農民在全球的糧食生產與供應中扮演重要的角色。農業供應鏈中的相關利益者包括農民、合作社、農業企業、葡萄酒種植者、推廣機構、服務提供商、種子公司、化肥公司、食品與飲料公司和政府等，其中農業企業正尋求各種改善預測的方法，以利用最佳的方式來提高農場產量。農業分析解決方案能夠處理與分析有關作物、土壤、氣候、灌溉與牲畜等歷史和即時數據，使相關利益者能夠改善並提高營運效率，進而即時做出有效決策。該報告依照應用領域、解決方案與服務、部屬類型、農場規模與區域，提供深入的分析與市場規模的預測。

隨著新興技術的出現，如引導系統、可變速率技術、物聯網 (Internet of Things, IoT)、AI 與遠端感測技術等，使農業轉變為技術密集與大量數據的產業。另一方面，農業分析有助於提高獲利能力、永續性的改善、保護環境與減少資源的浪費，且不論在精準農業、牲畜監控、養殖業與智慧型溫室等領域都能實現。農業分析市場目前仍處於起步階段，但隨著對智慧型農業所產生相關利益的認知提高、各國政府所採用促進數位技術的措施，以及智慧型農業與精準農業的普及等因素，都將椎動農業分析市場的成長，以下詳述農業分析市場的驅動、限制、機會與挑戰等動態因素：

1. 驅動因素：
(1) 政府加強佈局現代農業技術的措施：各國政府面臨著農地消失、地下水位下降、種子品質較差以及缺乏機械化等問題，導致作物單位產量低。因農業是各國國內生產總值 (Gross Domestic Product, GDP) 主要貢獻的產業之一，如 2016 年印度農業的 GDP 約 2,447.4 億美元，因此各國都在鼓勵私人企業投資創新性農業技術，以解決問題並增加糧食產量，如 2015 年英國向農業資訊與永續性指標 (Agricultural Informatics and Metrics of Sustainability, AIMS) 中心提供了 1.271 億美元資金，以提高糧食的產量、效率與永續性，並創造就業機會；2014 年 5 月，澳洲政府提供 1 億美元資金，用於支持農村的研究與開發，以及農業創新；印度亦在 2016 至 2017 年的農業和農民福利預算編列了 53 億美元，採取為促進智慧型農業的措施，如土壤保健卡計畫 (Soil Health Card Scheme) 與農業線上交易平台「國家農業市場 e-NAM」 等。
(2) 無法預測的氣候變化與環境：由於農民相當依賴氣候條件來生產糧食，無法預測的氣候條件都會影響單位產量，造成農民的損失。全球許多開發中國家都有氣候暖化與森林砍伐等環境問題，影響糧食生產與畜牧業。為此，農民正實施精準農業、農業分析與 IoT 等解決方案，以取得難以預測氣候變化的定期警示，能夠提前採取預防措施，將損失降到最低。
(3) 滿足全球食品需求的壓力加劇：全球人口正快速成長，預計每年總人口數增加約 8,500 萬人，2050 年將達約 96 億，且全球對糧食的需求每年約上升 2%，因此到 2050 年，需要比目前的產量增加 70%。農業分析、精準與智慧型農業等技術是因應糧食需求增加的唯一途徑，而這些技術要取得成果，取決於從農場獲得的大量數據，並轉化為必要的資訊與知識，進而能夠做出即時決策。此外，使用農業分析工具改善農場的營運，是解決糧食生產與消費之間不平衡的最佳解決方案，因其使農民能夠有效利用有限的資源。

2. 限制因素：
(1) 高額的資本投資：儘管利潤豐厚，農業分析高昂的部屬成本是農民主要面臨的問題之一，尤其是在規模較小的農地。根據歐洲農業機械工業協會 (European
Agricultural Machinery Industry Association)，僅四分之一的小農能夠負擔先進的智慧型農業設備和技術；然而，這種限制對印度、中國和巴西等開發中國家的市場影響特別大，但在未來幾年中，因技術進步有望降低農場管理解決方案的成本。
(2) 農業產業零散：因農業的分散性，使在小規模土地上實施各種技術方案變得不經濟。此外，土地的分割導致投入與資源分配不當，且在零散的土地上實施農業分析會造成時間、金錢與資源的浪費。

