蔬菜產業物聯網技術應用研究*
——以河北省饒陽縣為例

■張瑞濤　宋晶晶　王俊芹

蔬菜產業物聯網技術應用研究*
——以河北省饒陽縣為例

■張瑞濤宋晶晶王俊芹

基于對河北省饒陽縣三家物聯網蔬菜龍頭企業的實地調研，發現物聯網技術在河北省蔬菜產業中存在的問題并分析其中的原因。研究表明：河北省物聯網技術處于發展的初期，存在對物聯網的認識尚淺，缺乏技術型人才，技術多是被動接受；以及現階段整個蔬菜產業鏈中物聯網的運用主要集中在生產和物流環節等問題。對此本文提出了實行棚室確權，創新擔保抵押新形式，加大培訓力度，轉變管理層的思想意識，以及提高補貼，吸引“技術人員”“留”在農田等對策建議。

河北省饒陽縣物聯網蔬菜產業

近幾年“中央1號文件”明確指出農業信息化，并出臺了各地的農業信息化工作規劃。2016年1月19日，農業部農業信息化領導小組召開會議，原則通過了《“互聯網+”現代農業三年行動實施方案》。在“十三五”規劃建議中，現代農業、農業信息化被廣泛提及，重點任務包括強化頂層設計；繼續推進農業物聯網試驗示范、農業電子商務、信息進村入戶等工作；培養農業信息化人才。農業部還將在2016年建設完成一個部省市縣聯網、信息共享的國家農產品質量安全追溯信息平臺，對外面向生產者和消費者，可以上傳和查詢農產品追溯信息；對內面向監管者，納入監管、執法、檢測、預警、信用等信息，推進監管工作的信息化智能化，提高監管效率。一系列政策的出臺和平臺的構建為農業信息化的發展提供了保障。河北省蔬菜產業已經成為京津冀地區一個重要的主導產業，在促進農村經濟發展、增加農民收入等方面發揮了積極的作用。信息化是驅動農業現代化的重要新生力量。物聯網作為先進的現代信息技術，意思是“物物相連的互聯網”，將任何兩個物體的信息互通，包括信息的采集、傳輸和應用，目前已廣泛應用在各行各業當中。饒陽縣作為河北省蔬菜生產大縣，發展物聯網技術，對于調整饒陽縣蔬菜產業結構，提高蔬菜質量，變蔬菜大縣為蔬菜強縣，促進饒陽縣蔬菜產業轉型具有十分重要的理論價值與現實意義。

現有的研究大部分側重對物聯網技術和構架以及現狀進行分析。如沈蘇彬（2009）對物聯網的體系構建和相關技術進行了研究；孫其博等（2010）認為現階段我國物聯網尚未走出“概念”階段，存在缺乏頂層設計和統籌規劃；科技和產業方向不明；缺少成熟商業模式和核心技術以及產業鏈不完善等（張軍杰，楊鑄（2011）一些問題。還有部分學者研究物聯網在農業中的應用，孫忠富（2010）、管繼剛（2010）、張凌云（2011）和李道亮（2012）分析了物聯網在農業或者智慧農業中應用。關于蔬菜物聯網的研究更多集中在物流環節或者安全監測等方面，關于對比分析蔬菜龍頭企業物聯網運用情況的研究較少，本文對比分析衡水市河北冠志農業科技有限公司、綠科蔬菜種植技術推廣服務有限公司、眾悅農業科技股份有限公司三家公司，為河北省其他市發展物聯網提供借鑒。

調研個案基本情況介紹

（一）調研地點和對象說明

為了解衡水市物聯網技術在蔬菜產業的應用情況，以及蔬菜經營主體對物聯網技術的實際需求情況，選擇對蔬菜產業發展頗具特色的衡水市饒陽縣進行實地調研。本次調研對象是饒陽縣的蔬菜龍頭企業。蔬菜龍頭企業是指有規范的公司制度、占地面積達到3000畝以上的蔬菜經營主體。

