淺析基于物聯(lián)網(wǎng)下的華北地區(qū)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的可行性

李花月 謝文靜

【摘 要】農(nóng)業(yè)是世界的“母親產(chǎn)業(yè)”，是國(guó)家發(fā)展的基礎(chǔ)人類的衣食之源、生存之本，左右著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的全局發(fā)展，中國(guó)作為世界農(nóng)業(yè)大國(guó)，農(nóng)業(yè)產(chǎn)量的輸出左右著國(guó)民的生活幸福指標(biāo)，而當(dāng)今社會(huì)人口老齡化，和科技，追求高級(jí)工作的需求，農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)脆弱，基礎(chǔ)設(shè)施薄弱、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)體制落后、農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力集中而技術(shù)水平低、結(jié)構(gòu)不合理、信息渠道不暢。合理開(kāi)發(fā)和利用資源，發(fā)揮我國(guó)的資源優(yōu)勢(shì)，是走可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)型現(xiàn)代信息化農(nóng)業(yè)之路的關(guān)鍵，所以只有接受第三次生產(chǎn)力革命的沖擊，與互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合，采接受慧新農(nóng)業(yè)，是提高我國(guó)國(guó)際農(nóng)業(yè)貿(mào)易地位的關(guān)鍵。

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，即通過(guò)各種儀器儀表實(shí)時(shí)顯示或作為自動(dòng)控制的參變量參與到自動(dòng)控制中的物聯(lián)網(wǎng)。可以為農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)調(diào)控提供科學(xué)依據(jù)，達(dá)到增產(chǎn)、改善品質(zhì)、調(diào)節(jié)生長(zhǎng)周期、提高經(jīng)濟(jì)效益的目的。

【關(guān)鍵詞】農(nóng)業(yè)；物聯(lián)網(wǎng)；可持續(xù)發(fā)展；精準(zhǔn)調(diào)控

一、引言

物聯(lián)網(wǎng)的概念是在1999年提出的。過(guò)去在中國(guó)，物聯(lián)網(wǎng)被稱之為傳感網(wǎng)。中科院早在1999年就啟動(dòng)了傳感網(wǎng)的研究，并已取得了一些科研成果，建立了一些適用的傳感網(wǎng)。

1999年，在美國(guó)召開(kāi)的移動(dòng)計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)國(guó)際會(huì)議提出了“傳感網(wǎng)是下一個(gè)世紀(jì)人類面臨的又一個(gè)發(fā)展機(jī)遇”。

2005年11月17日，在突尼斯舉行的信息社會(huì)世界峰會(huì)（WSIS）上，國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）發(fā)布了《ITU互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005：物聯(lián)網(wǎng)》，正式提出了“物聯(lián)網(wǎng)”的概念。報(bào)告指出，無(wú)所不在的“物聯(lián)網(wǎng)”通信時(shí)代即將來(lái)臨，世界上所有的物體從輪胎到牙刷、從房屋到紙巾都可以通過(guò)因特網(wǎng)主動(dòng)進(jìn)行交換。射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）、傳感器技術(shù)、納米技術(shù)、智能嵌入技術(shù)將到更加廣泛的應(yīng)用。

二、物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域使用的優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：物聯(lián)網(wǎng)是一項(xiàng)綜合性很強(qiáng)的系統(tǒng)工程，是農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)低耗，高效、優(yōu)質(zhì)、環(huán)保的根本途徑，是世界農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，也是我國(guó)農(nóng)業(yè)邁向21世紀(jì)的最佳選擇。

缺點(diǎn)：傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的模式已遠(yuǎn)不能適應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的需要，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，資源嚴(yán)重不足且普遍浪費(fèi)等問(wèn)題不斷出現(xiàn)。

物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)上的發(fā)展是一個(gè)計(jì)算機(jī)與農(nóng)業(yè)結(jié)合的新型領(lǐng)域，目前我國(guó)在該領(lǐng)域的人才還很短缺

應(yīng)用的結(jié)合存在很大的矛盾點(diǎn)，在技術(shù)上同發(fā)達(dá)國(guó)家也不夠成熟，物聯(lián)網(wǎng)的硬件已經(jīng)成熟，但相對(duì)的軟件開(kāi)發(fā)上存在缺陷，與發(fā)達(dá)國(guó)家有較大的差距，系統(tǒng)存在不可靠，不穩(wěn)定，應(yīng)用面狹窄等問(wèn)題。

