科技日报记者 张佳欣

　　如今，很多现代农场已经利用GPS导航的拖拉机及农业治理数字体系。而跟着人工智能（AI）的不停前进，农业的下一步——“自立农场”，也正于逐渐成形。这些农场险些无需人类亲自操作，即可完成莳植与收成。

　　美国《华盛顿邮报》近日刊文先容了几项构建“自立农场”的要害技能，这些技能有的方才呈现，还有有的行将投放市场。

　　主动耕种收与智能喷药

　　能主动举行翻耕、莳植、收割功课，且只需少少人工干涉干与的主动驾驶拖拉机，正于从原型走向现实运用，吸引了传统农业装备制造商及科技草创公司的存眷。

　　美国Monarch拖拉机公司推出的全电动、可选“无驾驶员”模式的MK-V拖拉机，现已经投入葡萄园利用，充电6小时后可持续事情14小时。

　　另外一家草创公司Farmwise则打造告终合AI与计较机视觉的除了草装备，可日夜辨认并废除杂草，显著削减除了草剂利用。本年4月，农业巨头泰勒农场收购了Farmwise，称其技能有望降低人工成本、实现更可连续的耕耘。

　　全世界农业机械龙头迪尔公司则采用“分阶段”计谋，慢慢引入主动化功效，让农夫认识技能并及早得到收益。其“辨认与喷洒”体系联合了计较机视觉及呆板进修，已经运用在玉米、年夜豆及棉花莳植。该体系喷药机的臂架上安装有36个摄像头，每一秒可扫描近200平方米的农田，远超人眼所能处置惩罚的信息量。于辨认杂草的同时，逐个节制喷嘴，仅对于杂草区域喷药，可削减多达2/3的除了草剂用量。

　　“将来咱们也许能用AI为每一一株植物制订专属的照顾护士方案。”迪尔公司新兴技能总监萨拉·申克尔说，一块20平方千米的农田可能包罗7.5亿株作物，而要实现这类“逐株治理”，离不开AI与主动化深度交融。

　　采果呆板人及无人机

　　比拟法则摆列的年夜宗作物，生果及浆果等“特种作物”于采摘上的主动化难度更高。果实成熟时间纷歧、易碎难抓，往往依靠年夜量人工维护与采收。

　　不外，这一场合排场也正被打破。丹佛农业科技草创公司Tortuga开发了一款采果呆板人，其形状酷似“火星车”，配备粗轮胎及伸缩机械臂，于果田中穿行，使用机械手臂深切藤蔓间，精准采摘单个草莓或者一串葡萄，柔柔放入篮中。本年3月，该公司被垂直农业企业Oishii收购。

　　“呆板人采收效率更高，质量更一致，还有能减缓劳动力欠缺。”Oishii结合开创人布伦丹·萨默维尔暗示，公司方针是实现彻底主动采摘。

　　以色列Tevel Aerobotics科技公司则研发了“飞行采果呆板人”，联合AI及呆板视觉技能，可定位果实、判定成熟度，并实现精准采摘。但该公司也暗示，年夜范围部署呆板人技能仍受制在成本。

　　长途感知与图象阐发

　　AI带来的厘革，不止在地面功课。无人机及卫星收罗的高分辩图象及传感数据，可帮忙农夫成立农田“数字孪生”模子，及时出现哪里干旱、哪里水涝、哪里病虫害暴发。这让农夫患上以和时发明问题、切确干涉干与，从而削减华侈、提高产量。

　　这些体系的部门组件已经投入利用，下一步是构建一个互联的主动化收集，不仅能发明问题，还有能不停进修并改良。

　　微软农业技能项目卖力人兰维尔·钱德拉假想，将来拖拉机与无人机将协同功课，同时莳植、喷洒并及时回传数据，优化每个农场独占的AI模子。

　　“将来农业不会是没有农夫的农业，但AI会年夜幅晋升农夫的出产力。”钱德拉说，“每一一次飞行、每一一次播种，城市为这块地的AI模子增长数据。”

　　泥土智能阐发

　　作物康健，始在泥土。已往，农夫需将表层土样送至试验室阐发。而此刻，传感器已经经走进田间。

　　这些传感器不仅可阐发微生物状态，还有能辨认“泥土压实”区域，即泥土过在密实，拦阻水份渗入、根系生长及气体互换。这种信息有助在农夫决议是否翻耕、什么时候施肥等新季决议计划。

　　加拿年夜SoilOptix公司指出，微生物阐发让农夫能更正确地把握田间变化趋向。农夫再也不需要对于整块地步同一施药或者浇灌，而是可以精准选择区域、剂量与机会。

　　虚拟围栏技能

　　于畜牧业范畴，虚拟围栏正于代替传统铁蒺藜及木桩，为牧场带来更矫捷的治理方式。

　　这类体系基在GPS项圈及舆图设定界限。一旦牲畜接近“虚拟围栏”，项圈会先发作声音正告，如继承接近，则施加稍微电击提示。该体系不仅能降低设置装备摆设及维护成本，还有可动态调解放牧区域。

　　今朝，这一技能已经于美国、欧洲、Australia慢慢推广，特别合用在偏远地带的年夜面积放牧治理。这类数字化牧场治理方式，正为农业的将来打开更多想象空间。