馮岳

摘要：隨著信息和通信技術(shù)（ICT）的迅速發(fā)展，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)生了翻天覆地的變化。大數(shù)據(jù)技術(shù)以前所未有的方式和規(guī)模收集處理和分析數(shù)據(jù)，將豐富的數(shù)據(jù)統(tǒng)計建模方法與與智能決策支持相結(jié)合，極大地提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力和生產(chǎn)效率，同時也能夠滿足提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可持續(xù)性的需求。本研究旨在概述智慧農(nóng)業(yè)中大數(shù)據(jù)農(nóng)業(yè)技術(shù)的當(dāng)代研究狀況以及應(yīng)用前景，為大數(shù)據(jù)農(nóng)業(yè)的應(yīng)用發(fā)展提供一定的理論基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：智慧農(nóng)業(yè)；大數(shù)據(jù)分析；應(yīng)用；展望

1前言

隨著大數(shù)據(jù)分析（BDA）和云計算等顛覆性數(shù)字技術(shù)，農(nóng)業(yè)領(lǐng)域迎來了真正的智慧農(nóng)業(yè)潮流。智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)是利用基本農(nóng)生產(chǎn)知識以及各種新興技術(shù)，加強(qiáng)當(dāng)下農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)計和管理，并在不斷變化的環(huán)境中給出智能數(shù)據(jù)驅(qū)動的判斷。大數(shù)據(jù)技術(shù)作為虛擬對應(yīng)物，復(fù)制數(shù)字空間中有形對象、流程或系統(tǒng)的特征和功能，利用其模擬和預(yù)測現(xiàn)實(shí)世界行為的能力。他們在智能農(nóng)業(yè)中發(fā)現(xiàn)了有價值的應(yīng)用，促進(jìn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的過程優(yōu)化，其中包括作物種植、土壤成分和主要天氣條件等重要方面。

通過合并來自不同來源的數(shù)據(jù)，包括土壤、植物狀況、環(huán)境傳感器網(wǎng)絡(luò)、氣象預(yù)測以及高分辨率無人機(jī)和衛(wèi)星圖像，農(nóng)民可以訪問其農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的動態(tài)和最新可視化，使他們能夠就有效灌溉計劃、最佳施肥方法和有效的害蟲管理策略等關(guān)鍵方面做出明智和及時的選擇，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的整體生產(chǎn)力和可持續(xù)性。

2大數(shù)據(jù)分析在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用

大數(shù)據(jù)分析可以作為物理農(nóng)場的虛擬模型或利用傳感器、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和云計算等尖端技術(shù)構(gòu)建的農(nóng)業(yè)運(yùn)營。農(nóng)民可以利用大數(shù)據(jù)分析在虛擬環(huán)境中的模擬增強(qiáng)模塊，改進(jìn)現(xiàn)有農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平。大數(shù)據(jù)分析能夠捕獲作物生長速度、天氣條件、環(huán)境溫度甚至土壤濕度水平的實(shí)時數(shù)據(jù)，作為各種環(huán)境和操作因素。利用這些數(shù)據(jù)可以建立一個小型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的動態(tài)模型，以測試不同的情景，并優(yōu)化農(nóng)業(yè)操作的各個方面，包括作物產(chǎn)量、資源利用率和總體效率。通過大數(shù)據(jù)分析，農(nóng)民可以更好地了解他們的耕作方法如何影響環(huán)境，并確定減少浪費(fèi)和提高可持續(xù)性的方法。

總的來說，農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析為農(nóng)民提供了一個強(qiáng)有力的工具，可以優(yōu)化他們的耕作方法，提高其作業(yè)的效率和可持續(xù)性。通過技術(shù)和傳感器能力的快速發(fā)展，農(nóng)業(yè)土壤的農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析可以徹底改變植物的生產(chǎn)力、健康和產(chǎn)量，甚至可以通過強(qiáng)調(diào)土壤的特性和屬性來優(yōu)化水的使用，最小化化學(xué)投入，提高農(nóng)業(yè)實(shí)踐的整體可持續(xù)性。并且，還可以通過將將機(jī)器學(xué)習(xí)模型和農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析相結(jié)合，可以有效地實(shí)現(xiàn)對農(nóng)田環(huán)境參數(shù)，土壤元素和灌溉做法的持續(xù)監(jiān)測和分析。

伴隨著農(nóng)業(yè)數(shù)字化的前景，農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析技術(shù)對于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向更高效、更可持續(xù)的實(shí)踐轉(zhuǎn)變起著至關(guān)重要的作用。農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析使用戶能夠通過他們的收集、分析和預(yù)測結(jié)果與周圍環(huán)境和遠(yuǎn)程位置無縫互動，促進(jìn)增強(qiáng)的連通性和用戶體驗(yàn)。

此外，農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析通過提高生產(chǎn)力、動物福利和整體農(nóng)場管理，還在畜牧業(yè)或精確畜牧業(yè)中發(fā)揮了重要作用。它們可以用來創(chuàng)建個體動物，動物群體或整個畜牧生產(chǎn)系統(tǒng)的虛擬表示，以建模和預(yù)測動物行為，生長和健康，使農(nóng)民能夠優(yōu)化飼養(yǎng)策略，檢測疾病或痛苦的早期跡象，并改善整體動物福利。

通過數(shù)據(jù)驅(qū)動的洞察力和預(yù)測分析，農(nóng)民可以在營養(yǎng)、育種和醫(yī)療保健干預(yù)方面做出明智的決定。通過整合從不同來源收集的最新信息，包括傳感器、監(jiān)測設(shè)備和農(nóng)業(yè)管理系統(tǒng)，農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析使農(nóng)民能夠監(jiān)測、模擬和分析動物的行為、健康和表現(xiàn)。

農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析可以通過模擬關(guān)于環(huán)境條件或遺傳因素對動物表現(xiàn)和生產(chǎn)結(jié)果的不同情景，支持決策和農(nóng)場管理的優(yōu)化，同時提高生產(chǎn)效率和盡量減少環(huán)境影響。此外，與其他數(shù)字平臺（如農(nóng)場管理系統(tǒng)、供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)和獸醫(yī)數(shù)據(jù)庫）的連接允許農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析無縫數(shù)據(jù)共享和分析是可行的，從而提高整個價值鏈的可追溯性、質(zhì)量保證和決策。

總而言之，農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析有可能通過提供實(shí)時監(jiān)控、預(yù)測分析和決策支持，給動物養(yǎng)殖業(yè)帶來革命性變化。它們可以優(yōu)化動物健康、福利和生產(chǎn)效率，同時促進(jìn)可持續(xù)農(nóng)業(yè)實(shí)踐。在這一領(lǐng)域繼續(xù)進(jìn)行研究和開發(fā)，對于充分利用動物養(yǎng)殖中滴滴涕的惠益和應(yīng)對相關(guān)挑戰(zhàn)至關(guān)重要。

3結(jié)論與展望

農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析采用最新技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)化作物生產(chǎn)的智慧農(nóng)業(yè)正在給農(nóng)業(yè)帶來革命性變化。在智慧農(nóng)業(yè)中，農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析使農(nóng)業(yè)專家、研究人員和農(nóng)民能夠模擬各種情景，測試不同的策略，并準(zhǔn)確地預(yù)測結(jié)果。農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析提供了農(nóng)業(yè)變革性的可能性，使作物種植和管理發(fā)生革命性變化，同時使資源利用達(dá)到最佳化，最大限度地減少環(huán)境足跡，并為可持續(xù)和高效的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)提高作物產(chǎn)量，因此具有廣泛的應(yīng)用前景。