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精准农业：技术采用和使用的好处和挑战
GAO 发现精准农业技术可以通过水、肥料和饲料等投入品的精确应用来改善资源管理，从而提高农业生产效率。精准农业可以通过一套可以单独使用或与其他技术结合使用的技术来实施。新兴精准农业技术的示例如下表所示。新兴精准农业技术的示例技术说明遥感平台无人机和地面机器人可以提供测量作物状况的新方法。地下传感器为农民提供有关土壤和植物特性（例如温度、湿度和养分）的近实时信息。定向喷雾系统 利用机器学习在特定位置精确喷雾。自动机械除草机使用机器学习来启动和停止除草刀片，以避免损坏正在生长的农作物。资料来源：GAO 文献、访谈和机构文件摘要。 | GAO-24-105962虽然自 20 世纪 90 年代以来就已经出现了可变施肥量和产量监测等精准农业技术，但根据 2023 年美国农业部的数据，只有 27% 的美国农场或牧场采用精准农业实践来管理农作物或牲畜。农业 (USDA) 报告。美国农场对精准农业实践的使用，2022 年 6 月至 2023 年 6 月联邦机构支持精准农业的采用、研究和开发、教育和培训。美国农业部通过财政援助和贷款计划支持精准农业技术的采用，例如通过为实施提供保护效益的做法付费。美国农业部和美国国家科学基金会（NSF）在 2017-2021 财年为精准农业研发提供了近 2 亿美元的资金。这笔资金包括两个机构之间的合作伙伴关系，以支持人工智能 (AI) 研究机构。使用精准农业技术的好处包括： 增加利润。农民可以用相同数量的投入来提高产量，从而获得利润，或者用更少的投入获得同等的产量。减少作物投入的施用。技术可以减少肥料、除草剂、燃料和水等作物投入的使用。他们还可以通过促进农业用水的有效利用来解决水资源短缺问题。环境效益。技术可以防止田间过度使用化学品和养分，从而有可能减少流入土壤和水道的径流。限制更广泛采用和使用精准农业的挑战包括：高昂的前期采购成本。对于资源或资金有限的农民来说，最新技术的购置成本可能过高。农场数据共享和所有权问题。对农场数据共享和所有权的担忧可能会对人工智能的广泛使用构成障碍
来源:美国政府问责局__科学和技术信息GAO 的发现
精准农业技术可以通过精确应用水、肥料和饲料等投入来改善资源管理，从而提高农业生产效率。精准农业可以通过一套技术来实现，这些技术可以单独使用或与其他技术结合使用。下表列出了新兴精准农业技术的示例。
新兴精准农业技术的示例
新兴精准农业技术的示例