信息技術在現代農業中的應用有哪些好的思路？

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農業領域，一切不以賺錢和偷懶為目的信息技術應用都是耍流氓。

我研究生階段做的遙感。很多農業專家或者團隊都搞了不少有關農業遙感的課題。遙感是十分講究尺度的技術。在全國全省全市這種範圍根據遙感圖像的解譯是可以對農田狀況進行分析的。但是對於一畝地來說，遙感技術的優勢不再明顯。首先對於一畝地來說衛星和航片的比例尺太小，不夠精確，同時同譜異物的現象嚴重。如果用四旋翼之類的工具，成本上升，不利於生產。

現在種糧食一畝地的利潤才600-800元，根本用不起什麼信息技術。如果種水果用到我還相信。

答案一中智能灌溉用到信息技術的可能性大，後面的留著給政府做形象工程比較好。因為對農業來說生產者比消費者要重視信息技術得多。

我們現在試圖建立一些資料庫模型，比如無土栽培種蘭花種蔬菜。溫度濕度酸鹼度風速風向COD光合效率等等參數利用感測器來收集，建立資料庫，通過研究找出不同參數對最後產品的影響，所有監測的數據分析的結果全部傳在農場主手機上。這種構想在荷蘭已經進行了很多年的實驗。荷蘭人想讓溫室變成工廠一樣可控，從而大規模標準化生產花卉。但是資料庫建立和演算法的發明遲遲沒有達到人們滿意的效果。

信息技術對於農業的核心幫助是1、提高產量質量，2、預測價格。其中1不僅僅涉及到資料庫技術還涉及到感測器技術，這個黨國差的還很遠。

瀉藥。
@夕陽好美說的很好，個人感覺資料庫的建立意義非常大。
這個問題其實和之前答過的問題中國及世界的農業現狀、發展趨勢是怎樣的？ - 郝奕成的回答
有重合，重複的部分就不答了。
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背景
背景是，信息技術水平對於農業生產來說已經完全夠用。我們所能想到的大部分的改進，基本上都可以在現有技術支持下解決掉，如果說我們在之後農業生產的改進上遇到了阻力，困難不會來自技術本身，而是來自知識和市場。
各類感測器都已經成熟，無人機，機器人，往上我們甚至能去動用衛星。但是農業這個領域本身對於信息科技並沒有那麼饑渴。在一個科研人員眼裡也許一項改進意義巨大，但是用戶本身可能並感受不到，或者對他來說根本沒用。
為什麼信息科技有時候沒用？
信息科技在農業上的應用集中在數據採集和自動控制。這一點讓信息技術在農業應用上非常有局限性。
一個農民手裡拿著一個世界上最精準的二氧化碳測量儀站在自家的瓜田上，什麼也改變不了。
「全世界超過90%的農業生產都是在低科技環境下完成的」
大多數情況下沒有配套設施，信息技術便無從施展。而全世界範圍來說，能有足夠的玩具來完全施展信息技術的農業生產..真是少之又少。
信息技術在現代農業中可以說現存的已經有一整套科學成熟的方案了，問題是大部分人玩不起，所以落在應用上，你去談那5%是沒有意義的，他們是標杆，是旗幟，其他95%的人都還在朝他們慢慢走去。
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思路1，掌握知識
如果能跳出這個箱子，不去考慮配套設施的話，我們能夠提供給用戶什麼？

攝於Demokwekerij 2014

優勢在於信息採集和自動控制，那我們把環境參數對於某個品種的影響搞清楚，通過信息的收集和分析來對增進一個植物品種進行了解繞開設備對信息技術施展的限制。理想情況下，到最後人們可以建立一個完整的植物信息資料庫，對於主流作物的屬性有一個十分清晰的認識，能夠通過環境數據預測產量，花期，通過信息手段識別疾病蟲害，在個個生長階段給出最合理的操作建議，向上兼容自動設備，向下兼容人工。
當資料庫足夠完善的時候，有這樣的能力的企業便可以完全取代現有的諮詢體制，通過賣感測器，結合後續服務，保持足夠的用戶粘度。而且，這是不受設備限制的，因為提供的最終是知識，就算是對於技術極低的農業生產，也可以給出有用的建議，當然更多的情況下，這是一份安全感。
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思路2：輕量化
為什麼要提輕量化呢?看兩個膩子。

