安軍鋒
物聯網被世界公認為是繼計算機、互聯網與移動通信網之后的世界信息產業第三次浪潮。物聯網正悄然改變著我們的生活,其在農業中的應用也日益廣泛和深入,這必將極大的提高農業信息化的水平和程度。
農業物聯網,即在大棚控制系統中,運用物聯網系統的溫度傳感器、濕度傳感器、pH值傳感器、光傳感器、CO2傳感器等設備,檢測環境中的溫度、相對濕度、pH值、光照強度、土壤養分、CO2濃度等物理量參數,通過各種儀器儀表實時顯示或作為自動控制的參變量參與到自動控制中,保證農作物有一個良好的、適宜的生長環境。遠程控制的實現使技術人員在辦公室就能對多個大棚的環境進行監測控制。采用無線網絡來測量獲得作物生長的最佳條件,可以為溫室精準調控提供科學依據,達到增產、改善品質、調節生長周期、提高經濟效益的目的。
農業物聯網是將大量的傳感器節點構成監控網絡,通過各種傳感器采集信息,以幫助農民及時發現問題,并且準確地確定發生問題的位置,這樣農業將逐漸地從以人力為中心、依賴于孤立機械的生產模式轉向以信息和軟件為中心的生產模式,從而大量使用各種自動化、智能化、遠程控制的生產設備。
2009年,物聯網被正式列為國家五大新興戰略產業之一。2011年,農業部發布了《全國農業農村信息化發展“十二五”規劃》,提出在“十二五”時期,重點開展物聯網、傳感網等現代信息技術在農業農村信息化試驗區先行先試。2013年4月,農業部啟動了農業物聯網區域試驗工程,選擇有一定工作基礎的天津、上海、安徽三省市率先開展試點試驗工作。農業部和標準化委員會于2011年底成立了“農業物聯網行業應用標準工作組”,已完成12項農業物聯網國家標準的建議提交工作。
筆者認為,物聯網在農業方面近段時間和將來的發展會集中在以下幾個方面:一是人工不愿意從事的農業活動;二是人工無法做好的農業活動;三是人工無法做到的農業活動。
1、大田作物物聯網。利用物聯網技術實現遠程控制、遠程采集作物生長環境信息,包括土壤密度、溫度、水分、養分等信息;氣象環境監測,如對環境的溫濕度監測、風向、光照度監測、雨量監測,實現對作物生長環境的實時掌握和調節,同時可實現災害天氣的預警預防。如精準農業、精細作業可以提高生產效率,降低成本。對生長的自然環境有特定需求的作物,根據要求,控制調節參數,不僅節約成本,減少損失,還能實現增產增收。
2、設施農業物聯網。實現對溫室環境控制,水肥精準化管理,病蟲害的預測預警等應用。實時采集數據、實現智能化控制方面,自動采集環境溫濕度,智能化實時調節溫濕度,保證作物有良好的生長環境,實現農業生產、管理智能化、自動化。
3、畜禽水產養殖物聯網。水產、畜禽養殖方面,可實現養殖環境監測預警和調節,減少和預防水產和畜禽養殖患病和死亡,使產品品質提高。同時,可實現養殖精準投喂,節能減排。
4、農業監管和物流物聯網。使用電子標簽,二維碼技術實現農產品流通監管檢測。農產品運輸、貯藏過程中可以實時監控,保證農產品品質,減少損失,同時,可以實現農產品從生產到流通整個流程的監管,實現農產品質量的可追溯化,將食品安全隱患降至最低。