当前位置:农道农业百科网 >> 水产知识 >> 农业 >> 详情

智慧农业与数字渔业融合创新研究


2025-07-17

智慧农业与数字渔业融合创新研究主要围绕物联网、大数据、人工智能等现代信息技术在农业和渔业领域的深度应用展开,旨在提升生产效、优化资源配、减少环境负荷。以下是关键研究方向和扩展内容:

1. 智能感知与监测技术

通过部署水质传感器(如溶解氧、pH值、温度探头)、气象站、水下摄像设备等,实时采集环境数据,结合边缘计算实现本地化数据处理。渔业中可引入声呐技术和无人机监测鱼群分布,农业中则通过多光谱成像分析作物健康状况。

2. 大数据分析与决策模型

运用时间序列分析预测病虫害或赤潮风险,建立生长模型优化投喂/灌溉策略。例如,基于历史数据训练LSTM神经网络预测水产养殖溶氧变化,或利用随机森林算法判断农田精准施肥量。

3. 智能装备与自动化控制

开发无人渔船、自动投饵机器人、智能收割机等装备,集成北斗导航实现路径规划。荷兰的温室集群已实现根据光强自动调节幕帘,类似技术可应用于工厂化循环水养殖系统。

4. 区块链溯源系统

构建从生产到消费的全程追溯链,记录饲料来源、用药记录、运输温控等数据。阳澄湖大闸蟹采用RFID标签实现防伪,智慧农业中可扩展至有机蔬菜认证。

5. 数字孪生与虚拟仿真

建立养殖场/农田的三维数字镜像,通过流体动力学模拟优化池塘水流,或使用作物生长虚拟实验降低试错成本。中国农科院已构建小麦生长数字孪生平台。

6. 多模态数据融合技术

结合卫星遥感(哨兵二号)、地面物联网和社交媒体数据,评估区域产业态势。例如,综合Sentinel-1雷达数据与渔船AIS信号可监测近海养殖密度。

7. 低碳生产模式创新

研究渔光互补系统中光伏板遮光对藻类生长的影响,或稻渔共作生态系统的数字化管理。江苏如东县的"光伏+渔业"项目年减排二氧化碳达12万吨。

8. 边缘-云端协同架构

在渔排部署边缘计算节点处理实时告警(如缺氧),云端训练AI模型并下发参数更新。阿里云ET农业大脑已支持此类混合计算模式。

9. 适应性政策研究

分析无人机投饵的适航法规、农业数据产权归属等制度瓶颈。需参考欧盟《数字农业战略》制定数据共享标准。

10. 农民数字素养提升

开发AR维修指导系统训练设备操作,建立在线专家库解答技术问题。中国农村已有超50万新型职业农民接受数字化培训。

该领域需重点关注异构数据标准化、农村网络覆盖瓶颈、小型经营主体成本承受力等问题。未来5G-A通感一体化和农业元宇宙技术可能带来突破性进展。重庆荣昌区正在试验的"猪联网"项目表明,跨产业数字化融合能提升整体价值链效益。

标签:农业