谷歌人工智能AlphaGo與世界圍棋冠軍李世石的世紀(jì)人機(jī)大戰(zhàn)終于落下帷幕，最終AlphaGo以4：1戰(zhàn)勝李世石，人工智能在象征人類最高智慧的圍棋項(xiàng)目中戰(zhàn)勝了人類，這一下讓人工智能成為時(shí)下最熱門的話題。現(xiàn)今的農(nóng)業(yè)領(lǐng)域同樣也在向著智能化的方向發(fā)展，但是農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的智能化跟工業(yè)領(lǐng)域的智能化有相似的地方，也有不同的地方，本文聊聊著農(nóng)業(yè)智能化的兩個(gè)發(fā)展方向。
一、跟工業(yè)化人工智能相似的智能農(nóng)業(yè)
這些主要體現(xiàn)在智能硬件、物聯(lián)網(wǎng)和智能分析軟件在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的研究和應(yīng)用。
比如美國(guó)的CropX公司，就是一個(gè)做農(nóng)業(yè)智能灌溉解決方案的農(nóng)業(yè)科技企業(yè)。Cropx開(kāi)發(fā)了一種土壤探測(cè)硬件，探測(cè)地形、土壤結(jié)構(gòu)和含水量，并通過(guò)無(wú)線裝置實(shí)時(shí)把數(shù)據(jù)發(fā)到服務(wù)器上，然后通過(guò)數(shù)據(jù)分析土壤需求的灌溉量，這個(gè)灌溉數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送給農(nóng)戶用戶。通過(guò)這個(gè)裝置和系統(tǒng)，農(nóng)戶在灌溉方面節(jié)約了大量的水資源。
這是在智能灌溉方面，還有在病蟲害防治方面。相比于傳統(tǒng)的大規(guī)模噴灑農(nóng)藥，有家叫Semios企業(yè)提供了更智能的抵御病蟲害的方式。
Semios在農(nóng)田中安裝探測(cè)器、攝像頭實(shí)時(shí)監(jiān)控農(nóng)場(chǎng)中害蟲的密度，并將信息通過(guò)無(wú)線聯(lián)網(wǎng)。當(dāng)害蟲的密度超過(guò)警戒密度時(shí)，則會(huì)發(fā)出警告，并通過(guò)安裝在農(nóng)田中的另一個(gè)裝置噴灑信息素(而非農(nóng)藥)。這些信息素可以干擾昆蟲的交配，從而達(dá)到控制蟲害的效果。這種方式可以取代殺蟲計(jì)，對(duì)環(huán)境更友好，食品更安全。
還有一種是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理的智能分析。比如，Descartes Labs通過(guò)對(duì)包含可見(jiàn)光和紅外光譜的衛(wèi)星圖像進(jìn)行校準(zhǔn)和分析，為農(nóng)業(yè)提供一些關(guān)鍵數(shù)據(jù)。還有一個(gè)叫Prospero的農(nóng)業(yè)智能機(jī)器人，這是一個(gè)會(huì)播種的機(jī)器人，會(huì)自動(dòng)優(yōu)化播種的間距及深度。
上面說(shuō)的是跟工業(yè)人工智能相似的發(fā)展方向，而在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的另外一個(gè)智能發(fā)展的方向更能體現(xiàn)出農(nóng)業(yè)的不同之處。
二、向大自然學(xué)習(xí)，利用自然界各種生物的不同習(xí)性進(jìn)行巧妙的設(shè)計(jì)
這種生態(tài)特性的智能農(nóng)業(yè)不僅可以有更好的農(nóng)業(yè)產(chǎn)出，還對(duì)環(huán)境更加友好。