饒陽縣的蔬菜產業是以龍頭企業帶動為主，從2010年第一個產業化項目開始投入建設，到目前為止有規模化產業項目59個，基本都在建設中，其中不乏一些有潛力的大型蔬菜產業園區。其中河北冠志農業科技有限公司、綠科蔬菜種植技術推廣服務有限公司、眾悅農業科技股份有限公司為饒陽縣應用物聯網技術的蔬菜龍頭企業的代表，在蔬菜生產中不同程度地應用了物聯網技術，故選取這3個公司做典型分析。

（二）公司簡介

河北冠志農業科技有限公司于2013年8月成立，位于饒陽縣留楚鄉，其物聯網模式屬于國有大型農業物聯網，并先后與山東壽光蔬菜產業集團、河北農業大學、山東農業大學建立長期的研發關系，引進學習成熟的技術體系、優良的果蔬品種，主要包括：引進優良的果蔬品種和先進的嫁接增產技術，實現果蔬的有機化生產；引進現代化的水肥一體化技術體系，精準地對作物灌溉施肥，產品品質大幅度提高；依托物聯網平臺實現遠程智能化監控管理和銷售，達到了增產、改善品質、調節生長周期、提高經濟效益的目的，帶動饒陽蔬菜產業向智能化發展。綠科和眾悅的物聯網模式屬于企業示范性模式。綠科蔬菜種植技術推廣服務有限公司于2010年11月成立，位于饒陽縣大尹村鎮，其發展特點是有機、綠色，是與中國農科院合作建設的集觀光旅游、休閑采摘、餐飲服務、蔬菜深加工于一體的農業產業化企業。衡水眾悅農業科技股份有限公司是專業從事現代生態農業綜合開發的科技創新型企業，其前身是饒陽縣黨恩蔬菜種植專業合作社，隨著合作社的發展，為開拓市場搶占市場份額，在合作社土地流轉的基礎上，于2012年5月年在饒陽縣大尹村鎮注冊了眾悅公司，以“合作社+公司+農戶”的模式經營。眾悅公司重視人才、鼓勵創新，公司招聘高學歷人才并在實踐中培養人才，出臺政策鼓勵員工在工作中創新革新，目前公司已有國家專利4項。3個公司的具體情況分析詳見表1。

表1　三個公司基本情況分析

公司異同分析

（一）三個公司共同點分析

饒陽縣在全省率先開展智慧農業綜合管理平臺試點建設，以互聯網貫穿蔬菜產業的生產、加工、流通和銷售全過程，將智能監控與質量追溯結合起來。目前已在冠志、綠科和眾悅等農業公司推廣應用。冠志、綠科和眾悅3個公司主要以溫室果蔬生產為主，屬于工商資本投資農業，工商資本進入饒陽縣果蔬產業，為果蔬產業帶來了新的希望，同時由于農業生產周期長等特點阻礙了農業種植企業的發展。通過實地調研發現：第一，冠志、綠科和眾悅3個公司均存在資金短缺的問題，且很難從金融部門獲得貸款；第二，冠志、綠科和眾悅3個公司均存在缺乏勞動力的現象，且勞動力成本不斷上升提高了公司的生產成本，最終導致物聯網技術難以實施和推廣。

（二）三個公司不同點分析

1.資金和技術來源

冠志公司與綠科公司、眾悅公司屬于不同的農業物聯網商業模式在資金來源、技術來源方面存在差異。（見表2）：

（1）引進物聯網技術的主動性

如表2所示，冠志公司屬于國有大型農業物聯網項目，資金以自籌為主，技術是由壽光集團有償提供，物聯網技術是公司領導通過到荷蘭、山東等農業現代化發展先進地區的實地考察，在2014年初開始運營時主動將物聯網技術引進到公司蔬菜生產中的。對物聯網技術較為了解，擁有比較先進的物聯網意識，對于引進物聯網技術能否給企業帶來的效益增長是非常關注和重視的。領導對物聯網技術的認可，對保障物聯網技術的實施和推廣起著決定性的作用。