圖左：經典溫室感測設備圖右：parrot flower power

左邊是一個專業高科技溫室的感測設備。具有一系的測量功能，例如風速，植物葉片溫度，各種氣體感測等專業測量功能。
右邊是一個去年parrot的產品，我的花園裡就有一個，叫做flower power。左邊的產品可以實現完整的數據採集並反饋到計算機來給控制系統提供控制指令，而右邊卻只能告訴你「嗶，該澆水了」
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沒錯，這是另一種思路：提供輕量化的，有針對性的，模塊化的解決方案。
這種思路說到底，是對市場的精準定位，這麼一個簡單，甚至可以說是弱呆的產品，為什麼能火呢？就是因為開發者對於市場有非常深刻的理解。他一開始就沒想要搞個專業的東西出來，他就是針對這些喪心病狂的植物殺手們，也許就是他自己的老媽，做了這麼個產品，來幫助他們能夠對手裡養的植物手下留情....

思路3：在食品質量，安全上做文章。
只談生產。技術在農業生產上的應用最終目的無非：保產，增產，提高效率，降低人力成本
例如殺蟲劑：保產。二氧化碳：增產。自動收穫設備：更快，降低人力成本。這些手段也都可結合信息技術來提高效率。
拋開這些顯而易見的不說，我覺得信息技術會在食品質量和安全性上大有作為。也許在不久的將來，我們能從超市貨架上掃描二維碼直接看到這批作物生長的延時攝影和產地，環境數據，農藥殘留值，土壤情況，運輸信息。從生產到銷售全程可追溯，農業生產變得對大眾完全透明化。這些是過去的生產中沒有的，而現在已經有條件去做的事情，只是要想想要怎麼採用一種聰明什麼樣的方式把它轉化成利益。
人們對於農產品最敏感的一直是價格，而近年來安全性也變得十分重要。也許這樣的改進這並不能直接提升利潤，但是長遠來看它應當是有意義的，值得討論。
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思路4：最優控制
在現代農業中，一些設備本身的效率已經很難再有所提高了。例如機械的耗油量，熱交換的效率，CHP，燈具的工作效率等等等..當然人們也一直沒有放棄在工程學方向上的努力，例如現在對於新光源的研究。
在信息時代，我們有了前所未有的能力來分析這些各類工具的組合和使用。
舉個簡單的例子，在我們自己家，如果太熱，有兩個選擇，一打開空調，二開窗通風。二者都能達到降溫的效果。但是什麼時候開窗，什麼時候開空調，我們是可以非常簡單粗暴做出選擇的。因為只有兩個變數，外部溫度，和室內溫度。當外部溫度比室內溫度低時我們開窗就行，而外部溫度高時我們就只能開空調了。
在農業領域，各類設備的配合會遇到大量這樣的問題，而且比房間的情況複雜得多。同樣是加熱，選擇哪一種加熱方式，熱水進入哪一個循環系統都是有講究的。不科學的配合工具輕則浪費能源，重則影響結果。
如果說思路，在信息時代我們應該採取一種更主動的控制方式，在進行控制的時候不僅僅去考慮單一的環境參數，而是優化演算法，去考慮多重因素，把他們都數字化，建立更完整的數學模型，綜合的分析之後得出最優控制方案。
這就是Optimal control（最優控制）這裡面涉及到大量的數學計算，大量的分析建模。工作量非常大，沒有計算機和感測技術的幫助是不可能完成的，所以要感謝信息時代。

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總結
雖然農業科技並不是航空航天那樣高精尖，也許很多人認為數據和計算對於農業領域來說並不是那麼重要，在他們看來農業應用更多是被動的，例如缺肥就施肥，太冷了就想辦法加熱。但是在信息時代，軟體和演算法會變得越來越重要。智能設備也已經如此成熟，一個raspberry pi已經可以提供大部分農業感測器所需的功能，這讓今後的農業科技產品變得更加輕量化，模塊化，讓用戶可以根據自身需要而靈活定製功能。更加智能化的知識系統將會給種植戶提供更方便簡潔的技術指導，計算機一定會取代一批諮詢師。
信息時代，農業也可以非常炫酷

