海南省農業物聯網發展模式及對策研究

張賽麗 劉國銀 何蓉蓉 劉德兵

摘 要 物聯網技術擁有一種巨大的力量，農業在物聯網技術的推進下，正在發生著翻天覆地的變化。農業與互聯網的結合，是海南省農業發展的一次巨大進步，將轉變農業經濟發展方式，促進農業產業鏈升級，鞏固海南省農業在全國的戰略地位。

關鍵詞 農業；物聯網；海南省

中圖分類號：F323.3 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.23.088

1 海南省農業物聯網

1.1 農業對海南省發展的主打作用

海南省是我國最南端的省份，位于南海的包圍之中，水資源豐富，土壤肥沃，光熱資源充足，農業基礎好，在全國各省（區）中，海南省第一產業的增加值對于GDP的貢獻率最高，達到23.1%[1]，農業優勢指數大于1，遠高于北京市、上海市、河北省、廣東省和山東省等沿海地區，且一直處于上升的趨勢，1992年以來，上升趨勢愈加明顯。為了提高農業對經濟發展的貢獻力度，轉變農業發展方式，促進農業生產轉型，海南省推行農業物聯網化勢在必行。

1.2 海南省農業物聯網技術的基本概述

近些年，海南省政府積極響應國家的號召，農業信息化進程大大加快。由于海南省獨特的地理位置，形成了獨特的農業類型，熱帶農產品和反季節農產品成為主打農產品。互聯網技術推動了農業生產透明化、智能化，操作人員只需在手機端、電腦端或登陸軟件平臺，就能看到整個農業區域的生長狀況，對于出現異常情況的區域，能進一步進行精準查看和專家分析，只需簡單地動動鼠標就能進行澆水、施肥、除病蟲害；在農產品銷售方面，RFID的應用實現了農產品質量追溯，有效提高了消費者對農產品的信賴度。互聯網技術更讓農產品信息快速走出國門，拓寬了銷售渠道，提高了農民的收益[2]。

2 海南省農業物聯網的發展模式

2.1 休閑農業物聯網應用模式

2.1.1 海南省休閑農業

海南省休閑農業是隨著城市化的進程應運而生的，為了緩解城市人群的壓力，充分開發農村旅游資源，延長農業產業鏈，利用本地獨具特色的農業景觀資源和農業生產條件，開展以觀光型、采摘型、垂釣型和科技示范（教育型）為主要類型的休閑農業。海南省政府對于休閑農業的發展也給予了高度重視，以“二點三線五區”為發展理念，致力于打造6條休閑農業精品線，推進休閑農業物聯網化。

2.1.2 海南省休閑農業物聯網的應用模式

2.1.2.1休閑農業的營銷推廣方面

發展休閑農業的地區大都是農村，缺乏資金在大的平臺進行推廣，但是卻可以在互聯網上以較少的成本獲取較高的回報。

2.1.2.2 休閑農業的銷售方面

休閑農業平臺直接將游客與農戶聯系在一起，游客登錄到平臺，就能看到所有休閑農業的基本情況和主打特色服務，點擊就能了解某家休閑農業的全部項目、費用標準、路線走向和游客點評等，農戶在網上接單，通過產品信息化管理平臺，整合客戶的訂單，了解游客的需求，直接聯系供貨商，提供高效的服務。

2.1.2.3休閑農業的運營方面

在休閑農業園區建立以ZigBee網絡、培育控制設備、網關和控制中心為基礎的無線傳感器網絡，對休閑農業園區進行全方位、高精準、高速監測。傳感器網絡采集園區的所有數據信息，以傳輸網絡為傳播介質輸送給用戶和智能中心，數據管理系統開啟接收狀態，對接收的數據進行處理、分析，數據決策系統根據已經儲存的、設計好的模型進行智能化管理。

2.2 設施農業物聯網應用模式

2.2.1 海南設施農業

設施農業可擺脫季節性等自然條件的限制，依靠人工建造的設施，營造農業生長的優良環境，生產出更多的優質農產品，以滿足消費者多樣化的消費需求，包括設施園藝、設施水產養殖、設施畜牧業養殖。反季節瓜果、熱帶水果、熱帶農作物、畜牧業和水產業在海南省的發展極具優勢，海南省自20世紀90年代開始發展設施農業，對于推動農業數量型向質量型轉變起了巨大

的作用。

2.2.2 設施農業物聯網應用模式

2.2.2.1設施園藝的物聯網應用模式

在溫室大棚里裝置各種無線采集終端和環境信息傳感器，感知溫室內的氣象數據、營養液成分，通過感知信息傳輸網絡將溫室數據傳輸到管理監控中心與應用系統，基地監控中心通過建立的病蟲害預警系統、肥水藥綜合調控管理系統、溫室環境綜合調控系統對數據進行分析，智能精準地控制澆水量、施肥量和灌藥量。市級監控中心建設聯防聯控技術應用示范，對各設施單位進行指導；農戶利用電腦、手機等電子產品就能看到溫室里的具體情況，繼而進行遠程操作。

2.2.2.2設施水產養殖業的物聯網應用模式

在水中布置傳感器，快速采集水中的溫度、水的pH值、溶解氧量等一些水中數據，建立水質分析模型，當模型根據分析的數據得到水質變差的結論，預警機制就會向控制中心發出信號，養殖用戶收到預警后在電腦或者手機進行遠程操作，養殖場內的水質自動調控系統開始智能化工作，增氧機開始增氧，直至達到所需濃度；水泵自動換水，使pH值穩定。這對于海南省在近海域開展水產養殖、保護海洋環境具有重要的意義。

