物联网开启农业智慧新时代

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物联网被世界公认为是继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业第三次浪潮，它是在互联网的基础上，通过综合信息传感设备，把物体与互联网连接，进行信息交换，进而实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的新技术。物联网在农业上的应用既能改变传统粗放的农业经营管理方式，也能提高动植物疫情疫病防控能力，确保农产品质量安全，引领现代农业发展。

物联网：创造“种地”新模式

传统农业，浇水、施肥、打药等等，农民全凭的是经验、靠的是感觉，他们面朝黄土背朝天地在土地上耕作，并把这些经验与方法一代代传授，延续至今。但是，这一切在今天开始发生了变革。

今年10月，在第三届中国（山西）特色农产品交易博览会上，在各地琳琅满目的农产品展示中，一块大屏幕吸引了众多参观者。通过这块与电脑相连的大屏幕，远在几百公里外运城林原农业的草莓大棚实况视频清晰地展现在参观者眼前，而且大棚里的温度、湿度、光照等情况都显示在屏幕上，监控管理员可以随时通过电脑对大棚里的温度、湿度等进行调节，这就是物联网技术在农业上的应用。

把这个 “农业物联网专家系统”带到农博会上的北京农业智能装备技术研究中心工程师、项目经理何皓对记者说：“有了这套‘农业物联网专家系统’，就可以通过传感设备远程监测到棚内的空气湿度、温度、二氧化碳、光照、土壤湿度等环境参数。比如土壤湿度过低了系统就会声光报警或自动给管理员发送短信，管理员马上通过数据分析进行相应处置或是用手机发条短信后大棚内就可以自动浇水了。管理员也可以预先设定好控制程序，系统会根据内外情况变化，自动开启或关闭大棚机电设备，从而实现农业生产管理的现代化、智能化和高效化。”

瓜果蔬菜该不该浇水？施肥、打药，怎样才能保持精确的浓度？温度、湿度、光照、CO2浓度，如何实行按需供给？这些以往在不同生长周期凭经验靠感觉 “模糊”处理的问题，在农业物联网面前开始了实时定量的 “精确”把关，农民只需按个开关，做个选择，或是完全听“指令”，就能种好庄稼了。“装上一个小小的无线传感器，大棚里的蔬菜就有感觉、有思想了，温度高了它会警告你、缺水了它会通知你，更准确地告诉你它的需求。这样大棚里浇水、施肥、用药等都是按需施用，一个管理员可以控制好几个大棚，最大限度地节约了成本，实现了农业的标准化生产。像我们在林原农业的草莓大棚里应用 ‘农业物联网专家系统’一年来，节水55%、节省农药20%、产量提高了24%。”何皓说。

农业物联网的应用正在改变着我们传统的农业生产方式，随着农业物联网的推广，农业将逐渐从以人力为中心、依赖于孤立机械的生产模式转向以信息和软件为中心的新生产模式。

罗克佳华：打造全国最大“优农网”

如今，我国物联网技术已在大田农业、设施农业、果园生产管理中得到了初步应用。比如，温室智能控制、智能节水灌溉、农情长势与病虫害监测、水产养殖管理、气象环境监测、农产品质量安全管理与溯源等方面，都已取得了较好的应用效果。

食品安全是当前老百姓关注的热点问题。物联网结合传感、云通信、云计算等技术，可以实现对农产品的生长环境及生长、生产、加工、流通和销售等过程的全生命周期管理，为解决食品安全问题提供了技术保障。

以我省的罗克佳华公司为例，目前该公司与国家农业部联手建设的全国最大的优农物联网综合平台即将上线，该平台不但为农业生产者提供生产监测和智能控制，而且提供了联通生产、储运、加工、销售的全过程追溯。“随着优农网的建立，我们将实现全国农产品信息的联网。通过与农业部的合作，我们利用物联网技术，对全国农产品进行了信息数据收集、分析、监测，实现了对优质农产品的质量背书，不但解决了农产品因信任问题带来的卖难，还通过缩短生产者、供应商和消费者之间的时空距离，节省了至少50%的交易时间和流通成本。”罗克佳华产品经理杜华明对记者说，“比如一个苹果还长在树上的时候，通过优农网这个平台，我们可以为农业生产者提供生产监测和智能控制，同时还能向政府监管部门提供真实有效的监测数据，加强政府的监管能力。而当这个苹果作为商品在超市里出现的时候，消费者可以通过扫描它的二维码了解到这个苹果的产地、施肥与病虫害情况、采摘和运输时间等身份信息。”

基于物联网技术支撑上的优农网的建立，把农产品的生长过程、流通过程、监测过程和质量背书过程相联通，将重塑公众对农产品安全的信心。“优农网的建立还可以推广国内的优质农产品，也许很多农产品还在地里长的时候，就有收购商通过网络订购了，对农业生产者来说，解决了他们‘酒香巷子深’的难题，而通过优质优价的出售，直接增加了农民的收入。”杜华明说，“农业物联网的应用，让农产品的安全问题有了保障，更好地改变了我们的生活。”

省内推广：被农户接受待时日

农户使用物联网后，使用手机或电脑登录系统，可以实时查询温室大棚内的各项环境参数、历史温度曲线、历史机电设备操作记录等信息。登录系统后，还可以查询当地的农业政策、市场行情、供求信息、专家通告等，实现有针对性的综合信息服务。这样市场的需求信息和农作物的价格波动信息都能直接传递给农户时，为农户的种植养殖种类提供参考。

今年初，国务院下发《关于推进物联网有序健康发展的指导意见》，农业部也适时印发了《农业物联网区域试验工程工作方案》，首先选择有一定工作基础的天津、上海、安徽三省市率先开展试点试验工作。根据方案，设立天津设施农业与水产养殖物联网试验区、上海农产品质量安全监管试验区、安徽大田生产物联网试验区。可以看到，我国农业已经开始向“智慧时代”迈进。

虽然农业物联网对于农业发展所带来的好处显而易见，但是也存在着投入大、利益产生及其附加值滞后、农户和一般农企不愿参与的事实。目前，我省农业在物联网应用方面还形不成规模，有应用的也仅限于少数规模大的农企。记者在采访中发现，很多农企对物联网的认识并不够，他们多止步于物联网前期投入的高额费用前。“与传统农业相比，农业物联网的前期投入比较大，在没有见到效益之前，让农民提前投资是很难的。”北京农业智能装备技术研究中心工程师、项目经理何皓说，“而且对于普通的农户使用这套系统目前还不是很现实，现阶段我们更多的也是在大中型农企中推广。”

这一现状决定了农业物联网发展初期资金瓶颈制约严重，更多的需要政府资金扶持和大型企业的前瞻性投入。同时，应尽快建立适应农业发展需求的商业模式，由市场引导、向市场要钱，推动物联网的发展。

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什么是农业物联网

农业物联网，即在大棚控制系统中，运用物联网系统的温度传感器、湿度传感器、PH值传感器、光传感器、CO2传感器等设备，检测环境中的温度、相对湿度、PH值、光照强度、土壤养分、CO2浓度等物理量参数，通过各种仪器仪表实时显示或作为自动控制的参变量参与到自动控制中，保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境。远程控制的实现使技术人员在办公室就能对多个大棚的环境进行监测控制。采用无线网络来测量获得作物生长的最佳条件，可以为温室精准调控提供科学依据，达到增产、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的。