人工智慧正在各個行業掀起革命，可有一個領域卻鮮有人提及——農業。人工智慧可不可以應用到種莊稼上面呢？

2017年1月，位於密西根州安娜堡市的FarmLogs公司剛剛完成了C輪融資，投資額達到了2千2百萬美元。這個叫做FarmLogs的創業公司，就在用人工智慧種地。

FarmLogs的目標是讓農民像編寫程序一樣「編寫」莊稼。它利用歷史數據和實時的航拍結果給莊稼提出各種建議。何時灌溉，何時收割，何時防蟲，何時施肥，一切通過人工智慧算出來。一旦出現異常，手機立刻給美國的農民們提醒。

FarmLogs的聯合創始人傑西·沃瑪（Jesse Vollmar）和布拉德·科克（Brad Koch）

「我們分析一年四季全美國的農田，」 FarmLogs的聯合創始人和CEO傑西·沃瑪（Jesse Vollmar）解釋道，「我們如果發現問題，就會立刻給農民彙報。這樣農民就不會在顆粒無收後只能一聲長嘆。這一切的一切，都要感謝多年的衛星圖和農產品產值記錄。」

FarmLogs的應用場景很多，比如當它發現鄰村的麥子地正在鬧蝗蟲，本村的村民就會立即收到防蟲提醒。如果自動噴灌系統出了問題，FarmLogs也能通過衛星圖分析出哪一片玉米地太干或者太濕了，提醒農民趕緊調整一下。至於施肥就比較複雜了，FarmLogs需要根據衛星圖、天氣信息和農產品種類來分析這片地該加多少氮、磷、鉀。如果天氣發生變化，FarmLogs還會提醒農民補充肥料。

FarmLog應用顯示的農田檢測結果

FarmLogs絕不是唯一一個用人工智慧和自動化改變農業生產的公司。諸如Climate Corp，Climate View等利用衛星圖監測莊稼健康的應用還有很多。除此以外，不少在矽谷被炒得火熱的技術，也有各式各樣的農業應用。

比如分散式系統。來自MIT的一個學生團隊發明了一種集群式種田機器人，名叫Prospero。多個機器人形成一個小組，自動化撒種、噴水、採摘。集群的好處就是這些機器人可以相互配合，前一個機器人翻土，後一個放種子，再後一個把土蓋上，像流水線一樣高效。集群機器人還有一個優點就是體積小，它比大型的播種機更細緻，能在每公頃採用不同的種植方法。目前這種機器人還在試驗階段，很有潛力成為大型農業機械的接班人。

MIT的集群式種田機器人Prospero

再比如自動駕駛。自動駕駛拖拉機已成為現實。John Deere、Autonomous Tractor Corporation、Fendt、Case IH等公司都在研製和測試新的無人拖拉機。儘管無人拖拉機目前還處於「概念車」的階段，高盛集團預測它將會創造450美元的新市場。演算法層面，無人拖拉機和無人車區別很大，無人車更關注處理複雜的路況，而無人拖拉機需要考慮裝貨卸貨等農業操作。無人拖拉機的優勢有很多，比如可以24小時無間斷工作，也不需要培訓專門的拖拉機司機。駕駛員可以安心坐在家裡，用iPad遙控拖拉機播種。

Case IH公司的無人拖拉機「概念機」

集群種田機器人、無人駕駛拖拉機、人工智慧施肥這些雖然聽起來很炫酷，但目前還並沒有被農民大量應用。

一個客觀原因就是資金上的短缺。農業是個傳統行業，投資人不太相信這棵老樹能發出什麼新芽。風投公司更願意把錢投在第三產業，比如遊戲、移動應用、社交網路這些產品上。2015年，農業技術的風險投資額只有46億美元，大量的資金仍然流向了孟山都（Monsanto）和先正達（Syngenta）這樣的傳統農業巨頭。就算是有著壟斷性的技術，沒有錢誰也沒辦法推廣。

