“智慧農業”這一新概念是在2014年提出的。智慧農業是智能農業專家系統的簡稱，一般是指利用物聯網技術、“5S”技術、云計算技術和大數據等信息技術實現“三農”產業的數字化、智能化、低碳化、生態化、集約化，從空間、組織、管理整合現有農業基礎建設、通信設備和信息化設施，使農業和諧發展，實現“高效、聰明、智慧、精細”和可持續生態發展，是將科學技術融合在農業發展領域中的具體實踐和應用。

智慧農業以智慧生產為核心，智慧產業鏈為其提供信息化服務支撐。目前我國智慧農業有四大應用場景：數據平臺服務、無人機植保、農機自動駕駛以及精細化養殖。

數據平臺服務指的是利用傳感器、無線通信、大數據、云計算、物聯網、人工智能等技術進行數據收集并分析，通過可視化展示，對農作物的生長情況進行實時跟蹤、病蟲害監測，對農作物的產量進行預測等。

智慧農業數據平臺服務應用主要是通過衛星遙感技術、無人機航拍以及傳感器采集三種方式進行數據采集，采集的數據主要包括土地土壤數據、天氣氣候數據、農作物生產數據、病蟲害數據等，然后通過對收集到的數據進行分析、處理，并建立可視化模型，實現種植適宜區規劃、作物產量預測、作物長勢預測以及病蟲害防治等農作物精準管理。目前我國專注于用無人機航拍收集數據的企業較少，衛星遙感技術的較多。

無人機植保能夠解決農村勞動力短缺、勞動力成本高、農民效率低、農藥使用嚴重等問題。無人機植保產業鏈包括三個部分：原藥研發、無人植保機制造以及飛防隊進行植保服務。

農藥一般分為固態藥劑和液態藥劑，固態藥劑由于顆粒大小不同，會出現堵塞噴頭現象，故無人植保機多用液態藥劑，且使用無人機專用噴頭。無人植保機則主要以多旋翼為主，飛行系統多為電動系統，續航時間大約在20分鐘左右。而植保隊通常由多人組成，每年農忙僅為3-9月份，需全國流動，且去攜帶多塊電池，1分鐘可噴灑1-2畝地，經驗對飛防作業至關重要。

農機自動駕駛是指利用衛星導航實現農機沿直線作業功能，主要利用角度傳感器獲取農機偏移數據、攝像頭獲取周圍作物生長數據以及導航衛星實時定位跟蹤車輛信息數據，將三者獲取的數據經過無線網絡傳輸到控制端，對數據進行分析后，利用車載計算機顯示器實時顯示作業情況以及作業進度等。

作為農機自動駕駛，農機車輛導航系統是該應用的根本，車聯網是實現農機自動駕駛技術的前提，通過農機車輛導航系統實現農機的作業監測、路徑規劃、決策控制等操作。目前農用車輛導航系統主要應用于拖拉機、收割機、小麥機和青貯機等農用機械上。

我國養殖行業存在很多問題，抗生素使用過多、畜禽產品藥物殘留嚴重，產品質量較差。精細化養殖指代的是利用新的技術、新的理念改變養殖行業利用普遍存在的問題。目前大型上市養殖企業主要利用環境控制系統、飼料飼喂系統以及信息化管理系統等進行規模化養殖，使用及細化養殖模式能夠大大降低成本和死亡率。

養殖行業主要分為四個核心環節：育種、繁育、飼養和疾病防疫等。精細化養殖利用新技術（物聯網、人工智能等）、新理念降低畜禽死亡率、提升產品質量，在飼喂、繁育管理、疾病妨害、環境保護等方面完勝傳統養殖模式。

目前精細化養殖多應用于養豬、養牛和養雞上，利用傳統的耳標、可穿戴設備以及攝像頭等收集畜禽產品的數據，通過對收集到的數據進行分析，運用深度學習算法判斷畜禽產品健康狀況、喂養狀況、位置信息以及發情期預測等，對其進行精準管理。

通過政府與企業或者企業間合作，不斷獲取多樣的數據，將非結構化的數據轉化成結構化的數據并挖掘核心數據，創建不同的指標，建立具有針對性的數據模型，以細分領域為切入點，逐步向多元化發展。

不斷提高無人機的作業效率以及植保隊的作業效率，未來發展方向會以無人機研發企業為主轉變為以無人植保服務企業為主，服務更加精準，更加高效，更加多元。

以農機自動駕駛為起點，運用新技術實現農業的耕種管收各個環節，不斷的提高測量耕地范圍的精度以及感知避讓的解決方案，同時實現變量控制、流量控制以及測土配方等一系列問題，解放勞動人力投入，最終實現農機的無人駕駛。

加強產業鏈整合，使產品從源頭到終端信息可追溯，提升產品品質與質量。研發以計算機視覺圖像識別等主要方式的人工智能技術，實時監測、遠程控制，提高養殖業生產效率，以技術代替人力實現精細化養殖，最終實現養殖無人化。

內容來源：前瞻產業研究院

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