而綠科、眾悅公司的物聯網技術的大部分資金、設備和技術支持均依靠外界，自有資金投入很少，屬于物聯網企業示范性推廣項目，技術由中國移動、聯合總社無償提供，屬于被動接受物聯網技術。綠科、眾悅公司領導對物聯網認識較少、物聯網意識淡薄，對基本沒有成本引進的物聯網技術不重視，對物聯網技術的增值作用要求不高。

（2）推廣物聯網技術的主動性

如表2所示，在物聯網技術的推廣上，冠志公司自發研制了與水肥一體機相似的成本較低的設備推廣給周邊農戶使用，這一舉措使周邊農戶以較小的成本接觸使用物聯網技術，漸漸打消了他們對物聯網技術的抵觸心理，為物聯網的長遠發展奠定了基礎。而綠科、眾悅公司缺少長遠發展的眼光，本身物聯網應用程度就不高，對外推廣更是不切實際。

2.物聯網在蔬菜產業鏈中的應用情況

由表3可知，目前物聯網技術主要覆蓋了蔬菜產業鏈的生產環節和倉儲物流環節。

生產環節中的物聯網作用體現在可以監測蔬菜生長環境；智能控制蔬菜棚室設備，以此來改善蔬菜生長環境；使用水肥一體化設備及滴濺、滴灌方式，省水省肥達50％以上，可有效緩解水體污染問題。

表2　三個公司的資金、技術來源

表3　蔬菜全產業鏈應用物聯網技術情況

倉儲物流環節，綠科、眾悅公司應用物聯網作用主要是監控、調節蔬菜儲存及運輸環境；提高蔬菜的保鮮度，延長蔬菜保鮮時間；可以輻射到運輸路程更遠的市場，進一步開拓蔬菜銷售市場。而冠志公司在物流環節并沒有使用物聯網技術，比如運輸工具上的傳感器、攝像頭以及環境智能控制系統和車輛在途GPS定位。運輸形式基本上是采用傳統的裝車運輸，一是因為蔬菜產品的買家主要在北京、保定、石家莊等鄰近地區，運輸車程比較短，對環境的要求不是很高；二是冠志公司所種植的蔬菜都是耐運輸品種，如西紅柿、甜瓜等都選取果皮較硬較厚的品種，避免了蔬菜產品由運輸造成的磕碰和變質腐爛。

冠志公司的蔬菜產業基本上只局限在蔬菜的育苗、種植、包裝和銷售上，在加工、深加工、冷鏈物流等其他環節仍要讓利給下游公司。蔬菜產業鏈不完整會在一定程度上限制冠志公司的發展。而綠科、眾悅公司成立時間較長，其業務范圍基本已做到了“育苗—種植—加工—物流—銷售”一條龍。目前，綠科、眾悅公司的加工環節主要是簡單加工，技術難度低，規模較小，沒有應用到物聯網技術。

原因分析及對策建議

（一）原因分析

1.對于3個公司存在的共性問題原因分析如下：首先，農業本身具有生產周期長、收益回收慢等特點，使生產者很難立即獲得收益；再者金融部門本身發放貸款時對農業非常謹慎，再者農業生產者難以提供滿意的抵押物，加大了金融部門對農業發放貸款的難度。其次，農村進城務工的青壯年越來越多，留下務農的一般是年長者，他們在接受新技術等方面存在一定的障礙。最后，現代年輕人潛意識難以接受農業方面的工作，認為“低”人一等，導致年輕人寧愿進城務工也不愿意留在田間工作。

2.公司管理者的戰略決策關乎一個公司生存時間的長短，隨著物聯網技術的發展，管理層對物聯網技術的認知和接受程度也會影響到公司未來的發展。就以上3家公司來說，冠志公司的管理者有著較高的物聯網意識，能主動引進物聯網技術并自主研發成本較低的產品，而綠科和眾悅公司對物聯網仍處于被動接受階段，尚未進行實質性的開發和利用。

