長(zhǎng)三角智慧城市建設(shè)中農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展存在的問(wèn)題及對(duì)策

張雪旸 曹江偉 殷夏偉

摘要? ? 本文簡(jiǎn)要闡述了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在長(zhǎng)三角智慧城市群建設(shè)中的應(yīng)用及其存在的問(wèn)題，并針對(duì)其問(wèn)題提出了相應(yīng)對(duì)策，以期能夠更好地完善智慧城市中物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞? ? 智慧城市;農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng);問(wèn)題;對(duì)策;長(zhǎng)三角城市群

中圖分類號(hào)? ? F323.3? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? ? A

文章編號(hào)? ?1007-5739（2020）07-0255-02? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?開(kāi)放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）

Problems? and? Countermeasures? in? Development? of? Agricultural? Internet? of? Things? in? Construction? of? Smart? City? in? Yangtze? River? Delta

ZHANG Xue-yang? ? CAO Jiang-wei? ? YIN Xia-wei

（Hefei University，Hefei Anhui 230601）

Abstract? ? The article briefly described the application of the agricultural Internet of things in the construction of the smart city group in the Yangtze River Delta and its existing problems，and proposed corresponding strategies for the problems，in order to better improve the application of the Internet of things in agricultural production in the smart city.

Key words? ? smart city;agricultural Internet of things;problem;countermeasure;urban agglomeration in Yangtze river delta

隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、5G網(wǎng)絡(luò)等先進(jìn)科學(xué)技術(shù)飛快發(fā)展及應(yīng)用，現(xiàn)代信息技術(shù)迎來(lái)了巨大的改變，信息資源的快速匯集整合，為現(xiàn)代化智慧城市提供了基礎(chǔ)保障[1]。“智慧城市”這一詞在現(xiàn)代城市建設(shè)中成為了熱門，即借助高科技的設(shè)備和手段，為城市生活應(yīng)用的各個(gè)方面提供支持，有效促進(jìn)城市發(fā)展[2]。

長(zhǎng)三角城市群作為中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱、中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中最活躍的地區(qū)，一直被視為中國(guó)最發(fā)達(dá)的地區(qū)之一，是國(guó)際上公認(rèn)的六大世界級(jí)城市群之一[3]，而城市中的農(nóng)業(yè)作為智慧城市發(fā)展的重要組成部分，應(yīng)當(dāng)給予重要的關(guān)注。由于城市中土地被大量開(kāi)發(fā)利用，導(dǎo)致城市中土地空間利用率和綠地面積占有率嚴(yán)重降低，用于有效耕種的農(nóng)用土地面積大量減少，造成城市土地儲(chǔ)水能力下降，城市內(nèi)澇等各種問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重;同時(shí)城市農(nóng)產(chǎn)品的自我提供能力變差，從而帶來(lái)了相應(yīng)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題;而且傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式會(huì)大量消耗人力和物力，其中收入的多少依據(jù)天氣的好壞來(lái)定，風(fēng)調(diào)雨順的季節(jié)就是大豐收，干旱洪澇的季節(jié)就是減產(chǎn)甚至顆粒無(wú)收，這種模式下前期的投入與后期的結(jié)果往往不成正比[4]。因此，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展成為了建設(shè)長(zhǎng)三角智慧城市群中必不可少的一環(huán)。

1? ? 長(zhǎng)三角智慧城市建設(shè)中農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展存在的問(wèn)題

1.1? ? 人才短缺

目前，農(nóng)業(yè)信息化方面的人才比較缺乏，人才培養(yǎng)意識(shí)薄弱[5]。長(zhǎng)三角智慧城市群中把農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)場(chǎng)和果園的方面并不多，主要集中在政府引進(jìn)的企業(yè)以及各地的研究院。本地農(nóng)戶和農(nóng)場(chǎng)主對(duì)農(nóng)業(yè)信息化方面的知識(shí)缺乏導(dǎo)致了對(duì)農(nóng)業(yè)信息化的應(yīng)用意識(shí)和積極性不高，使得農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推廣受到了巨大阻礙[6-10]。另外，目前國(guó)內(nèi)大部分高校都設(shè)立了農(nóng)業(yè)技術(shù)和信息技術(shù)等專業(yè)，但是對(duì)于農(nóng)業(yè)信息化專業(yè)等專業(yè)的設(shè)立非常少，農(nóng)業(yè)信息化方面的人才也因而比較短缺。由于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)沒(méi)有得到巨大的推廣，其市場(chǎng)開(kāi)發(fā)不完全，導(dǎo)致對(duì)于這方面人才培養(yǎng)的意識(shí)比較淡薄。人才稀少嚴(yán)重影響了長(zhǎng)三角智慧城市中農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。