除了資金短缺之外，互聯網從業者和農業人群之間存在隔閡。程序員和商科生不住在農村，不具備足夠的農業知識。而農民們沒學過計算機，並不知道怎麼寫代碼。程序員們不太關心春種秋收這種底層勞動，而農民們對看起來玄而又玄的計算機也充滿了懷疑。

讓高科技接上地氣，這是FarmLogs要解決的核心問題。

FarmLogs的聯合創始人傑西·沃瑪就是生在農民家庭，他對農村的現狀很了解。「我們想去接觸一個不怎麼上網的社會，」沃瑪說，「所以FarmLogs不得不用一些土辦法打廣告。」 2012年7月，沃瑪去某個縣城的集市擺了個攤，給農民宣傳自己的產品。FarmLogs當然不是集市裡唯一的攤位，左邊的攤位一個政客在打競選廣告，右邊的攤位是個算命的。沃瑪雖然成功地讓幾個農民當場訂閱了FarmLogs的服務，可畢竟人還是太少了。第二次FarmLogs去了密西根州立大學的農展會，因為每年都有近兩萬人參加。這次，FarmLogs終於把產品宣傳了出去。

傳統的農業管理服務都是賣軟體。比如FarmLogs的一個老對手Farm Works，裝一個軟體需要750美元，而且還必須裝在Windows台式機上。這種服務讓農民很不自在，一方面用之前不知道好不好用，一方面還需要自己安裝自己學。

而FarmLogs不一樣。它有一個免費試用版，公司會派人聯繫農場主進行展示。如果是免費試用版，農民能用幾個基本功能（如衛星圖，土壤成分圖，農作物成長分析等）。如果需要更多功能，農民們需要按每英畝2.5美元（每公畝41美分）額外交費。FarmLogs不需要安裝任何程序，打開網頁就能看自家田地的狀況。它還有iOS和安卓的應用版，讓農民可以一邊播種一邊查信息。最重要的是，從安裝到使用，都有FarmLogs的銷售人員全程教學。

自2012年創立以來，成千上萬的農民開始用FarmLogs輔助自己種莊稼。來自密蘇里州鹿野縣的邁克爾·莫里斯（Michael Morris）種了2600英畝的玉米、小麥和大豆。「這個技術在去年讓我們施肥更有效率了。」莫里斯說，「我去年試了好幾個App，就這個最好用。」

湯姆農場的一個農民在接受紐約時報採訪時，向記者分享了他的思考：「當我們回首過去種田的樣子，那時候用馬拉著犁，還要人工施肥，真是太苦了。今天我們用更聰明的方法種田，這樣可以花更多的時間跟家人坐在一起享受生活，這都要感謝技術革命。我有時候想，當我的兒子孫子種地的時候，或許都不用開拖拉機了呢！」

「到了2050年，地球要養活90億人口。」FarmLogs的聯合創始人傑西·沃瑪說，「可我們的農業用地並沒有增加。這是我們想解決的問題。」雖然密西根的農村不能吸引矽谷的精英們，但農業創新離不開互聯網。FarmLogs為創業人們做了一個榜樣，因為矽谷的科技不僅要顛覆計算機行業，也要幫助第一第二產業的變革；矽谷的創新既要方便自己，還要造福廣大的農村人.

本期密探：屈直

「屈直，雅虎軟體工程師。深入分析，大膽預測，敬請關注『矽谷直說』。」

1、市場信息的掌握。

中國農村小農經濟嚴重影響著市場信息的收集和完善，小農經濟已經不能適應未來發展的需要，也是信息資源不暢通的一個影響因子。農民種什麼什麼就跌，不種什麼什麼就漲，別人種什麼我就種什麼，這就是市場信息不暢通造成的。所以我國農業發展最首要的任務就是把我國農產品市場信息及時準確收集，並傳達到任何一個農民。當然這個任務只是能政府組織，形成一個全國性的生產面積、生產作物的準確信息網，農民每天都能夠把自己已種的作物和面積及時傳到網上進行統計，也能從網上知道哪些作物面積已經夠了哪些還可以種，當然也包括養殖業。

