农业科技 - 应用

农业技术，或称农业科技，通过整合技术和创新来改变传统的农业实践。农业科技利用人工智能 (AI)、生物技术、物联网 (IoT)、机器人技术和大数据等各种技术，应对劳动力短缺、因天气、气候条件或其他原因造成的作物歉收等挑战，从而优化农业的各个方面。

农业科技的应用涵盖了精准农业、基因工程、智能灌溉、垂直农业以及机器人和自动化等各个领域。所有这些领域都有助于提高作物产量，提高资源利用效率，促进可持续发展和环境友好的农业。以下列举了不同领域中农业科技的一些应用。

精准农业

精准农业是指在正确的时间和地点精确地使用水、肥料和农药等资源。在精准农业中，使用物联网传感器、天气预报系统、无人机、机器人和自动化机器等工具和技术。它有助于优化投入资源的使用，例如水、肥料、杀虫剂和除草剂。由于其精确的资源利用，它有助于减少浪费，并通过减少使用农药等化学物质来促进可持续农业。其主要特点包括

• 数据驱动农业：它利用无人机、卫星和传感器等各种技术收集数据。收集的数据可以是土壤状况、天气模式和作物健康状况，这些数据被用来洞察何时、何地以及应使用多少数量的资源。
• 变率施用：它指的是根据作物和土壤的需求，在田地的不同区域使用投入资源，而不是在整个田地中统一使用相同数量的资源。

例如：使用无人机识别受感染的植物，对受感染的植物喷洒农药，而不是对整个田地喷洒。

生物技术和基因工程

生物技术是指利用活生物体、细胞或生物分子来开发或改进农业产品的工具和技术。它包括

• 植物育种：包括杂交植物以改善植物性状。
• 组织培养：是指在受控环境中从细胞或组织培养植物。
• 分子标记：涉及识别具有理想性状的特定基因，以便更快地进行育种。

基因工程涉及通过插入、删除或修改基因来操纵生物体的 DNA，以获得理想的性状。转基因生物 (GMO) 和使用 CRISPR 的基因编辑作物是基因工程的结果。生物技术和基因工程可用于以下方面

• 开发抗虫害和抗病作物，减少使用农药等化学物质。
• 开发能够承受极端天气条件（如干旱）的作物，例如耐旱玉米。这有助于改善粮食安全。
• 改善作物的营养成分，例如黄金大米。它有助于通过增强作物的营养来解决营养不良问题。
• 改善牲畜的健康和生产力。它有助于提高牛奶和肉类的生产效率。

智能灌溉系统

智能灌溉系统利用传感器和天气数据来有效地利用水进行灌溉。它根据土壤水分含量和天气预报等因素调整灌溉时间表。只在需要灌溉的区域浇水，确保作物获得最佳生长所需的水分。其主要益处包括减少用水量，改善作物健康状况，提高效率，并减少人工浇水劳动力。

垂直农业

垂直农业是一种创新的方法，是指在受控的室内环境中，在垂直堆叠的层面上种植作物。它适用于农业空间有限的地区。它通常涉及水培法，即在富含营养的水溶液中无土种植植物，以及气培法，即在空气或雾的环境中种植植物，并用 LED 灯模拟阳光。其主要益处包括在有限的空间内生产食物，减少用水量，以及全年种植。

机器人和自动化

农业中的机器人是指使用系统、机器和各种设备在最少人工干预的情况下执行农业工作。自动化是指使用机器在最少或无需人工干预的情况下执行任务。在农业中，自动化用于种植、收获、除草和监测。它使用物联网、GPS、大数据和分析、自动拖拉机以及机器人收割机和除草机等技术。

机器人和自动化帮助农民进行作物监测、收获、牲畜管理、病虫害防治以及种植和播种。它解决了收获等旺季的劳动力短缺问题。其主要益处包括：提高精度和准确性，降低成本，减少人为错误，并促进可持续农业。