以信息和技術為基礎的農場管理系統，涉及極其精確的方法，以最少的化學品使用量提高平均產量。

農業部門系統地引進技術，其目的是通過提高總產量實現自給自足。然而，在過去十年中，目標逐漸從糧食安全轉向食品安全。

大量的研究表明，摻假猖獗對消費者的健康有直接影響。同時，不斷膨脹的人口意味著食品安全不容忽視。因此，在確保整體產量不受影響的前提下，提高食品安全是目前的迫切需求。

精準農業又稱精細農業, 其根據農作物具體的時空信息對其作出定位、定量、定時的管理決策, 并指導機器作業, 達到最優使用資源和實現最大收益的目的。美國是第一個將GPS技術應用于指導農業生產的國家, GPS與各大型農業機械的結合, 使得定點、定量等精準農業措施成為可能, 極大的推動了農業自動化的發展, 因此催生出了精準農業。后來隨著數據科學、專家系統等學科的發展, 精準種植、精準噴藥、精準施肥等精準農業措施逐漸走向成熟。當前, 中國乃至世界上很多國家、地區農業生產活動的人力成本太大, 規模化、機械化、自動化生產程度低, 直接導致農藥和化肥的濫用。自2004年以來, 中國連續14年的“中央一號”文件都聚焦三農問題, 并強調“加快推進農業現代化”。而精準農業相對傳統農業, 無論在生產效率、成本效益上都大大超過傳統農業, 也符合國家政策。因此, 精準農業必定是未來農業發展的方向。

精準農業可以為這些挑戰提供一個解決方案，以有計劃、高效率的方式確保食品安全，并以可持續和具有成本效益的方式簡化生產。它涉及一種極其精確的方法，以最少的化學用品提高糧食的平均產量。它是一種以信息和技術為基礎的農業管理系統，用于識別、分析以及管理農業的空間和時間變化。精耕細作的主要目的是通過最大限度地降低生產成本，實現最佳的生產力、效率、可持續性和對土地資源的保護。它需要使用一些顛覆性的設備和大數據的智能應用來提供顯著的結果。

全球定位系統（GPS）。全球定位系統是一種基于經緯度定位的導航工具，它可以讓農民準確定位田間地頭，獲取土壤類型、病蟲害、雜草入侵、水坑、邊界和障礙物等信息。此外，在可靠的位置識別的幫助下，可以向田地提供足夠的投入–種子、肥料、殺蟲劑或除草劑，同時提高農場的整體性能，并遏制作物補充過量或不足的擔憂。

傳感器技術。主要用于測量濕度、植被、溫度、質地、結構、養分水平、蒸汽存在等因素，這些技術具有電磁傳導、光電和超聲波等多種要素。通過遙感技術獲得的數據可用于區分作物種類、精確定位威脅作物生長條件、定位病蟲害和雜草、監測干旱以及檢查土壤和植物的健康狀況。傳感器受歡迎的主要原因之一是它們省時、高效，無需實驗室分析就能提供大量數據。

農作物管理。沒有兩塊土地是一樣的，田地里的兩個區域也不一樣。每一塊土地都有其特定的需求，有些土地可能營養成分高，而其他部分可能需要較少的灌溉。衛星數據有助于農民深入了解田地內影響作物產量的土壤健康和地形的變化。有了這些信息，農民可以精確地管理與生產有關的因素，從而同時提高農產品的質量和數量。

產量監測器。由各種組件組合而成，它包括傳感器、數據存儲設備、用戶界面友好的鍵盤和顯示器，以及控制所有這些元素互動的中央計算系統。谷物流量傳感器用于測量谷物的質量或體積。這些傳感器的最新發展引入了發射微波能量束的系統，以測量擊中種子后反彈回來的能量部分。產量監測器還包括跟蹤重量、水分和其他關鍵參數的設備。

速率控制器。這些設備是經過精心設計的，用于抑制化學元素的存在，如液體或顆粒狀的化肥和農藥。它們的功能是檢查整個田間使用的噴霧器的速度。這些工具甚至可以監測液體化學品的速度和壓力，并在施藥時進行實時調整。

近來，食品安全已變得極為重要，消費者正在選擇無殘留、有機或化學成分最少的新鮮水果和蔬菜。消費者選擇新鮮水果和蔬菜，這些水果和蔬菜是無殘留、有機或化學成分最少的。精耕細作的方法往往對買賣雙方都有利。由于這些程序有助于減少化肥和殺蟲劑的使用，使產品的消費安全。另一方面，它幫助農民從他們的資源中獲得最佳結果。它使他們能夠提高其產出的質量和數量。可以說，精準農業是解決國家面臨的眾多農業挑戰的一站式解決方案。深思熟慮地采用這種方法，將大大有助于精簡農業部門。

資料來源：

1.Precision farming: Meeting the challenges of food safety

2.大數據在精準農業上的應用，作者：漆海霞 林圳鑫 蘭玉彬