双赢报告网讯，在农业现代化加速推进的当下，智慧农业行业正以其独特的技术优势，重塑着传统农业的生产模式。尤其是在甘薯种植领域，智慧农业技术的应用为解决传统种植难题、推动产业升级带来了新的可能。它不仅能够实现对种植环境的精准监测与调控，还能通过数据分析优化种植决策，为甘薯产业的可持续发展注入强劲动力。
2025年智慧农业行业技术分析：智慧农业技术优势重塑传统农业生产模式
一、菏泽甘薯种植现状与智慧农业发展契机
我国是世界上最大的甘薯生产国，种植面积达237.9×104hm2，总产达5324.6×104t，分别占世界的29.5% 和57.9% 。菏泽作为农业大市，2024年甘薯种植面积为6500hm2，平均产量为40860kg/hm2，年总产量在 26559t，甘薯在当地农业产业结构中占据重要地位。
菏泽甘薯种植主要分布在鄄城县、郓城县、牡丹区和东明县等县区，这些地区土壤肥沃，多为沙壤土，适宜甘薯生长。种植品种丰富，如济薯 26 高淀粉、高产，适合淀粉加工;烟薯 25 口感香甜软糯，烤食风味佳;普薯 32 号商品性好，是受欢迎的鲜食品种。然而，传统种植模式下，菏泽甘薯种植面临诸多困境。从土地翻耕到田间管理大多依靠人工，施肥灌溉缺乏精准性，导致资源浪费、产量质量不稳定。传统种植模式下甘薯平均亩产约 2450kg，利润空间有限。同时，劳动力短缺、病虫害防治手段落后、市场信息收集分析不足等问题，使得传统种植难以满足市场对高品质、稳定供应甘薯的需求，这也为智慧农业技术在甘薯种植中的应用创造了契机。
二、智慧农业技术体系及其在甘薯种植中的应用原理
(一)物联网技术实现环境精准监测与调控
《 2025-2030年中国智慧农业行业市场需求与投资咨询报告》指出，物联网技术通过在田间部署各类传感器，实时采集甘薯生长环境信息，包括土壤湿度、温度、光照及土壤肥力等。当土壤湿度传感器检测到土壤含水量低于设定阈值时，系统自动触发灌溉设备进行精准灌溉，确保甘薯生长在适宜的水分条件下，避免因缺水或水分过多影响生长，为甘薯生长提供稳定的环境保障。
(二)大数据与云计算优化种植决策
大数据技术收集、存储与分析甘薯种植过程中的海量数据，涵盖环境数据、作物生长数据、病虫害数据及市场销售数据等。通过对多年气候数据与甘薯产量数据的关联分析，可预测不同气候条件下的最佳种植品种与种植时间;利用大数据分析市场需求趋势，帮助种植户合理安排种植规模与品种结构，提高市场适应性，让种植决策更具科学性。
(三)人工智能与机器学习助力精准管理
人工智能中的图像识别技术用于甘薯病虫害识别，通过拍摄植株图像，利用已训练好的模型，快速准确判断病虫害及类型。机器学习算法根据作物生长数据，预测甘薯的产量与成熟时间，为种植户制定采收计划提供科学依据，实现对甘薯生长过程的精准管理。
(四)智慧农机装备提升生产效率
智慧农机装备在甘薯种植各环节发挥重要作用。自动驾驶拖拉机作业精度高、效率高;智慧水肥一体机系统根据土壤数据精准灌溉施肥;智慧无人机搭载设备对甘薯田间进行病虫害监测、分析需肥情况，精准控制施肥和喷撒农药量;自动化采摘机械在收获环节降低劳动强度，提高收获效率，全面提升甘薯种植的生产效率。
三、智慧农业技术在菏泽甘薯种植中的实践案例
(一)案例一：全方位智慧化生产提升企业竞争力
菏泽某农业科技开发有限公司，为应对劳动力短缺与市场竞争压力，引入智慧农业技术。设立四情监测系统平台，安装 100 多个检测探头，实现对 2000 亩甘薯种植基地的全方位环境监测。采用智慧农机装备进行土地作业与智慧滴灌水肥一体机灌溉，运用智慧飞防技术防治病虫害，人工成本大幅降低。应用后，甘薯亩产提高至 3250kg，商品薯率大于 95%，优质果率从 65% 提升至 88%，产品年出口量超过 260t，经济效益显著提升，同时品牌知名度也逐步提高。
(二)案例二：技术创新与多元发展带动产业升级
山东某农业科技发展有限公司，坚持生态种植理念，注重技术创新与应用。与科研机构合作，利用人工智能技术开发甘薯病虫害智慧监测预警系统，通过对田间图像实时分析，在病虫害发生初期及时预警并提供防治方案。运用大数据与云计算技术，采用覆膜 + 滴灌智能水肥一体化，肥料与水资源利用率分别提高了 21.5% 和 43%。采用 “互联网 + 基地 + 农户” 的销售经营模式，开发多种甘薯加工产品，探索副产物综合利用技术，带动周边地区发展红薯种植 2500 余亩，促进了当地地瓜产业的规模化、标准化发展。
