我國農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀研究

摘要：物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的高度集成和綜合運(yùn)用，是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展第三次浪潮的標(biāo)志性技術(shù)之一。物聯(lián)網(wǎng)不僅是未來全球信息產(chǎn)業(yè)競爭的制高點(diǎn)，也是改造提升其他傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的重要手段。農(nóng)業(yè)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域之一，也是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用需求最迫切、難度最大、集成性特征最明顯的領(lǐng)域。

關(guān)鍵字：農(nóng)業(yè)；物聯(lián)網(wǎng)；應(yīng)用

中圖分類號：G202 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-864X（2016）03-0298-01

當(dāng)前，我國進(jìn)入了信息化與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)融合發(fā)展的新時期，用現(xiàn)代信息技術(shù)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)、裝備農(nóng)業(yè)是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要途徑。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)作為一項(xiàng)新型的信息化集成技術(shù)，既是推動信息化與農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化融合的重要切人點(diǎn)，也是推動我國農(nóng)業(yè)向“高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、生態(tài)、安全”發(fā)展的重要驅(qū)動力。在國家“四化同步”發(fā)展戰(zhàn)略的背景下，積極推進(jìn)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用發(fā)展，有利于促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活向智能化、精細(xì)化、網(wǎng)絡(luò)化方向轉(zhuǎn)變，對于提高農(nóng)業(yè)信息化應(yīng)用水平、促進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展具有重要意義。

一、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的定義

所謂物聯(lián)網(wǎng)，是一個基于互聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)電信網(wǎng)和傳感網(wǎng)等信息承載體，讓所有普通物理對象能夠通過信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進(jìn)行計(jì)算、處理和知識挖掘，實(shí)現(xiàn)智能化識別、控制、管理和決策的智能化網(wǎng)絡(luò)。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)是以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域和農(nóng)業(yè)相關(guān)服務(wù)領(lǐng)域的應(yīng)用為核心，以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率為目的，形成的一整套的相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈。

二、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)

根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)特有的全面感知、可靠傳輸和智能處理三大特征，可將農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)劃分為信息感知層、網(wǎng)絡(luò)傳輸層和處理應(yīng)用層三層體系。信息感知層主要通過RFID標(biāo)簽和讀寫器、

傳感器、攝像頭、GPS 和RS 技術(shù)等采集物理世界的數(shù)據(jù)和發(fā)生的物理事件，這一層次要解決的重點(diǎn)問題是感知、識別物體與采集信息，如土壤肥力、作物生長環(huán)境參數(shù)與苗情長勢、空間定位信息、動物個體健康、行為和產(chǎn)能等信息； 網(wǎng)絡(luò)傳輸層是物聯(lián)網(wǎng)成為普遍服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施，包括各種通信網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)形成的融合網(wǎng)絡(luò)，通過向下與感知層的結(jié)合、向上與應(yīng)用層的結(jié)合，將各類數(shù)據(jù)通過有線或無線方式以多種通信協(xié)議向局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)發(fā)布，使物品在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、大范圍的信息傳輸與廣泛的互聯(lián)功能； 處理應(yīng)用層是將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與農(nóng)業(yè)專業(yè)領(lǐng)域技術(shù)相結(jié)合，通過對數(shù)據(jù)挖掘、分析與融合處理建立相應(yīng)的監(jiān)控、預(yù)測、預(yù)警、決策、自動控制等智能信息處理平臺，從而對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程進(jìn)行精準(zhǔn)化管理、智能化控制并制定科學(xué)的管理決策。

三、我國農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展應(yīng)用現(xiàn)狀

中國作為一個農(nóng)業(yè)大國，近年來中央已連續(xù)12 年發(fā)布以農(nóng)業(yè)、農(nóng)村和農(nóng)民為主題的中央一號文件，顯示出我國加大改革創(chuàng)新力度和加快農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的決心。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展為加速推動我國實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化提供了動力引擎。

（一）大田種植農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。在大田種植方面，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用一般面向于對農(nóng)田資源環(huán)境信息、農(nóng)田小氣候、土壤肥力、土壤含水量、土壤溫度、農(nóng)作物長勢、病蟲草害、農(nóng)機(jī)作業(yè)情況等信息的全面感知，通過采集信息的分析決策來指導(dǎo)灌溉量、施肥量的精準(zhǔn)調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)作物高產(chǎn)高效栽培與病蟲草害綜合防治及產(chǎn)后農(nóng)機(jī)指揮調(diào)度等。在大田糧食作物生產(chǎn)方面，我國將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在田間環(huán)境與土壤信息獲取、農(nóng)田精準(zhǔn)施肥與灌溉、農(nóng)田作物產(chǎn)量空間差異分布、農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)監(jiān)控與聯(lián)合收獲機(jī)自動測產(chǎn)等方面。