以地區(qū)來(lái)講我國(guó)地勢(shì)南北不同，區(qū)域地勢(shì)復(fù)雜，在山地、偏遠(yuǎn)地區(qū)的互聯(lián)網(wǎng)信號(hào)差，部署十分困難，信號(hào)傳遞相對(duì)阻塞，傳感器在某些山區(qū)的分布十分困難。適應(yīng)山區(qū)地勢(shì)復(fù)雜的傳感器有待研究開(kāi)發(fā)。

物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)與國(guó)際化的接軌和國(guó)內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一。

作為中國(guó)傳統(tǒng)近千年的農(nóng)業(yè)，農(nóng)民能否接受物聯(lián)網(wǎng)對(duì)農(nóng)業(yè)上的幫助，看到物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

三、傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)與物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)的對(duì)比

中國(guó)長(zhǎng)久以來(lái)一直是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，但是相對(duì)于西方的自動(dòng)化程度非常高的莊園、以及農(nóng)場(chǎng)來(lái)說(shuō)，無(wú)論是生產(chǎn)方式還是作物的質(zhì)量都差很多。即便總產(chǎn)量雖然是一個(gè)很大的數(shù)字，中國(guó)農(nóng)業(yè)就業(yè)人數(shù)極多，產(chǎn)值占GDP比例和就業(yè)人數(shù)并不成正比。在中國(guó)，每個(gè)人民創(chuàng)造的農(nóng)產(chǎn)品價(jià)值是英國(guó)的10%，英國(guó)的8%。歸根到底原因在于中國(guó)農(nóng)業(yè)智能化、自動(dòng)化程度低。

而農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)可以對(duì)傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)的升級(jí)和改造起到巨大的推動(dòng)作用，為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化以及智能化奠定了一定的基礎(chǔ)。它直接地提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量，減輕工作人員的負(fù)擔(dān)。為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化提供了支持，從而使智慧農(nóng)業(yè)得以實(shí)現(xiàn)。與傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)技術(shù)相比，可以發(fā)現(xiàn)以下幾個(gè)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)所沒(méi)有的優(yōu)勢(shì)：

（1）精確的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)

①溫濕度監(jiān)測(cè)

通過(guò)溫濕度傳感器監(jiān)測(cè)大棚室外空氣環(huán)境溫濕度、室內(nèi)空氣環(huán)境溫濕度、地表溫濕度、土壤溫濕度等，并能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析運(yùn)算、控制、存儲(chǔ)、發(fā)送等。

②光照度監(jiān)測(cè)

通過(guò)光感和光敏傳感器監(jiān)測(cè)記錄溫室大棚內(nèi)光線的強(qiáng)度，可以直接與相關(guān)的補(bǔ)光系統(tǒng)、遮陽(yáng)系統(tǒng)等設(shè)備相連，必要時(shí)自動(dòng)打開(kāi)相關(guān)設(shè)備。通過(guò)無(wú)線傳輸技術(shù)將相關(guān)數(shù)據(jù)傳送到用戶監(jiān)控終端。

（2）實(shí)時(shí)歷史、曲線報(bào)表數(shù)據(jù)分析

系統(tǒng)將采集到的數(shù)據(jù)信息以實(shí)時(shí)曲線的方式顯示給用戶，并根據(jù)需要按照日、月、季、年參數(shù)變化曲線生成歷史報(bào)表。便于對(duì)溫室大棚運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行分析做出改進(jìn)，提高溫室大棚的生產(chǎn)效率。

四、結(jié)語(yǔ)

物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)對(duì)整合資源、持續(xù)發(fā)展、信息興農(nóng)等領(lǐng)域有重要作用，同時(shí)可以加強(qiáng)樹(shù)立生態(tài)、質(zhì)量、科技、信息意識(shí)，保護(hù)生態(tài)平衡和農(nóng)業(yè)生態(tài)資源，促進(jìn)農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展，加強(qiáng)對(duì)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和市場(chǎng)營(yíng)銷管理、食物安全和消費(fèi)管理、保護(hù)自然資源和可持續(xù)利用的認(rèn)識(shí)。

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