依托物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展都市農(nóng)業(yè)的問(wèn)題與對(duì)策研究

　　摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，都市農(nóng)業(yè)單一采用農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)已漸漸跟不上時(shí)代的步伐，信息化程度低是最大的弊病。近年來(lái)，“物聯(lián)網(wǎng)”被譽(yù)為是繼計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)之后“第三次科技浪潮”；國(guó)家“十二五”規(guī)劃也重點(diǎn)部署發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，其應(yīng)用之廣定會(huì)加快都市農(nóng)業(yè)信息化步伐。文章以哈爾濱市為例，探討如何應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展都市農(nóng)業(yè)。
　　關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；都市農(nóng)業(yè)；信息化
　　一、引言
　　2009年11月，國(guó)務(wù)院總理溫家寶同志明確提出：“著力突破傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)，及早部署后IP時(shí)代相關(guān)技術(shù)研發(fā)，使信息網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)成為推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)、邁向信息社會(huì)的發(fā)動(dòng)機(jī)。”這表明，物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為國(guó)家未來(lái)新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要方向。
　　隨著網(wǎng)絡(luò)和信息技術(shù)的飛速發(fā)展，農(nóng)業(yè)發(fā)展迎來(lái)了新的機(jī)遇，新技術(shù)層出不窮，面對(duì)接踵而至的新技術(shù)多數(shù)農(nóng)民接受起來(lái)非常吃力，故從依托城市又依賴(lài)城市的都市農(nóng)業(yè)開(kāi)始推廣新技術(shù)會(huì)有輻射性的效應(yīng)?！拔锫?lián)網(wǎng)”作為非常熱的概念，是指在物理世界的實(shí)體中，部署具有一定感知能力、計(jì)算能力和執(zhí)行能力的嵌入式芯片和軟件，使之成為智能物體，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)物與物、物與人之間的互聯(lián)。隨著M2M、云計(jì)算、IPV6等技術(shù)的迅速興起，為全面感知農(nóng)業(yè)、管理農(nóng)業(yè)、智能決策提供了廣闊的發(fā)展空間。
　　哈爾濱市作為黑龍江省省會(huì)城市，在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)方面已具備發(fā)展基礎(chǔ)，市內(nèi)國(guó)家級(jí)大型科研院所科研力量雄厚：工信部第四十九所、哈焊接研究所、哈工大、哈工程大學(xué)、東北農(nóng)大，尤其是四十九所的傳感網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)研究中心在傳感器方面有著較高的科研水平及生產(chǎn)能力。
　　二、國(guó)內(nèi)外依托物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展都市農(nóng)業(yè)的現(xiàn)狀
　　都市農(nóng)業(yè)不僅要提供城市居民充足的農(nóng)產(chǎn)品，而且要集生態(tài)型、觀光型等于一身，這就要求都市農(nóng)業(yè)要向智能化信息化低碳化發(fā)展。對(duì)于中國(guó)目前農(nóng)村的經(jīng)濟(jì)狀況，普通農(nóng)戶買(mǎi)一套智能自動(dòng)化設(shè)備不太實(shí)際，但應(yīng)用在都市農(nóng)業(yè)企業(yè)牽頭的都市農(nóng)業(yè)上可行性非常高。
　　如西紅柿的種植，以色列城郊農(nóng)場(chǎng)利用智能農(nóng)業(yè)自動(dòng)化監(jiān)控設(shè)備，不僅可以節(jié)約成本，而且可以量化的指導(dǎo)植物所需要的真正生長(zhǎng)環(huán)境，而不是靠農(nóng)戶的經(jīng)驗(yàn)這種模糊的概念。以色列的西紅柿可以達(dá)到畝產(chǎn)50噸，而北京平谷東高村的農(nóng)戶，畝產(chǎn)僅在7噸左右，差了有7倍之多，無(wú)法實(shí)現(xiàn)真正意義上的增產(chǎn)、增收。
　　2010年，上海嘉定區(qū)嘉定馬陸葡萄研究所利用傳感器和無(wú)線互聯(lián)技術(shù)（WSN）對(duì)葡萄園區(qū)進(jìn)行改造，通過(guò)無(wú)線傳感器感知葡萄園大棚的溫度、濕度、光照和土壤酸堿度，隨后根據(jù)傳感網(wǎng)絡(luò)采集的參數(shù)指標(biāo)自動(dòng)進(jìn)行通風(fēng)、滴灌、降溫、補(bǔ)光等操作，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能化和精準(zhǔn)化。另一方面，系統(tǒng)通過(guò)智能化地識(shí)別、定位、跟蹤和監(jiān)控每一顆葡萄的生長(zhǎng)狀況，得到它們的生長(zhǎng)數(shù)據(jù)，精確研究葡萄生長(zhǎng)環(huán)境與葡萄質(zhì)量的關(guān)系，從而提高今后葡萄種植的質(zhì)量，改良了葡萄的口感。