（二）設(shè)施農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。在設(shè)施農(nóng)業(yè)方面，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得到高效應(yīng)用設(shè)施農(nóng)業(yè)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的一個重要方面，具有種植產(chǎn)量高、超時令反季節(jié)生產(chǎn)、高勞動生產(chǎn)率的突出優(yōu)點(diǎn)，是發(fā)展都市型農(nóng)業(yè)和實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要途徑。近年來，設(shè)施農(nóng)業(yè)在我國各地尤其是在都市型農(nóng)業(yè)區(qū)發(fā)展迅速。設(shè)施農(nóng)業(yè)以有機(jī)糧食生產(chǎn)、設(shè)施園藝種植（蔬菜、花卉）等為實(shí)施對象，集成應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)實(shí)時感知與監(jiān)測技術(shù)、自組織通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、智能控制決策技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)對作物生長信息和環(huán)境信息的實(shí)時感知、智能診斷與智慧管理，引領(lǐng)設(shè)施作物向高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)、環(huán)保方向發(fā)展。依靠物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，設(shè)施農(nóng)業(yè)將從以人力為中心、依賴孤立機(jī)械的生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)向以信息和軟件為中心的生產(chǎn)模式。

（三）畜禽、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。在畜牧養(yǎng)殖方面，物聯(lián)網(wǎng)在奶牛養(yǎng)殖中的應(yīng)用尤其廣泛。以奶牛養(yǎng)殖為例，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用不僅能有效優(yōu)化奶牛養(yǎng)殖管理模式，而且為提高奶牛年產(chǎn)奶量以及整個奶牛養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供動力。目前，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在奶牛養(yǎng)殖方面的應(yīng)用主要集中在奶牛場生產(chǎn)環(huán)境監(jiān)測、奶牛生理監(jiān)測、奶牛精細(xì)飼喂、溯源信息采集 4 個方面，為奶牛的科學(xué)管理提供數(shù)據(jù)支持。

水產(chǎn)養(yǎng)殖物聯(lián)網(wǎng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在水產(chǎn)養(yǎng)殖的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對水產(chǎn)品養(yǎng)殖的全過程監(jiān)控和智能化管理。采用智能水質(zhì)傳感器、無線傳感網(wǎng)、智能控制等技術(shù)，研發(fā)建設(shè)了水產(chǎn)品健康養(yǎng)殖智能化管理系統(tǒng)，包括水產(chǎn)品環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、水產(chǎn)品精細(xì)投喂智能決策系統(tǒng)、自動化投飼系統(tǒng)、水產(chǎn)品疾病診治系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)對水產(chǎn)品水質(zhì)環(huán)境信息的實(shí)時在線監(jiān)測、水質(zhì)異常報(bào)警與預(yù)警，使水產(chǎn)品在標(biāo)準(zhǔn)化的養(yǎng)殖環(huán)境下生長，最終達(dá)到提高水產(chǎn)品質(zhì)量、降低養(yǎng)殖風(fēng)險的目的。

（四）農(nóng)業(yè)電子商務(wù)與農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管方面物聯(lián)網(wǎng)技應(yīng)用。射頻識別技術(shù)（RFID）的應(yīng)用推動了農(nóng)業(yè)電子商務(wù)的迅猛發(fā)展。目前，農(nóng)業(yè)電子商務(wù)是物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)中應(yīng)用較為成熟的一個產(chǎn)業(yè)之一。高質(zhì)量的電子商務(wù)平臺可將傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)貿(mào)易模式轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)代信息流模式，同時可降低農(nóng)產(chǎn)品交易成本，拓寬農(nóng)產(chǎn)品銷售渠道，增加農(nóng)戶的收入，促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展。目前我國已經(jīng)建立國家級 RFID 產(chǎn)業(yè)化基地，項(xiàng)目涵蓋電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)，包括電子標(biāo)簽、讀寫器的研發(fā)生產(chǎn)、系統(tǒng)集成等，并聚集孵化了一批農(nóng)業(yè)電子商務(wù)高新技術(shù)企業(yè)。

在科技創(chuàng)新的時代，信息技術(shù)的不斷發(fā)展將會使越來越多的先進(jìn)技術(shù)融人到農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中，給我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式帶來深刻變革。隨著智慧農(nóng)業(yè)在農(nóng)業(yè)發(fā)展中的作用越來越凸顯，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營、運(yùn)輸、加工等行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用將進(jìn)一步提速，并帶動IT、通信、自動識別等產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)飛躍，從而帶來新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)為我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化開辟新的篇章。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳旭.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)信息化建設(shè)中的應(yīng)用[J]. 數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2015，12：88-90.

[2]何勇，聶鵬程.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用[J]. 現(xiàn)代農(nóng)機(jī)，2015，06：9-13.

作者簡介：李慧玲（1990-），女，山東淄博人，山東理工大學(xué)商學(xué)院，碩士研究生，農(nóng)村與區(qū)域發(fā)展專業(yè)。