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农业和数字技术- 4. 数字技术和生态农业:探索和机遇,面对的挑战
来源: | 作者:武汉睿农科技有限公司 | 发布时间: 2023-10-26 | 2554 次浏览 | 分享到:
根据生态农业的原则,通过创造知识支持生态农业转型和适应环境外部的因素,即气候变化,改进生产;


涉及农业生态系统管理时,有两个关键问题:


(1) 关于观察,这与故障的早期检测有关。对于种植业(Divya 和 Santhi,2019 年;Johannes 等人,2017 年)和畜牧业(Ingrand,2018 年)而言,这对于寻求扩大规模而无法获得与传统农场相同的治疗措施。在野外,目视观察会占用大量时间,取决于观察者的经验和可用性(Mul 等人,2016 年),如果无法检测到问题,有时无法实施。技术已上市或仍处于研究阶段:(i) 用于植物监测和检测有翼昆虫的光学设备(Brydegaard 等人,2014 年;Grieve 等人,2019 年),(ii) 使用实时分析对孢子进行量化生物气溶胶的数量尚不令人满意(Sharma Ghimiri,2019 年),(iii)连接的昆虫陷阱(López 等人,2012 年),(iv)动物监测设备(Li 等人,2020 年;Moura 等人,2008 年;Tullo等人,2018 年;van Hirtum 和 Berckmans,2004 年)以及最近被动物佩戴的所谓“便携式”设备(Neethirajan,2017 年)。

(2) 关于决策支持,这涉及建立模型以提供可用于决策的信息。Lepenioti 等人。(2020) 确定了三种类型的数据处理:(i) 描述性分析,回答诸如“相关参数的值是多少?与其他生产商或其他年份相比,水平如何?发生了什么事?” (ii) 预测分析,回答诸如“将会发生什么?”之类的问题。“为什么?” (iii) 规范性分析,回答诸如“推荐的行动方案是什么?”等问题。这些模型的复杂程度正在增加,与可解释性和不确定性相关的问题也在增加。存在与如何构建模型相关的方法瓶颈:要选择哪些症状以将其纳入模型?由于自然变异性,症状如何表达?并且,当涉及到建议时,植物或动物、环境、生产或繁殖系统(包括其群体中的其他个体)、所使用的设备和所采用的农业战略还有哪些其他固有因素?



生态农业多目标决策


关于农场经营方式的战略决策在农业生态学中完全不同,因为农民的目标往往是多变量的(优化可持续性的三个维度)48 和多时间的(短期和长期)。这对建模提出了某些问题,例如:(i)确定多层次时空系统中的最优值;(ii) 将农民的策略纳入优化模型(Antle 等人,2017;Groot 等人,2010);(iii) 处理不确定性。还需要探索替代建模方法和风险管理协议的使用:这里的目的不是寻求最佳折衷方案,而是使系统保持在可能的预期结果内。