　　可見(jiàn)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)非常有幫助，也可以說(shuō)有了物聯(lián)網(wǎng)，給了中國(guó)農(nóng)業(yè)精細(xì)化改革一個(gè)新的契機(jī)。把物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于都市農(nóng)業(yè)，可以有效提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量，滿足城市居民越來(lái)越多的需求。也可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)了解到城市居民的即時(shí)需求，達(dá)到產(chǎn)需平衡。
　　三、哈爾濱市都市農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題
　　哈爾濱市作為中國(guó)東北邊疆省份省會(huì)城市，全年氣溫溫差大，導(dǎo)致冬春淡季蔬菜本地供給量明顯不足。近年來(lái)，哈爾濱市整合企業(yè)，鄉(xiāng)鎮(zhèn)等力量，以科技型、生態(tài)型、觀光型、創(chuàng)匯型農(nóng)業(yè)發(fā)展為主要特征，發(fā)展都市農(nóng)業(yè)。由于信息化技術(shù)不成熟，研究人才相對(duì)匱乏，投資成本大回報(bào)低等因素，哈爾濱市都市農(nóng)業(yè)發(fā)展較為緩慢。
　　（一）科技型農(nóng)業(yè)
　　哈爾濱市依托城市強(qiáng)大的科技、信息、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)支持，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范區(qū)和高新技術(shù)農(nóng)業(yè)示范區(qū)建設(shè)取得了一定成績(jī)。1998年經(jīng)國(guó)家立項(xiàng)，哈爾濱市先后建立了哈爾濱紅旗農(nóng)業(yè)高新技術(shù)示范區(qū)、哈爾濱農(nóng)業(yè)高新技術(shù)園區(qū)等。但是科技型農(nóng)業(yè)效益不高，哈爾濱市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)多數(shù)起步較晚，數(shù)量相對(duì)較少且多數(shù)缺少完備的管理制度，在政府投資有限的情況下，建設(shè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范區(qū)和高新科技園區(qū)投入大，設(shè)備造價(jià)高，資金流不流暢。
　?。ǘ┥鷳B(tài)型農(nóng)業(yè)
　　黑龍江省是全國(guó)僅有的5個(gè)生態(tài)示范省之一，自20世紀(jì)90年代開(kāi)始加強(qiáng)農(nóng)業(yè)生態(tài)建設(shè)，生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)已由試點(diǎn)階段邁向示范階段。到目前為止，哈爾濱市共創(chuàng)建國(guó)家綠色食品原料標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)基地10個(gè)共710萬(wàn)畝，綠色食品產(chǎn)業(yè)規(guī)模高居全國(guó)副省級(jí)城市之首。但是哈爾濱都市農(nóng)業(yè)在生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展過(guò)程中，缺乏科學(xué)統(tǒng)籌和規(guī)劃，信息化程度低，導(dǎo)致都市農(nóng)業(yè)生態(tài)功能發(fā)揮不全面。
　?。ㄈ┯^光型農(nóng)業(yè)
　　哈爾濱市充分利用農(nóng)業(yè)生態(tài)資源優(yōu)勢(shì)和旅游資源優(yōu)勢(shì)發(fā)展?jié)M足居民觀光、體驗(yàn)、度假等需要的休閑農(nóng)業(yè)。截至2010年，全市共有4個(gè)國(guó)家級(jí)農(nóng)業(yè)旅游示范點(diǎn)，9家省級(jí)農(nóng)業(yè)旅游示范點(diǎn)。但是哈爾濱市都市農(nóng)業(yè)觀光旅游有兩個(gè)突出的問(wèn)題，即缺乏宣傳力度和準(zhǔn)確定位。哈爾濱市有豐富的旅游資源，但是開(kāi)發(fā)利用效果較差。
　?。ㄋ模﹦?chuàng)匯型農(nóng)業(yè)
　　哈爾濱市充分利用優(yōu)越的地理位置和國(guó)家政策，拓展海外市場(chǎng)和農(nóng)業(yè)發(fā)展空間，發(fā)展以農(nóng)產(chǎn)品出口為主的外向型農(nóng)業(yè)，取得了一定成績(jī)。首先，哈爾濱市積極提供投資融資環(huán)境拉動(dòng)出口，在2011年第二十二屆中國(guó)哈爾濱國(guó)際經(jīng)濟(jì)貿(mào)易洽談會(huì)上，與俄羅斯、韓國(guó)、日本等國(guó)共簽約了2.88億的合作農(nóng)業(yè)項(xiàng)目，比上年多了1.08億。其次，農(nóng)產(chǎn)品出口品種豐富，以有機(jī)綠色為主的農(nóng)產(chǎn)品受到各國(guó)和國(guó)內(nèi)商家肯定與好評(píng)。再次，出口貿(mào)易伙伴多樣化。