【光明时评】
八月二十六日,国家层面公布《关于全面推动“人工智能+”行动的指导方针》。该方针强调,需迅速推进农业领域数字化与智能化融合发展。要着力提升依靠人工智能的品种改良技术,同时鼓励在种植、饲养等行业中运用智能技术。着力推进智能农机、农业无人机、农业机器人等先进装备的广泛运用,增强农业生产与加工环节的感知水平、决策效率、控制精度和作业效能,促进农机农具平台化与智能化升级管理。
现阶段,我国农业生态化建设成效显著,资源保护利用、环境安全维护、绿色农产品供应以及人民生活改善等多方面均取得长足发展,国家农业正迅速迈向生态、均衡、长久的全新时期。这种整体性转变,除了得益于制度规划与政策推动的持续完善,更引人注目的是,以人工智能为代表的新兴数字科技正在逐步革新农业生态化发展的技术路径。应对自然界复杂多变的情况,以及农业生产中多个目标需要同时完成的要求,人工智能的调控作用日益重要,正成为农业生态化进程中的核心要素。
农业的生态化演进并非仅限于减少化肥用量或降低农药喷洒频次,它本质上是一项追求资源集约、环境友好及行业革新的综合性工程。现阶段,我国已成功认证超过八万两千种绿色农产品,采用水肥协同技术的耕地面积已超过一亿七千万亩,主要粮食作物的病虫害生态治理作业量达到了十三亿八千万亩次。在北京市延庆区,借助小型飞行器开展农作物病虫害防治和高效配送,增强了农业生产效能和生态化监督标准;在河北省邯郸市曲周县,运用精确的统计方法和自动化农业设备,帮助盐碱土壤达到了每单位面积半吨的粮食产量;在安徽省凤阳县境内,推动植物秸秆就地利用和智能资源调配,建立了农业废弃物循环利用的完整系统。这些事例都在证明:突破“少施加肥料”“多种植轮作”这类老做法,把大数据、遥感观察、智能处理、模型判断这类人工智能手段融入农业生产每一个步骤,有助于把生态友好思想落实在耕作的每一个角落。
农业数智化具备显著的生态效益,这得益于“多目标优化”这一核心功能。与过去主要依靠人工操作和主观判断的农业管理模式不同,人工智能技术为农业的生态化升级提供了关键助力,其核心价值在于能够同时处理多种变量并达成多个目标。常规农业常常无法平衡高产、节用、改善品质以及环境保护等多个需求,往往只能采取单一指标或粗略的均衡方法来应对。人工智能系统能够整合土壤成分信息,结合植物对水分和养分的需要规律,参考气象状况的预判,运用空间感知图象,并考虑过去的耕作记录,从各种渠道汇集资料,借助计算模拟、分析原因和实时修正,得出全面协调的农业生产计划,不仅向种植者指出“使用何种肥料”,更能针对“当天的这块田地,应该如何进行灌溉、施肥以及田间管理”。云南大理地区,科研人员针对洱海区域生态可持续发展的需要,建立了涵盖天空地面空域的综合性智能监测系统,并运用机器学习技术分析葡萄、大蒜等农作物的水分和养分吸收规律,加以改进。该系统会根据田块方位、即时气象状况以及作物发育周期,不断调整施肥和灌溉方案,达成每单位面积用水量降低十分之十、肥料使用量削减百分之十五、果实甜酸度比值稳定增强的生态和谐管理目标。农业生产真正做到了因地制宜、因时制宜。这表明,已经从过去一种田一种方法,转变为一种田多种方法,生态农业成为能够通过规范化、信息化、智能化来实施的可行方案。
要让机器智能切实成为农业可持续发展的核心支撑,还必须加强多方面的保障措施。绿色农业本质上是一个关联紧密的系统工程,涉及众多领域,要有效应用人工智能,就必须联合不同学科和场景进行技术攻关,特别是在作物模型、感知设备和农机设施之间,需要紧密配合;同时,智能技术在农业领域的应用,更要求培养既了解农业又掌握人工智能的复合型人才,这样才能真正实现技术的落地。此外,政策方面的引导同样非常重要,借助财政上的援助,确立相关的规范,并且建立促进应用的体系,能够形成促进环保与智慧化共同进步的制度条件。
绿色,是中国农业现代化的根本基调。现阶段,人工智能正为这抹绿色增添更精细、更聪慧、更周全的动力。我们坚信,随着人工智能的全面渗透和环境的持续优化,绿色农业将变为方向明确、措施具体、普遍适用的实际方案。
(作者:李想,系中国农业大学信息与电气工程学院副教授)
李想




