物聯網技術在智慧農業中的應用

訾婷，王士龍（山東省淄博市數字農業農村發展中心，山東 淄博 255000）

農業是中國非常重要的基礎保障，是立國之本。隨著信息技術在農業中的推廣應用，中國農業正朝著現代化、自動化和智能化方向發展，發展智慧農業模式是中國未來農業發展的主要趨勢。物聯網技術是在第一、二次計算機和網絡革命后誕生的新技術，是隨著計算機技術和信息技術的發展而新興的一種技術，為農業發展帶來了新機遇，也為智慧農業的發展提供了信息化支持條件[1]。物聯網技術具有較為突出的優勢，動態數據信息分析和處理能力比較強大，能夠進行智能化識別和追蹤，因而在社會生產生活各領域的應用越來越廣泛。智慧農業屬于一種智能能源系統，其能利用智能技術手段促進農業生產變得更生態、環保和高效[2]。在智慧農業發展中，應用物聯網技術，通過技術與生產之間的聯動性，可為整個農業體系建構一個多維度的信息環境，提高信息傳輸速度，確保信息交流過程的有效性，提高農業生產效率，真正實現農業生產智能化、智慧化。

1 物聯網技術與智慧農業闡釋

1.1 物聯網技術

物聯網實質上來說，就是指“物物相連的互聯網”，這種網絡是以互聯網、電子信息技術為基礎而延伸拓展形成的網絡體系，其建構起連接虛擬世界和現實世界的橋梁，同時還實現了人機交互。因為物聯網的基礎和核心是互聯網，具有連通性和物物聯接的特點，用戶端可以擴展到任何物品，實現物品間的信息交換與通信。從技術支持角度看，傳感技術與射頻識別技術是物聯網體系運行的主要技術[3]。利用傳感技術可以定向對物聯網內的物體實施信息傳輸，同時，也能夠對物聯網所覆蓋的區域信息進行傳輸與處理。從系統架構方面看，物聯網系統架構可分為三個層次，即可靠傳遞層、全面感知層和智能處理層，其中，全面感知層采集和處理物體實時信息時，主要是利用二維碼、傳感器和RFID等技術進行，可非常方便地進行操作；可靠傳遞層利用互聯網技術、移動電信網絡和無線傳感網絡等進行處理和信息再傳遞；智能處理層通過智能化控制來實現人機交互或人與人交互，最終能夠較好地滿足用戶的需求。

1.2 智慧農業

智慧農業是指利用計算機、移動設備等，對傳統農業進行生產實踐支撐，對農業生產過程進行智能化控制，實現農業生產全過程信息化管理的一種先進農業生產模式。智慧農業包含的內容非常豐富，涉及到生產、服務、交易與管理等方方面面的內容，每個環節的數據信息在農業生產中都是交互傳播和共享的，獲取信息非常便利快捷。智慧農業基于專業理論知識和智能化硬件設施設備，能夠進行遠程可視化監測和診斷，可以對農業生產的各方面信息進行監控和管理，實現農業生產的精準化、高效化管理，促進農業發展降本增效[4]。智慧農業具有非常顯著的智能化特征，農業生產的自動化水平非常高，這極大地促進了農業生產的現代化發展，是農業轉型升級發展的內在推動力，可進一步推動中國農業高效、高產、綠色、安全、優質地發展。依托物聯網技術，可建構一個多維度的信息環境，為智慧農業穩健、持續發展提供良好的支撐。

2 物聯網技術在智慧農業中的應用策略

2.1 物聯網技術在農業生產中的應用

在智慧農業生產中充分應用物聯網技術，能為農業發展奠定堅實的基礎。其能對農業園區進行自動化管理和運營，利用無線傳感技術動態監測相關環境變化情況，采集土壤、空氣、溫度、光照和養分等各項信息數據，并提供施肥、灌溉、松土等優化解決方案，從而為農業生產和管理提供可靠的數據支撐。例如，灌溉是農業生產的關鍵一環，對農作物的生長具有重要的作用。合理的農業灌溉不僅能夠保證農作物的健康生長，還有助于節約和保護水資源。應用物聯網技術控制和管理農業灌溉時，可把相關的傳感器安裝在田地中，利用傳感器來對農作物生長所需要的溫濕度、光照等外部環境條件進行監控。同時，還能結合農作物在各個生長階段的需求，為其控制合理的水肥，自動進行灌溉操作，灌溉的效率與精準性也得到極大的優化提升，保證農產品品質，有效節約水資源，保護自然生態環境。

2.2 物聯網技術在農業監管領域中的應用

現代人們對物質生活質量和食品安全問題越來越重視，應用物聯網技術對智慧農業進行監管，主要是對農業生態環境進行監管，保證農作物及農產品的生長狀況、品質與安全性良好。農產品質量和安全受到環境的影響比較大，物聯網技術可實現對農業生產過程的生態環境監測，分析評估農田生態環境情況，提供科學的環境改善方案。應用物聯網技術，還能對土壤的養分、結構等信息進行采集、分析和監管，從而幫助農業種植者篩選適合土壤生長的相關作物品種。物聯網技術還能對大氣環境、水環境等因素進行檢測，根據所得的參數和指標分析結果，可以及時發現有害物質，如微生物和重金屬離子元素等，幫助人們及時做好改善和防護措施，確保農產品安全高效地生產。物聯網技術還能采集和整合農產品相關長勢、產量、品質、規模、植保等信息，提高農作物和農業生產管理的有效性。

2.3 物聯網技術在農業病蟲害防治中的應用

病蟲害的發生會極大地危及農作物的生長，做好病蟲害防治工作，才能促進農作物豐產和農民增收。物聯網技術中有定位系統，該系統能利用衛星遙感技術，來對農業生產關鍵數據信息進行精準監測，及時發現農作物病蟲害問題，為相關部門開展農業病蟲害防治提供參考。物聯網技術能夠根據監測的病蟲害情況，自動進行農藥噴施，而且是自動化地進行精準噴施，不僅能降低病蟲害防治成本，還能減少農藥用量，使農藥利用率提高，降低農作物投入成本，并能降低農產品中農藥的殘留量。物聯網技術還能統計分析農作物各生長時期的病蟲害數據信息，幫助人們提前制定病蟲害防控措施，實現智能化的病蟲害防治。

2.4 物聯網技術在農產品銷售中的應用

隨著電子商務的快速發展，網絡在線銷售逐漸成為農產品銷售的主要渠道。在農村地區，很多農產品的電商平臺也逐漸建立起來，應用物聯網技術可進一步拓展農產品營銷渠道，構建產、供、銷統一服務平臺，為智慧農業發展拓展途徑。物聯網技術能夠將農產品整個生產過程在電商平臺上進行展示，確保農產品的質量與安全保證，能增強消費者的信任度，也有利于在市場上樹立良好的形象。物聯網技術運用于智慧農業中，還創建覆蓋農產品生產、加工、運輸、倉儲、銷售等不同環節的農產品安全溯源系統。同時，物聯網技術還能充分滿足消費者的農業生產監控和實景體驗，增強購買欲望。

3 結語

綜上所述，現在各地都在探索智慧農業建設和發展問題，而物聯網作為農業信息化、智慧化建設的重要載體，其在智慧農業中的廣泛應用是必然趨勢。各地在實踐中需要進一步分析和把控智慧農業發展特征，應用物聯網技術推動農業生產發展，實現農業生產高精度、智能化控制，最終推動農業生產更加高質、高效地發展。