2009年全市農(nóng)產(chǎn)品出口額前5位的國(guó)家分別是俄羅斯、巴西、日本、美國(guó)和朝鮮，創(chuàng)匯額分別為1.104億美元、0.649億美元、0.439億美元、0.444億美元和0.36億美元，所占比重分別為35%、10%、8%、8%和6.5%。哈爾濱市農(nóng)產(chǎn)品出口市場(chǎng)過(guò)于集中，對(duì)俄出口額接近總出口額的三分之一，導(dǎo)致黑龍江省農(nóng)產(chǎn)品創(chuàng)匯對(duì)出口國(guó)的依賴(lài)性較大，使貿(mào)易風(fēng)險(xiǎn)加大。哈爾濱市出口的農(nóng)產(chǎn)品中初級(jí)產(chǎn)品多，高技術(shù)含量的加工產(chǎn)品少，嚴(yán)重影響哈爾濱市創(chuàng)匯型農(nóng)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，不利于創(chuàng)匯農(nóng)業(yè)的長(zhǎng)久發(fā)展。另外，哈爾濱市出口的農(nóng)產(chǎn)品主要是以糧食為主，占到95%以上，蔬菜很少，使得農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不均衡。
　　四、依托物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展哈爾濱都市農(nóng)業(yè)的對(duì)策建議
　?。ㄒ唬┌l(fā)揮北大荒等大企業(yè)在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用上的龍頭作用
　　哈爾濱市委市政府在加快推進(jìn)哈爾濱市農(nóng)業(yè)規(guī)?；?、標(biāo)準(zhǔn)化、集約化經(jīng)營(yíng)，以信息化帶動(dòng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，加速農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化步伐方面取得了良好的成效。特別是黑龍江墾區(qū)·北大荒集團(tuán)，它是中國(guó)耕地規(guī)模最大、現(xiàn)代化程度最高、綜合生產(chǎn)能力最強(qiáng)的國(guó)家重要的商品糧基地和糧食戰(zhàn)略后備基地，農(nóng)業(yè)綜合機(jī)械化率96.5%，農(nóng)業(yè)科技貢獻(xiàn)率67%，農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化率82%，職均生產(chǎn)糧食38噸。目前，年糧食綜合生產(chǎn)能力達(dá)到363.6億斤，糧食商品量338.8億斤。已初步形成了以水利化、機(jī)械化、規(guī)模化、標(biāo)準(zhǔn)化和產(chǎn)業(yè)化為主要特征的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)模式。哈爾濱市應(yīng)抓住當(dāng)前推廣應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)機(jī)遇，利用北大荒集團(tuán)等大企業(yè)現(xiàn)有基礎(chǔ)，立志打造“物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)”，率先推進(jìn)農(nóng)業(yè)信息化、智能化、知識(shí)化進(jìn)程，在新一輪的技術(shù)革命浪潮中搶占制高點(diǎn)。通過(guò)建設(shè)“數(shù)字北大荒”帶動(dòng)全市全省“感知都市農(nóng)業(yè)”建設(shè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、智能決策、農(nóng)產(chǎn)品流通等領(lǐng)域數(shù)字化管理等。
　?。ǘ┮赞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)產(chǎn)品流通為重要突破口，開(kāi)展物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用研究和試點(diǎn)示范
　　
　　物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的應(yīng)用在中國(guó)尚屬起步階段，應(yīng)以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求和農(nóng)產(chǎn)品流通追溯為導(dǎo)向，在重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域開(kāi)展試點(diǎn)，以應(yīng)用研究為突破口，做好示范工程后，并加以推廣。
　　1、廣泛建設(shè)無(wú)線寬帶網(wǎng)絡(luò)并加緊無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)（WSN）的應(yīng)用研究。要想實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)，就必須用到WSN，一個(gè)無(wú)處不在的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)時(shí)為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)信息化奠定了基礎(chǔ)。這種農(nóng)業(yè)將逐漸地從以人力為中心、依賴(lài)于簡(jiǎn)單大型機(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，從而大量使用各種自動(dòng)化、智能一體化、遠(yuǎn)程監(jiān)控等高科技生產(chǎn)設(shè)備，使都市農(nóng)業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)成為現(xiàn)實(shí)。建議將物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)列入“十二五”重大專(zhuān)項(xiàng)中，組織哈工大、工信部四十九所、東北農(nóng)大、相關(guān)的通信公司和IT服務(wù)企業(yè)聯(lián)合作戰(zhàn)，投入人力和物力，集中資金加大投入力度，為全市都市農(nóng)業(yè)乃至全國(guó)都市農(nóng)業(yè)系統(tǒng)做好示范。