(三)案例对比与经验总结
两个案例在智慧农业技术应用侧重点不同。前者侧重于通过物联网与智慧农机装备提升生产效率、降低成本，利用大数据优化种植决策;后者在人工智能病虫害监测预警及大数据精准种植管理及销售方面具有优势。但都实现了产量提升、质量优化、成本降低的良好效果。这表明智慧农业技术的应用需根据实际情况合理选择与集成，注重与市场需求结合，加强技术与管理协同创新，同时加强与科研机构合作获取技术支持。
四、智慧农业技术在菏泽甘薯种植中的效益分析
(一)经济效益显著增长
智慧农业技术应用使甘薯产量与质量明显提高，案例中的农业企业平均亩产提高了 550 - 800kg，优质果率提升 15 - 25 个百分点。优质产品市场价格更高，直接增加销售收入。同时，智慧农机装备减少人工成本，精准灌溉与施肥降低农资成本，每亩地净利润增加了 700 - 1000 元，随着种植规模扩大，经济效益将更加可观。
(二)社会效益积极显现
智慧农业技术应用为农村劳动力提供新的就业机会，吸引年轻人返乡从事农业生产。带动周边相关产业发展，如智慧农机装备的维修与保养、农业数据服务等。稳定的甘薯供应保障了下游加工企业的原料需求，促进产业链稳定发展，推动乡村振兴战略实施。
(三)生态效益持续向好
精准灌溉与施肥减少了水资源与化肥的浪费，降低对土壤与水体的污染。智慧农业技术有助于实现农业资源的高效利用，避免因过量施肥和灌溉导致的土壤板结和水体富营养化问题，有利于农业生态的可持续发展。
五、智慧农业技术应用的挑战与应对策略
(一)面临的挑战
在技术层面，物联网设备在复杂田间环境下稳定性有待提高，信号传输易受干扰，数据安全问题突出;人工智能算法在病虫害识别方面准确率需进一步提升，部分罕见病虫害难以准确识别。经济层面，智慧农业技术设备购置成本高昂，每亩地前期投入高达 2000 - 3000 元，后期维护与升级费用也较高，普通种植户难以承受。人才与意识层面，农民对智慧农业技术认知与接受程度低，缺乏操作技能与知识，既懂农业种植管理技术又懂智慧农业信息技术的复合型人才匮乏，制约技术推广应用。
(二)应对策略
针对技术问题，加大对农业物联网设备研发投入，提高设备稳定性与抗干扰能力，加强安全机制;优化人工智能算法，建立专家远程指导机制。经济上，政府出台补贴政策，对购置设备的种植户给予 50% - 60% 的补贴，鼓励金融机构开发信贷产品，推动设备制造商降低价格，探索设备租赁模式。人才培养方面，开展智慧农业技术培训，在农业院校开设相关专业与课程，加强宣传引导，提高农民应用积极性。
六、菏泽甘薯种植智慧化发展前景展望
(一)技术发展趋势
未来，物联网技术将更加成熟，传感器向微型化、高精度、低成本和低功耗方向发展，实现对甘薯生长环境更精准、全面的监测。大数据与人工智能技术深度融合，能更准确地预测市场需求、优化种植方案及实现病虫害的早期预警与精准防治。智慧农机装备将实现更高程度的自动化与智慧化，具备自我诊断、智慧避障等功能，进一步提高作业效率与质量。
(二)产业发展方向
随着智慧农业技术广泛应用，甘薯产业将向规模化、标准化、品牌化和地域化方向发展。规模化种植降低生产成本，提高市场竞争力;标准化生产确保品质稳定，提升产品附加值;品牌化和地域化建设借助产品追溯与品质保障，打造地域特色品牌，拓展国内外市场。同时，促进甘薯产业与二、三产业深度融合，发展甘薯加工、乡村旅游等新业态。
(三)潜在风险与应对
技术更新换代快可能导致设备与技术过时，市场竞争加剧，政策变化可能影响补贴政策与产业扶持力度。应对措施包括建立技术跟踪与评估机制，及时更新技术与设备;加强品牌建设与市场开拓，提高产品差异化竞争优势;加强与政府部门沟通，及时了解政策动态，调整产业发展策略。
综上所述，智慧农业行业技术在菏泽甘薯种植中的应用已取得初步成效，在提高产量、优化品质、降低成本、促进生态可持续发展及带动社会效益提升等方面展现出巨大潜力。尽管在技术、经济、人才等方面面临诸多挑战，但通过采取针对性的应对策略，有望克服这些障碍。未来，深入研究智慧农业技术与菏泽甘薯种植的深度融合，加强技术应用效果监测评估，探索其在推动产业全产业链升级中的作用机制，将为甘薯产业的可持续发展提供更有力的支持，助力甘薯产业实现高质量发展。
