基于物聯網技術的“智慧農業”現狀探析

韓曉宇

摘 要：概述“智慧農業”與物聯網技術的概念，分析我國“智慧農業”中物聯網技術的應用實例，闡述物聯網技術對“智慧農業”發展的促進作用，提出目前物聯網技術應用的缺陷和展望。

關鍵詞：“智慧農業”；物聯網技術；發展現狀

文章編號：1004-7026（2018）14-0056-02 中國圖書分類號：TP391.44；TN929.5 文獻標志碼：A

伴隨著我國信息化的發展，利用物聯網等先進技術的“智慧農業”這一農業形態逐漸登上現代化農業大舞臺。如何更好的利用物聯網技術發展“智慧農業”，提高農業產業競爭力，成為熱議的話題。

1 “智慧農業”與物聯網技術

1.1 “智慧農業”概述

隨著農業信息化的發展，農業作為國民經濟中不可缺少的一個部分，在從傳統階段向現代化階段轉變過程中，逐漸出現了“智慧農業”這一生產方式。中國農業科學院農業信息研究所的周國民研究員在《淺議智慧農業》一文中提到，“智慧農業”是利用現代信息技術與感知技術、智能控制技術，達到提高農業系統競爭力，降低農耗和環保的農業發展目標。

其中“智慧”一詞，包含兩次含義：一是“物”的智慧，指科技進步與創新，這是“智慧農業”全面發展的前提；二為“人”的智慧，指低耗環保的新型管理模式與理念，這是“智慧農業”的核心驅動力[1]。

1.2 物聯網技術概述

從字面意義上講，物聯網就是以物品為主體的互聯網。物聯網主要由傳感器、硬件設備構成的下位機、云端服務器上的軟件資源和遠程通信設備四部分構成。

“智慧農業”在物聯網上分為三個層次：感知層、傳輸層（網絡層）和應用層。感知層是信息收集的基礎，其收集到的信息通過傳輸層運輸到信息數據處理中心等。應用層則是數據處理中心，其處理后的數據可以為農業決策提供合理的科學的依據，以達到農業生產智能化的目的[2]。

2 “智慧農業”應用物聯網技術實例

2.1 大田種植應用實例

在大田種植中，利用傳感器技術實時監測并收集目標控制地區的土壤肥力數據、光照強度、CO2濃度數據等，及時上傳到網絡數據中心，使農業生產監測人員能夠根據實時數據變化判斷農作物生長情況，制定更有效的提高農作物產量與質量的方案。例如，安徽省于2017年初步建成大田生產物聯網平臺[3]，實現了對農業用藥用肥用水、農機調度的智能化管理，降低了資源浪費及環境污染情況，也便于農業專家遠程診斷農作物病害情況并予以合理指導。

2.2 設施園藝應用實例

設施園藝又稱設施栽培，可以簡單理解為大棚種植或溫室種植。目前此類系統多應用無線傳感器網絡技術，系統開發成本低、維護簡單，具有極高的實時性與可靠性。朱興榮等[4]提到，長沙百果園于2009年在中國電信湖南分公司的技術支持下建立了溫室大棚智能監控系統，利用傳感器技術對大棚花卉的生長環境進行控制。

2.3 農產品溯源應用實例

農產品溯源系統是通過對農產品在產前、產中、產后所涉各類數據進行匯總與存儲，方便消費者對農產品追溯與查詢，提高公眾對于農產品質量安全的信心，具有直觀性。在北京、遼寧、湖北等地，運用物聯網技術的農業農產品溯源信息網、農村新農合的“一卡通”已用于實施，在解決“三農”問題中發揮了極大的作用[5]。

安徽省自2011年起，開展了農產品質量安全溯源試點，以畜產品、水果蔬菜等產品為試點基礎，不斷擴大追溯范圍，構建了省級信息化追溯平臺，實現了從“土地到餐桌”的全程追溯[6]。

3 目前應用中存在的問題

3.1 農業信息化基礎設施不完善

沒有良好的信息化基礎設施，物聯網技術就像空中樓閣般搖搖欲墜。例如丁靜在對安徽省“智慧農業”發展狀況研究中發現，安徽省固定寬帶普及率及互聯網普及率較低，信息化設備未實現大面積普及。基礎設施的不完善嚴重影響了農民獲得農產品信息的實時性，制約了農民利用農業信息指導生產的進程。

3.2 新技術的推廣應用不充分

新型物聯網技術的開發都是在實驗室進行的，這就產生一個問題：多數技術停留在實驗室應用階段，屬于概念性技術，在農業生產實地應用中有所欠缺，應用性不足。例如對于傳感器等技術開發程度較低，停留在感知空氣濕度、土壤肥力、水資源成分分析等，造價偏高，操作復雜，普通農戶難以使用。

3.3 物聯網發展規劃不清晰

在實際發展中，多省出現了發展規劃不明確或者跟風行為，普遍存在認識上的不足。由于沒有明確定位，物聯網技術投資沒有重點，產業水平低，不能很好地獲得預期的成果，導致農業物聯網發展進程緩慢。例如湖南省目前對基于物聯網技術的“智慧農業”缺乏一個清晰的發展規劃，如應以何種方式重點發展哪些領域、不同階段如何進行方式轉換等等。

3.4 農業集約化程度低，農民素質有待提高

隨著大量農村勞動力進城打工經商，農業生產經營結構發生深刻變化。以農戶為單位的農業家庭生產模式仍普遍存在，集約化生產方式欠缺，缺乏農業實現信息化的條件。大部分青壯年進城務工，農村青年人普遍存在“走出村溝溝”的想法，留在農村從事農業生產的勞動力呈現老齡化趨勢，且接受教育程度普遍偏低，導致新技術不能很好的被接受或者應用于實際生產中。

4 結束語

“智慧農業”的發展，不僅需要技術的成熟和完善，觀念、管理模式的轉變及創新也很重要。各地在制定發展戰略時，切忌跟風行為，應根據當地的基礎信息建設、市場需求、農業規模化發展水平等來決定技術應用的程度和側重點。在發展過程中，政府應逐漸由“主推力”變成“助推力”，鼓勵企業及科研單位與農場、合作社等加深合作、培養人才，提高技術的實際應用性，推進“智慧農業”的健康、全面發展。

參考文獻：

[1]張珊珊.物聯網技術在“智慧農業”中的應用及模式探研[J].浙江傳媒學院學報，2016，23（1）：15-19.

[2]李如平，吳房勝，潘曉君等.基于物聯網技術的智慧農業系統設計[J].科技世界，2017（8）：60.

[3]邢澤農，毋萬來，趙保平，等.中國農業物聯網調研及發展前景分析——以寶雞市農業科學研究院智慧農業科研示范基地為例[J].農業科技通訊，2017（12）：52-54.

[4]朱興榮.基于物聯網技術的湖南“智慧農業”發展對策研究[J].農村經濟與科技，2013，24（12）：26-28.

[5]嚴璋鵬，彭程.基于物聯網技術的智慧農業實施方案研究[J].西安郵電大學學報，2013（4）：105-108.

[6]丁靜.物聯網視閾下安徽省智慧農業的發展研究[J].重慶科技學院學報（社會科學版），2017（6）：44-47.