淺議物聯(lián)網(wǎng)背景下的設(shè)施農(nóng)業(yè)

王思宇

（華中農(nóng)業(yè)大學(xué)，湖北 武漢 430070）

物聯(lián)網(wǎng)興于傳媒領(lǐng)域，屬于信息科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展成果，其含義是指利用信息傳感裝置，將某物體與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，兩者通過信息科技媒介來達(dá)成信息互換與通信行為，從而可以實(shí)現(xiàn)物體智能化的識(shí)別與監(jiān)管功能[1]。

伴隨著近幾年物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的更新發(fā)展，其所應(yīng)用的范圍不斷擴(kuò)大，至今已經(jīng)涉及到我國的各大農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。設(shè)施農(nóng)業(yè)是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的最好示范，其農(nóng)業(yè)生產(chǎn)特性給物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的助力帶來了便捷性，因此將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于設(shè)施農(nóng)業(yè)的前景廣闊[2]。

1 我國設(shè)施農(nóng)業(yè)的現(xiàn)狀分析

1.1 設(shè)施農(nóng)業(yè)的定義

設(shè)施農(nóng)業(yè)是指通過工程技術(shù)手段及工業(yè)化的生產(chǎn)方法為農(nóng)作物營造恰當(dāng)舒適的生長環(huán)境，在最為經(jīng)濟(jì)的生長空間里面使農(nóng)作物獲得最高的經(jīng)濟(jì)效益。

1.2 我國設(shè)施農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀

經(jīng)過三十多年的漫長探索，我國已經(jīng)初步形成較為完善的設(shè)施農(nóng)業(yè)體系，對(duì)設(shè)施農(nóng)業(yè)的監(jiān)管力度也在增大，農(nóng)業(yè)管理手段也在逐漸朝現(xiàn)代化、系統(tǒng)化的方向進(jìn)步。另外，設(shè)施農(nóng)業(yè)范圍的擴(kuò)大及科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用，令經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)效益愈漸顯著。

目前我國設(shè)施農(nóng)業(yè)的總體布局趨向合理，農(nóng)業(yè)設(shè)施及設(shè)備的技術(shù)水平也較之前相比有了明顯的提升，農(nóng)產(chǎn)品種類逐漸豐富，有效促進(jìn)了我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力的增強(qiáng)，完善了我國的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。

1.3 我國設(shè)施農(nóng)業(yè)存在的問題

1.3.1 發(fā)展理念和方式落后

較之于發(fā)達(dá)國家，我國設(shè)施農(nóng)業(yè)中粗放式傳統(tǒng)生產(chǎn)模式仍占主導(dǎo)地位，當(dāng)代社會(huì)所倡導(dǎo)的資源節(jié)約型、環(huán)境友好型以及綠色生產(chǎn)經(jīng)營的發(fā)展理念與方式尚未在設(shè)施農(nóng)業(yè)中體現(xiàn)。

1.3.2 連作障礙問題突出

連作障礙明顯，嚴(yán)重阻礙了土壤資源的持續(xù)利用率，化肥的過量使用既破壞了土地資源，也影響了農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量。

1.3.3 專業(yè)人才和資金的匱乏

設(shè)施農(nóng)業(yè)高投入、高效益的特點(diǎn)及其集約化的生產(chǎn)方式需要大量資金支持，盡管對(duì)設(shè)施農(nóng)業(yè)的資金投入逐年遞增，其配套設(shè)施所需資金仍匱乏，另外，設(shè)施農(nóng)業(yè)的硬件裝備比較落后，專業(yè)人才也有待引進(jìn)[3]。

1.3.4 設(shè)施的機(jī)械化程度較低

設(shè)備機(jī)械化未普及，機(jī)械控制自動(dòng)化水平不足，作業(yè)機(jī)器與配套設(shè)施并不完善，導(dǎo)致人工勞動(dòng)強(qiáng)度增大，設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率低下。

2 設(shè)施農(nóng)業(yè)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的必要性

2.1 人們對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的需求日益增長

隨著生活水平的提升，人們對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的需求和要求也逐步增加。設(shè)施農(nóng)業(yè)是滿足人們需求的重要手段，而要實(shí)現(xiàn)較高水平的設(shè)施農(nóng)業(yè)，必須要重視信息技術(shù)在設(shè)施農(nóng)業(yè)中的有效應(yīng)用，例如物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的合理使用對(duì)我國設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)手段和生產(chǎn)效率的提高至關(guān)重要[4]。