　　2、擴(kuò)大物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)產(chǎn)品流通方面的應(yīng)用。（1）農(nóng)業(yè)信息的獲取。為農(nóng)民打造更寬廣的農(nóng)業(yè)信息渠道：從天氣預(yù)報(bào)到種子篩選，從化肥選擇到防蟲(chóng)防災(zāi)，從幼苗培育到收獲出售等。（2）農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)智能化監(jiān)控。借助物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用比較成熟的RFID技術(shù)，可以及時(shí)知道哪一個(gè)苗缺水，哪一個(gè)苗有蟲(chóng)害等問(wèn)題，還可以應(yīng)用智能監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)溫室的溫度濕度，PH值監(jiān)控，一旦超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)值就會(huì)自動(dòng)報(bào)警，省去耗費(fèi)大量人力去田間觀察和測(cè)試。另外，以前機(jī)械化灌溉技術(shù)只是定時(shí)灌溉，現(xiàn)在利用新技術(shù)可以進(jìn)行智能化的實(shí)時(shí)監(jiān)控，有效地實(shí)行節(jié)水灌溉，作物缺水了就會(huì)自動(dòng)灌溉，這也滿足了國(guó)家所倡導(dǎo)的低碳可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。（3）農(nóng)產(chǎn)品流通的質(zhì)量追溯。近年來(lái)，食品安全問(wèn)題頻發(fā)，“地溝油”事件，農(nóng)夫山泉有蛆蟲(chóng)事件等等?；谖锫?lián)網(wǎng)搭建農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈質(zhì)量管理信息系統(tǒng)，能提高都市農(nóng)業(yè)企業(yè)內(nèi)部的管理效率，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、加工、運(yùn)輸?shù)戒N(xiāo)售等全流程數(shù)據(jù)共享與透明管理，實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品全流程可追溯，對(duì)提高農(nóng)產(chǎn)品的品牌建設(shè)進(jìn)而增加農(nóng)產(chǎn)品附加值，保證農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全具有十分重大的意義。（4）糧食倉(cāng)儲(chǔ)和蔬菜保鮮。哈爾濱冬季長(zhǎng)，溫度低，蔬菜不適宜保鮮；糧食生產(chǎn)量大，儲(chǔ)存時(shí)間長(zhǎng)，這就要求我們要采用先進(jìn)的現(xiàn)代化智能物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，積極建設(shè)基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)字糧庫(kù)和基于物聯(lián)網(wǎng)的智能物流，實(shí)現(xiàn)智能信息管理。運(yùn)用WSN、互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等現(xiàn)代信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)糧食和蔬菜信息的采集、傳輸、存儲(chǔ)應(yīng)用的智能化，確保糧食安全和冬春淡季新鮮蔬菜的供應(yīng)量。
　　3、利用重點(diǎn)項(xiàng)目帶動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。通過(guò)市委市政府積極引導(dǎo)和政策扶持、農(nóng)業(yè)主管部門(mén)與相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜业暮献鳎贫ㄒ灾攸c(diǎn)項(xiàng)目帶動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)，先行做好示范。如北大荒集團(tuán)和完達(dá)山集團(tuán)信息化基礎(chǔ)好、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施比較完善、人員工廠化管理、全面機(jī)械化作業(yè)，具有建立起農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的迫切需求，因此，應(yīng)首先在扶植龍頭企業(yè)推行智能化的大農(nóng)業(yè)，帶動(dòng)哈爾濱市都市農(nóng)業(yè)又好又快發(fā)展。
　　參考文獻(xiàn)：
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