3.整個蔬菜產業鏈應該包括生產、倉儲物流、加工、銷售4個環節。通過調研發現目前物聯網技術大多只涉及了生產環節和倉儲物流環節，而在蔬菜產業鏈的加工和銷售環節，目前還沒有物聯網技術的應用。究其原因，主要是由于企業蔬菜產業鏈不完整，某些環節過于簡單或規模較小，不需要物聯網技術；物聯網成本較高，從生產到銷售全部配備相應的機器設備和專業技術人員、維護人員，這些成本對具有周期長、回收率低的農業來說無疑是很大的一筆費用。

（二）對策建議

1.實行棚室確權，創新擔保抵押新形式

饒陽縣是設施蔬菜大縣，為了解決農業種植企業貸款難的難題，使農村金融更好地為農戶和農業種植企業服務。饒陽縣創新擔保抵押新形式，以農戶或者農業種植企業的棚室確權證和部分固定資產共同作為抵押物獲得貸款。這一創新擔保抵押新形式，有效緩解了農戶或者農業種植企業由于抵押物不足不能獲得貸款的難題，為實施物聯網技術提供了資金保障。饒陽縣農經站已經開始著手這項工作，并已經成功為河北興地農業科技有限公司和靈祥食用菌種植公司申請到貸款。

2.加大培訓力度，轉變管理層的思想意識

在此次調研中發現普通農戶和龍頭企業的管理者對物聯網的認識存在誤解。所以，當地政府可以聯合科研院所和學校，聘請專家對農戶與管理層進行培訓，使他們轉變舊的思想，促進對物聯網技術的創新和探索。這不僅對公司的長遠發展有好處，也有利于促進周圍種植戶增加收入和物聯網技術的大面積推廣。

3.提高補貼，吸引“技術人員”“留”在農田

據調查，三家公司中僅冠志公司擁有3名技術人員，其他兩家公司均無技術人員，普通百姓受學歷和技術水平的限制，對物聯網技術很難真正掌握。相關負責人也表示出對大學生不愿留在當地“務農”，人才流失嚴重現象擔憂。針對這一問題，留大學生在農村工作是比較困難的，此時縣農業局科技派技術人員對村里年輕且愿意留在田間工作的人進行培訓，并根據他們的學習工作情況進行相應的物質獎勵，將他們真正“留”在農田。

參考資料

1.李明賢，樊英.經營模式、經營特性與農民專業合作社的發展研究——基于湖南省瀏陽市三家典型蔬菜類合作社的研究［J］.農業經濟問題，2014，v.35；No.41002：81-87+112.

2.沈蘇彬，范曲立，宗平，毛燕琴，黃維.物聯網的體系結構與相關技術研究 ［J］.南京郵電大學學報（自然科學版），2009，v.29；No.12506：1-11.

3.孫忠富，杜克明，尹首一.物聯網發展趨勢與農業應用展望［J］.農業網絡信息，2010，No.16705：5-8+21.

4.孫其博，劉杰，黎羴，范春曉，孫娟娟.物聯網：概念、架構與關鍵技術研究綜述［J］.北京郵電大學學報，2010，v.3303：1-9.

5.管繼剛.物聯網技術在智能農業中的應用［J］.通信管理與技術，2010，No.10703：24-27+42.

6.張軍杰，楊鑄.我國物聯網產業發展狀況、影響因素及對策研究［J］.科技管理研究，2011，v.31；No.23913：26-29.

7.張凌云，薛飛.物聯網技術在農業中的應用［J］.廣東農業科學，2011，v.3816：146-149.

8.李道亮.物聯網與智慧農業［J］.農業工程，2012，v.2；No.501：1-7.

責任編輯：孫鐵銘

*本文得到河北省教育廳重點研究項目（SD151065）項目的資助

張瑞濤，河北農業大學經濟貿易學院在讀研究生，產業經濟學；宋晶晶，河北農業大學經濟貿易學院；王俊芹，河北農業大學經濟貿易學院教授，研究方向為產業經濟學，系本文通訊作者）