智慧農業主要是在將農業生產管理自動化操作與前瞻通信技術，使企業掌握即時生產資訊、改善決策制定、降低勞動力需求與提升資源投入精準度等，藉此提高企業獲利能力、永續能力、符合消費者需求並保護環境。本文摘錄自MarketsandMarkets 於 2020年之市場趨勢預測報告，介紹影響產業發展的驅動因素、當前市場主要趨勢與未來成長率。

一、市場成長的促成因素與當前挑戰

        2019年智慧農業市場價值132億美元，預計到2025年將達到220億美元，從2020年到2025年，預計將以9.8％的年均複合增長率 (Compound Average Growth Rate，CAGR) 增長。
        促進智慧農業市場成長的主要因素，是人口增長導致糧食供應的壓力漸增，此外新興農業技術不斷推陳出新，藉由資訊系統統合與分析以降低管理成本，加上農場監測和疾病檢測的關注增加，及各國政府廣泛鼓勵物聯網和人工智慧等先進技術的投入等因素都是市場增長的助力。此外智慧農業能有效控制適量的資源投入，有助於減少燃料和化學農藥的投入，進而減少二氧化碳排放量與環境汙染。因此，在永續農業發展的風潮下，智慧農業迅速引起關注。
        目前智慧農業所面臨的挑戰是如何有效管理數據，以做出有關農業過程的生產性決策，此外，由於部署現代化農業設備的前期成本高昂，以及整體農業生產者規模小且零散等因素，是當前限制智慧農業市場的主因。

二、市場組成與未來主要發展技術預估

        以下將依農業形態分為五大項：精準農業、精準林業、牲畜監控、智慧溫室和精準水產，分別介紹其主要技術市場與發展地區。

(一) 精準農業 Precision Farming

        精準農業市智慧農業中最早發展且目前仍處於快速增長階段的市場，發展較大的技術市場包含全球定位系統 (GPS)、導向技術 (guidance technology)、遙感技術、無人機和可變速率技術 (Variable Rate Technology, VRT)。預計2020年後，導向技術將在精準農業市場中佔最大比例，搭載GPS的自動導向設備使種植者能夠減少田間製圖中的重複的設備與處理過程，大幅節省輸入成本。VRT市場預計從2020年到2025年將以最高的年均複合增長率成長，該技術有助於在適地適量的投入資源，以降低成本並減少對環境的影響。目前美國占有最大市場，估計亞太市場的 CAGR 位居榜首。

(二) 精準林業Precision Forestry

        精準林業是一種先進的林業管理科技，包含現代電子設備如感應器、3D攝影機、無人機和機器人等的應用，和新興技術如地理空間測定、短幹集材 (cut-to-length, CTL) 和火災探測等的投入，作為特定場域 (site-specific) 管理以減少人力成本，促進傳統林業活動更有效率且更經濟化。新興科技可達到即時資訊的蒐集，以利快速且精準的決策，確保當前目標和執行管理上相符。
        大型森林的存在以及對工業圓木及其相關產品的需求不斷增加，以及CTL使用率提升，使美洲所占市場比例最高；因應巴西、中國、印尼和印度等地區的森林數位化的成長，預計亞太市場規模將以最高CAGR成長。

(三) 畜牧監控Livestock Monitoring

        畜牧監控是使用尖端技術以提升酪農業的生產力和盈利能力，例如牛奶收穫、育種、飼養管理、熱應力 (hot stress) 管理、動物舒適性管理以及行為監控等，都涉及各種硬件設備的使用，例如GPS、RFID標籤和讀取器、以及感應器。畜牧監測協助農民取得動物健康、餵養行為、衛生狀況和位置追蹤等即時訊息，以改善牲畜管理、提高生產率並提高生產質量。目前，由於西歐畜牧業的廣泛自動化，歐洲占有市場最大比例。美洲為第二大市場，預計亞太市場將以最高的CAGR增長。

(四) 智慧溫室 Smart Greenhouse 

        智慧溫室利用控制系統來調節內部環境條件，如溫度、濕度、光強度、二氧化碳含量等參數，並以通信技術遠程監控參數，這類生產方式被稱為環境控制農業 (controlled environment agriculture)。為了創造理想的四季環境，一般會安裝空調系統 (heating, ventilation and air conditioning) 以調節內部溫度、LED生長燈提供補充照明、以及灌溉系統定期給水等設備，並使用不同類型的材料處理設備 (material handling equipment) 運輸收成物。歐洲是主要消費國，美洲預測將以最高 CAGR 成長。

(五) 精準水產Precision Aquaculture

    與水產相關的智慧農業涉及感應器、GPS設備和行動裝置的使用，精確水產養殖增長的主因是水產養殖場對物聯網、水下遙控載具 (remotely-operated vehicle, ROV) 和AI等先進技術的迅速採用。其中，智慧飼餵系統佔目前最大的市場規模，該技術可節省大量勞動時間與成本，若搭配水振動感應器和機器學習 (machine learning) 技術，可檢測所需的餵飼量以防止飼餵過度或不足。
      使用循環水產養殖系統（recirculation aquaculture system）取代傳統水產養殖，是推動美國、巴西和智利等美洲諸國市場增長的主要因素。而中國、印尼和其他東南亞國家等自動化程度持續提升下，預計亞太市場將持續在2020年至2025年佔據最大的市場規模。