從2013年長(zhǎng)三角智慧城市群作為第一批試點(diǎn)城市群，經(jīng)過(guò)7年的發(fā)展，長(zhǎng)三角地區(qū)總共有20萬(wàn)物聯(lián)網(wǎng)人才，其中高層次人才僅2.3萬(wàn)人，國(guó)家特聘農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)專家86名，而根據(jù)中科院物聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心的數(shù)據(jù)顯示，在未來(lái)幾年內(nèi)，物聯(lián)網(wǎng)人才需求量在40萬(wàn)以上。全國(guó)開(kāi)設(shè)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的院校每年畢業(yè)生數(shù)量不到10萬(wàn)人，供不應(yīng)求態(tài)勢(shì)很明顯對(duì)長(zhǎng)三角智慧城市中農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展產(chǎn)生了負(fù)面影響。

1.2? ? 基礎(chǔ)設(shè)施老舊

從長(zhǎng)三角的基礎(chǔ)設(shè)施方面來(lái)看，農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施過(guò)于老舊，農(nóng)業(yè)信息化平臺(tái)發(fā)展不平衡。

20世紀(jì)90年代末，我國(guó)農(nóng)業(yè)快速對(duì)外發(fā)展，從人力畜力逐漸轉(zhuǎn)變成整體機(jī)械運(yùn)作，但是在轉(zhuǎn)變過(guò)程中，由于地區(qū)發(fā)展不平衡等問(wèn)題，基礎(chǔ)設(shè)施更新速度也不同。時(shí)代推動(dòng)著農(nóng)業(yè)信息化的發(fā)展，但同時(shí)也需要相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和一些現(xiàn)代化農(nóng)具。由于長(zhǎng)三角地區(qū)發(fā)展不平衡，一些地區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施老舊、操作不規(guī)范，在很大程度上影響了長(zhǎng)三角智慧城市的農(nóng)業(yè)建設(shè)，而農(nóng)業(yè)發(fā)展的不景氣迫使越來(lái)越多的人才向著別的領(lǐng)域發(fā)展，導(dǎo)致一些農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施更換困難、更換價(jià)格高昂。另外，長(zhǎng)三角地區(qū)環(huán)境氣候不同，農(nóng)業(yè)種植的農(nóng)產(chǎn)品也不同，其基礎(chǔ)設(shè)施也就不一樣，這樣很難建立一個(gè)平等的農(nóng)業(yè)信息化平臺(tái)，因而更不利于長(zhǎng)三角智慧城市的農(nóng)業(yè)智能化發(fā)展。

1.3? ? 土地利用率低

長(zhǎng)三角地區(qū)的土地利用率低下，農(nóng)業(yè)占比逐年下降。從長(zhǎng)三角地區(qū)整體來(lái)看，農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的變化是種植業(yè)產(chǎn)值占農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的比重保持整體下降趨勢(shì)，上海、浙江、江蘇三地的比重分別由 73.8%、80.5%、77.4%下降到49.5%、50.3%、46.1%[4];江蘇和浙江林業(yè)結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定[4];上海和江蘇兩地畜牧業(yè)比重在20世紀(jì)90年代達(dá)到最大，進(jìn)入2000年后明顯下降，尤其是上海，由最高占農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的比重47%下降到22.7%[4]。土地循環(huán)使用不佳，許多土地1年只種植1次，導(dǎo)致土地荒廢大半年之久。因此，隨著城市建設(shè)開(kāi)發(fā)，可種植土地越來(lái)越少，土地循環(huán)利用率低下、生產(chǎn)值不高。

2? ? 長(zhǎng)三角智慧城市建設(shè)背景下的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展對(duì)策

2.1? ? 發(fā)揮政府主導(dǎo)作用，實(shí)行統(tǒng)一管理和規(guī)劃

政府應(yīng)當(dāng)充分利用自身優(yōu)勢(shì)，加強(qiáng)對(duì)智慧城市的農(nóng)業(yè)管理，建立科學(xué)有效的管理機(jī)制，建立以城市為單位的農(nóng)業(yè)信息化平臺(tái);根據(jù)長(zhǎng)三角城市群的環(huán)境氣候和土質(zhì)情況，考慮未來(lái)的發(fā)展，制定適合長(zhǎng)三角地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展的長(zhǎng)遠(yuǎn)計(jì)劃，制定農(nóng)業(yè)信息化人才優(yōu)惠政策，吸引大量人才，同時(shí)防止人才流失。

