种名录。强化综合防控，做好应急防控灭除。（科教司、渔业渔政局、长江办分别负责） （十四）着力强化渔业资源养护修复。在海河、辽河、松花江、钱塘江实施禁渔期制度，实现内陆七大重点流域禁渔期制度全覆盖。抓好海洋伏季休渔，扩大限额捕捞试点范围。推进长江流域重点水域禁捕工作，2019年底以前，完成332个水生生物保护区的渔民退捕工作，全面禁止水生生物保护区内生产性捕捞。推进实施以中华鲟、长江鲟、长江江豚为代表的珍稀濒危物种人工繁育和种群恢复工程。建设国家级海洋牧场示范区10个以上。组织开展全国放鱼日等重大增殖放流活动，全年增殖放流水生生物苗种300亿尾以上。开展“中国渔政亮剑2019”系列渔政执法行动，依法打击各类非法捕捞行为。（渔业渔政局、长江办牵头，计财司参与） 四、切实改善农村人居环境 （十五）强化典型示范。深入学习推广浙江“千村示范、万村整治”经验，落实全面扎实推进农村人居环境整治会议精神，推动农村人居环境整治工作从典型示范总体转向面上推开。指导各地组织实施好各具特色的“千万工程”，提炼推广一批经验做法、技术路线和建管模式。（社会事业司牵头，计财司参与） （十六）实施农村人居环境改善专项行动。贯彻落实《关于推进农村“厕所革命”专项行动的指导意见》，督促各省（区、市）开展农村改厕情况摸底，明确2019年和2020年度改厕任务，组织实施农村“厕所革命”整村推进奖补政策，切实提升农村改厕质量。重点围绕“三清一改”，抓住关键节点，开展村庄清洁行动，督促指导各地对村庄环境脏乱差进行集中整治，及时调度各地进展情况，充分调动农民和基层干部的积极性，促进清洁行动常态化。积极推动农村生活垃圾治理、生活污水治理、村容村貌整治提升等相关工作。强化人居环境整治技术支撑，组织开展乡村生活垃圾污水、厕所粪污消纳处理等技术研发，开展农村改厕及粪污资源化利用试点示范，积极推广简单经济实用的模式、技术和产品。（社会事业司牵头，计财司、科教司参与） （十七）积极发展乡村休闲旅游。实施休闲农业和乡村旅游精品工程，挖掘蕴含的特色景观、农耕文化、乡风民俗等优质资源，建设一批设施完备、功能多样的休闲观光园区、乡村民宿、农耕体验、康养基地等，培育一批“一村一景”“一村一韵”美丽休闲乡村，打造特色突出、主题鲜明的休闲农业和乡村旅游精品，推介一批中国美丽休闲乡村。（乡村产业司牵头） 五、强化统筹推进和试验示范 （十八）统筹推动长江经济带绿色发展。坚持“共抓大保护、不搞大开发”，落实《农业农村部关于支持长江经济带农业农村绿色发展的实施意见》，建立长江经济带农业农村绿色发展工作机制，围绕农业面源污染防治、水生生物保护等重点任务，整区域整建制推进落实。（规划司牵头，有关司局参与） （十九）开展第二批国家农业绿色发展先行区评估确定。指导第一批国家农业绿色发展先行区认真总结典型范例，启动第二批先行区评估确定工作，着力探索可复制可推广的区域绿色生态循环发展模式，全域推进绿色发展。依据管理办法，对先行区工作推进情况和绿色发展水平进行监测评价。推动绿色发展相关项目资金向先行区倾斜，打造全国农业绿色发展综合样板。（规划司牵头，有关司局参与） （二十）加强农业绿色发展基础性工作。完善农业绿色发展研究体系，筹备建立中国农业绿色发展研究会，召开农业绿色发展研讨会，出版发布《中国农业绿色发展报告2018》。继续以国家农业绿色发展先行区为重点，加强农业资源台账建设，建立以农业农村部门为主、相关部门协调配合的台账数据协调机制，编制国家重要农业资源台账，开展农业资源评价。（规划司牵头，有关司局、中国农科院参与） （二十一）强化工作落实和调度。认真贯彻落实《关于创新体制机制推进农业绿色发展的意见》重点工作分工方案，加快推进工作落实。继续实施重点工作季度调度制度，确保各项工作有序推进，重点制度、科研、项目和行动按时完成。（规划司牵头，有关司局参与）
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  • 《全国智慧农业行动计划（2024-2028年）》
    • 编译者：李周晶
    • 发布时间：2024-10-29
    • 2024年10月23日，农业农村部组织制定了《全国智慧农业行动计划（2024-2028年）》。 该计划的总体要求是聚焦智慧农业发展的重点领域和关键环节,瞄准农业农村生产管理面临的难点问题,组织实施智慧农业3大行动,通过政策拉动、典型带动、技术驱动、服务推动,形成一批可感可及的工作成果,加快推动智慧农业全面发展,有力支撑农业现代化建设。 该计划的行动目标是2024年,全面启动智慧农业公共服务能力提升、智慧农业重点领域应用拓展、智慧农业示范带动3大行动8项重点任务。到2026年底,智慧农业公共服务能力初步形成,探索一批主要作物大面积单产提升智能化解决方案和智慧农(牧、渔)场技术模式,农业生产信息化率达到30%以上。到2028年底,智慧农业公共服务能力大幅提升,信息技术助力粮油作物和重要农产品节本增产增效的作用全面显现,先行先试地区农业全产业链数字化改造基本实现,全域推进智慧农业建设的机制路径基本成熟,农业生产信息化率达到32%以上。 该计划的重点任务：（一）实施智慧农业公共服务能力提升行动：1.打造国家农业农村大数据平台；2.共建农业农村用地“一张图”；3.开发智慧农业基础模型。（二）实施智慧农业重点领域应用拓展行动：4.赋能主要作物大面积单产提升；5.培育一批智慧农(牧、渔)场；6.推动农业全产业链数字化改造。（三）实施智慧农业示范带动行动：7.推进智慧农业先行先试；8.探索智慧农业未来方向。
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