2、政策信息的傳閱。

政策法規的變化、農業相關優惠及技術資料等，這裡都是關係到農業成敗的一個要素，當然在農產品市場全球化的今天，國際形式的估計和相關變化也需要傳遞到農產品生產者。

3、環境信息的收集。

農作物栽培的環境信息是關係到農作物栽培成敗的一個重要因素，及時獲得農作物栽培場所的水、溫、肥、草、蟲等環境變化數據，對農業生產管理十分重要。

4、生長信息的獲取。

農作物栽培過程中也要掌握農作物生長的相關信息，如什麼時候需要插簽、什麼時候需要收穫、什麼時候需要摘頂、什麼時候需要去側枝和中耕除草等。

5、農業生產操作和管理。

現在已經有這方面的技術，象什麼雲控制等等，當然這裡面我感覺還只是開始，是有發展前景的，若要真正達到最佳狀態，則還需要大家努力去完善。

6、安全信息的傳遞。

現在中國農產品的安全問題極為引人關注，當人們用筷子夾住一塊菜時，心理在想這菜安全嗎？吃了不會生病吧？所以信息技術在這塊也大有作為，要讓人們在買菜的時候就能買到放心的菜，就可以利用信息技術來實現，可是我頭腦里目前沒有完善的模式，需要大家繼續來完善。

沒有時間多想，只寫這些，可能不周到，請包容。

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答：用於網路信息平台的建設，對農產品信息平台實時發布、更新和維護。
廣泛收集各地產品的產情，及時發布各地產品供應數量信息。各農產品批發市場根據近幾年的數據，測算需求數據，概括每天的進貨量及時公布需求信息，反饋給信息發布平台，使信息平台能夠及時檢測各地供求情況，促進農產品在市場中的高效配置。
信息平台的建設既要政府無償提供信息服務，又要鼓勵互聯網公司提供又長信息服務，為農戶獲取信息資源提供技術支持。

美國農業目前正在進行的，「俗套」的大數據和智能化。
其中的重要力量是因轉基因等技術而「臭名昭著」的孟山都及其競爭對手杜邦，拋開他們過往的「斑斑劣跡」，他們的創新意識和投資眼光還是很令人佩服的，堪稱農業領域的谷歌、蘋果。
得益於智能手機和平板電腦的便攜性，美國農民現在可以在田間地頭獲取各種數據和建議，增產增效。

http://www.xcf.cn/newfortune/qianyan/201407/t20140728_617735.htm

　　在雜草辨識程序之外，孟山都還推出了一款針對玉米蟲害的App，根據玉米害蟲往年的季節規律來預報到達具體地塊的時間和危害程度，並提供相應的解決方案。
　　另一農化巨頭杜邦先鋒則在2013年7月推出了一款手機應用Pioneer Field 360，主打作物生長流程管理的概念。這款程序結合了強大的分析工具和實時數據，種植者只需在使用之初輸入方位、開始日期以及相對成熟度，就能預測作物的生長進度，查看降水預報，並據此計算出其發育成熟程度，了解作物的生長關鍵期。此外，杜邦先鋒還開發了Field 360 Notes和適種性應用。

　　2012年，孟山都以2.5億美元收購了農業公司「精準種植」（Precision Planting），這家公司能夠讓農民在不同區域選擇以不同深度進行種植，成為孟山都走向「雙向種植」的第一步，即接收和分析數據，告訴農民該種植什麼、澆多少水，如何灌溉。
　　2013年底，孟山都又以9.3億美元收購了天氣保險公司Climate Corporation。後者曾收到過來自谷歌風投、Founders Fund等機構的注資，主營業務是向農民賣天氣保險。該公司的厲害之處是收集了30多年的天氣數據、60年的農作物產量數據，以此為基礎開發出自助投保服務，客戶登錄其公司網站，確定特定區域及時間段內需要投保的氣溫或降雨量範圍，公司能在收到訂單後100毫秒內完成風險評估，並在線開出個性化定製保單。此外，不同於保險業慣常做法，在這裡農民無需申報賠付，一旦天氣變化幅度進入了賠付標準，公司就會自動賠付。

知乎首邀請，非常感謝。
謹以大環境投資氣象淺談，請勿對號入座！！！

政府提供保護外來資產的可行性作為，以及您的產品具有相當的市場競爭力。
迎合社會發展軌跡的公關，以及您對利益的追求大於第三方的追逐，您對利益分配大於他方的要求，此時，您已成功了百分之六十。