舉個(gè)例子，玉米是全球主要的農(nóng)作物之一。在玉米的主要種植國(guó)美國(guó)，玉米的種植是大規(guī)模機(jī)械化的單一種植，這造成了玉米種植對(duì)除草劑和殺蟲劑的過(guò)度依賴。而同樣在北美的墨西哥，一種傳統(tǒng)的混種模式給出了“古老”但有智慧的解決方案。
墨西哥農(nóng)民通常是把玉米、四季豆和南瓜一起種植的。玉米桿可以作為四季豆生長(zhǎng)的架子;四季豆可以固定空氣中的氮?dú)?，增?qiáng)土壤肥力;南瓜的葉子可以遮蔽陽(yáng)光，從而保持土壤濕潤(rùn)。在混種的農(nóng)田中也有所謂的“雜草”，但是這些“雜草”并不被當(dāng)?shù)剞r(nóng)民視作雜草，而且當(dāng)初家畜的飼料，而家畜的糞便又可以成為農(nóng)田的肥料。這種生態(tài)混種農(nóng)業(yè)不用化肥、不用除草劑、殺蟲劑，也不用任何農(nóng)藥
還有一個(gè)相似的例子在非洲，非洲的玉米種植長(zhǎng)期受到玉米螟蛾和巫婆草的危害。玉米螟蛾可降低籽粒產(chǎn)量;巫婆草會(huì)把把地理的養(yǎng)分都吸走。這些危害讓非洲每年為此損失70-130億美元。
印度昆蟲學(xué)教授澤約爾卡恩找到一種解決方案，在玉米地中種植山螞蝗草，然后在玉米地旁邊種植狼尾草。山螞蝗草可以破壞巫婆草的根，這樣就除掉了巫婆草，同時(shí)，山螞蝗草可以起到固氮的作用，為玉米提供足夠的養(yǎng)分;另一方面，玉米螟蛾不喜歡山螞蝗草的氣味，這樣就可以驅(qū)蟲，玉米地旁邊的狼尾草吸引螟蛾，螟蛾就跑到這邊，狼尾草會(huì)分泌粘液吸附螟蛾的幼蟲，從而殺死螟蛾。這樣的做法既節(jié)省了肥料和農(nóng)藥的費(fèi)用，也不對(duì)環(huán)境造成破壞。
還有一個(gè)例子是對(duì)功能植物香草的智能應(yīng)用。香草大家熟悉的是其提取物在醫(yī)學(xué)和化妝品行業(yè)的應(yīng)用，但是大家并不熟悉香草有著改造自然生態(tài)環(huán)境的功能，比如驅(qū)蟲、提高周圍生物免疫力，甚至可以大大簡(jiǎn)化有機(jī)堆肥的過(guò)程。
在我國(guó)安徽合肥有個(gè)小團(tuán)山香草農(nóng)莊，農(nóng)莊的設(shè)計(jì)和建設(shè)者是臺(tái)灣東吳大學(xué)物理學(xué)教授郭中一。郭教授當(dāng)初選擇的小團(tuán)山是一個(gè)沒(méi)人要的廢棄采石場(chǎng)，一片荒蕪。農(nóng)場(chǎng)初期的建設(shè)先是靠大量的豆科植物和功能香草，來(lái)改善這里的土壤環(huán)境和生態(tài)環(huán)境，增加土壤的有機(jī)質(zhì)和肥力。
這里種植的一種叫康復(fù)利的香草，這個(gè)香草可以大大簡(jiǎn)化生態(tài)農(nóng)業(yè)中的有機(jī)堆肥。通常的有機(jī)堆肥發(fā)酵時(shí)間長(zhǎng)而且菌種難控制，但是如果把這些原料糞肥直接給康復(fù)利，康復(fù)利吸肥能力強(qiáng)，可以直接吸收糞肥，然后把康復(fù)利的葉子割下來(lái)，放在桶里。過(guò)兩個(gè)禮拜，葉子化成液體，直接噴灑。通過(guò)利用這些生物智能，農(nóng)莊可以在農(nóng)業(yè)方面大大節(jié)省人力物力。
這種利用自然界生物特性的智能農(nóng)業(yè)，說(shuō)白了點(diǎn)有點(diǎn)像道家的“道法自然”，看似有點(diǎn)古老，但是智慧是永恒的。農(nóng)業(yè)行業(yè)的特殊性，使得利用生物特性的智能農(nóng)業(yè)為我們的發(fā)展提供了更廣闊、環(huán)境更友好、更具有可持續(xù)性的解決方案。