2.2? ? 加大資金投入，完善農(nóng)業(yè)信息平臺(tái)建設(shè)

為了實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)三角城市群內(nèi)農(nóng)業(yè)信息的共享和溝通，應(yīng)根據(jù)長(zhǎng)三角的實(shí)際情況建立和完善農(nóng)業(yè)信息化平臺(tái)。農(nóng)業(yè)信息化平臺(tái)的參與主體主要有政府部門、高校、當(dāng)?shù)剞r(nóng)場(chǎng)、果園以及當(dāng)?shù)剞r(nóng)科院等，其中政府部門主要是通過(guò)平臺(tái)發(fā)揮其監(jiān)督作用;當(dāng)?shù)剞r(nóng)科院可以根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡乩憝h(huán)境等發(fā)布一些農(nóng)業(yè)管理和耕種要求，也可以根據(jù)當(dāng)?shù)剞r(nóng)場(chǎng)的反饋來(lái)調(diào)整自己的研發(fā)路線;當(dāng)?shù)剞r(nóng)場(chǎng)和果園通過(guò)平臺(tái)獲取相應(yīng)信息，滿足自我需求;高校則可以通過(guò)平臺(tái)發(fā)布的信息情況了解農(nóng)業(yè)需求，從而培養(yǎng)相應(yīng)的農(nóng)業(yè)信息化人才，完善人才培養(yǎng)。各個(gè)主體可以共享信息，各取所需。

在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)建設(shè)中，首先，要解決的問(wèn)題就是農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)建設(shè)問(wèn)題，而智慧城市建設(shè)要求是完善基礎(chǔ)建設(shè)，確保信息和數(shù)據(jù)的快速流通，相關(guān)企業(yè)應(yīng)當(dāng)開(kāi)放相應(yīng)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)共享與溝通，也就是要求城市農(nóng)業(yè)活動(dòng)的公開(kāi)化、及時(shí)化，可以確保農(nóng)作物及時(shí)耕種、及時(shí)施肥灌溉等;其次，還要解決農(nóng)業(yè)技術(shù)的融合和平臺(tái)數(shù)據(jù)與當(dāng)?shù)丨h(huán)境不對(duì)接等問(wèn)題，需要對(duì)一些農(nóng)場(chǎng)主進(jìn)行相應(yīng)的培訓(xùn)以及對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的檢驗(yàn)，完善智慧城市建設(shè)要求。

2.3? ? 加強(qiáng)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息化人才培養(yǎng)

城市農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)作主要注重時(shí)效性和操作性，因而城市農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的管理人員不僅對(duì)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)的情況了如指掌，還要熟悉農(nóng)業(yè)高科技技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等相關(guān)知識(shí)，對(duì)人才的綜合知識(shí)要求高。隨著智慧城市的發(fā)展，越來(lái)越多的高校都認(rèn)識(shí)到了人才培養(yǎng)的重要性，已經(jīng)開(kāi)始嘗試將農(nóng)業(yè)與計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)相融合，培養(yǎng)真正的信息化智慧城市農(nóng)業(yè)人才。政府應(yīng)設(shè)立引入農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)人才計(jì)劃，做好高等人才的住房和醫(yī)療保障，開(kāi)放式培養(yǎng)入門人才對(duì)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的興趣，設(shè)立大量實(shí)習(xí)崗位，提高入門人才的動(dòng)手能力，通過(guò)開(kāi)設(shè)網(wǎng)上授課等形式豐富農(nóng)場(chǎng)主等工作人員的基本知識(shí)。城市農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)作還要注意規(guī)范性，這需要制定一系列的規(guī)章制度來(lái)規(guī)范管理者行為。因此，人才不僅要有過(guò)強(qiáng)的專業(yè)素質(zhì)，也要有一定的管理素質(zhì)，這樣農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)才能有效地發(fā)揮作用。

2.4? ? 加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，提高集約型農(nóng)業(yè)產(chǎn)量

