我们正在努力尝试通过让农民提供更优质的农产品等方式来提高收入。我们的目标是帮助农民为人类生产食物，因此，我们服务的对象不仅仅是农民，而是所有人。
如今，我们正在由智能温室转向智慧农业阶段，必须解决以下问题：首先，联合国粮食及农业组织指出到2050年，世界人口将增长到90亿，这需要土地生产力提高70％。其次，人道主义和气候紧急情况显示快速城市化、资源短缺、土壤退化、大流行病和气候变化。还有，资源浪费与循环农业方面，农业生产需要巨大的水资源使用量（占地表水的70％），而十大主要粮食作物中大约有40％因害虫和疾病而损失。最后，错误的施肥和过度使用会污染自然环境。
本人在欧洲的研究项目与水资源利用及肥料效率相关，要想从每一升水中获得最大的产出，就不能仅探讨如何节水，而要提高水的利用率。
由下图可知，工业革命以来人口增长超过了3倍，随着人口增长，需要生产更多的食物。从1948年至今，在同一片土地上的生产力已经提高了3倍。未来，生产力可以提高到什么程度？人口增长会持续多久？技术的发展已经做到了提高生产力，智能技术将会发挥更大作用！我们必须重视智能技术的发展。
由下图可知，农民的收入只有城市居民的⅓。怎样留住农民？21世纪谁来养活世界人口？
水资源将成为最大的问题，由于农业用水巨大，占地表水使用量的70％，必须在这方面做大量的工作，来解决水资源越来越少的问题。我们目前面临城市化、水资源短缺及气候变化三大难题，需要给出解决方案。
中国要用约占世界9％的耕地和6％的淡水资源，养活占世界约20％的人口，所以土地资源利用率要提高2倍、水资源利用率要提升约4倍。幸运的是，在中国，相关研究的投资从占GDP的1.5％增加到现在的2.5％。由此可见政府为科学研究提供了良好的资金支持。中国正朝着正确的方向发展建设农业大数据中心，例如南宁农业大数据中心。中国在农业数字化领域不断发展，利用数据分析帮助农民更好地进行市场营销。
在行业趋势关键领域里，信息和通信技术排在第一位，紧随其后的是农业，并且由于食品问题，农业领域的投资也在不断增加。农业领域的信息技术应用也是非常重要的。农业食品的数字化历史，首先从精准畜牧业开始，因为畜牧业有大量的投资，他们可以接受投资相关科技以获得更高产量。
从技术角度看，从动物拉犁到使用拖拉机，历经了数个世纪的时间，而从拖拉机的应用到卫星机器人技术，仅仅只用了40年的时间。由此可见技术发展非常迅速。技术正变得更加普及，农民应用现代科技可能不像以前使用拖拉机那样熟练，因此，需要为农民提供更多的技术指导与支持。
众所周知，人们在80年代就开始在农业中使用高科技。RFID是一种射频识别技术，可用于对牛等畜牧动物进行标识，该技术在30多年前就已经是物联网（IoT）的一部分。90年代得益于GPS等技术的发展开始引入“精准农业”概念，并逐步进入智能温室阶段，“植物语言”开始受到关注。植物语言：植物之间也有信息交流，尽管它们的语言与人类可能不同，但它们之间能够互相联络警告一些迫近的威胁。关于植物间这些空中信息交流的发现对于了解生态系统中的相互作用非常重要，有助于探索植物保护的新途径。
经了解，本人认为中农富通在温室领域拥有资深经验，本人参观了中农富通的多个项目基地，发现温室除了给人们提供食物，还能以“农业嘉年华”的形式融入科普教育和农文旅等元素。
在中国农业大学，我与李莉教授和学生们一起做温室控制、温室预测及节能等方面的研究，以便应对在未来可能遇到的极低温环境。在沈阳农业大学，与孙周平一起将研究成果应用到日光温室，在-25℃的环境温度下，利用清洁能源太阳能，使日光温室保持对番茄生长有利的温度，这就是一种有效的温室控制。
下图是日光温室封闭式栽培水肥智能调控系统，该机器是与中国农业大学合作研发，目前正在向外界进行推广。其它型号目前在欧洲温室里运行，将农场数据传输到互联网上，用人工智能将其生成模型，并将这些模型反馈回温室，确保温室决策安全，使农场、农民获得更好的收入。精准农业中用到的机器需要精确作业，但这些机器价格昂贵，不利于推广。我们不应该仅仅研发机器，同时还要推广相关知识。
人工智能可以解决很多问题，也带来了很多新问题。我们不能阻止科技的进步，但我们必须更加小心应对，这就是现在经常讨论的技术治理，每个国家的政府都非常谨慎，因为，技术的进步往往也会带来新的问题。
智能传感器可以检测土壤的水分含量和pH值，通过分析相关数据提供更多信息，这对于精准农业机械非常重要。我从2000年开始了精准施肥灌溉项目研究，如今，许多精准农业研究人员都在研究施肥灌溉，因为该市场巨大且具有可持续性。
当前，中国约80％的橄榄（主要用于橄榄油加工）消费要依靠进口。因为橄榄树种植在山区，有土壤贫瘠、灌溉不利及其他一些挑战。我们计划依靠所研究的技术助力中国橄榄产量增加一倍。随着更多的土地、山区种植橄榄树，中国有望在六年内实现橄榄油自给自足。橄榄油在市场上变得越来越重要，橄榄树相关产品可以给农民带来更多财富。例如，甘肃陇南山区的油橄榄种植区利用精细农业，能够准确地提高油用橄榄的产量。
精准灌溉和施肥是一个非常大的课题，我们也会将精准农业机械相关研究用到其他植物上，因为这项研究可以节省３０％的水和肥料，并且可以提高产量。我们的研究目标是降低成本、减少用水、减少肥料，但提高产量。此外，我们很快将研发出温室植物重量简易传感器，该传感器可以提供大量数据信息，以便预测温室作物产量。通过分析传感器获得的数据信息，了解农场或者日光温室植株生长状态，非常精确地估算植物的叶面积指数（LAI）与光合作用的物理特性，简单地估算蒸腾作用。
农业需要大量的数据支撑，也需要政府基于科学出台正确的决策来进行指导，让农民更多参与到从种子到餐桌的全链条，使收入回流到农民手中。面对市场竞争压力加大、农民利润微薄等问题，我们应该通过研究产生更多的知识来帮助农民增收。每个国家都必须制定发展蓝图及良好的规划，这对于智能农业和智能治理来说非常重要。人工智能已成为现实，它可以提高农场的可持续性，因此，我们必须严肃对待它。
作者：Nick Sigrimis（希腊雅典农业大学教授、中国农业大学信电学院客座教授）
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