2.2 現(xiàn)有的傳統(tǒng)設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率低下

隨著我國設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展，其作業(yè)效率低下、勞動(dòng)強(qiáng)度較高等問題日益凸顯甚至威脅到農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量，因此技術(shù)改進(jìn)勢(shì)在必行。物聯(lián)網(wǎng)能提升農(nóng)業(yè)對(duì)物質(zhì)世界的感知能力，實(shí)現(xiàn)智能化的決策和控制，其在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用既能改變粗放式農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理方式，也能確保農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量，促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)代化。

2.3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)信息化管理

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)我國設(shè)施農(nóng)業(yè)的信息化管理，提高生產(chǎn)作業(yè)質(zhì)量和效率，精準(zhǔn)測(cè)量設(shè)施農(nóng)業(yè)的環(huán)境，通過科學(xué)的技術(shù)手段幫助農(nóng)民提高農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量。

3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)于設(shè)施農(nóng)業(yè)的應(yīng)用

3.1 智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以將農(nóng)作物與傳感器相連接，通過物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)傳感器的信息采集，從而獲取農(nóng)作物的最佳生長條件，并且可以通過參數(shù)的變換進(jìn)行智能監(jiān)測(cè)，并自動(dòng)且實(shí)時(shí)的調(diào)節(jié)溫控系統(tǒng)、灌溉系統(tǒng)等。

3.2 視頻監(jiān)控系統(tǒng)

通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)農(nóng)業(yè)區(qū)域進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，管理人員可以實(shí)時(shí)了解溫室大棚內(nèi)農(nóng)作物生長狀態(tài)、各園藝設(shè)備運(yùn)行情況以及工人生產(chǎn)作業(yè)情況，從而保證農(nóng)作物生長于最適宜環(huán)境條件[5]。

3.3 智能控制系統(tǒng)

通過采用無線通信的總線方式，設(shè)定溫室內(nèi)各種設(shè)施設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境，當(dāng)環(huán)境條件的信息沒有達(dá)到預(yù)先制定的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)溫室內(nèi)的相關(guān)設(shè)備[6]。

4 物聯(lián)網(wǎng)背景下設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展前景

如今，物聯(lián)網(wǎng)廣泛應(yīng)用于社會(huì)、生活和經(jīng)濟(jì)等諸多領(lǐng)域，開啟了一個(gè)全新的高智能化時(shí)代。

今后在物聯(lián)網(wǎng)背景下的設(shè)施農(nóng)業(yè)將趨于智能化、科技化、自動(dòng)化，在未來的科技應(yīng)用可能有：設(shè)施農(nóng)業(yè)將與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合應(yīng)用于精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的調(diào)查、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和決策管理，如在水肥、病蟲害，節(jié)約水資源等方面的應(yīng)用；通過參數(shù)傳感器、視頻傳感器實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物的各生育時(shí)期可視化以及智能化管理；通過環(huán)境監(jiān)測(cè)，建立災(zāi)害預(yù)警和預(yù)防系統(tǒng)，可以有效降低自然災(zāi)害對(duì)農(nóng)業(yè)的影響，增加農(nóng)業(yè)的防災(zāi)減災(zāi)能力；通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以收集各類環(huán)境信息，監(jiān)測(cè)各種環(huán)境污染源，促進(jìn)生態(tài)環(huán)境有效治理。

5 結(jié)語

物聯(lián)網(wǎng)將會(huì)加速設(shè)施農(nóng)業(yè)從傳統(tǒng)向現(xiàn)代化的快速轉(zhuǎn)型，促進(jìn)設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和管理水平的提高，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展將對(duì)現(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)的未來產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

設(shè)施農(nóng)業(yè)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是挑戰(zhàn)也是機(jī)遇，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展必將深刻影響現(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)的未來。抓住物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的重大機(jī)遇，積極探索物聯(lián)網(wǎng)與現(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)的應(yīng)用結(jié)合點(diǎn)，將農(nóng)業(yè)大國發(fā)展成農(nóng)業(yè)強(qiáng)國。