3. 機會：
(1) 越來越多使用 AI 和預測分析提高收益：隨著農業先進技術日益普及，農民在日常生活中對技術的依賴性也開始增加。由於這些日常生活會產生大量數據，企業正透過收集數據，開發基於 AI 的解決方案，以監控溫溼度與氧含量等關鍵因素，維持並提高農產品產量和品質。
(2) 越來越多採用 IoT 和智慧技術實現精準農業：隨著 IoT 的日益普及，相關設備已融入到我們的日常生活，農業亦變得更加工業和技術化。預計到 2020 年，農業 IoT 設備的安裝數量將達 7,500 萬，且每年以 20% 的需求成長，進一步推動對精準農業和農業分析的需求。

4. 挑戰：
(1) 缺乏農業數據管理與標準化：用於收集數據的農用設備，需透過各種介面、技術與協定來進行通訊，而這些都沒有特定的標準，可能造成數據理解的錯誤，且會使系統變得更加複雜，對於農業分析市場的參與者是一大挑戰；然而，隨著大型的製造商致力於實現高效率系統，如 John Deere 公司的 JD Link，以及 Climate Corporation 的 FieldView Drive 等產品，旨在能夠輕鬆且無縫地收集和傳輸數據，預計未來數年內此情況將進一步獲得改善。
(2) 農民缺乏技術知識：開發中國家的大多數農民仍在使用傳統的耕作方式，且分析所需的技術知識難以取得，農民很難使用先進的農業分析方法，進而造成技術上的差距。為此，全球政府與市場參與者正採取行動，如提供培訓和諮詢，且許多開發中國家也著重在教育農民關於精準農業的技術與好處。


該報告接著依不同類型的市場作分析，包括農場分析、牲畜分析、水產養殖與林業和園藝等其他分析四類，詳述如下：
(1) 農場分析市場：預計到 2023 年，北美的市場規模將達 3.021 億美元，複合年均成長率 (Compound Annual Growth Rate, CGAR) 為 14.9%，亞太地區則達 17.4%。作物規劃是農業重要的組成，若農作物規畫越完整，工作則會越順利，如幫助農民規劃適合的播種，以及估計每種作物的種植量、收穫時間與產量，其方法包含田間分布紀錄、作物監測、氣象數據分析以及土壤水分分析等；在作物生產時，需要進行調整，以適應人口快速成長、資源消耗、土壤退化、土地利用減少與水資源日益減少。為此，在增加農業生產的同時，還必須以永續性的方式生產，以符合環境與食品安全的要求。透過農場生產分析，有助於農民在生產時，遵循高品質的生產方式，其方法包含灌溉與水管理、肥料管理、作物的生長與健康監控、農場勞動力管理與產量的監控等；農作物收割後，儘管無法提升品質，但仍可透過一些方式維持品質。透過在收割前採用較佳做法可減少收割後的損失，收割後，將農作物進行分類、分級、包裝與運輸，這些活動都會影響產品品質，並幫助農民決定需要收割後進行運輸，或是在農場保存較長時間。