血的教訓！！！
2014年，為了追隨習大大四萬億農業推動，我們懷揣著夢想前往某省華縣建設蔬菜大棚，全部以色列或者美國地灌，四季恆溫電腦溫控，一年施肥培育土壤，十年不用施肥的現代化綠色蔬菜，銷往北京深圳等城市，毗鄰火車站貨運基地。省市級財政擔保，某國際融資公司貸款兩億美金，百分之七十現金即時兌換，百分之三十等價設備。
您還在猶豫嗎？看看你已經掌握在手的已知條件，和你需要解答的疑問，擺著扔給你錢讓你賺，結果！政府再土地徵收環節出了差錯，地區性農民代表不滿足三年租期，要求增加合同條款，政府不滿足稅收百分比以及分紅，要求增加上限，施工建設方不滿足百分之五十兌現比例，問題終於爆發了，我們上北京，上澎湃新聞，找央視記者，本地公安局直接對話，沒有任何有效解決方案，就這麼死掉了！！！

智能灌溉

通過自動化與信息化，進行定時定量的給水給養。
最大限度的節水與低污染。
瓶頸應該在成本利潤比上。

農產品產銷管理

從產地、運輸、加工等各方面，關聯各類食品信息：
比如農產品養殖過程中的一切用水用肥用料信息；
又比如餐桌上用戶的營養搭配管理。
一方面食品安全有了一定保證，
另一方面，不得不壓縮的產品中間環節，這樣也許能降低農民伯伯的種植成本吧。
隨著物流的發展，這一想法應該有可行性。
全國範圍內農產品的按需調度。

我國在農業上欠賬實在太多，農村和農民（尤其是貧困地區的農民）被忽略和歧視太深。大量化肥農藥、地下水灌溉、化工污染導致環境透支，田間連電都沒有，何談信息技術？

希望新技術革命帶來的投資能幫助把農業整體的欠賬還清。

大數據的應用其實在農業領域很有前景的。
感測器，設備聯網，智能灌溉和施肥，以及等等
留坑回來填。。。

個人認為通過互聯網將部分農業種植和人們生活需求結合起來是一個很不錯的方向

學校建立了農業大數據中心，我不是相關專業的，從我們院長那裡了解到。

舉個例子：可以根據土壤肥沃程度控制播種機械自動調節播種密度之類的。

無奈強答！

分解下問題，現代信息和高新技術在農業中可以有哪些應用思路？

農業的範圍，種植業、畜牧業、水產養殖、肉蛋奶！他們提供食物、藥材、工業原料等！

在這些方面應用，無非防災、降損、增產、提高勞動率降成本！

期貨和現貨？供求和價格？

你能提供或需要什麼信息、什麼技術？你的定位？

各種感測器應用,水肥空氣溫度等數據的採集,結合GIS的地理信息數據,通過數據鏈路傳輸到後台資料庫,再通過大數據平台運行分析程序,分析作物生長過程中的各種數據進行模式分析匹配,並進行調節.施肥或者調節溫度等等.

管理信息化，生產無人化。

氣候和天氣數據監測和管理，幫助種植業者對種植和收割時間、給水等做預判。還有根據預測提供金融服務的機構幫助種植業者對衝風險。

信息化正在改變農民生產方式，知道了「春天種什麼對，秋天賣什麼貴，買什麼生產資料最實惠」。
已經深入應用到農業生產，經營，服務，管理各個環節中。農民可以利用軟體和農機具進行智能化的種植，精準灌溉和施肥，可以利用農場管理系統來管理自己的田塊，安排生產任務等等。通過查詢菜價信息來給自己的農產品定價，或者通過專業網站進行產銷對接等等。

物聯網在現代化農業中檢測各種天氣或者農作物的生長環境，然後結合自動化技術，做精細化農業種植。

國家農業信息技術研究中心的人路過

抱歉，這個看不透，曾經想做的事情很多，人力，資金，魄力都限制了。

我目前從事育種行業信息化方面的工作。同行業的歡迎交流，

植物大戰殭屍網路版

同人工智慧在現代社會管理應用中有哪些好的思路。
信息技術換成人工智慧，植物換成人。