在水產的身上放置微型傳感器，可24 h監測水產的生命體特征，如心跳頻率、體溫、生命體元素含量等數據，系統自動繪制數據曲線圖，養殖戶能夠實時觀察數據，一旦發現異常，立即治理，或者利用專家系統、網絡視頻會診，推測出病害的種類和提出初步解決措施，可以及時發現水產病害，并采取措施防止病害進一步蔓延。

RFID系統自動跟蹤水產品加工的全過程，在水產品的冷藏間裝置溫度傳感器，對冷藏間的溫度進行監控和調節，建立水產的質量安全溯源系統，消費者登陸農產品質量安全溯源平臺就能看到水產的養殖、生產、加工、銷售和存儲的全過程，讓消費者更加放心。

2.3 生態農業物聯網應用模式

2.3.1 海南省生態農業

生態農業是不違背生態的自然規律，又遵循經濟學的原理，運用現代技術達到追求經濟效益和生態效益的雙重目的，平衡經濟和生態關系的一種高效農業。海南省政府早就明確了生態省建設的目標，近年來也取得了不小的成就，海南省的生態農業也為全國的生態農業發展提供了可借鑒的發展模式，如立體型的生態農業模式、水果加工廢液綜合開發治理模式等。瓊北、瓊東、瓊南、瓊中和瓊西地區根據區域農業發展的不同特點，亦在不斷探索更適合自己的生態農業發展模式。

2.3.2 生態農業物聯網應用模式

全國生態農業的發展類型大致分為10種，北方以“四位一體”模式為主要發展類型，而南方以“豬-沼-果”模式為主。下面以海南省常見的“畜禽養殖-沼氣沼肥-熱帶果蔬”模式來說明生態農業的物聯網應用模式。

2.3.2.1畜禽養殖

養殖戶可以在畜禽養殖基地裝置IP網絡攝像頭、溫度傳感器、濕度傳感器、自動投料系統和糞便收集系統，從而可以在終端系統遠程監控畜禽的生長狀況，了解畜禽的各種體征數據和各種突發狀況。同時，糞便自動收集系統能夠自動收集糞便，當達到一定程度時，系統將糞便通過進料管道送入沼氣池。

2.3.2.2沼氣沼肥

畜禽糞便進入沼氣池以后，溫度控制器能夠自動調節沼氣池內溫度，使其達到最佳溫度35℃。濃度測控儀能夠監測發酵液的濃度，碳氮的比例被控制在正常發酵比例，pH測試儀測試酸堿度，保持合適的酸堿度使其發酵速率達到最高。沼氣環境系統能夠采集封閉沼氣環境的數據，將數據反映在沼氣控制平臺上，養殖戶可遠程監控沼氣池內的變化情況。

2.3.2.3熱帶果蔬

沼氣經過沼氣管被投入在農業生產生活，沼渣和沼液經過出料口到達熱帶果蔬的生產基地，元素傳感器對沼渣中的有機質、腐殖酸、粗蛋白、全氮、全磷和全鉀等元素的含量進行感知，傳到數據庫，數據庫根據歷史數據、已有模型進行分析，自動控制系統對沼渣進行處理后，在熱帶果蔬的根部進行精準施肥。

3 發展海南農業物聯網的對策

3.1 法規支持，制定總體戰略規劃

海南省應從政府層面重視農業物聯網技術，組織制訂農業物聯網發展戰略規劃，制定有關農業科技的政策法規，并不斷完善農業物聯網和農業企業發展農業物聯網的保障體系。例如，海南省已與我國農業部簽署了《關于加強國際熱帶農業戰略合作協議》，旨在建設現代農業國際合作示范區。

3.2 培養新型農業互聯網人才，轉變大眾認識

針對農業從業人口老齡化、對互聯網技術認識不足、高新技術人才不愿意涉足農業領域等問題，海南省應加快培養農業互聯網技術人才，成立電子商務人才培養創新聯盟，出臺農業互聯網人才管理和激勵辦法，建立高科技園區、軟件園。同時，海南省要鼓勵成立高新技術企業，舉辦農業互聯網實驗基地成果展示，提高公眾對與農業互聯網化的認識度。

3.3 開展試點工作，總結發展經驗

在發展農業物聯網這條道路上，海南省應在全省廣泛開展試點工作和試驗基地，建設農業互聯網小鎮和現代農業國際示范基地。同時，海南省應堅持以點帶線、以線帶面、以面帶體，充分發揮試點工作的示范作用，全面推進農業現代化。

3.4 引進先進技術，加快農業科技研發

海南省應引進國外發達的傳感器技術、RFID技術等農業科學技術，借鑒省外農業物聯網發展模式的技術經驗。同時，海南省應積極促進各高校加快物聯網技術研發，加大農業物聯網企業的創新力度，鼓勵農業科技快速發展。

參考文獻：

[1] 林小昭.各省一產比較：海南占比最高，山東無愧農業大省[N].第一財經日報，2015-08-12.

[2] 林元乖.基于物聯網技術的休閑農業智能監測與培育系統[J].物聯網技術，2014（5）：78-79.

（責任編輯：趙中正）