超过8.2亿人在挨饿，农业+人工智能来帮忙！

民以食为天，农业为人类的生存提供了最基本的食物。从“面朝黄土背朝天”的传统农业耕作方式，到机械自动化，解放双手的耕作方式，再到如今融入AI技术的先进农业生产方式，农业的发展，为解决人类生存问题提供了巨大的支持。

在看似粮食富足的今天，全球仍然有超过8.2亿人食不果腹，约20亿人处于“隐性饥饿”。

联合国在今年世界粮食日公布的一组数据：

• 逾20亿人无法正常获得安全、营养和充足的食物

• 生活在55个国家的约1.35亿人口已陷入重度饥饿状况，需要紧急粮食、营养和生计援助

• 预计到2050年，全球人口将达100亿，届时粮食需求将大幅增加

• 全球每年生产的用于消费的食物中，约有14%在抵达批发市场前就已经毁坏

• 若不能实现粮食系统转型，到2050年，食物不足和营养不良的人数将大大增加

• 集约化的粮食生产加上气候变化，正在导致生物多样性迅速丧失。目前，粮食作物总产量的66%来自于九种作物

而新冠疫情无疑加重了这些挑战，粮食安全、营养和生计方面的重要成果面临被逆转的威胁。

到2030年，世界人口将达到85亿，到2050年将高达98亿，这就要求全球粮食产量增加70%，才能养活那么多人口。

想要获得更多的粮食，就需要改变传统的农业生产方式。农民使用的传统方法已不足以满足日益增长的需求，因此他们不得不密集使用有害的杀虫剂来改变土壤。这对农业生产产生了很大的影响，最终土地仍然是没有变得肥沃。在农业实践中，有害农药的使用、灌溉的控制、污染的控制等问题迫切需要解决。

农业自动化是解决目前困境的主要方式，人工智能的应用也改变并提高了农业的生产效率。

Fig. 1. Artificial neural network layers.

人工智能在农业领域的研发及应用早在本世纪初就已经开始，这其中既有耕作、播种和采摘等智能机器人，也有智能探测土壤、探测病虫害、气候灾难预警等智能识别系统，还有在家畜养殖业中使用的禽畜智能穿戴产品。这些应用正在帮助我们提高产出、提高效率，同时减少农药和化肥的使用。

农业自动化是如何发展的，我们是如何一步一步地实现“聪明”地种地，人工智能与农业又会有什么更惊人的结合？

Kirtan Jha, Aalap Doshi, Poojan Patel, Manan Shah给我们梳理了关于在农业自动化中使用人工智能技术的发展过程。在这篇文章中，作者讨论了不同的自动化实践，如物联网、无线通信、机器学习和人工智能、深度学习。一些地区造成了作物病害、缺乏储存管理、农药控制、杂草管理、缺乏灌溉和水管理等问题，这些问题都可以通过上述不同的技术来解决。事实证明，耕作方法的自动化增加了土壤的收益，也增强了土壤的肥力。本文对当前农业自动化的实施情况作一个简要的概述。

文章信息

A comprehensive review on automation in agriculture using artificial intelligence

Kirtan Jha, Aalap Doshi, Poojan Patel, Manan Shah

Artificial Intelligence in Agriculture

Volume 2, June 2019, Pages 1-12

Artificial Intelligence in Agriculture 出版关于农业、食品和生物系统工程及相关领域的人工智能(AI)理论和实践的原始研究、综述和观点。目前已被DOAJ收录。

本刊入选2019年中国科技期刊卓越行动计划高起点新刊项目。

KeAi

科爱出版

植根中国，影响全球！

KeAi 由科学出版社和Elsevier共同投资成立，出版了近百种英文学术期刊，囊括了自然科学、地球科学、材料、工程、医学、生命科学、社会科学等学科。

关注KeAi，时刻了解期刊动态！