一只端午节鸭蛋粽子的背后：AI 与农业

作者 | 硬核云顶宫

责编 | Carol

题图 | 自视觉中国

今年的端午节，食品界的营销鬼才五芳斋又发了最新广告——《朋友们蘸起来》，这则视频通过一种科幻大片的风格展示了农业与科技的完美结合，可以说在一只端午节粽子背后有AI的养猪、种的大米。现在，食品行业与人工智能的深度结合的趋势，正在形成新的风口。

 

AI 与农业

联合国估计，到2050年，全球人口将增加到97亿人以上，全球粮食短缺的情况可能会更加严重，那时很多饥饿的人口需要养活。相比于人口的大量增长，耕地面积只会增加4%。因此，人类亟待发动下一次“农业绿色革命”，在现有农业生产模式之外，找到粮食生产的下一个增长点。

农业是一个充满变量的动态系统，无论是气候，土壤，种子，还是动物，养分，在传统农业生产中都难以精准监控，通常依赖农业专家数十年的经验积累，才能正确判断。而AI不仅能够基于已有信息进行学习，还能基于机器学习对其进行检测分析，推动对每一个变量，每一个生产过程的精细化管理，检测，优化。随着AI技术被引入到农业，农场主可以用传感器监测信息以提取特征规律，用集成专家经验的仿真器进行模拟、探索和优化，从而形成一套实时、精准的决策方案，可以说AI就是提升土地利用效率的关键。

农业生产的过程中，农民需要调整、设置温度、湿度、土壤、肥料等储多方面的参数，而多因素关联关系的分析与探测，恰恰给予AI以非常大的发挥空间，农业引入AI之后，成绩可谓斐然。在第二届“国际智慧温室种植挑战赛”（WUR）中，入复赛的五支队伍，产量都超过了以传统方式进行种植的的农业专家参照组。其中冠军组，来自荷兰的Automatoes甚至得到满分，实现亩产资源消耗减少16%，净利增加121%，充分展现了农业智能决策与温室自动控制的技术价值，以及为农民减负的未来潜力。

而在AI养殖领域，网易入局最早，在2015年的世界互联网大会上，网易总面积达1200亩的养猪场就正式落地在了浙江省湖州市安吉县，其最大亮点在于在业内率先开发了猪语翻译助手，实现人猪无障碍交流，帮助猪满足活动及进食的需求。2018年，阿里云发布了农业大脑，进军智慧农业，可以通过图像识别技术，结合声学监控和红外测温，为每只猪建立档案，并实时监测每只猪的健康状况，增加了配餐技术，每年能让每只母猪多存活3只小猪，同时降低初生小猪的非自然死亡淘汰率达百分之3。

生猪养殖行业其中一项重要的成效指标，—母猪年均生产小猪数量（PSY）估计将增至32头，让中国生猪养殖行业的水平能够与其他最先进的国家看齐。可以说在农业领域，科技的力量已经体现得越来越明显了。

5G+物联网+农业新业态将迎来爆发

而随着5G的落地，AIoT设备数量的爆发，土地的利用效率很可能在新技术的协助下达到新的高度。通过科技与农业的各要素的深度整合，提高制造效率、改善产品质量、降低产品成本和资源消耗，将传统农业提升到智能农业的新阶段。技术与农业的结合点至少有以下这些方面有很大的潜力可以挖掘。

AI选种提升产量：现在阿里云农业大脑已经实现了AI图像采集，乃至及DNA测序的选种技术。相比于传统农业，AI帮助我们选出成活率更高，而且质量更好的种子，在我们刚刚提到的WUR大赛当中，这种技术已经用于种植番茄等作物，并取得良好效果。

建立动物档案、提升养殖效率：目前基于动物脸识别技术，可以为每一只家禽有建立专属id，将通过物联网技术动物的体重、体温、进食量等指标进行采集，并在云端进行分析，甚至还可以通过猪的叫声来判断其有无疾病，甚至有没有吃饱。这可以为我们提供肉质更好，营养更为均衡的肉类

Iot科学灌溉、施肥：在农业中土壤、温湿度等环境因素的作用很大，而通过物联网乃至技术的分析，可以帮助农民快速准确的，监测农场土壤、环境等因素的变化，并通过反馈技术真接对于环境参数进行修正。当然也有利用无人机扫描整个农场，并且评估土壤中灌溉和氮含量水平的方案，并以此来科学用水、施肥，使肥料使用最小化，达到经济效益与环保的双赢。

AI解决杂草和害虫问题：AI能够区分健康和患病的叶子，然后通过Iot机器人集成来去除病虫及杂草，这项技术最多可以减少80%的化学物质的使用，而花在除草剂上的钱会减少90%。杂草控制对农民来说非常重要，因为目前约有250个品种对现代除草剂具有抗药性，仅大豆和玉米作物上的杂草生长每年就造成400多亿美元的损失。可以说解决杂草与害虫的AI未来发展潜力还非常巨大。

AI教你正确的收获姿势：决定最佳收割时间一直是一项技术含量很高的工作，只有最有经验的农民才能给出较为合适的时间点，而随着科技的进步，目前通过白炽光灯及UVA灯照射水果，通过图像分析来确定成熟度的技术也已经诞生，这意味着农民可以选择只采摘最成熟的水果或蔬菜，而把其他未成熟的水果留一段时间。

可以说，通过技术+农业的解决方案，将促进农业全面的数字化升级转型，实行规模化、产业化、集约化的发展，将农业的亩产量提升到前所未有的高度。这将大幅提升农业生产效率及企业的盈利能力。对产值数十万亿农业产业而言，提高5%-10%的效率，就会产生数万亿人民币的价值。 

新农业正处在爆发前夜，疫情在某种程度上令“全球命运共同体”的进程在白热化加速，今天当我们讨论AI农业这个话题的时候，除了关注技术本身，如何令全球众多国家受益也是更多业内人士关注的命题。

5G甚至6G时代的来临，直接导致了土地利用率以肉眼可见的速度在提升，更别提AI在农业项目各个环节的革命性作用。这些突破对于更多发展中国家甚至落后国家而言，都是解放人力和释放技术的重要标示——“越是艰难的环境，越需要来自土地的突破”，也许新农业就如一剂全球化进程的催化剂，将人类进步的进程至少缩减数十年。

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