大豆玉米種植信息化物聯網對農業可持續發展的影響

摘要：信息化是農業可持續發展的根本出路。在現代化農業發展歷程中，信息化物聯網利用近距離NFC、RFID 無線射頻識別技術，衛星電話、導航等遠距離無線數據通信技術，激光掃描傳感器等高性能信息設備，完成物體與計算機互聯網的智能化連接，構造以AI、大數據、云計算等信息化技術為基礎的農業物聯網。為農業發展提供遠程在線生產監控，促使農業發展向可持續的物聯方向轉化，加速大豆玉米種植、生產過程中的科技融合，提升農業生產經營效率。

關鍵詞：大豆；玉米；種植；信息化；物聯網；農業

1 大豆玉米種植中的農業物聯網技術應用

1.1 播種管理

以IOA農業物聯網技術為核心的技術應用模式，能夠在大豆玉米播種管理過程中，實現對播種量作業數據、播種位置、時間、方法的實時監測，通過收集土壤環境中水分、溫度、電導率、張力等各項數據，完成對大豆玉米種子萌發時間的把控。

信息化物聯網是實現數字化、顆粒化種植關鍵工具，例如，信息化物聯網可以根據黑龍江省寒溫帶與溫帶大陸性季風氣候、大豆玉米種植特點，自適應調整大豆玉米的播種數量、時間。

1.2 生產環境

結合智能化、數字化和高效化的ALOT物聯網智能技術和傳感器設備，能夠對大豆玉米種植過程，予以精準監測、感知，同時，有助于開發信息化生產環境，促使大豆玉米生產向優質高產、生態安全的現代生產方式轉變。

大量自動化、遠程化控制的生產設備，能夠在科學配置大豆玉米種質資源過程中，實時監測生產環境中的pH值、CO2等物理量參數，確保大豆玉米擁有適宜氣候、雨量和生產環境，土壤營養元素含量充分，產量穩定。

1.3 生產管理

在大豆玉米種植監控過程中，GPS、傳感器等先進農業物聯網技術的應用，能夠在優化安全監控系統的基礎上，實現對大豆玉米種植過程的關聯信息采集，便于通過物聯網技術監管大豆玉米種植、生產和銷售全流程。

在灌溉控制等方面，精細化農業生產模式利用生態信息傳感器，采集大豆玉米肥料管理信息、光照條件信息，及時了解大豆玉米生長的實際需求，在促進大豆玉米精準化生產管理過程中，科學調控灌溉系統的基礎設施，在降低水資源消耗與浪費的同時，提升大豆玉米種植質量，為完善大豆玉米生產管理決策咨詢、服務系統夯實關鍵基礎，建立適應農業發展的物聯網技術體系，滿足可持續發展需求。

2 物聯網對未來農業的影響

2.1 智能管理施肥供水

智能管理施肥供水技術是物聯網對未來農業影響最為顯著的綜合管理措施，主要利用灌溉設施輸送肥料至大豆玉米根區，對水資源和肥料的節約效果顯著，體現出環保、省時的高效特征。

物聯網遠程、自動化控制管理下的智能水肥一體化灌溉控制系統，集成傳感器和控制器等智能化設備、控制系統，融合施肥和控制功能于一身。

一方面，可以通過PC、智能手機和i-pad等多終端遠程控制水泵，啟停物聯網智能控制模式，在切換手、自動模式時，完成對進水水肥的監測、調節。另一方面，可以利用自動化控制功能，根據作物生長參數和土壤環境，自動進行水肥循環，在智能化控制作物減少土壤污染，提升生產效率。

2.2 自動控制閥門

在未來農業發展過程中，基于云計算和物聯網控制下的智能化自動閥門控制系統，通過集成PC監控管理平臺、APP、小程序及物聯網中控網關、電動閥門等軟、硬件，對農田灌溉系統等形成遠程、現場控制。

該系統通過IOT物聯網平臺無線控制電動閥門，選用5G通訊實現集成控制設備、電動閥門開關到位和閥門開度狀態的實時監測，通過實時查詢數據功能，自動化識別、診斷采集鏈路和通訊網絡存在的障礙，一旦閥門發生故障，在第一時間發出預警，將信息反饋并顯示于PC監控管理平臺、APP、小程序上。

2.3 實時監控運行狀態

利用物聯網和智慧農業云平臺，能夠在未來農業生產過程中，實現農業大棚生產、水利管理、溫室設施的多場景聯動，完成為氣象條件、大棚環境、土壤墑情的感知與監測，同時通過遠程監控和智慧預警等遠距離數據獲取方式，實現互聯網連接模式下的可視化農業生產管理，助力農業以數字化、精準化、智能化決策，深度融合大數據、AI、5G移動通訊和云計算等前沿科學技術，更加科學地指導農業生產活動以更加高效的生產管理方式，降低農業生產風險。

2.4 追溯農產品質量

農產品質量追溯通過物聯網賦能農產品生產、檢驗、流通等多個環節，利用傳感器和攝像頭等設備，采集農作物生產環境和管理過程中的監測數據，實時監控和了解農作物生長數據指標，對病蟲害信息等內容。

通過GPS定位，確保農產品生長地理位置真實、精確，避免人為因素干擾數據采集，可直接將農作物供應鏈上流動信息，實時上傳至區塊鏈數據庫，實現農產品溯源高可信度，避免數據信息丟失和被篡改，農產品質量溯源系統各方可同時查看數據信息。

2.5 智能監督生產環境

未來農業利用物聯網智能監督生產環境，依靠傳感器、5G通訊和數據采集器等技術手段，傳輸生產環境實時數據至云，依托環境智能監控與控制體系，通過大數據技術完成數據挖掘、處理和模型建立，在分析和處理數據后形成實時報告，實現對農業生產環境的監測、分析與把控。

結語：大豆玉米種植中農業物聯網技術應用，不僅播種管理、生產環境、生產管理等方面合理安排農業資源，同時可在未來依靠智能管理施肥供水、自動控制閥門、實時監控運行狀態、追溯農產品質量、智能監督生產環境等，有效改變農業生產經營方式。