(2) 牲畜分析市場：預計到 2023 年，北美的市場規模將從 2,190 萬增加至 4,840 萬美元，亞太地區則是將達 2,180 萬美元，CGAR 為 18.1%。飼料管理能夠幫助畜牧生產者監控動物的飼料用量、採購管理、銷售與成本等相關決策。足夠的餵食量是奶牛生產牛奶的基本要求，且磷和鉀是奶牛維持與生長的必要礦物質，但避免過度餵食以降低牛奶產量的波動也相當重要，農業分析解決方案和服務可用於制定各種牲畜的最佳飲食計畫；牛隻對氣溫、溫度、風速與濕度相當敏感，生活溫度的高低對於基因組成、健康狀況與生產都有影響，因此檢測牛隻是否處於高溫狀態為一重要因素。根據華盛頓州立大學於 2003 年發表的文章，每年因熱負荷對畜禽業造成的損失約 16.9 至 23.6 億美元。農業分析解決方案和服務可幫助畜牧生產者採取有效措施，並盡可能地降低熱負荷；牛奶是生產者的主要產品與收入來源，其收成涉及牛奶收集、處理、儲存與加工等過程。為生產高品質與提高產量和經濟價值，需要有效的管理，包含人工、擠奶程序與設備等。自動化的牛奶收成能夠減少人工成本，提高效率與提高產量，而農業分析解決方案可幫助生產者，為勞工提供相關培訓，與監控他們的績效，並協助設計先進的設施，以確保動物以及勞工工作環境的舒適度；在育種管理方面，農民旨在提高產量、抗病性、繁殖成功與對氣候的適應能力。農業分析解決方案能夠提供有關牛隻人工受精的資訊，以改善熱循環檢測、牛隻懷孕診斷方法以及繁殖管理。此外，還可提供生產者記錄基本的生產數據，如牛隻平均身體狀況，分佈數據以及死亡率等；在行為監控與管理方面，了解動物的自然行為相當重要，因其有助於農民為個體動物提供照顧，並改善其生活品質。越來越多的農民開始使用電腦化的乳品管理系統與相關的感測器，有助於識別與動物日常行為的偏差性；其他牲畜監控的應用包括小牛管理、基因管理與牛隻分類等。

(3) 水產養殖分析：預計北美的市場將從 2018 年的 1,210 萬美元，增長至 2023 年的 2,540 萬美元，CGAR 為 16.0％。而亞太地區市場預計在 2023 年達 1,480 萬美元，CGAR 為 17.7％。魚類追蹤應用程序能夠藉由不同的設備追蹤與分析魚類或其他目標的軌跡，以計算魚類數量並分析其行為，如全球定位系統 (Global Positioning System, GPS) 可用於餵食器定位、網狀清潔箱可用於基於網絡的漁業特定資訊等，有助於產生準確、具信賴度與隨時可用的市場資訊，在魚類的生產、收穫、加工與銷售有關的中短期計畫都是必要的；飼料管理方面，可透過提供合適的營養素，如蛋白質、脂肪、碳水化合物、維生素和礦物質，以避免過量攝入與營養不良，並確保健康的魚類生產。農業分析解決方案和服務可幫助農民制定飲食計劃，並減少對水生物種不必要的餵食，因其可能導致浪費和造成魚類的疾病；水質管理方面，不同的水生物種在水質方面，具有不同且特定的範圍，如溫度、酸鹼值、氧濃度、鹽度與硬度。對於水產養殖者而言，至關重要的是要確保水的物理和化學條件盡可能保持在最佳範圍內，若在範圍外，將導致水生物種生長不良、行為不穩定與疾病等。為此，現代的水產養殖場配有感測器與相關設備，可在需要時感測水質並採取適當的措施；其他水產養殖的應用包括河流地圖、現場調查與養殖管理等，其中進行河流地圖是為了檢測河流中魚類資源豐富的區域。

(4) 其他：其他分析市場的應用包括蘭花、林業和園藝，其中園藝是農業的重要子行業，且涉及科學、技術和生長植物等領域，如藥用植物、水果、蔬菜、種子、藻類、花卉、草與觀賞樹木。植物除了能夠用來重新植披和恢復被人為或自然活動干擾的土地，還能夠控制土壤侵蝕，幫助清潔空氣和水等作用。通過農業分析解決方案和服務，園藝家可幫助農民在荒地上進行潛在的開發。越來越多農民使用遙感技術來檢測森林中的野火、研究森林景觀、確定火災的強度以及確定控制的措施等，都將推動市場的成長。