隨著城市的發(fā)展，可耕種土地越來(lái)越少，這就需要有限的土地盡量產(chǎn)出更多農(nóng)作物，農(nóng)業(yè)技術(shù)的創(chuàng)新與研發(fā)成為了必不可少的環(huán)節(jié)。無(wú)土栽培等技術(shù)的成熟改善土地質(zhì)量、提高土地單位產(chǎn)量，也是技術(shù)創(chuàng)新的要點(diǎn)。在20世紀(jì)90年代末，粗獷型種植使得土地破壞率大、收入低下，隨著技術(shù)創(chuàng)新、集約型種植的出現(xiàn)，提高了農(nóng)作物產(chǎn)量，減少了土地破壞率。隨著科技的發(fā)展，遙感技術(shù)和氣相色譜技術(shù)在農(nóng)業(yè)上逐漸應(yīng)用，有效提高了農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。

3? ? 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在長(zhǎng)三角智慧城群建設(shè)中的應(yīng)用

3.1? ? 農(nóng)業(yè)檢測(cè)精確化

在長(zhǎng)三角地區(qū)農(nóng)業(yè)檢測(cè)方面，應(yīng)建立農(nóng)業(yè)病情觀測(cè)點(diǎn)，在物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用新技術(shù)設(shè)立自動(dòng)蟲(chóng)情測(cè)報(bào)系統(tǒng)、靶標(biāo)害蟲(chóng)自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)、孢子捕捉器和生態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)等[11]。對(duì)每一個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的農(nóng)作物的生長(zhǎng)情況、健康狀況、病蟲(chóng)現(xiàn)狀、氣候狀況、土地狀況等重要參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的檢測(cè)，為預(yù)測(cè)農(nóng)害病情提供幫助，極大地提升了農(nóng)業(yè)智能化、精確化水平，加強(qiáng)了農(nóng)業(yè)對(duì)自然災(zāi)害的預(yù)防和抵抗能力[12]。

3.2? ? 農(nóng)產(chǎn)品配送智能化

農(nóng)產(chǎn)品配送成本占農(nóng)產(chǎn)品銷售額的35%，最后100 m分發(fā)成本卻占配送成本的70%[6]，利用農(nóng)業(yè)信息化平臺(tái)和智能配送系統(tǒng)，加強(qiáng)生產(chǎn)地與加工地之間的聯(lián)系和需求，推動(dòng)市場(chǎng)流通，降低儲(chǔ)運(yùn)成本，打造一個(gè)從生產(chǎn)到消費(fèi)一體化的智能配送系統(tǒng)，提高農(nóng)產(chǎn)品配送效率，降低不必要的配送成本。長(zhǎng)三角地區(qū)圍繞著長(zhǎng)江，交通便利，要充分運(yùn)用河運(yùn)、空運(yùn)和路運(yùn)等優(yōu)勢(shì)，及時(shí)快速進(jìn)行配送服務(wù)，利用農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)上的信息，可消除配送中間商的配送成本，準(zhǔn)確無(wú)誤配送到加工地，讓農(nóng)產(chǎn)品配送更加智能化。

3.3? ? 農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全化

建立農(nóng)藥殘留檢測(cè)系統(tǒng)，對(duì)每個(gè)農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行標(biāo)號(hào)、信息入庫(kù)、設(shè)立農(nóng)產(chǎn)品身份證等過(guò)程，消費(fèi)者購(gòu)買農(nóng)產(chǎn)品時(shí)可以通過(guò)農(nóng)業(yè)信息化平臺(tái)查詢農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)到加工一系列過(guò)程，實(shí)現(xiàn)全程質(zhì)量安全檢查，真正意義上實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全的全民監(jiān)管全過(guò)程。設(shè)立不定時(shí)抽查制度，運(yùn)用氣相色譜技術(shù)，針對(duì)農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留和有害元素超標(biāo)實(shí)行見(jiàn)“一個(gè)銷毀一個(gè)”的方法，堅(jiān)決杜絕有害農(nóng)產(chǎn)品上到飯桌，損害消費(fèi)者的自身利益。

3.4? ? 其他應(yīng)用

在農(nóng)用機(jī)械方面，利用農(nóng)業(yè)信息化平臺(tái)，應(yīng)以市為單位對(duì)大型農(nóng)用機(jī)械作業(yè)進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)控和管理，根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況實(shí)行統(tǒng)一耕種和收割[8-9]。另外，其在灌溉智能節(jié)水、抗洪救災(zāi)、提前預(yù)防病蟲(chóng)害等方面也是有不同程度應(yīng)用。其次，根據(jù)以往的市場(chǎng)需求，可以制定農(nóng)產(chǎn)品種類產(chǎn)量規(guī)劃表，然后根據(jù)規(guī)劃表規(guī)劃種植土地面積，最大限度地滿足市場(chǎng)供需要求。

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